【Android開發筆記】4.簡單基站定位程序

jopen 13年前發布 | 3K 次閱讀網絡開發

前言

經過前面幾節的學習，我們已經對Android程序的開發流程有了個大體的了解，為了提高我們的學習興趣，在這一節我們將編寫一個簡單的基站定位程序。現在LBS（Location Based Service，基于位置的服務）移動應用相當流行（如：微信，切客，嘀咕，街旁等），基站定位是這類程序用到的關鍵性技術之一，我們來揭開它的神秘面紗吧。

在這一節里，我們會接觸到事件、TelephonyManager、HTTP通信、JSON的使用等知識點。

聲明

本系列文章不是教程，僅為筆記，如有不當之處請指正。

歡迎轉載，轉載請保留原出處：http://www.cnblogs.com/rayee

正文

在Android操作系統下，基站定位其實很簡單，先說一下實現流程：

調用SDK中的API（TelephonyManager）獲得MCC、MNC、LAC、CID等信息，然后通過google的API獲得所在位置的經緯度，最后再通過google map的API獲得實際的地理位置。（google真牛！）

有同學會問：MNC、MCC、LAC、CID都是些什么東西？google又怎么通過這些東西就獲得經緯度了呢？

我們一起來學習一下：

MCC，Mobile Country Code，移動國家代碼（中國的為460）；

MNC，Mobile Network Code，移動網絡號碼（中國移動為00，中國聯通為01）；

LAC，Location Area Code，位置區域碼；

CID，Cell Identity，基站編號，是個16位的數據（范圍是0到65535）。

了解了這幾個名詞的意思，相信有些朋友已經知道后面的事了：google存儲了這些信息，直接查詢就能得到經緯度了。（至于google怎么得到移動、聯通的基站信息，這就不得而知了，反正google免費提供接口，直接調用就是）

下面開始動手。

一、設置界面

我們在上一節的程序的基礎上進行開發，在DemoActivity的界面上實現這個功能。（沒有代碼的同學可點擊這里下載，感謝yuejianjun同學的建議，以后我會在每一節的最后把例子打包提供下載）

首先我們將DemoActivity使用的布局修改一下：

第1行為TextView，顯示提示文字；第2行為一個Button，觸發事件；第3行、第4行分別顯示基站信息和地理位置（現在為空，看不到）。

layout/main.xml文件內容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <TextView
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Please click the button below to get your location" />

    <Button
        android:id="@+id/button1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Click Me" />

    <TextView
        android:id="@+id/cellText"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="" />

    <TextView
        android:id="@+id/lacationText"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="" />

</LinearLayout>

接下來我們打開DemoActivity.java編寫代碼。

二、為按鈕綁定事件

我們在Activity創建時綁定事件，將以下代碼添加到setContentView(R.layout.main);后：

        
        /** 為按鈕綁定事件 */
        Button btnGetLocation = (Button)findViewById(R.id.button1);
        btnGetLocation.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                // TODO Auto-generated method stub
                onBtnClick();
            }
        });

同時還需要在頭部import相關組件：

import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.view.View.OnClickListener;

我們來分析一下這段代碼：

首先我們通過findViewById(R.id.button1)找到按鈕這個對象，前面加(Button)表示顯示的轉換為Button對象；

然后設置按鈕點擊事件的監聽器，參數為OnClickListener對象，再重載這個類的onClick方法，調用onBtnClick方法（這個方法得由我們自己去寫，他在點擊按鈕時被調用）。

好了，調用方法寫好了，我們來寫實現（調用后需要做什么事）。動手編碼之前先在腦中整理好思路，養成好習慣。

我們需要在DemoActivty類中添加如下私有方法：

我們需要剛剛提到的onBtnClick回調方法，被調用時實現取得基站信息、獲取經緯度、獲取地理位置、顯示的功能。但是很顯然，全部揉到一個方法里面并不是個好主意，我們將它分割為幾個方法；
添加獲取基站信息的方法getCellInfo，返回基站信息；
添加獲取經緯度的方法getItude，傳入基站信息，返回經緯度；
添加獲取地理位置的方法getLocation，傳入經緯度，返回地理位置；
添加顯示結果的方法showResult，傳入得到的信息在界面上顯示出來。

