嵌入式技术的快速成熟,使得GIS与嵌入式软硬件相结合成为必然,同时也为GIS的发展带来了无限可能。嵌入式设备普遍具有耗电少、体积小、重量轻、可移动的特征;而基于嵌入式内核的Android系统,由于开发方便、免费、成本低等特点,占据了大量市场,并成为嵌入式地理信息系统开发的首先方式。本文目标是实现一个功耗低、便携式、占用内存空间小的嵌入式地理信息系统,除缩放、漫游、显示等地图基本功能外,还具备量算、坡度、剖面、可视性等地形分析功能。此外,还具备GPS定位的地图服务应用功能。首先,本文介绍了与系统设计有关的多项核心原理和技术,根据系统的硬件结构及软件开发环境,详细分析系统的功能和性能需求;利用UML对软件需求进行建模,提出了系统的设计方案;按照MVC结构分析系统的软件层次结构,根据系统功能需求和层次结构完成详细模块划分。其次,用大量篇幅描述嵌入式GIS的用户界面、空间数据管理、地图生成、空间数据分析等模块的具体设计与实现。在系统软件类架构的基础上,完成了用户界面设计,为各个功能模块预留函数接口;根据空间数据的存储结构,完成空间数据的访问,实现数字地图的生成。并在此基础上,使用DEM高程数据模型与双线性内插算法来完成地图的地形分析,利用Android系统提供的定位机制完成GPS定位及应用模块的实现。最后,使用Android提供的测试工具,根据功能模块的详细测试方式,验证整个软件系统。本文所设计的嵌入式地理信息系统,分析并解决了在嵌入式系统软硬件资源有限的情况下完成空间数据的存取与显示的难点问题,完成了地形分析、GPS定位及应用的重要分析功能。