Location Based Mobile Apps Development on Android Platform

Bhuvana Sekar and Jiang B.Liu

Computer Science amp; Information Systems Department Bradley University

Peoria, Illinois, U.S.A. jiangbo@bradley.edu

Abstract. This paper describes a TriTHEApp Android application, designed to serve as a location based time saving and safety ensuring application. In other words TriTHEApp is a location based service, with three features, 1) Tool to announce arrival, 2) Handset theft monitoring and 3) Emergency call feature integrated in it. Tool to announce arrival service is designed to make clientrsquo;s uncertain waiting time known, handset theft monitoring is designed to track userrsquo;s android device, and emergency call feature is designed to ensure personal safety of the android device user. Development of this application led us to identify few usability concerns and to propose solutions to solve these concerns.

Keywords: Mobile computing, Mobile App development, Location based service.

1. INTRODUCTION

Currently, there are more than 1.5 million android devices

[1] are activated in each day and more than 50 billion app downloads from Google play [2] in each month. This indicates the widespread acceptance and usage of mobile device such as android devices among users. There are more and more mobile applications developed on Android operating system. This is because android is the main environment that combines the following features [3]:

• A truly open, free development platform based on linux and open-source.
• A component-based architecture inspired by internet mashups.
• Tons of built-in services out of box.
• Automatic management of the application lifecycle.
• High quality graphics and sound.
• And finally, portability across a wide range of current and future hardware.

Android applications are developed in Java language using the android Software Development Kit (SDK). The development process of android applications can be divided into four phases [3] as illustrated in the following figure.

With tremendous growth in development and utilization of mobile (android) applications, the corresponding impact is also felt on development of new application softwares for personal computers. Following are some of the reasons for why the mobile applications are more preferred over desktop applications in the present days [4].

• Mobile applications give its users flexibility and convenience. As the smart-phones and android devices are always switched on, users can easily access information and services through various applications.
• Mobile devices can provide context sensitive information which the desktop counterpart may not be able to provide.

Phase 1: Set-up the development environment

Android SDK Eclipse IDE Android Virtual Devices.

Phase 2: Development of the android application project.

Source code files Resource files Android manifest file

Phase 3: Debug and test the android application.

Build .apk package

Debug Test the application

Phase 4: Publish the application

Prepare for release and release the application

Figure 1. Phases of Android Application development

Location based apps is a good example for this case.

• • Business owners can better reach their customers through mobile applications. Big businesses like Amazon, eBay, Target, Gap and many others, started promoting their brands and merchandise with mobile apps a few years ago. Smaller businesses also are quickly following up the suit.
  • Mobile applications are easily distributed to its users through app store (for android, Google play is the official app store).
  • Mobile applications are found to promote increased user- engagement.

In this paper, we will describe the development of an Android application and to address usability issues in mobile app development to identify the usability concerns and to propose solutions to solve these problems.

TriTHEApp Android Application

In daily life, almost every one of us would have faced with at least one of the following situations depicted in the figure 2.

How long am I supposed to wait?

of feature improvements. Design of each feature of the application is described in detail in the following sections.

1. TOOL TO ANNOUNCE ARRIVAL FEATURE DESIGN

Waiting is frustrating, demoralizing, agonizing, aggravating, annoying, time consuming and incredibly expensive” [6]. In the article lsquo;The Psychology of Waiting Lines – by David Maisterrsquo;, it is stated that “Uncertain Waits are longer than Known, Finite Waits”. Clients who arrive early for an appointment will sit contentedly until the scheduled time, even if it is a significant amount of time in an absolute sense. However, once the appointment time is passed, even a short wait, say five minutes grows increasingly annoying, if they are uncertain about how long they have to wait to receive the service and thus leads to unsatisfied customers. To address this problem, the TriTHEApp application we developed includes a lsquo;Tool to announce arrivalrsquo; feature, which is a modified implementation of GPS tracing to aid the clients to know their absolute wait time/wait time closer to absolute, by tracking the whereabouts of the service provider (person with whom the appointment has been made) and calculating the time required for them to reach the meeting location based on their current location.

• 1. Feature Specific Components

The main components of the Tool to announce arrival feature is depicted in the figure 3.