好了，先將方法添上，完整代碼如下：

package com.android.demo;

import android.R.bool;
import android.R.integer;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.view.View.OnClickListener;

public class DemoActivity extends Activity {
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        /** 為按鈕綁定事件 */
        Button btnGetLocation = (Button)findViewById(R.id.button1);
        btnGetLocation.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                // TODO Auto-generated method stub
                onBtnClick();
            }
        });
    }

    /** 基站信息結構體 */
    public class SCell{
        public int MCC;
        public int MNC;
        public int LAC;
        public int CID;
    }

    /** 經緯度信息結構體 */
    public class SItude{
        public String latitude;
        public String longitude;
    }

    /** 按鈕點擊回調函數 */
    private void onBtnClick(){

    }

    /** 獲取基站信息 */
    private SCell getCellInfo(){

    }

    /** 獲取經緯度 */
    private SItude getItude(SCell cell){

    }

    /** 獲取地理位置 */
    private String getLocation(SItude itude){

    }

    /** 顯示結果 */
    private void showResult(SCell cell, String location){

    }
}

現在在onBtnClick方法中編碼，依次調用后面幾個方法，代碼如下：

    /** 按鈕點擊回調函數 */
    private void onBtnClick(){
        /** 彈出一個等待狀態的框 */
        ProgressDialog mProgressDialog = new ProgressDialog(this);
        mProgressDialog.setMessage("正在獲取中...");
        mProgressDialog.setProgressStyle(ProgressDialog.STYLE_SPINNER);
        mProgressDialog.show();

        try {
            /** 獲取基站數據 */
            SCell cell = getCellInfo();

            /** 根據基站數據獲取經緯度 */
            SItude itude = getItude(cell);

            /** 獲取地理位置 */
            String location = getLocation(itude);

            /** 顯示結果 */
            showResult(cell, location);

            /** 關閉對話框 */
            mProgressDialog.dismiss();
        }catch (Exception e) {
            /** 關閉對話框 */
            mProgressDialog.dismiss();
            /** 顯示錯誤 */
            TextView cellText = (TextView)findViewById(R.id.cellText);
            cellText.setText(e.getMessage());
        }
    }

按鈕相關的工作就完成了，接下來編寫獲取基站信息的方法。

三、獲取基站信息

獲取基站信息我們需要調用SDK提供的API中的TelephonyManager，需要在文件頭部引入：

import android.telephony.TelephonyManager;
import android.telephony.gsm.GsmCellLocation;

完整代碼為：

    /**
     * 獲取基站信息
     * 
     * @throws Exception
     */
    private SCell getCellInfo() throws Exception {
        SCell cell = new SCell();

        /** 調用API獲取基站信息 */
        TelephonyManager mTelNet = (TelephonyManager) getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
        GsmCellLocation location = (GsmCellLocation) mTelNet.getCellLocation();
        if (location == null)
            throw new Exception("獲取基站信息失敗");

        String operator = mTelNet.getNetworkOperator();
        int mcc = Integer.parseInt(operator.substring(0, 3));
        int mnc = Integer.parseInt(operator.substring(3));
        int cid = location.getCid();
        int lac = location.getLac();

        /** 將獲得的數據放到結構體中 */
        cell.MCC = mcc;
        cell.MNC = mnc;
        cell.LAC = lac;
        cell.CID = cid;

        return cell;
    }

如果獲得的位置信息為null將拋出錯誤，不再繼續執行。最后將獲取的基站信息封裝為結構體返回。

四、獲取經緯度

在這一步，我們需要采用HTTP調用google的API以獲取基站所在的經緯度。

Android作為一款互聯網手機，聯網的功能必不可少。Android提供了多個接口供我們使用，這里我們使用DefaultHttpClient。

完整的方法代碼如下：

    /**
     * 獲取經緯度
     * 
     * @throws Exception
     */
    private SItude getItude(SCell cell) throws Exception {
        SItude itude = new SItude();

        /** 采用Android默認的HttpClient */
        HttpClient client = new DefaultHttpClient();
        /** 采用POST方法 */
        HttpPost post = new HttpPost("http://www.google.com/loc/json");
        try {
            /** 構造POST的JSON數據 */
            JSONObject holder = new JSONObject();
            holder.put("version", "1.1.0");
            holder.put("host", "maps.google.com");
            holder.put("address_language", "zh_CN");
            holder.put("request_address", true);
            holder.put("radio_type", "gsm");
            holder.put("carrier", "HTC");

