引言
公共交通查询与到站时间预测是智慧城市与出行服务的核心功能之一。鸿蒙操作系统凭借分布式能力、一次开发多端部署及低功耗后台运行特性，可在手机、手表、车机等设备上实现实时公交 / 地铁到站预测，帮助用户精准安排出行计划，减少候车焦虑，提高换乘效率。
技术背景
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位置服务（Location Kit）：获取用户当前位置，用于定位附近站点。
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网络请求（HTTP）：调用公共交通开放 API（如高德公交 API、百度实时公交、当地交委 API）获取线路、车辆位置与预计到站时间。
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分布式数据管理（KVStore）：缓存站点、线路信息，实现弱网可用与跨设备状态同步。
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后台任务（Background Task Manager）：熄屏或切换应用时保持数据更新。
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通知与提醒（Notification Kit）：车辆即将到站时推送提醒。
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应用使用场景
不同场景下详细代码实现
场景 1：手机端查询附近站点与实时到站预测
技术要点
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获取定位 → 搜索附近站点 → 调用实时公交 API → 解析 ETA（Estimated Time of Arrival） → 列表展示 → 支持订阅提醒。
公共交通查询类（ArkTS 完整代码）
// PublicTransitQuery.ets
import http from '@ohos.net.http';
import location from '@ohos.location';
import { BusinessError } from '@ohos.base';
interface Station {
id: string;
name: string;
latitude: number;
longitude: number;
lines: string[]; // 经过线路编号
}
interface VehicleETA {
lineName: string;
direction: string;
stationName: string;
etaMinutes: number; // 预计到达分钟数
vehicleId: string;
}
export default class PublicTransitQuery {
// 获取当前位置
async getCurrentLocation(): Promise<location.Location> {
return new Promise((resolve, reject) => {
location.getLocation(location.LocationRequest.newBuilder()
.setPriority(location.Priority.HIGH_ACCURACY)
.build(), (err: BusinessError, loc: location.Location) => {
if (err) {
console.error('[Transit] 获取位置失败:', JSON.stringify(err));
reject(err);
} else {
resolve(loc);
}
});
});
}
// 搜索附近站点（这里用 Mock，实际调用地理 POI API）
async fetchNearbyStations(lat: number, lng: number, radius: number = 800): Promise<Station[]> {
// 示例返回 Mock 数据
return [
{
id: 'S001',
name: '人民广场站',
latitude: lat + 0.001,
longitude: lng + 0.001,
lines: ['1号线', '2号线']
},
{
id: 'S002',
name: '南京东路站',
latitude: lat - 0.001,
longitude: lng + 0.002,
lines: ['2号线', '10号线']
}
];
}
// 查询实时到站 ETA
async fetchRealtimeETA(stationId: string, lineName: string): Promise<VehicleETA[]> {
const httpRequest = http.createHttp();
// 示例 API（需替换为真实接口，如高德实时公交 API）
const url = `https://api.transit.com/realtime?stationId=${stationId}&line=${encodeURIComponent(lineName)}`;
try {
const response = await httpRequest.request(url, {
method: http.RequestMethod.GET,
header: { 'Content-Type': 'application/json' }
});
if (response.responseCode === 200) {
const data: any = JSON.parse(response.result as string);
return data.vehicles as VehicleETA[];
} else {
console.error('[Transit] API返回异常码:', response.responseCode);
}
} catch (err) {
console.error('[Transit] 请求失败:', JSON.stringify(err));
}
return [];
}
}
场景 2：订阅到站提醒（分布式同步至多端）
订阅管理类（ArkTS 完整代码）
// TransitSubscription.ets
import distributedData from '@ohos.data.distributedData';
const STORE_CONFIG = {
name: 'transitSubscription',
options: { encrypt: false, persist: true, rebuild: false }
};
interface SubscriptionRecord {
stationId: string;
lineName: string;
thresholdMinutes: number; // 提前几分钟提醒
userId: string;
}
export default class TransitSubscription {
private kvManager: distributedData.KVManager | null = null;
private kvStore: distributedData.KVStore | null = null;
constructor(context: any) {
this.initKVManager(context);
}
async initKVManager(context: any) {
try {
const config = {
bundleName: 'com.example.transit',
userInfo: { userId: 'user123' }
};
this.kvManager = await distributedData.createKVManager(config);
this.kvStore = await this.kvManager.getKVStore(STORE_CONFIG.name, STORE_CONFIG.options);
} catch (err) {
console.error('[TransitSub] KVManager初始化失败:', JSON.stringify(err));
}
}
// 添加订阅
async addSubscription(stationId: string, lineName: string, thresholdMinutes: number) {
if (!this.kvStore) return false;
const record: SubscriptionRecord = {
stationId,
lineName,
thresholdMinutes,
userId: 'user123'
};
const key = `sub_${stationId}_${lineName}`;
try {
await this.kvStore.put(key, JSON.stringify(record));
console.log('[TransitSub] 订阅成功:', JSON.stringify(record));
return true;
} catch (err) {
console.error('[TransitSub] 订阅失败:', JSON.stringify(err));
return false;
}
}
}
提醒检查与推送（可结合后台任务）
// EtaNotifier.ets
import notification from '@ohos.notification';
import { PublicTransitQuery } from './PublicTransitQuery';
import { TransitSubscription } from './TransitSubscription';
export default class EtaNotifier {
private queryService: PublicTransitQuery = new PublicTransitQuery();
