基于J2ME的公路協同系統研究

周劍飛　陳瑜　李珊

摘 要：通過對J2ME技術的研究，建立了移動應用系統的基本框架模型，探討了該模型的應用方法。在此基礎上，實現公路協同巡查系統的設計。最后對J2ME移動應用系統的安全性進行了一定的分析。

關鍵詞：J2ME J2EE 移動應用系統 公路系統巡查系統 安全

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）02（c）-0024-02

隨著3G移動通信技術的發展，移動終端的應用已不僅僅停留在傳統的語音和信息服務，而隨著智能移動終端的發展，移動終端在互聯網的應用上也不僅僅停留在瀏覽功能，已有大量基于固定終端和服務器的應用被一直到移動終端上，同時也有大量新的基于智能移動終端的應用被開發出來，基于移動技術和網絡的應用開發進入了一個爆炸式增長的狀態。目前的移動應用開發框架主要有J2ME、Sencha Touch Framework、.NETCF等。J2ME（Java Platform，Micro Edition）是專門為移動應用設計的Java語言開發平臺，由虛擬機和標準化的Java API組成。J2ME具有良好的可移植性，并且根據移動終端的性能不同進行了分別的設計，是移動終端上理想的設計和開發平臺，同時也是移動應用開發的標準。由于J2EE框架在服務端的開發和設計中被廣泛地使用，基于J2ME/J2EE的一致性框架設計移動應用具有更方便開發人員提高工作效率。

隨著社會經濟的快速發展，交通流量日益增大，人民群眾對公路出行服務信息的需求日益增強，公路管理的壓力也隨之增大。為切實保證公路巡查此項工作地有效落實，通過智能移動終端實現路政、養護、應急巡查業務的整合，提升公路管理運行效能以及與省局、縣站（處、所）的網上協同辦公。本文針對以上問題討論一種基于J2ME/J2EE的移動公路協同巡查系統研究。

1 J2ME框架

1.1 J2ME體系結構

J2ME內定義了一組面向小型移動設備的運行時環境和API。J2ME體系結構采用了模塊化和可擴展的設計，它在設備的操作系統上構建分層軟件模型，實現了較強的可擴展性和可伸縮性。圖1是J2ME軟件的分層體系結構。

配置類庫是一組性能接近的移動終端定義的最精簡的公共平臺，定義了在這一類終端上同時適用的核心類庫和Java虛擬機，同時滿足了所有終端在處理能力、連接性、內存方面的最低要求。Java虛擬機運行于終端的操作系統上，簡表在配置的上一層，支持更高級的API，不同的配置上，簡表可以不同。可選包在簡表的上一層，他是用來對簡表進行擴展的一套套API，用于在特定的終端上滿足特定的需要。可選包主要涵蓋短消息收發、安全加密、移動多媒體處理、3D圖形處理、遠程方法調用、移動Web服務、藍牙技術等。

1.2 J2EE體系結構

J2EE（Java 2 Platform，Enterprise Edition）是一個開放的、基于標準的開發和部署平臺，應用于在開發以數據庫為核心的服務端應用。J2EE是一個多層的應用系統架構。在J2EE體系結構中，應用程序被分為四層，客戶層、表示層、業務邏輯層和數據層。

客戶層在客戶端上運行，實現操作界面，用戶的交互和一定的業務邏輯。客戶層可以是應用程序也可以是瀏覽器。

表示層、業務邏輯層和數據層用于構建服務端。表示層通過接口實現與客戶層的交互。客戶段的請求以JSP和Servlet的方式調用相應模塊。表示層處理請求并返回相應內容。業務邏輯層提供EJB服務器和組件，實現業務邏輯。EJB處理客戶層發送的數據并進行處理，同時對數據層進行請求。數據層進行數據庫系統、ERP系統、MTP系統等的操作。業務邏輯層通過各種標準協議實現數據的讀取和調用服務。

