Java ME技术在移动政务中的应用探讨

摘要:探讨了目前移动政务的现状,指出在我国基于手机的移动政务受众面更广并且访问更便捷,文章认为Java ME技术是实现移动政务的最佳选择,并从Java ME技术与WAP技术的比较以及Java ME为移动政务提供的技术支持两个方面对此进行了说明。文章最后指出目前很少见到基于Java ME移动政务系统的原因,并提出了一个基于Java ME移动政务系统的体系结构。

关键词:Java ME;移动政务;手机

中图分类号:TN929文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)27-7800-03

The Application of Java ME in M-government

YANG Jian-qiang, LI Xue-feng

(School of Mathematics and Computer Science, Xiangfan University, Xiangfan 441053, China)

Abstract: The development of m-government was presented. This paper points out that the coverage of m-government based on mobile phone is more wider and the access to it is more convient. Also this paper assumes that the Java ME technology is the best choice for m-government through the comparison between WAP and Java ME, as well as the technology provied by Java ME for m-government. The reason why m-government based on Java ME was rare in the market was given, a archtecture of m-government system based on Java ME was presented.

Key words: Java ME; mobile government; mobile phone

1 移动政务的现状

移动政务也叫移动电子政务,是传统电子政务与移动通信技术相结合的产物,是指借助移动通信数据服务而进行的。移动政务具有移动性和实时性的特点,能够实现电子政务无法实现的功能,能够延伸到传统电子政务无法延伸的地方,从而更加有效地提高政府的管理水平和工作效率,提高公共服务的质量和范围。

支持移动政务实现的技术目前主要有四类:一是基于无线电的双向无线电通讯或广播;二是基于蜂窝电话的移动语音服务、SMS、WAP、GPRS、UMTS;三是基于移动设备的,包括笔记本电脑、PDA、寻呼机、蓝牙技术、RFID 和GPS;四是基于网络的Wi-Fi 或WAPI 无线局域网。到目前为止,基于蜂窝电话/手机的移动政务应用的最为广泛,其主要应用包括基于短消息的服务,基于位置的服务和基于移动互联网的业务。其中以基于SMS 短消息的服务应用最广泛,国内的应用如哈尔滨水污染情况的短信公告、福建农药污染、广东省政府的短信对内通知等,都收到了良好的效果。基于位置的服务如北京出租车、广西货车的车辆跟踪管理等。基于移动互联网的服务如北京的城管通,香港特区政府推出的WAP移动政务门户等[1]。在欧洲,移动技术已经被政府广泛应用,用以实现和公众的各种交流。如英国劳动就业部门用短信息为失业人员提供就业信息;匈牙利的短信机动车辆查询系统、手机缴纳停车费系统、学校信息通知、处理流程通知以及手机申请公共审批;奥地利国会选举信息公布;荷兰政府的小区广播预警系统等[2]。

2 基于手机的移动政务受众面更广并且访问更便捷

在我国,电子政务的受众大多集中在城市和经济比较发达的乡镇。在农村,由于互联网基础设施薄弱以及农民的购买能力低下,在广大的农村地区, 特别是中西部农村地区的电脑拥有率还相当低。来自CNNIC的《2007年中国农村互联网调查报告》显示,截止到2007年6月,农村网民规模达到3741万人,在7.37亿农村居民中,互联网普及率仅为5.1%。如果不能做到公众普遍上网,那么电子政务只能是为少数人提供方便和服务。

与电脑相比,手机的普及率要高得多。来自中国信息产业部最新统计显示,由于手机资费近年来的大幅下降,手机用户数进入高增长期,截至2007年末,中国手机普及率已达41.6%[3]。在农村,运营商正在加大农村通信基础设施建设的力度,手机的普及率也接近20%,远比互联网普及率高。因此,基于手机的移动政务能够为更多的人提供服务和带来方便,特别是对电脑普及率不高的农村。另外,由于手机随身携带,基于手机的移动政务可以实现为任何人在任何时间、任何地点提供他权利范围内的任何服务。

3 Java ME技术是实现移动政务的最佳选择

在基于手机的移动政务中,基于短信的移动政务是应用最多的移动政务应用,其优点是技术门槛低、普及性好。不过,基于短信的移动政务应用功能比较单一,交互性也不强,并且缺乏与传统电子政务的紧密耦合。相对于短信,Java ME技术能够拓展移动政务的实现形式和功能,基于Java ME技术的移动政务也能够与传统的电子政务紧密耦合。