private subscriptionMgr: TransitSubscription;
constructor(context: any) {
this.subscriptionMgr = new TransitSubscription(context);
}
// 定时检查（示例用 setTimeout 模拟，实际用 BackgroundTask）
async checkSubscriptions() {
// 遍历 KVStore 中所有订阅
// 对每个订阅调用 fetchRealtimeETA
// 若 etaMinutes <= thresholdMinutes 则推送通知
const fakeEta: any = { lineName: '1号线', stationName: '人民广场站', etaMinutes: 2, vehicleId: 'V123' };
if (fakeEta.etaMinutes <= 3) {
notification.notify({
content: {
title: '公交到站提醒',
text: `${fakeEta.lineName} 列车约 ${fakeEta.etaMinutes} 分钟后到达 ${fakeEta.stationName}`,
additionalText: ''
}
});
}
}
}
原理解释
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定位与站点搜索：通过 Location Kit 获取经纬度，调用 POI 接口或本地缓存查找附近站点。
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实时数据获取：向公共交通数据提供商请求车辆 GPS 位置并计算 ETA。
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订阅与提醒：用户可订阅特定线路/站点，当 ETA 达到阈值时触发本地通知，并通过分布式 KVStore 同步状态到其他设备（如手表）。
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跨端协同：分布式数据保证手机、手表、车机均可查看与接收提醒。
核心特性
原理流程图
graph TD
A[获取用户位置] --> B[搜索附近站点]
B --> C[调用实时公交API]
C --> D[解析车辆ETA数据]
D --> E[UI展示列表与倒计时]
E --> F[用户订阅线路/站点]
F --> G[写入分布式KVStore]
G --> H[后台检查ETA与阈值]
H --> I[触发通知并同步至多端]
环境准备
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DevEco Studio 3.1+、API 9+
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"reqPermissions": [
{ "name": "ohos.permission.LOCATION" },
{ "name": "ohos.permission.INTERNET" },
{ "name": "ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC" },
{ "name": "ohos.permission.NOTIFICATION_CONTROLLER" },
{ "name": "ohos.permission.KEEP_BACKGROUND_RUNNING" }
]
实际详细应用代码示例实现
手机 UI 页面（查询与订阅）
// TransitQueryPage.ets
import { PublicTransitQuery } from './PublicTransitQuery';
import { TransitSubscription } from './TransitSubscription';
import { EtaNotifier } from './EtaNotifier';
@Entry
@Component
struct TransitQueryPage {
@State stations: any[] = [];
@State etas: any[] = [];
private queryService: PublicTransitQuery = new PublicTransitQuery();
private subscriptionMgr: TransitSubscription = new TransitSubscription(getContext(this));
private notifier: EtaNotifier = new EtaNotifier(getContext(this));
aboutToAppear() {
this.loadNearbyStations();
}
async loadNearbyStations() {
try {
const loc = await this.queryService.getCurrentLocation();
const list = await this.queryService.fetchNearbyStations(loc.latitude, loc.longitude);
this.stations = list;
} catch (e) {
console.error('加载站点失败', JSON.stringify(e));
}
}
async loadEta(station: any, line: string) {
const list = await this.queryService.fetchRealtimeETA(station.id, line);
this.etas = list;
}
subscribe(station: any, line: string) {
this.subscriptionMgr.addSubscription(station.id, line, 3); // 提前 3 分钟提醒
}
build() {
Column({ space: 10 }) {
Text('公共交通查询').fontSize(24).fontWeight(FontWeight.Bold)
List({ space: 10 }) {
ForEach(this.stations, (station: any) =>
ListItem() {
Column() {
Text(station.name).fontSize(18)
ForEach(station.lines, (line: string) =>
Row() {
Text(line)
Button('查 ETA').onClick(() => this.loadEta(station, line))
Button('订阅').onClick(() => this.subscribe(station, line))
}
)
}.padding(10)
}
)
}.layoutWeight(1)
List({ space: 5 }) {
ForEach(this.etas, (eta: any) =>
ListItem() {
Text(`${eta.lineName} → ${eta.stationName}：${eta.etaMinutes} 分钟`)
}
)
}
}
.width('100%').height('100%').padding(20)
}
}
运行结果
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点击“订阅”后，后台检查并在符合条件时推送通知，车机/手表同步收到提醒。
测试步骤以及详细代码
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运行
TransitQueryPage，确认定位与站点列表正常。
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调用
fetchRealtimeETA检查 API 返回数据结构。
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分布式环境下，在另一设备登录同一账号验证同步提醒。
部署场景
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前装车机：集成至鸿蒙车机导航系统，提供公交接驳方案。
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后装手表 App：轻量查看下一班车信息，抬手即得。
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手机独立 App：上架应用市场，支持全国多城市公交数据接入。
疑难解答
未来展望
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AI 预测：结合历史客流与天气数据预测更准确到站时间。
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多模态交互：语音查询“下一班 2 号线还有多久”并播报。
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跨城联运：整合高铁、城际巴士，实现一站式换乘规划。
技术趋势与挑战
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趋势：公共交通数据标准化（GTFS-Realtime）、边缘计算减少云端依赖。
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挑战：不同城市 API 格式差异、海量并发请求的稳定性保障。
总结
本文基于鸿蒙实现了公共交通查询与到站时间预测功能，涵盖定位、实时数据获取、订阅提醒与分布式同步，提供完整可运行代码，支持手机、手表、车机多端协同，为用户提供精准高效的出行信息服务，并为未来智能化与跨域联运扩展奠定坚实基础。
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