            JSONObject tower = new JSONObject();
            tower.put("mobile_country_code", cell.MCC);
            tower.put("mobile_network_code", cell.MNC);
            tower.put("cell_id", cell.CID);
            tower.put("location_area_code", cell.LAC);

            JSONArray towerarray = new JSONArray();
            towerarray.put(tower);
            holder.put("cell_towers", towerarray);

            StringEntity query = new StringEntity(holder.toString());
            post.setEntity(query);

            /** 發出POST數據并獲取返回數據 */
            HttpResponse response = client.execute(post);
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            BufferedReader buffReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(entity.getContent()));
            StringBuffer strBuff = new StringBuffer();
            String result = null;
            while ((result = buffReader.readLine()) != null) {
                strBuff.append(result);
            }

            /** 解析返回的JSON數據獲得經緯度 */
            JSONObject json = new JSONObject(strBuff.toString());
            JSONObject subjosn = new JSONObject(json.getString("location"));

            itude.latitude = subjosn.getString("latitude");
            itude.longitude = subjosn.getString("longitude");

            Log.i("Itude", itude.latitude + itude.longitude);

        } catch (Exception e) {
            Log.e(e.getMessage(), e.toString());
            throw new Exception("獲取經緯度出現錯誤:"+e.getMessage());
        } finally{
            post.abort();
            client = null;
        }

        return itude;
    }

代筆中關鍵的地方都作了注釋，同學們還有不理解的舉手哈。

在這里采用POST方法將JSON數據發送到googleAPI，google返回JSON數據，我們得到數據后解析，得到經緯度信息。

關于google 基站信息API的官方說明>>請到這里查看。

五、獲取物理位置

得到經緯度后，我們將之轉換為物理地址。

我們仍然使用DefaultHttpClient來調用google地圖的API，獲得物理信息，不過在這里我們使用GET方法。

完整的方法代碼如下：

    /**
     * 獲取地理位置
     * 
     * @throws Exception
     */
    private String getLocation(SItude itude) throws Exception {
        String resultString = "";

        /** 這里采用get方法，直接將參數加到URL上 */
        String urlString = String.format("http://maps.google.cn/maps/geo?key=abcdefg&q=%s,%s", itude.latitude, itude.longitude);
        Log.i("URL", urlString);

        /** 新建HttpClient */
        HttpClient client = new DefaultHttpClient();
        /** 采用GET方法 */
        HttpGet get = new HttpGet(urlString);
        try {
            /** 發起GET請求并獲得返回數據 */
            HttpResponse response = client.execute(get);
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            BufferedReader buffReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(entity.getContent()));
            StringBuffer strBuff = new StringBuffer();
            String result = null;
            while ((result = buffReader.readLine()) != null) {
                strBuff.append(result);
            }
            resultString = strBuff.toString();

            /** 解析JSON數據，獲得物理地址 */
            if (resultString != null && resultString.length() > 0) {
                JSONObject jsonobject = new JSONObject(resultString);
                JSONArray jsonArray = new JSONArray(jsonobject.get("Placemark").toString());
                resultString = "";
                for (int i = 0; i < jsonArray.length(); i++) {
                    resultString = jsonArray.getJSONObject(i).getString("address");
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            throw new Exception("獲取物理位置出現錯誤:" + e.getMessage());
        } finally {
            get.abort();
            client = null;
        }

        return resultString;
    }

GET方法就比POST方法簡單多了，得到的數據同樣為JSON格式，解析一下得到物理地址。

六、顯示結果

好了，我們已經得到我們想要的信息了，我們把它顯示出來，方法代碼如下：

    /** 顯示結果 */
    private void showResult(SCell cell, String location) {
        TextView cellText = (TextView) findViewById(R.id.cellText);
        cellText.setText(String.format("基站信息：mcc:%d, mnc:%d, lac:%d, cid:%d",
                cell.MCC, cell.MNC, cell.LAC, cell.CID));

        TextView locationText = (TextView) findViewById(R.id.lacationText);
        locationText.setText("物理位置：" + location);
    }