在J2EE中定義了大量技術標準，包括JSP、Servlet、JDBC等，使得應用程序具有良好的可用性、安全性、可擴展性和可靠性。

1.3 J2ME/J2EE移動應用系統的框架

利用J2ME/J2EE架構可以方便地建立多層的移動應用系統。系統的基本框架如圖2所示。

接下來，將介紹利用J2ME/J2EE開發公路協同巡查系統架構的實施。

2 公路協同巡查系統

2.1 系統的總體框架

本系統通過將傳統的基于B/S、C/S模式的辦公系統擴展到移動終端設備上，從而在移動通信網絡中實現各種業務，真正達到隨時、隨地辦公的目的。客戶端可以是基于傳統的固定設備的Web瀏覽器，也可以是基于移動終端的J2ME應用程序。客戶端通過HTTP/HTTPS協議與服務器進行XML格式的數據傳遞，服務器端則完成后臺的服務。系統總體結構如圖3所示。

2.2 系統的層次結構

2.2.1 接入層作為信息平臺的統一接入服務，主要實現如下功能

（1）實現多渠道訪問的能力。不僅可以為傳統的前端提供服務，還可以為手機提供訪問支持。渠道接入的內容不僅是HTML方式，還有XML、SMS、WML等多種方式。

（2）集中完成應用的認證和授權管理。門戶服務將承擔用戶對各種信息和應用資源的統一訪問服務，對用戶的身份進行驗證，并控制用戶對各類資源的訪問權限。

（3）構建、連接和管理應用程序。為企業應用整合提供基礎支撐，通過門戶服務，可以將各種分散的應用服務功能前端展現整合在門戶服務平臺上，方便用戶對各種應用資源的訪問，使各種獨立的應用系統通過門戶服務平臺形成一個完整的應用。

2.2.2 業務應用層

業務應用層主要實現各個業務功能，包括路政巡查管理、養護巡查管理、路網事件報送、公路養護質量檢查等管理信息系統和業務系統，是公路協同巡查系統的核心。

2.2.3 應用支撐層endprint

應用支撐主要提供服務目錄、信息共享交換和服務應用整合等基礎的服務，包括數據訪問服務、集成服務、事務服務、流程服務、目錄服務和消息服務等。總體來說，這些服務都要基于業界的標準規范，支持跨平臺、異構數據庫的應用訪問和控制技術，為服務集成和信息服務提供基礎支撐。

數據訪問服務通過對南通市公路協同巡查系統數據庫的訪問以及應用中間件技術對江蘇省交通廳公路局基礎數據庫的訪問實現。

2.2.4 服務層

在服務層上，“服務”代表了業務功能上可被復用的應用模塊。可以使用任何開放手段可訪問到的應用資源。這些開放技術包括WEB、CICS、CORBA、消息機制、適配器、DCOM等。

2.2.5 資源層

資源層主要為完成各個業務系統的業務數據資源。

無論是采用Java、C、C++開發的應用系統，還是使用CORBA、Web服務、消息機制實現的異構系統，這些資源都可以作為可復用的松耦合的業務資產，通過開放的系統架構實現靈活的互聯互通。

3 結語

利用J2ME/J2EE 架構建立的移動應用系統不單在技術上具備一致性，還擁有較高的穩定性、安全性和可擴展性。通過對J2ME技術的利用，系統的客戶端可以涵蓋固定設備和高、低端移動設備，傳統的J2EE應用系統也可以很方便地擴展到移動領域。隨著移動應用的普及，使用這種架構來開發企業級移動應用系統必將成為今后一個主流的選擇。

參考文獻

[1] 李松.基于J2EE架構的無線應用系統的研究與應用[J].遼寧石油化工大學學報，2005，25（2）：86-88.

[2] 胡虛懷，楊志和，李煥.J2ME移動設備程序設計[M].北京：清華大學出版社，2005.

[3] 潘敏，金連甫，姚伏天.基于J2ME和J2EE 的移動電子商務應用的設計與實現[J].計算機工程與設計，2004，25（10）：1781-1783.

[4] 周赟，謝煒，高傳善.基于J2ME的無線應用的安全性[J].計算機應用與軟件，2004，21（8）：100-102.

