android基站定位程序获取地理位置
目录
一、设置界面
二、为按钮绑定事件
三、获取基站信息
四、获取经纬度
五、获取物理位置
六、显示结果
七、运行程序
八、总结
九、程序代码
正文
在Android操作系统下，基站定位其实很简单，先说一下实现流程：
调用SDK中的API（TelephonyManager）获得MCC、MNC、LAC、CID等信息，然后通过google的API获得所在位置的经纬度，最后再通过google map的API获得实际的地理位置。（google真牛！）
有同学会问：MNC、MCC、LAC、CID都是些什么东西？google又怎么通过这些东西就获得经纬度了呢？
我们一起来学习一下：
MCC，Mobile Country Code，移动国家代码（中国的为460）；
MNC，Mobile Network Code，移动网络号码（中国移动为00，中国联通为01）；
LAC，Location Area Code，位置区域码；
CID，Cell Identity，基站编号，是个16位的数据（范围是0到65535）。
了解了这几个名词的意思，相信有些朋友已经知道后面的事了：google存储了这些信息，直接查询就能得到经纬度了。（至于google怎么得到移动、联通的基站信息，这就不得而知了，反正google免费提供接口，直接调用就是）
下面开始动手。
一、设置界面
我们在上一节的程序的基础上进行开发，在DemoActivity的界面上实现这个功能。（没有代码的同学可点击这里下载，感谢yuejianjun同学的建议，以后我会在每一节的最后把例子打包提供下载）
首先我们将DemoActivity使用的布局修改一下：
第1行为TextView，显示提示文字；第2行为一个Button，触发事件；第3行、第4行分别显示基站信息和地理位置（现在为空，看不到）。
layout/main.xml文件内容如下：
<?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>
接下来我们打开DemoActivity.java编写代码。
二、为按钮绑定事件
我们在Activity创建时绑定事件，将以下代码添加到setContentView(R.layout.main);后：
/** 为按钮绑定事件 */
Button btnGetLocation = (Button)findViewById(R.id.button1);
btnGetLocation.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View arg0) {
// TODO Auto-generated method stub
onBtnClick();
}
});
同时还需要在头部import相关组件：
import android.view.View; import android.widget.Button; import android.view.View.OnClickListener;
我们来分析一下这段代码：
首先我们通过findViewById(R.id.button1)找到按钮这个对象，前面加(Button)表示显示的转换为Button对象；
然后设置按钮点击事件的监听器，参数为OnClickListener对象，再重载这个类的onClick方法，调用onBtnClick方法（这个方法得由我们自己去写，他在点击按钮时被调用）。
好了，调用方法写好了，我们来写实现（调用后需要做什么事）。动手编码之前先在脑中整理好思路，养成好习惯。
我们需要在DemoActivty类中添加如下私有方法：
- 我们需要刚刚提到的onBtnClick回调方法，被调用时实现取得基站信息、获取经纬度、获取地理位置、显示的功能。但是很显然，全部揉到一个方法里面并不是个好主意，我们将它分割为几个方法；
- 添加获取基站信息的方法getCellInfo，返回基站信息；
- 添加获取经纬度的方法getItude，传入基站信息，返回经纬度；
- 添加获取地理位置的方法getLocation，传入经纬度，返回地理位置；
- 添加显示结果的方法showResult，传入得到的信息在界面上显示出来。
好了，先将方法添上，完整代码如下：
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);
/** 为按钮绑定事件 */
Button btnGetLocation = (Button)findViewById(R.id.button1);
btnGetLocation.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View arg0) {
// TODO Auto-generated method stub
onBtnClick();
}
});
}
/** 基站信息结构体 */
public class SCell{
public int MCC;
public int MNC;
public int LAC;
public int CID;
}
/** 经纬度信息结构体 */
public class SItude{
public String latitude;
public String longitude;
}
/** 按钮点击回调函数 */
private void onBtnClick(){
}
/** 获取基站信息 */
private SCell getCellInfo(){
}
/** 获取经纬度 */
private SItude getItude(SCell cell){
}
/** 获取地理位置 */
private String getLocation(SItude itude){
}
/** 显示结果 */
private void showResult(SCell cell, String location){
}
}
现在在onBtnClick方法中编码，依次调用后面几个方法，代码如下：
/** 按钮点击回调函数 */
private void onBtnClick(){
/** 弹出一个等待状态的框 */
ProgressDialog mProgressDialog = new ProgressDialog(this);
mProgressDialog.setMessage("正在获取中...");
mProgressDialog.setProgressStyle(ProgressDialog.STYLE_SPINNER);
mProgressDialog.show();
try {
/** 获取基站数据 */
SCell cell = getCellInfo();
/** 根据基站数据获取经纬度 */
SItude itude = getItude(cell);
/** 获取地理位置 */
String location = getLocation(itude);
/** 显示结果 */
showResult(cell, location);
/** 关闭对话框 */
mProgressDialog.dismiss();
}catch (Exception e) {
/** 关闭对话框 */
mProgressDialog.dismiss();
/** 显示错误 */
TextView cellText = (TextView)findViewById(R.id.cellText);
