摘要：為了縮短嵌入式車載導航系統開發進程，提高系統維護和升級能力，研究了Android平臺的特點及車載導航系統的性能需求。建立以Android操作系統、GPS技術為核心的車載導航系統終端軟件。此軟件對系統平臺的實時路徑獲取、地圖匹配算法校正定位模塊的誤差、地圖的顯示更新以及采用Dijkstra算法實現最短路徑的導航規劃都進行了詳細的分析。實驗結果表明，開發人員基于Android的通用框架編寫的車載系統的應用軟件，便于在不同平臺間移植和升級。
關鍵詞：Android；車載導航；全球定位系統；電子地圖；Dijkstra算法

引言
近年來隨著社會經濟的飛速發展，公路交通的復雜性和擁擠度與日俱增，現有的交通運輸管理與服務手段已不能適應交通運輸的需求，這已成為長期以來困擾發展中國家和發達國家的問題。因此，車載導航應運而生．在一些發達國家，車載導航已成為大眾生活的輔助品。但是在中國由于技術、資金以及成本等原因，我國的車載導航市場還是處于發展初期。車載導航系統是集中應用了自動定位技術、地理信息系統與數據庫技術、計算機技術、無線通信技術的高科技綜合系統。目前國內市場上的車載終端技術不夠完備，市場化程度低，真正達到消費者要求的并不多見。隨著對導航系統信息服務能力要求的進一步提高、終端硬件成本的不斷下降以及操作系統的不斷升級，選擇一款易于開發、維護和升級，并且兼容性強的操作系統來支撐終端硬件系統的運行就顯得異常重要。
由嵌入式Linux和Java虛擬機構成的Android操作系統，為嵌入式移動設備帶來全新的開放系統解決方案。本文在眾多的操作系統中選擇Android作為車載導航的系統終端軟件，因為Android是開源的操作系統，有利于開發人員理解平臺框架，降低移動終端設備的價格，同時也便于軟件的開發、維護和升級。

1 Android操作系統介紹
Google公司于2007年11月發布的Android操作系統，是一款建立在Linux操作系統2．6版本內核之上的手機操作系統平臺。Google公司是這樣定義Android操作系統的，它是首個專門為移動終端打造的真正意義上的開源且系統完整的移動平臺，而且不存在不同設備上的兼容性問題。
Android平臺由操作系統、中間件、用戶界面和應用軟件組成。Linux內核層用來提供系統的底層服務，位于硬件和其他軟件層之間，采用YAFFS2文件系統。Android運行庫包含一組核心庫和Dalvik虛擬機，Android提供豐富的類庫支持且大部分為開源代碼，如采用嵌入式數據庫SQLite。應用框架層為Android開發人員提供了訪問框架應用程序接口的全部權限，采用結構化設計簡化了組件之間的重用。在應用程序層，Android本身附帶了一些核心的應用程序，大大簡化了Android應用程序的開發。
因此，利用Android操作系統作為車載導航終端的應用平臺，由于操作系統與軟件免費，導航終端更便宜；同一平臺克服格式問題，功能更多元化；使用者決定功能，比個人電腦更人性化、更貼近消費者。

2 系統框架設計
本系統是一款以三星公司的S3C6410處理器為核心的嵌入式開發板，先開發Bootlader引導程序，接著在此基礎上移植Linux內核，然后制作Android文件系統；在移植好Androld操作系統后，進行車載導航功能的開發，任務集中在通過GPS實時獲取路徑，使用地圖匹配算法校正定位模塊的定位誤差，采用最短路徑導航規劃算法進行導航，通過語音提示實現路徑的引導，并且通過電子地圖配合Android系統軟件的API接口，同時它還具有不斷升級的地圖庫，并能按照用戶的需求進行各種信息查詢，真正實現一個體積小、耗電少、成本低并且人機界面友好的嵌入式操作系統平臺。系統框架圖如圖1所示。