Java ME(Java Micro Edition)是SUN公司推出的面向资源受限的设备的Java技术,它有两大体系,CDC体系和CLDC体系。CLDC体系由三层构成:配置层CLDC(Connected Limited Device Configuration),描述层MIDP(Mobile Information Device Profile),以及可选包层(optional packages)。CDC体系如同它的前身Personal Java一样,并没有受到广泛关注。而CLDC体系由于其设计合理并且占用资源少,因此被众多手持设备商,特别是移动电话商所接受[4]。当人们谈论Java ME时,通常指CLDC体系。本文中的Java ME与此相同。

基于CLDC体系的Java手机已经成为当前手机的主流。来自摩托罗拉的一项市场调查显示:到2007年,世界范围内的Java手机用户将达到4.5亿,Java手机的销售数量也将占到整个手机销售数量的74%。硬件中加快集成Java预计将进一步促进Java在市场中的普及,Java ME已成为事实上的标准。事实上,除了某些低档手机,目前市场上几乎所有手机都支持Java。

随着Java手机的普及,其丰富多彩的应用将逐渐为人们所熟悉,越来越多的人将使用Java手机享受类似于Internet上的各种服务,如下载游戏、动漫画、小小说等,或者进行各种在线应用,如联网游戏、收发邮件、信息查询等。

3.1 Java ME技术与WAP技术的比较

目前,在手机端实现对Internet资源进行访问的技术主要有两种:WAP技术和Java ME技术。但是,WAP技术有其局限性,比如,它缺乏在本地处理信息的能力,而把所有的智能处理工作都放在服务器端。另外,移动网络有限的网络覆盖范围,以及不可靠的网络连接也阻止了具有“始终连接”特点的、基于微型浏览器的应用的使用。在移动信息设备上使用Java ME的一个重要好处就是它支持智能客户端应用,即在网络应用中,Java ME应用可以在本地对信息进行处理。另外,Java ME客户端应用也不必始终与网络连接,它可以把来自网络的数据存储在设备上,并在需要的时候与服务器上的数据同步。这对带宽有限的移动电话网来说是非常有用的,因为它减少了设备向网络服务器索取数据的次数。

3.2 Java ME为移动政务提供的技术支持

尽管Java ME属于Java技术的微型版,但它继承了Java语言的几乎全部特征和优点,提供了许多和标准Java相同或相似的功能,因此,使用Java ME技术实现的移动政务将会具有与使用标准Java(Java Standard Edition)和企业Java(Java Enterprise Edition)实现的电子政务相似的功能特征,也能够更好的与它们、包括用其他技术实现的电子政务紧密集成。下面是Java ME提供的、可用于移动政务中的一些技术支持[5]:

网络连接:通用连接框架(Generic Connection framework,由CLDC提供),以及基于该框架的Communication ports、Socket、Datagram、HTTP和HTTPS连接(由MIDP提供)。

持久性数据存储:MIDP提供了RMS(Record Management System),用于数据的持久性存储和检索。

推送技术:推送指数据从外部传入设备,而非设备主动请求。Java ME中的推送特征主要表现为入站网络连接(由MIDP提供)。

安全技术:可选包JSR-177,即Security and Trust Services API for J2ME(SATSA)通过安全元素SE(如智能卡)为敏感数据的安全存储、加密操作、及安全执行环境提供支持。另外,第三方软件如Bouncy Castle也为Java ME应用提供了加密、数字签名等安全功能。

Web服务:可选包JSR-172,即J2ME Web Services为Java ME应用提供了两大功能:一是使其能够访问基于SOAP/XML的远程Web服务;二是使其具有解析XML数据的能力。另外,许多开源软件也为无线Web服务提供支持,如NanoXML,TinyXML,kXML,kSOAP和kXML-RPC等。

定位服务:可选包JSR-179,即Location API for J2ME能够为Java ME应用提供设备当前的物理位置信息和方向信息,并且支持路标的存储和管理。

短信服务:可选包JSR-205,即Wireless Messaging API(WMA) for J2ME提供了对文本短信和多媒体短信的支持。

多媒体:可选包JSR-135,即Mobile Media API提供了对多媒体的基本支持,如音频、视频的播放,音频、视频、图像的捕获。

SIP协议:SIP是一种轻量级的可扩展请求/响应协议,用于在两个端点之间开始通信会话。可选包JSR-180,即SIP API for J2ME提供了对这种协议的支持。

