基于监控特征的引导系统设计方案(共2739字).docVIP

基于监控特征的引导系统设计方案(共2739字) 1主要功能 1)位置报告:移动终端向通信网关报送农田、农机的位置及属性。2)机具监控:利用平板电脑对农机的位置和状态进行实时监控。3)中心导航:根据调度方案，向导航通信终端发送调度指令，指引农机手前往目标农田进行作业。4)移动指挥:利用平板电脑，随时随地对农机进行指挥调度，并通过中心导航方式引导农机前往目标农田。 2数据传输协议设计 2．1移动通信终端位置及属性传输协议 移动通信终端位置及属性传输协议包括农机位置及属性报告协议、农田位置及属性报告协议。 2．2导航通信终端农业POI信息表达与更新协议 基于GD300型导航通信终端的导航软件进行二次开发，实现在导航通信终端的地图上表达与更新农业POI，以弥补当前导航通信终端的地图对农业应用支持的不足。其中，FarmShow为农田信息表达类。P，L，hWnd为导航软件在每次绘图时传入的参数，分别表示导航通信终端当前的左上、右下屏幕坐标和相应的经纬度坐标以及窗体句柄。Draw为绘制农业POI函数，它根据传参数据绘制当前窗体句柄内的农业POI。Farm．ifo文件为农业POI位置信息文件;Farm．rlt文件为将Farm．ifo文件中农业POI信息按照地理位置相关性排序后所生成农业POI位置信息文件。文件中:FarmID是农业POI编号;Longitude与Lat-itude分别是其经度和维度，单位均为(°);Farm是农业POI名称;Area是面积(hm2)。Lon/Lat表示POI按照经度/纬度相关性排序;FarmID按从小到大顺序排列。 2．2．2农业POI更新协议 农业POI的更新方式有两种:一是通过将导航通信终端与计算机连接直接下载更新;二是通过部署在终端上的更新软件定时更新。更新的方式以及定时更新的频率在配置文件Farm．ini中进行声明。这里重点介绍定时更新的协议。定时更新时，终端向应答服务器发出更新请求(RQ)，应答服务器接收并解析请求指令后，向终端返回已经收到更新请求的指令(RE)，并返回删除(DE)，修改(MY)、增加(AD)相应指令。其中:NUM为此条消息总字节数;TIME为上次更新时间，ID为服务器返回信息的惟一编号;FarmID为要更新的农业POI的ID;LAT，LON，FarmName与Area分别代表农业POI的经度、纬度、名称和面积，如果相应字段为空，则表示不做更新。 2．3导航通信终端位置传输协议 导航通信终端获取位置信息后，以UDP方式向通信服务器进行位置报告。协议定义如下:socketType;gpsFlag;Longitude;Latitude;Speed;Di-rection;Height;sumMileage;cockNO协议中:socketType为终端与通信服务器的连接方式，“1”为短连接，“2”为长连接:gpsFlag为GPS状态，“0”表示GPS信号无效，“1”表示GPS信号有效，“2”表示GPS正在初始化，“3”表示GPS连接断线;Longitude，Latitude与Direction分别为经度、纬度和方位角，单位均为;Speed为速度，单位为m/s;Height为GPS高程，单位为m;sumMileage为终端总里程，单位为m;cockNO为唯一标识。 2．4导航通信终端路径引导协议 通过实时监听导航通信终端的短信箱，获取以“＆＆”作为消息头标示符的路径引导指令信息。路径引导指令协议用于描述导航目的地和作业任务，并通过语音播报进行提示。协议定义如下:Header:Type:Destination:Longitude:Latitude协议中:Header为消息头，用“＆＆”表示;Type消息类型，表示导航终点;Destination为目的地名称和作业任务详细描述文本;Longitude与Latitude为经度和纬度;单位均为(°)。导航通信终端收到路径引导指令后，自主解算前往目的地的最优路径，并根据实际行驶位置进行动态最优路径更新。 3原型系统实现 1)监控系统开发:以Google地图作为图源，利用Google地图API，开发农业POI表达、农机位置监控、路径引导等功能。2)系统通信实现:基于USB串口通信技术，开发服务器端短信通信程序。平板电脑与服务器间，通过UDP协议将平板电脑的请求信息定时推送至服务器指定端口。解析后，服务器按照已建立的套接字，将信息推送至平板电脑。3)数据组织优化:平板电脑端地图数据按照功能类别(如农机层和路径引导层等)，建立图层索引。在服务器端，将农业POI信息、农机属性信息及检校码信息组包，并发送到平板电脑。 4系统应用验证 从20