基于J2ME的公路协同系统研究

周剑飞　陈瑜　李珊

摘 要：通过对J2ME技术的研究，建立了移动应用系统的基本框架模型，探讨了该模型的应用方法。在此基础上，实现公路协同巡查系统的设计。最后对J2ME移动应用系统的安全性进行了一定的分析。

关键词：J2ME J2EE 移动应用系统 公路系统巡查系统 安全

中图分类号：U495 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）02（c）-0024-02

随着3G移动通信技术的发展，移动终端的应用已不仅仅停留在传统的语音和信息服务，而随着智能移动终端的发展，移动终端在互联网的应用上也不仅仅停留在浏览功能，已有大量基于固定终端和服务器的应用被一直到移动终端上，同时也有大量新的基于智能移动终端的应用被开发出来，基于移动技术和网络的应用开发进入了一个爆炸式增长的状态。目前的移动应用开发框架主要有J2ME、Sencha Touch Framework、.NETCF等。J2ME（Java Platform，Micro Edition）是专门为移动应用设计的Java语言开发平台，由虚拟机和标准化的Java API组成。J2ME具有良好的可移植性，并且根据移动终端的性能不同进行了分别的设计，是移动终端上理想的设计和开发平台，同时也是移动应用开发的标准。由于J2EE框架在服务端的开发和设计中被广泛地使用，基于J2ME/J2EE的一致性框架设计移动应用具有更方便开发人员提高工作效率。

随着社会经济的快速发展，交通流量日益增大，人民群众对公路出行服务信息的需求日益增强，公路管理的压力也随之增大。为切实保证公路巡查此项工作地有效落实，通过智能移动终端实现路政、养护、应急巡查业务的整合，提升公路管理运行效能以及与省局、县站（处、所）的网上协同办公。本文针对以上问题讨论一种基于J2ME/J2EE的移动公路协同巡查系统研究。

1 J2ME框架

1.1 J2ME体系结构

J2ME内定义了一组面向小型移动设备的运行时环境和API。J2ME体系结构采用了模块化和可扩展的设计，它在设备的操作系统上构建分层软件模型，实现了较强的可扩展性和可伸缩性。图1是J2ME软件的分层体系结构。

配置类库是一组性能接近的移动终端定义的最精简的公共平台，定义了在这一类终端上同时适用的核心类库和Java虚拟机，同时满足了所有终端在处理能力、连接性、内存方面的最低要求。Java虚拟机运行于终端的操作系统上，简表在配置的上一层，支持更高级的API，不同的配置上，简表可以不同。可选包在简表的上一层，他是用来对简表进行扩展的一套套API，用于在特定的终端上满足特定的需要。可选包主要涵盖短消息收发、安全加密、移动多媒体处理、3D图形处理、远程方法调用、移动Web服务、蓝牙技术等。

1.2 J2EE体系结构

J2EE（Java 2 Platform，Enterprise Edition）是一个开放的、基于标准的开发和部署平台，应用于在开发以数据库为核心的服务端应用。J2EE是一个多层的应用系统架构。在J2EE体系结构中，应用程序被分为四层，客户层、表示层、业务逻辑层和数据层。

客户层在客户端上运行，实现操作界面，用户的交互和一定的业务逻辑。客户层可以是应用程序也可以是浏览器。

表示层、业务逻辑层和数据层用于构建服务端。表示层通过接口实现与客户层的交互。客户段的请求以JSP和Servlet的方式调用相应模块。表示层处理请求并返回相应内容。业务逻辑层提供EJB服务器和组件，实现业务逻辑。EJB处理客户层发送的数据并进行处理，同时对数据层进行请求。数据层进行数据库系统、ERP系统、MTP系统等的操作。业务逻辑层通过各种标准协议实现数据的读取和调用服务。