Figure

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Android平台上基于位置的移动应用开发

Bhuvana Sekar and Jiang B.Liu

Computer Science amp; Information Systems Department Bradley University

Peoria, Illinois, U.S.A. jiangbo@bradley.edu

摘要: 本文描述了一款 Android应用程序-TriTHEApp，目的是基于位置信息从而节省时间和的手机安全性的应用程序。换句话说，TriTHEApp是一种基于位置的服务，具有三个功能，1）宣布到达的工具，2）手机盗窃监控和3）集成在其中的紧急呼叫功能。宣布到达服务的工具旨在使客户的不确定等待时间已知，手机盗窃监控旨在跟踪用户的Android设备，紧急呼叫功能旨在确保Android设备用户的人身安全。该应用程序的开发使我们发现了一些可用性问题，并提出了解决这些问题的解决方案。

关键词：移动计算，移动应用程序开发，基于位置的服务。

1. 介绍

目前，有超过150万台Android设备[1]每天都会被激活，每月有超过500亿的应用下载来自Google [2]。这表明用户之间广泛接受和使用诸如android设备之类的移动设备。在Android操作系统上开发的移动应用程序越来越多。这是因为android是结合了以下功能的主要环境[3]：

• 一个真正开放，免费的开发平台，基于Linux和开源。
• 基于组件的体系结构，受互联网mashup的启发。
• 大量的内置服务便于使用。
• 自动管理应用程序生命周期。
• 高品质的图形和声音。
• 最后，可以在各种当前和未来的硬件上实现可移植性。

Android应用程序使用Android软件开发工具包（SDK）以Java语言开发。android应用程序的开发过程可以分为四个阶段[3]，如下图所示。

随着移动（android）应用程序的开发和利用的巨大增长，在开发用于个人计算机的新应用软件时也感受到相应的影响。以下是为什么移动应用程序比目前的桌面应用程序更受欢迎的一些原因[4]。

• 移动应用为用户提供了灵活性和便利性。由于智能手机和Android设备始终处于开启状态，因此用户可以通过各种应用轻松访问信息和服务。
• 移动设备可以提供桌面对应方可能无法提供的上下文敏感信息。

阶段1：设置开发环境

Android SDK Eclipse IDE Android虚拟设备。

阶段2：开发android应用程序项目。

源代码文件 资源文件 Android清单文件

阶段3：调试并测试android应用程序。

构建.apk包

Debug 测试应用程序

阶段4：发布应用程序

准备发布并发布应用程序

图1. Android应用程序开发的阶段

基于位置的应用是这种情况的一个很好的例子。

• • 企业主可以通过移动应用程序更好地与客户联系。几年前，亚马逊，eBay，Target，Gap等大企业开始通过移动应用推广其品牌和商品。规模较小的企业也在迅速跟进。
  • 移动应用程序可以通过应用商店轻松分发给用户（对于Android，Google Play是官方应用商店）。
  • 发现移动应用程序可以促进用户参与度的提高。

在本文中，我们将描述Android应用程序的开发，并解决移动应用程序开发中的可用性问题，以确定可用性问题并提出解决这些问题的解决方案。

TriTHEApp Android应用程序

在日常生活中，我们几乎每个人都会面对图2中描述的至少一种以下情况。

独自害怕！希望帮助我免于危险！

我应该等多久？

您的Android设备丢失了！

以下各节将详细介绍应用程序的每个功能的设计。

1. 宣布到达功能设计

等待是令人沮丧，令人沮丧，痛苦，烦人，耗时[6]。在大卫·梅斯特（David Maister）的“等待线的心理学”一文中，指出“不确定的等待比已知的有限等待更长”。提前到达预约的客户将满意地坐到预定的时间，即使在绝对意义上这是一个相当长的时间。然而，一旦约会时间过去，即使是短暂的等待，比如五分钟也会变得越来越烦人，如果他们不确定他们必须等待多长时间才能收到服务，从而导致客户不满意。为了解决这个问题，我们开发的TriTHEApp应用程序包括一个“宣布到达的工具”功能，这是一个改进的GPS跟踪实现，通过跟踪其下落，帮助客户知道他们的绝对等待时间/等待时间接近绝对值。服务提供商（已与其进行预约的人员）并根据其当前位置计算他们到达会议地点所需的时间。

• 1. 特定功能组件

宣布到达特征的工具的主要组成部分如图3所示。

图3.宣布到达的工具组件。

图2.日常生活中的一些问题

由于我们大多数人都拥有移动设备，Tri App可以提供这些问题的解决方案：

按时

帮助找到你的手机

紧急电话

这个android应用程序是三个功能的集成：

1）宣布到达的工具，2）手机盗窃监控，和3）紧急呼叫。用于开发此应用程序的工具是带有ADT（Android Developer Tools）插件的Eclipse IDE和Android SDK（软件开发工具包）。此应用程序原型是在API级别16（Android Jellybean 4.1）开发的。选择这个API级别背后的原因是Android Jellybean OS版本已经成为Android的主导版本，在Android设备上占据了40％的市场份额[5]并且它进行了许多改进。

这包括，

• 用于记录约会详细信息的计划程序 - 日期，时间和有关会议的任何评论。
• 谷歌地图API和GPS接收器跟踪位置。
  1. 该功能的工作
• 客户端和服务提供者都应该在他们的Android设备中安装应用程序。
• 服务提供商需要添加客户的联系人（他/她希望与之分享其位置的人），会议地点和约会日期和时间。
• 客户还需要完成上述步骤。
• 只有五分钟（这个时间间隔可以由用户配置，约束条件是选择的时间应该在约会时间之前，并且添加GPS跟踪的时间间隔约束来解决

