随着基于位置的服务（Location-Based Services，LBS）概念的快速发展，越来越多基于移动平台的地理信息系统（Geographic Information System, GIS）应用走进人们的生活中，公共交通是其应用领域之一。目前，基于服务器和桌面平台的GIS技术在公交领域得到广泛应用，但移动平台下公交GIS应用研究还刚刚起步，缺少行业内公认的具有指导性的应用框架。本文立足于满足公交领域的GIS应用需求，以提高移动平台下公交GIS应用的开发效率和质量为目标，结合最新的移动GIS开发技术和先进的软件工程理念，研究移动平台下公交GIS应用的整体框架，并以掌上公交为例，对提出的框架进行验证。本文对公共交通行业进行剖析，并对移动平台下公交GIS应用进行领域分析和需求分析，结合本领域内相关应用的关键技术和应用特点，提出移动平台下公交GIS应用框架的C/S（客户端/服务器）体系结构。作为C/S结构应用，把移动平台下公交GIS应用划分为客户端和服务器端应用两部分，据此分别提出移动平台下公交GIS应用的客户端框架和服务器端框架，并结合两子框架的内容及特点提出完整的基于移动平台的公交GIS应用框架。本文涉及的移动平台选取开放性高且普及率广的Android系统平台，GIS平台选用技术成熟且在行业内市场占有率极高的ArcGIS技术平台。首先对Android操作系统的功能特点及Android应用的技术优势进行分析，然后详细阐释ArcGIS产品的种类及开发框架等内容，最终提出基于Android平台和ArcGIS技术的公交GIS的应用框架。在此应用框架的基础上，设计并实现“掌上公交”智能移动公交GIS应用，从实践的角度论证了本文提出的框架的有效性和易操作性。最后得出结论，本文提出的应用框架，不仅使得移动平台下公交GIS应用层次分明，可重用性强，而且充分满足行业需求，带给用户良好的操作体验。