在J2EE中定义了大量技术标准，包括JSP、Servlet、JDBC等，使得应用程序具有良好的可用性、安全性、可扩展性和可靠性。

1.3 J2ME/J2EE移动应用系统的框架

利用J2ME/J2EE架构可以方便地建立多层的移动应用系统。系统的基本框架如图2所示。

接下来，将介绍利用J2ME/J2EE开发公路协同巡查系统架构的实施。

2 公路协同巡查系统

2.1 系统的总体框架

本系统通过将传统的基于B/S、C/S模式的办公系统扩展到移动终端设备上，从而在移动通信网络中实现各种业务，真正达到随时、随地办公的目的。客户端可以是基于传统的固定设备的Web浏览器，也可以是基于移动终端的J2ME应用程序。客户端通过HTTP/HTTPS协议与服务器进行XML格式的数据传递，服务器端则完成后台的服务。系统总体结构如图3所示。

2.2 系统的层次结构

2.2.1 接入层作为信息平台的统一接入服务，主要实现如下功能

（1）实现多渠道访问的能力。不仅可以为传统的前端提供服务，还可以为手机提供访问支持。渠道接入的内容不仅是HTML方式，还有XML、SMS、WML等多种方式。

（2）集中完成应用的认证和授权管理。门户服务将承担用户对各种信息和应用资源的统一访问服务，对用户的身份进行验证，并控制用户对各类资源的访问权限。

（3）构建、连接和管理应用程序。为企业应用整合提供基础支撑，通过门户服务，可以将各种分散的应用服务功能前端展现整合在门户服务平台上，方便用户对各种应用资源的访问，使各种独立的应用系统通过门户服务平台形成一个完整的应用。

2.2.2 业务应用层

业务应用层主要实现各个业务功能，包括路政巡查管理、养护巡查管理、路网事件报送、公路养护质量检查等管理信息系统和业务系统，是公路协同巡查系统的核心。

2.2.3 应用支撑层endprint

应用支撑主要提供服务目录、信息共享交换和服务应用整合等基础的服务，包括数据访问服务、集成服务、事务服务、流程服务、目录服务和消息服务等。总体来说，这些服务都要基于业界的标准规范，支持跨平台、异构数据库的应用访问和控制技术，为服务集成和信息服务提供基础支撑。

数据访问服务通过对南通市公路协同巡查系统数据库的访问以及应用中间件技术对江苏省交通厅公路局基础数据库的访问实现。

2.2.4 服务层

在服务层上，“服务”代表了业务功能上可被复用的应用模块。可以使用任何开放手段可访问到的应用资源。这些开放技术包括WEB、CICS、CORBA、消息机制、适配器、DCOM等。

2.2.5 资源层

资源层主要为完成各个业务系统的业务数据资源。

无论是采用Java、C、C++开发的应用系统，还是使用CORBA、Web服务、消息机制实现的异构系统，这些资源都可以作为可复用的松耦合的业务资产，通过开放的系统架构实现灵活的互联互通。

3 结语

利用J2ME/J2EE 架构建立的移动应用系统不单在技术上具备一致性，还拥有较高的稳定性、安全性和可扩展性。通过对J2ME技术的利用，系统的客户端可以涵盖固定设备和高、低端移动设备，传统的J2EE应用系统也可以很方便地扩展到移动领域。随着移动应用的普及，使用这种架构来开发企业级移动应用系统必将成为今后一个主流的选择。

参考文献

[1] 李松.基于J2EE架构的无线应用系统的研究与应用[J].辽宁石油化工大学学报，2005，25（2）：86-88.

[2] 胡虚怀，杨志和，李焕.J2ME移动设备程序设计[M].北京：清华大学出版社，2005.

[3] 潘敏，金连甫，姚伏天.基于J2ME和J2EE 的移动电子商务应用的设计与实现[J].计算机工程与设计，2004，25（10）：1781-1783.

[4] 周赟，谢炜，高传善.基于J2ME的无线应用的安全性[J].计算机应用与软件，2004，21（8）：100-102.