七、運行程序

我們的編碼工作已經完成了。在上面的代碼中有些地方需要的引入代碼沒有提到，下面把完整的代碼貼出來：

package com.android.demo;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;

import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.HttpResponse;
import org.apache.http.client.HttpClient;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.client.methods.HttpPost;
import org.apache.http.entity.StringEntity;
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;

import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;

import android.app.Activity;
import android.app.ProgressDialog;
import android.content.Context;
import android.os.Bundle;
import android.telephony.TelephonyManager;
import android.telephony.gsm.GsmCellLocation;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.view.View.OnClickListener;

public class DemoActivity extends Activity {
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        /** 為按鈕綁定事件 */
        Button btnGetLocation = (Button) findViewById(R.id.button1);
        btnGetLocation.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                // TODO Auto-generated method stub
                onBtnClick();
            }
        });
    }

    /** 基站信息結構體 */
    public class SCell{
        public int MCC;
        public int MNC;
        public int LAC;
        public int CID;
    }

    /** 經緯度信息結構體 */
    public class SItude{
        public String latitude;
        public String longitude;
    }

    /** 按鈕點擊回調函數 */
    private void onBtnClick() {
        /** 彈出一個等待狀態的框 */
        ProgressDialog mProgressDialog = new ProgressDialog(this);
        mProgressDialog.setMessage("正在獲取中...");
        mProgressDialog.setProgressStyle(ProgressDialog.STYLE_SPINNER);
        mProgressDialog.show();

        try {
            /** 獲取基站數據 */
            SCell cell = getCellInfo();

            /** 根據基站數據獲取經緯度 */
            SItude itude = getItude(cell);

            /** 獲取地理位置 */
            String location = getLocation(itude);

            /** 顯示結果 */
            showResult(cell, location);

            /** 關閉對話框 */
            mProgressDialog.dismiss();
        } catch (Exception e) {
            /** 關閉對話框 */
            mProgressDialog.dismiss();
            /** 顯示錯誤 */
            TextView cellText = (TextView) findViewById(R.id.cellText);
            cellText.setText(e.getMessage());
            Log.e("Error", e.getMessage());
        }
    }

    /**
     * 獲取基站信息
     * 
     * @throws Exception
     */
    private SCell getCellInfo() throws Exception {
        SCell cell = new SCell();

        /** 調用API獲取基站信息 */
        TelephonyManager mTelNet = (TelephonyManager) getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
        GsmCellLocation location = (GsmCellLocation) mTelNet.getCellLocation();
        if (location == null)
            throw new Exception("獲取基站信息失敗");

        String operator = mTelNet.getNetworkOperator();
        int mcc = Integer.parseInt(operator.substring(0, 3));
        int mnc = Integer.parseInt(operator.substring(3));
        int cid = location.getCid();
        int lac = location.getLac();

        /** 將獲得的數據放到結構體中 */
        cell.MCC = mcc;
        cell.MNC = mnc;
        cell.LAC = lac;
        cell.CID = cid;

        return cell;
    }

    /**
     * 獲取經緯度
     * 
     * @throws Exception
     */
    private SItude getItude(SCell cell) throws Exception {
        SItude itude = new SItude();

        /** 采用Android默認的HttpClient */
        HttpClient client = new DefaultHttpClient();
        /** 采用POST方法 */
        HttpPost post = new HttpPost("http://www.google.com/loc/json");
        try {
            /** 構造POST的JSON數據 */
            JSONObject holder = new JSONObject();
            holder.put("version", "1.1.0");
            holder.put("host", "maps.google.com");
            holder.put("address_language", "zh_CN");
            holder.put("request_address", true);
            holder.put("radio_type", "gsm");
            holder.put("carrier", "HTC");

            JSONObject tower = new JSONObject();
            tower.put("mobile_country_code", cell.MCC);
            tower.put("mobile_network_code", cell.MNC);
            tower.put("cell_id", cell.CID);
            tower.put("location_area_code", cell.LAC);

            JSONArray towerarray = new JSONArray();
            towerarray.put(tower);
            holder.put("cell_towers", towerarray);

            StringEntity query = new StringEntity(holder.toString());
            post.setEntity(query);

            /** 發出POST數據并獲取返回數據 */
            HttpResponse response = client.execute(post);
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            BufferedReader buffReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(entity.getContent()));
            StringBuffer strBuff = new StringBuffer();
            String result = null;
            while ((result = buffReader.readLine()) != null) {
                strBuff.append(result);
            }

            /** 解析返回的JSON數據獲得經緯度 */
            JSONObject json = new JSONObject(strBuff.toString());
            JSONObject subjosn = new JSONObject(json.getString("location"));

            itude.latitude = subjosn.getString("latitude");
            itude.longitude = subjosn.getString("longitude");

