众所周知，公安和武警这两个特殊的职业群体担负着维护社会治安秩序、打击犯罪活动、维护交通安全等重要职责，能否对一线警务人员做到有效指挥是决定各项任务能否顺利完成的关键。近年来，国家和社会各界举办各种大型活动的次数不断增多，随之而来的安保工作对公安和武警的组织指挥能力提出了新的要求；此外，地震、洪水、雪凝等自然灾害频发，各类突发性事故案件也时有发生，这些时间和生命紧密相关的情况对处置效率的要求极高，使得公安和武警的指挥效能面临着更多的考验。然而，利用无线电对讲机进行语音通信的传统指挥方式已经成为制约公安和武警提升应急指挥能力的瓶颈，这些情况使得我们迫切需要在一线警务人员和指挥部门之间构建一种可视化、实时化、智能化的指挥调度平台，以提升公安和武警的指挥效能。为解决以上问题，本文设计并实现了一种以3G移动通信网络为信息传输纽带，以GIS为核心的具有定位跟踪、远程通信、路线智能规划等功能于一体的警用指挥调度系统。本文首先对Android、WebGIS、GPS和3G等关键技术进行了深入研究，在此基础上结合公安和武警在指挥活动中的实际需求，设计了系统的总体结构，并分别对位于前端采用C/S模式的移动终端子系统和位于后端采用B/S模式的指挥调度管理中心子系统的软件系统结构进行了设计。其次，分别对移动终端子系统中的系统登录、GPS信息采集及上传、自我定位、多媒体信息采集、文件上传、视频实时传输等核心模块，以及指挥调度管理中心子系统中的系统登录、移动终端定位跟踪、历史轨迹回放、最优路径分析、实时视频播放、WebGIS等核心模块进行了详细设计，同时对后端系统的数据库进行了设计。第三，论文在分析研究传统最优路径规划算法的基础上，结合警用指挥调度系统的实际引入了分层思想，并对传统的分层策略算法进行了改进，提出一种基于分层策略的兼顾实用性、运算效率等多方面因素的启发式双向搜索算法，并对该算法进行了性能测试与分析。最后，对基于Android平台的移动终端子系统和基于J2EE平台的指挥调度管理中心子系统的主要功能模块进行了实现。