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

应用支撑主要提供服务目录、信息共享交换和服务应用整合等基础的服务，包括数据访问服务、集成服务、事务服务、流程服务、目录服务和消息服务等。总体来说，这些服务都要基于业界的标准规范，支持跨平台、异构数据库的应用访问和控制技术，为服务集成和信息服务提供基础支撑。

数据访问服务通过对南通市公路协同巡查系统数据库的访问以及应用中间件技术对江苏省交通厅公路局基础数据库的访问实现。

2.2.4 服务层

在服务层上，“服务”代表了业务功能上可被复用的应用模块。可以使用任何开放手段可访问到的应用资源。这些开放技术包括WEB、CICS、CORBA、消息机制、适配器、DCOM等。

2.2.5 资源层

资源层主要为完成各个业务系统的业务数据资源。

无论是采用Java、C、C++开发的应用系统，还是使用CORBA、Web服务、消息机制实现的异构系统，这些资源都可以作为可复用的松耦合的业务资产，通过开放的系统架构实现灵活的互联互通。

3 结语

利用J2ME/J2EE 架构建立的移动应用系统不单在技术上具备一致性，还拥有较高的稳定性、安全性和可扩展性。通过对J2ME技术的利用，系统的客户端可以涵盖固定设备和高、低端移动设备，传统的J2EE应用系统也可以很方便地扩展到移动领域。随着移动应用的普及，使用这种架构来开发企业级移动应用系统必将成为今后一个主流的选择。

参考文献

[1] 李松.基于J2EE架构的无线应用系统的研究与应用[J].辽宁石油化工大学学报，2005，25（2）：86-88.

[2] 胡虚怀，杨志和，李焕.J2ME移动设备程序设计[M].北京：清华大学出版社，2005.

[3] 潘敏，金连甫，姚伏天.基于J2ME和J2EE 的移动电子商务应用的设计与实现[J].计算机工程与设计，2004，25（10）：1781-1783.

[4] 周赟，谢炜，高传善.基于J2ME的无线应用的安全性[J].计算机应用与软件，2004，21（8）：100-102.

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

应用支撑主要提供服务目录、信息共享交换和服务应用整合等基础的服务，包括数据访问服务、集成服务、事务服务、流程服务、目录服务和消息服务等。总体来说，这些服务都要基于业界的标准规范，支持跨平台、异构数据库的应用访问和控制技术，为服务集成和信息服务提供基础支撑。

数据访问服务通过对南通市公路协同巡查系统数据库的访问以及应用中间件技术对江苏省交通厅公路局基础数据库的访问实现。

2.2.4 服务层

在服务层上，“服务”代表了业务功能上可被复用的应用模块。可以使用任何开放手段可访问到的应用资源。这些开放技术包括WEB、CICS、CORBA、消息机制、适配器、DCOM等。

2.2.5 资源层

资源层主要为完成各个业务系统的业务数据资源。

无论是采用Java、C、C++开发的应用系统，还是使用CORBA、Web服务、消息机制实现的异构系统，这些资源都可以作为可复用的松耦合的业务资产，通过开放的系统架构实现灵活的互联互通。

3 结语

利用J2ME/J2EE 架构建立的移动应用系统不单在技术上具备一致性，还拥有较高的稳定性、安全性和可扩展性。通过对J2ME技术的利用，系统的客户端可以涵盖固定设备和高、低端移动设备，传统的J2EE应用系统也可以很方便地扩展到移动领域。随着移动应用的普及，使用这种架构来开发企业级移动应用系统必将成为今后一个主流的选择。

参考文献

[1] 李松.基于J2EE架构的无线应用系统的研究与应用[J].辽宁石油化工大学学报，2005，25（2）：86-88.

[2] 胡虚怀，杨志和，李焕.J2ME移动设备程序设计[M].北京：清华大学出版社，2005.

[3] 潘敏，金连甫，姚伏天.基于J2ME和J2EE 的移动电子商务应用的设计与实现[J].计算机工程与设计，2004，25（10）：1781-1783.

[4] 周赟，谢炜，高传善.基于J2ME的无线应用的安全性[J].计算机应用与软件，2004，21（8）：100-102.

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