            Log.i("Itude", itude.latitude + itude.longitude);

        } catch (Exception e) {
            Log.e(e.getMessage(), e.toString());
            throw new Exception("獲取經緯度出現錯誤:"+e.getMessage());
        } finally{
            post.abort();
            client = null;
        }

        return itude;
    }

    /**
     * 獲取地理位置
     * 
     * @throws Exception
     */
    private String getLocation(SItude itude) throws Exception {
        String resultString = "";

        /** 這里采用get方法，直接將參數加到URL上 */
        String urlString = String.format("http://maps.google.cn/maps/geo?key=abcdefg&q=%s,%s", itude.latitude, itude.longitude);
        Log.i("URL", urlString);

        /** 新建HttpClient */
        HttpClient client = new DefaultHttpClient();
        /** 采用GET方法 */
        HttpGet get = new HttpGet(urlString);
        try {
            /** 發起GET請求并獲得返回數據 */
            HttpResponse response = client.execute(get);
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            BufferedReader buffReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(entity.getContent()));
            StringBuffer strBuff = new StringBuffer();
            String result = null;
            while ((result = buffReader.readLine()) != null) {
                strBuff.append(result);
            }
            resultString = strBuff.toString();

            /** 解析JSON數據，獲得物理地址 */
            if (resultString != null && resultString.length() > 0) {
                JSONObject jsonobject = new JSONObject(resultString);
                JSONArray jsonArray = new JSONArray(jsonobject.get("Placemark").toString());
                resultString = "";
                for (int i = 0; i < jsonArray.length(); i++) {
                    resultString = jsonArray.getJSONObject(i).getString("address");
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            throw new Exception("獲取物理位置出現錯誤:" + e.getMessage());
        } finally {
            get.abort();
            client = null;
        }

        return resultString;
    }

    /** 顯示結果 */
    private void showResult(SCell cell, String location) {
        TextView cellText = (TextView) findViewById(R.id.cellText);
        cellText.setText(String.format("基站信息：mcc:%d, mnc:%d, lac:%d, cid:%d",
                cell.MCC, cell.MNC, cell.LAC, cell.CID));

        TextView locationText = (TextView) findViewById(R.id.lacationText);
        locationText.setText("物理位置：" + location);
    }
}

我們連上手機在手機上運行程序看看。

不出意外的話程序運行起來了，自動跳轉到了主界面。點擊“Click Me”，出錯了！

詳細的錯誤信息為：Neither user 10078 nor current process has android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION.

原來是沒有權限，經過前面的學習，我們知道Android在應用的安全上下了一番功夫，要用一些特殊功能必須先報告，安裝應用的時候列給用戶看，必須要得到用戶的允許。這里我們用了獲取基站信息的功能，涉及到用戶的隱私了，所以我們必須申明一下。

打開AndroidManifest.xml配置文件，在里面添加相應的配置信息：

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"></uses-permission>

我們繼續把網絡連接的權限申明也加上：

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>

再編譯運行看看（點擊“Click Me”后程序會卡住，等待一段時間才有反應，取決于網絡情況）：

豌豆莢截圖201202021637

成功啦！

可能有的同學還是出現錯誤，沒有成功：

█ 提示“www.google.com…”什么的錯誤

請確認你的手機能訪問互聯網，調用google的API是必須聯網的。

█ 提示獲取不到基站信息

你確定你是在手機上測試的嗎？模擬器可不行哦。或者你的手機使用的CMDA網絡？這個例子只支持GSM網絡…

█ 獲取不到經緯度

很有可能你中獎了，你所在的基站還沒納入google的數據庫…（話說我之前也遇到過，怎么查就是查不出經緯度來，返回數據為空）

█ 獲取到的地理地址不正確

這個可能程序出錯了，可能google出錯了？

其實google map API返回的數據中還包含了很多其他信息，我們可以用來開發一些更有趣的功能，如制作我們專屬的地圖軟件、足跡記錄軟件等，充分發揮你的創造力：）

八、總結

九、結尾

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網絡開發

【Android開發筆記】4.簡單基站定位程序

前言

聲明

目錄

正文

一、設置界面

二、為按鈕綁定事件

三、獲取基站信息

四、獲取經緯度

五、獲取物理位置

六、顯示結果

七、運行程序

八、總結

九、結尾

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目錄

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