[5] Michael JuntaoYuan.Enterprise J2ME：Developing MobileJava Applications[M].Prentice Hall，2003.endprint

應用支撐主要提供服務目錄、信息共享交換和服務應用整合等基礎的服務，包括數據訪問服務、集成服務、事務服務、流程服務、目錄服務和消息服務等。總體來說，這些服務都要基于業界的標準規范，支持跨平臺、異構數據庫的應用訪問和控制技術，為服務集成和信息服務提供基礎支撐。

數據訪問服務通過對南通市公路協同巡查系統數據庫的訪問以及應用中間件技術對江蘇省交通廳公路局基礎數據庫的訪問實現。

2.2.4 服務層

在服務層上，“服務”代表了業務功能上可被復用的應用模塊。可以使用任何開放手段可訪問到的應用資源。這些開放技術包括WEB、CICS、CORBA、消息機制、適配器、DCOM等。

2.2.5 資源層

資源層主要為完成各個業務系統的業務數據資源。

無論是采用Java、C、C++開發的應用系統，還是使用CORBA、Web服務、消息機制實現的異構系統，這些資源都可以作為可復用的松耦合的業務資產，通過開放的系統架構實現靈活的互聯互通。

3 結語

利用J2ME/J2EE 架構建立的移動應用系統不單在技術上具備一致性，還擁有較高的穩定性、安全性和可擴展性。通過對J2ME技術的利用，系統的客戶端可以涵蓋固定設備和高、低端移動設備，傳統的J2EE應用系統也可以很方便地擴展到移動領域。隨著移動應用的普及，使用這種架構來開發企業級移動應用系統必將成為今后一個主流的選擇。

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[4] 周赟，謝煒，高傳善.基于J2ME的無線應用的安全性[J].計算機應用與軟件，2004，21（8）：100-102.

[5] Michael JuntaoYuan.Enterprise J2ME：Developing MobileJava Applications[M].Prentice Hall，2003.endprint

應用支撐主要提供服務目錄、信息共享交換和服務應用整合等基礎的服務，包括數據訪問服務、集成服務、事務服務、流程服務、目錄服務和消息服務等。總體來說，這些服務都要基于業界的標準規范，支持跨平臺、異構數據庫的應用訪問和控制技術，為服務集成和信息服務提供基礎支撐。

數據訪問服務通過對南通市公路協同巡查系統數據庫的訪問以及應用中間件技術對江蘇省交通廳公路局基礎數據庫的訪問實現。

2.2.4 服務層

在服務層上，“服務”代表了業務功能上可被復用的應用模塊。可以使用任何開放手段可訪問到的應用資源。這些開放技術包括WEB、CICS、CORBA、消息機制、適配器、DCOM等。

2.2.5 資源層

資源層主要為完成各個業務系統的業務數據資源。

無論是采用Java、C、C++開發的應用系統，還是使用CORBA、Web服務、消息機制實現的異構系統，這些資源都可以作為可復用的松耦合的業務資產，通過開放的系統架構實現靈活的互聯互通。

3 結語

利用J2ME/J2EE 架構建立的移動應用系統不單在技術上具備一致性，還擁有較高的穩定性、安全性和可擴展性。通過對J2ME技術的利用，系統的客戶端可以涵蓋固定設備和高、低端移動設備，傳統的J2EE應用系統也可以很方便地擴展到移動領域。隨著移動應用的普及，使用這種架構來開發企業級移動應用系統必將成為今后一個主流的選擇。

參考文獻

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[3] 潘敏，金連甫，姚伏天.基于J2ME和J2EE 的移動電子商務應用的設計與實現[J].計算機工程與設計，2004，25（10）：1781-1783.

[4] 周赟，謝煒，高傳善.基于J2ME的無線應用的安全性[J].計算機應用與軟件，2004，21（8）：100-102.

[5] Michael JuntaoYuan.Enterprise J2ME：Developing MobileJava Applications[M].Prentice Hall，2003.endprint