cellText.setText(e.getMessage());
}
}
按钮相关的工作就完成了，接下来编写获取基站信息的方法。
三、获取基站信息
获取基站信息我们需要调用SDK提供的API中的TelephonyManager，需要在文件头部引入：
import android.telephony.TelephonyManager; import android.telephony.gsm.GsmCellLocation;
完整代码为：
/**
* 获取基站信息
*
* @throws Exception
*/
private SCell getCellInfo() throws Exception {
SCell cell = new SCell();
/** 调用API获取基站信息 */
TelephonyManager mTelNet = (TelephonyManager) getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
GsmCellLocation location = (GsmCellLocation) mTelNet.getCellLocation();
if (location == null)
throw new Exception("获取基站信息失败");
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();
/** 将获得的数据放到结构体中 */
cell.MCC = mcc;
cell.MNC = mnc;
cell.LAC = lac;
cell.CID = cid;
return cell;
}
如果获得的位置信息为null将抛出错误，不再继续执行。最后将获取的基站信息封装为结构体返回。
四、获取经纬度
在这一步，我们需要采用HTTP调用google的API以获取基站所在的经纬度。
Android作为一款互联网手机，联网的功能必不可少。Android提供了多个接口供我们使用，这里我们使用DefaultHttpClient。
完整的方法代码如下：
/**
* 获取经纬度
*
* @throws Exception
*/
private SItude getItude(SCell cell) throws Exception {
SItude itude = new SItude();
/** 采用Android默认的HttpClient */
HttpClient client = new DefaultHttpClient();
/** 采用POST方法 */
HttpPost post = new HttpPost("http://www.google.com/loc/json");
try {
/** 构造POST的JSON数据 */
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);
/** 发出POST数据并获取返回数据 */
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数据获得经纬度 */
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("获取经纬度出现错误:"+e.getMessage());
} finally{
post.abort();
client = null;
}
return itude;
}
代笔中关键的地方都作了注释，同学们还有不理解的举手哈。
在这里采用POST方法将JSON数据发送到googleAPI，google返回JSON数据，我们得到数据后解析，得到经纬度信息。
关于google 基站信息API的官方说明>>请到这里查看。
五、获取物理位置
得到经纬度后，我们将之转换为物理地址。
我们仍然使用DefaultHttpClient来调用google地图的API，获得物理信息，不过在这里我们使用GET方法。
完整的方法代码如下：
/**
* 获取地理位置
*
* @throws Exception
*/
private String getLocation(SItude itude) throws Exception {
String resultString = "";
/** 这里采用get方法，直接将参数加到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 {
/** 发起GET请求并获得返回数据 */
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数据，获得物理地址 */
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("获取物理位置出现错误:" + e.getMessage());
} finally {
get.abort();
client = null;
}
return resultString;
}
GET方法就比POST方法简单多了，得到的数据同样为JSON格式，解析一下得到物理地址。
六、显示结果
好了，我们已经得到我们想要的信息了，我们把它显示出来，方法代码如下：
/** 显示结果 */
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、运行程序
我们的编码工作已经完成了。在上面的代码中有些地方需要的引入代码没有提到，下面把完整的代码贴出来：
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);
/** 为按钮绑定事件 */
Button btnGetLocation = (Button) findViewById(R.id.button1);
btnGetLocation.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View arg0) {
// TODO Auto-generated method stub
onBtnClick();
}
});
}
/** 基站信息结构体 */
public class SCell{
public int MCC;
public int MNC;
public int LAC;
public int CID;
}
/** 经纬度信息结构体 */
public class SItude{
public String latitude;
public String longitude;
}
/** 按钮点击回调函数 */
private void onBtnClick() {
/** 弹出一个等待状态的框 */
ProgressDialog mProgressDialog = new ProgressDialog(this);
mProgressDialog.setMessage("正在获取中...");
mProgressDialog.setProgressStyle(ProgressDialog.STYLE_SPINNER);
mProgressDialog.show();
try {
/** 获取基站数据 */
SCell cell = getCellInfo();
/** 根据基站数据获取经纬度 */
