盲人惯导系统（地图导航服务部分）的设计与实现.doc

摘要：盲人群体是当今社会里一个比较大的特殊群体，我国由于人口基数庞大，盲人的数量也是世界上最多的。盲人面临的主要问题在于日常的出行，而由于城市基础建设的问题，虽然铺有盲道，但常会出现盲道被占用的情况，而导盲犬由于培训成本高、困难大，作为一种消耗品，远远无法满足盲人的出行需求。针对这种现象，本文设计并实现了一个基于Android智能手机的盲人惯性导航系统。

本系统以Android手机作为基础，结合惯性导航设备和RFID技术实现精准定位和导航。系统主要分为路径布局和导航两个阶段，首先在盲人行走的道路上铺设RFID标签，并将RFID标签的标签号、经纬度坐标、相对位置和偏向角录入数据库，从而形成路径布局；接着盲人进行路径导航，盲人通过RFID读卡器确定起始地点，语音选择目标地点，系统会动态的规划路径，并根据数据库里的路径信息给盲人提供导航和语音提示功能，当盲人偏离路线时，系统会进行语音纠偏，同时为了保证导航的精度，系统会通过RFID标签去除惯性导航的累积误差。

经过实际测试，在铺设有RFID标签的道路上，盲人可以根据系统的语音提示，安全到达正确的目的地，且在行动速度上几乎可以达到正常人水平。

关键词：惯性导航；RFID标签；智能手机；地磁

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题的目的-1

1.2 国内外现状和发展趋势-1

1.3 课题拟解决的关键问题-2

1.4 论文组织结构-3

2 系统开发工具及相关技术-4

2.1 Android平台-4

2.2 Android Studio-4

2.3 SQLite-5

2.4 高德地图-5

2.5 RFID标签-6

2.6 DRM 4000盲区推估模块-6

3 系统需求分析与设计-8

3.1 系统需求分析-8

3.1.1 用户需求分析-8

3.1.2 系统需求分析-9

3.1.3 可行性分析-9

3.2 系统设计-9

3.2.1 系统结构设计-9

3.2.2 系统流程设计-11

3.2.3 数据库设计-13

4 系统实现-16

4.1 系统的目录结构-16

4.2 电子地图操作-17

4.2.1 初始化电子地图-17

4.2.2 电子地图提供的公共方法-17

4.3 路径信息的录入-19

4.4 查询路径信息-19

4.4.1 导航时查询路径信息-19

4.4.2 管理时查询路径信息-19

4.5 修改路径信息-20

4.6 导航算法实现-21

4.7 字符串转语音实现-24

5 系统部署与展示-25

5.1 系统的部署-25

5.1.1 RFID铺设-25

5.1.2 开发环境搭建-25

5.1.3 应用打包为apk-26

5.2 系统的展示-26

5.2.1 用户主界面-26

5.2.2 录入路径信息-27

5.2.3 查询路径信息-27

5.2.4 修改路径信息-27

5.2.5 导航-28

6 总结-29

参 考 文 献-30

致 谢-31

附 录 A-32