用户的隐私问题也缩短了时间间隔）

public class AutostartReceiver extends BroadcastReceiver{ public void onReceive(Context co text, Intent intent) {

// Service triggered to autostart to perform GPS

tracing

Intent i = new Intent(context, AnnounceArrivalBackground.class ;

i.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK); context.startActivity(i);

}

在约会之前，用户（客户端和服务提供商）可以使用谷歌地图跟踪彼此的位置，并且向每个人提供另一个人到达会议地点所需的时间的估计。

• 1. 自动启动此功能作为服务

基于位置的应用程序需要GPS（全球定位系统）

要打开设备和使用GPS跟踪的应用程序启动来定位设备。可能存在这样的情况：不负责任的服务提供商可能忘记启动应用程序或者在旅行以完成约会时自愿避免启动应用程序以与客户共享其位置，在这种情况下，应用程序变得无用。

为了解决这种可用性问题，需要在预约时间前在用户预先设置的时间自动启动此功能，以便可以进行GPS跟踪并为客户提供所需的信息。不需要服务提供商手动启动应用程序。一条短信（“等待时预约”）在固定时间发送给服务提供商，触发GPS跟踪以在服务提供商的Android设备中启动，以向客户提供所需信息。宣布到达的工具是双向的，因此在客户端的android设备中重复上述序列，以向服务提供商提供关于客户端的相同信息。

1. 手机盗窃监控功能设计

丢失Android设备对于其用户来说可能是非常不幸的情况，因为移动设备很昂贵并且具有如此多的功能和用户的私人信息。Android市场中有许多应用程序可供定位一个丢失或被盗一个丢失/被盗的Android设备。由于TriTHEApp的设计目的是一个基于位置的安全节省时间的应用程序，手机被盗监控也应作为主要功能包含其中。它包括记录功能，以设置的时间间隔记录Android设备的位置，因此当丢失的手机关闭时，其记录的最后位置详细信息可用于查找设备。

• 1. 特定功能组件

以下是用于在接收触发器的特定SMS时自动启动应用程序的代码片段。

//* AndroidManifest.xml including permissions to receive sms

*/

lt;receiver android:enabled='true' android:name='.AutostartReceiver'

android:permission='android.permission.RE EIVE_SMS'gt;

lt;intent-filtergt;

lt;action android:name='android.provider.Telephony.SMS_RECEIVE ' /gt;

lt;category android:name='android.intent.category.DEF ULT' /gt;

lt;/intent-filtergt;

lt;/receivergt;

lt;uses-permission android:name='android.permission.RECEIV _SMS' /gt;

lt;uses-permission android:name=”android.permission.READ_SMS”/gt;

手机防盗监控功能的主要组成部分如下图4所示。

图4.手机盗窃监控的组件。

这包括：

• 应用程序的互联网门户网站，用户必须创建一个注册其设备的帐户，这将有助于找到丢失的设备。

A

• Google使用GPS服务映射API以定位设备。
• 邮件服务将设备位置详细信息记录在用户提供的邮件地址中。

E

• 1. 使用此功能
• 用户需要在应用程序的互联网门户网站上注册他/她的帐户。
• 电子邮件服务将压缩视频文件邮寄到提供的邮件地址。
• 然后，用户可以选择详细信息的模式，即将详细信息发送到应用程序的Internet门户，发送到电子邮件地址或FTP到服务器。
• 单击“日志”按钮即可启动该功能，

并且将在Android设备上激活GPS。

• GPS跟踪作为后台服务开始，并跟踪设备的位置。
• 用户可以配置记录频率，该时间间隔是发送跟踪详细信息（位置和时间）所需的功能可由用户定义的时间间隔。如果Android设备丢失并关闭，则此配置有助于至少确定丢失设备的最新位置，这有助于定位它。

4.2功能的实现

• 用户必须从应用程序的主菜单中选择紧急呼叫功能。
• 在第一次使用期间，用户需要选择要添加到的联系人紧急联系人列表，根据优先级排序（此列表可以随时编辑）
• 用户需要提供必须压缩和发送所捕获视频的电子邮件地址
• 无论何时在不安全的地方独自行走，用户都可以打开此功能并按下切换按钮并按住它。
• 如果释放按钮而未按下，则以下事件按顺序开始。

1. 紧急呼叫功能设计

这是TriTHEapp的第三个主要功能，旨在确保Android设备所有者的人身安全。一个人的个人安全总是在夜间独自行走或单独冒险旅行时受到关注。遇到不幸的情况时，每个人都希望在那里找到它们是有帮助的。为了帮助找到需要帮助的人，紧急呼叫功能被设计为TriTHEapp应用程序中的一项功能，可将用户的Android设备变为终极安全设备。

4.1特征特定组件

紧急呼叫功能的

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