广播服务:可选包JSR-272,即Mobile Broadcast Service API for Handheld Terminals提供了处理广播内容的功能,如观看数字电视并使用其丰富的功能和服务。

很显然,Java ME技术完全满足移动政务门户网站建设的需要。移动政务门户同电子政务一样包括信息服务、信息导航、网上办事、公众监督和个性化服务等内容。公众只需一个入口便可得到覆盖面更广的优质多元化公共服务。

3.3 为什么目前很少见到基于Java ME移动政务系统

尽管Java ME已经为移动政务提供了丰富的技术支持,受以下因素的影响,到目前为止,国内外很少看到基于Java ME的移动政务系统出现。

1) 为移动政务提供足够技术支持的Java手机的大规模普及刚刚开始。

虽然基于Java ME的手机应用从2003年开始已经在国内受到重视,但应用的主要领域是娱乐和游戏。早期的Java ME对移动政务的技术支持并不充分。比如,上面提到的HTTPS连接和推送技术都是2002年底才推出的,而实现这些技术的设备直到2003年下半年才开始在市场上出现。上面提到的可实现Web服务的可选包JSR-172是2003年年底的,可实现存储通信安全的可选包JSR-177是2004年7月的,可实现定位服务的可选包JSR-179是2006年2月的,而支持这些技术的设备通常都要晚将近一年,而支持上述这些技术的设备的大规模出现也是近1、2年的事情。

2) 手机资源受限、移动网络带宽低等特点制约了移动政务的发展。

传统的、基于桌面电脑的电子政务可以提供丰富的内容和功能,是电子政务主战场;受屏幕太小,内存过少,处理速度过慢,以及移动电话无线网络固有的低带宽、高延迟特点的影响,在手机上实现功能丰富的电子政务功能受到很大的限制。另外,近年来开展的电子政务绩效评估也是针对桌面电子政务的,尚无出现针对移动政务的绩效评估,这也影响了大家对移动政务的重视。随着移动电话技术的发展,近年来移动电话在资源和性能上得到了较大的提升,网络带宽也得到进一步提高。3G时代的到来将进一步促进硬件速度和网络带宽的提高,这些都为Java ME在移动政务的广泛应用奠定了坚实的基础。

4 基于Java ME的移动政务的体系结构

基于Java ME的移动政务应该是传统电子政务在手机等支持Java ME技术移动设备上的扩展,而不应该是一个独立的系统,因此,其展示给用户的数据应该直接来自于传统电子政务后台数据库,它提供的服务也必须与传统电子政务的服务一致。图1是作为传统电子政务扩展的、基于Java ME的移动政务系统的体系结构。

该移动政务系统采用方式实现――在Java手机和电子政务服务器之间使用一个服务器proxy。在这种方案中,服务器是无线网络和有线网络(Internet)的接口。服务器完成必要的数据转换,比如,为提高手机端数据的响应速度,可以在Java手机和服务器之间使用紧凑的消息格式。如果手机端的Java ME应用还用到了SMS/MMS服务,中间的服务器还可以提供SMS/MMS网关的功能。

5 结束语

十七大报告已经将我国未来行政管理体制改革的目标定位为服务型政府。《中国电子政务发展报告NO.4》蓝皮书也指出,从2006 年始,政府门户网站开始进行由在线信息到在线服务提供的角色转变。“政务公开、办事服务和公众参与”是未来一个时期政府门户网站和电子政务建设新发展的主要功能定位[6]。Java ME技术在移动政务中的采用将会显著增加电子政务的受众面,也使得广大公众能够更加方便地参与到政务管理中来,从而让政府能够听到更多的群众要求和呼声、采纳各种良好的建议,从而进一步提高决策水平,真正做到为人民服务,提高公共决策的品质。

参考文献:

[1] 巩永华,李大伟.移动电子政务发展研究[J].电子政务,2006(9).

[2] 郭零兵,邓德胜.我国移动电子政务发展现状分析[J].生产力研究,2007(8).

[3] Sina科技时代.中国手机普及率达41.6%[EB/OL].(2008-01-29)..cn/t/2008-01-29/07342002588.shtml.

[4] 杨建强,陈天煌,袁磊.基于CLDC的无线JAVA安全研究[J].计算机应用与软件,2006,23(3).

[5] JCP.JSRs-Java Specification Requests[EB/OL]./en/jsr/all.

[6] 电子政务编辑部.2007年中国电子政务大事记[J].电子务,2007(12).