一种基于电子地图的GPS导航定位技术.pdfVIP

维普资讯 第 2o卷 第 3期 海 洋 通 报 Vo1．20． No．3 2(]01年 6月 MARINESCIENCEB 【ⅡI_ETIN ,fun．200l 一 种基于 电子地 图的GPS导航定位技术 吴 自银 (国家海洋局第二海洋研究所＆海底科学重点实验宣，杭州 310012) ● 要 闭述 了三种微机 与GPS接收帆间姐讯的方法 ．井翻析 了教种常见GPS接收机数据格式 ，基于圉 层结构用面 向对象方法 (O0)成功地构建了适用于导航定位 的电子地 图。该种 导航定位技术已成功地应 用于面向多渡柬数据后处理 的成即系统 MBC~an，并在多嫒束勘涌中得到初 步试用， 已取得预期效果。 关键调 GPS 控件 多波柬勘潮 电子地图 引 言 GPS (GlobalPositionSystem)卫星导航定位技术是一项 高新技术．它利用 GPS接收机 接 收导航卫星 发射的信号．从而获取 GPS接收机 当前位置 的大地坐标 、高程和时间等信 息．达到定位、导航或测量高程的 目的”’。卫星导航定位技术被广泛应用于海洋勘测 、海 洋调查、海洋科学研究、海洋工程、海洋开发和军事作战中．它的高精度 、快捷方便、全天 候等优 良特性 。使其越来越受到人们的青睐。在海湾战争和科索沃战争中被得到充分利用 。 如何发挥 GPS卫星 导航定位技术的高科技优势 ，更好地为 民用服务．使其在海洋勘测 中发挥精确导航定位的作用是人们普遍关心 的问题 。GPS导航定位技术的实质是通过 GPS 接收机接收导航卫星发射的信号，通过解析数据链获取当前 GPS天线的三维坐标信息 ．再 通过特定的算法滤除 (校正 )误著信 号，并用导航界面直观地把载体的当前位置标示 出 来。从而达到导航定位的 目的。在本文中，笔者结合 863海洋专项 “海底地形地貌的全覆 盖高精度探测技术 ”的必威体育精装版研究成果．从信号接收及解析、及用于导航定位 的电子地 图的 设计等方面剖析导航定位 中所遇到的问题．并最终成功设计一种基于 电子地 图的 GPS导航 定位软件 。 1 微机与 GPS接收机通讯 实现微机与 GPS接收机 间的通讯是设计导航定位系统的基础 。根据我们 的经验，有 三 种方法可 以实现微机与GPS接收机间的通讯： (I)用 DOS中断函数 ； (2)用 Windows API函数 ； (3)用 MSCom控件 。 1．1 基于DOS中断函数 大多数用 c／c+十语言编制的DOS版本的导航定位软件都是基于DOS中断函数 实 现微 收稿 日期t2O∞一09·06；收修改稿 日期：2000·Ii一28 ’863计划海洋领域 820-01-01谭题资助 维普资讯 海 洋 通 报 2O卷 机与 GPS接收机 的通讯 。常用 的函数有 ：disable()，efIab】e()，int86(…)．inpo~b(…)． outportb(…)等 ～般的导航软件通过 int86(…)函数打开通讯端 口，通过 inportl0(…)及 otaportb(…)函数传输数据链 ，通过 enable()和 disable()函数使端 口处于激活或断开状 态。用中断函数实现通讯比较简单 ．尤其适用于基于 DOS的导航程序，只需要很低配置 的 微机 。 1．2 基于 Win32API函数 通过 Win32API函数实现微机与 GPS接收机 间的通讯是当前所普遍 采用 的方法 。用 wjn32API函数与用 DOS中断函数相 比有较大的优势，可 以借助 API函数轻松设计出功 能 强大且界面友好的导航定位程序。主要的通讯 API函数有：CreateFile，ReadFile,WriteFile， SetCommState，GetCommState，S~CommMask，GetCommMask,Wa