SItude itude = getItude(cell);
/** 获取地理位置 */
String location = getLocation(itude);
/** 显示结果 */
showResult(cell, location);
/** 关闭对话框 */
mProgressDialog.dismiss();
} catch (Exception e) {
/** 关闭对话框 */
mProgressDialog.dismiss();
/** 显示错误 */
TextView cellText = (TextView) findViewById(R.id.cellText);
cellText.setText(e.getMessage());
Log.e("Error", e.getMessage());
}
}
/**
* 获取基站信息
*
* @throws Exception
*/
private SCell getCellInfo() throws Exception {
SCell cell = new SCell();
/** 调用API获取基站信息 */
TelephonyManager mTelNet = (TelephonyManager) getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
GsmCellLocation location = (GsmCellLocation) mTelNet.getCellLocation();
if (location == null)
throw new Exception("获取基站信息失败");
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();
/** 将获得的数据放到结构体中 */
cell.MCC = mcc;
cell.MNC = mnc;
cell.LAC = lac;
cell.CID = cid;
return cell;
}
/**
* 获取经纬度
*
* @throws Exception
*/
private SItude getItude(SCell cell) throws Exception {
SItude itude = new SItude();
/** 采用Android默认的HttpClient */
HttpClient client = new DefaultHttpClient();
/** 采用POST方法 */
HttpPost post = new HttpPost("http://www.google.com/loc/json");
try {
/** 构造POST的JSON数据 */
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);
/** 发出POST数据并获取返回数据 */
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数据获得经纬度 */
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("获取经纬度出现错误:"+e.getMessage());
} finally{
post.abort();
client = null;
}
return itude;
}
/**
* 获取地理位置
*
* @throws Exception
*/
private String getLocation(SItude itude) throws Exception {
String resultString = "";
/** 这里采用get方法，直接将参数加到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 {
/** 发起GET请求并获得返回数据 */
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数据，获得物理地址 */
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("获取物理位置出现错误:" + e.getMessage());
} finally {
get.abort();
client = null;
}
return resultString;
}
/** 显示结果 */
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);
}
}
我们连上手机在手机上运行程序看看。
不出意外的话程序运行起来了，自动跳转到了主界面。点击“Click Me”，出错了！
详细的错误信息为：Neither user 10078 nor current process has android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION.
原来是没有权限，经过前面的学习，我们知道Android在应用的安全上下了一番功夫，要用一些特殊功能必须先报告，安装应用的时候列给用户看，必须要得到用户的允许。这里我们用了获取基站信息的功能，涉及到用户的隐私了，所以我们必须申明一下。
打开AndroidManifest.xml配置文件，在里面添加相应的配置信息：
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"></uses-permission>
我们继续把网络连接的权限申明也加上：
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>
再编译运行看看（点击“Click Me”后程序会卡住，等待一段时间才有反应，取决于网络情况）：
成功啦！
可能有的同学还是出现错误，没有成功：
█ 提示“www.google.com…”什么的错误
请确认你的手机能访问互联网，调用google的API是必须联网的。
█ 提示获取不到基站信息
你确定你是在手机上测试的吗？模拟器可不行哦。或者你的手机使用的CMDA网络？这个例子只支持GSM网络…
█ 获取不到经纬度
很有可能你中奖了，你所在的基站还没纳入google的数据库…（话说我之前也遇到过，怎么查就是查不出经纬度来，返回数据为空）
█ 获取到的地理地址不正确
这个可能程序出错了，可能google出错了？
其实google map API返回的数据中还包含了很多其他信息，我们可以用来开发一些更有趣的功能，如制作我们专属的地图软件、足迹记录软件等，充分发挥你的创造力：）
八、总结
这个程序基本实现了基站定位功能，但还有很多问题，如：点击了按钮后界面会卡住（访问网络时阻塞了进程）、未对异常进一步处理、不兼容CMDA网络等。
另外这个程序的精度也不够，获得的位置实际上是基站的物理位置，与人所在的位置还有一定差距。在城市里面，一般采用密集型的小功率基站，精度一般在几百米范围内，而在郊区常为大功率基站，密度很小，精度一般在几千米以上。
想要取得更高的精度需要通过一些其他的算法来实现，如果大家有兴趣的话我们可以一起来研究一下，再专门写篇笔记。
可见写一段程序和做一个实际的产品是有很大差别的。
九、程序代码
这一节完整程序的请点击这里下载。
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