GPS的定位测向系统的软件实现

全球定位系统(GPS)是由美国国防部主要为满足军事部门对海、陆、空设施进行高精度导航和定位而研制的全球性被动式无线电的应用，探讨用VB实现GPS信息处理的方法仍是大家普遍关注的问题。在Windows环境下通过VB编程语言及其提供的专门用于串口通信的MSComm控件，实现GPS接收机与计算机的串口通信。将GPS接收机的小型化OEM板与计算机相结合，利用其输出的数据信息，配置相应的外围设备，即可方便、自主地实现基于GPS的卫星测量及无线电导航、定位和定时于一体的多功能系统。

1 NMEA-0183协议

1.1 协议简介

NEMA协议是为了在不同的GPS导航设备中建立统一的RTCM(海事无线电技术委员会)标准，由美国国家海洋电子协会(The National Marine EleCTRonICsAssociation，NMEA)制定的。目前大部分的GPS接收设备都遵循这一标准。该接口协议定义了在波特率为19 200的串口数据总线上传输电信号的需求、数据传输协议和时间以及详细的语句格式。

1.2 NMEA-0183语句格式

NMEA-0183语句格式一般为：“$”为语句起始标志；“，”为域分隔符；“*”为校验和识别符，其后面的两位数为校验和；“<CR>／<LF>”为终止符，表示回车、换行。本文以GPGGA信息语句为例，进行详细分析。

GPGGA：Global Positioning System Fix Data(GGA)(GPS定位信息)

$GPGGA，<1>，<2>，<3>，<4>，<5>，<6>，<7>，<8>，<9>，M，<10>，M，<11>，<12>*hh<CR><LF>

<1>UTC时间(世界协调时)，hhmmss(时分秒)；

<2>纬度：格式为度度分分、分分分分(ddmm．mmmm，前面的0也将被传输)；

<3>纬度半球N(北半球)或者S(南半球)；

<4>经度：格式为度度分分、分分分分(ddmm．mmmm，前面的0也将被传输)；

<5>经度半球E(东经)或W(西经)；

<6>GPS状态：0=未定位，1=非差分定位，2=差分定位，6=正在估算；

<7>正在使用解算位置的卫星数量(00～12)(前面的0也将被传输)；

<8>HDOP水平精度因子(0.5～99.9)；

<9>海拔高度(-9 999.9 m～99 999.9 m)；

<10>地球椭球面相对大地水准面的高度；

<11>差分时间(从最近一次接收到差分信号开始的秒数，如果不是差分定位将为空)；

<12>差分站ID号：0000～1023(前面的0也将被传输，如果不是差分定位将为空)。

2 MSComm控件的应用及数据采集

2.1 端口设置

由于GPS串行通讯参数是固定的“波特率=19200；无奇偶校验；数据位=8；停止位=1”，在编程时直接设置串口通讯参数便可以了。

主要程序段为：NMEA协议设置 MSComml．Settings=“19200，n，8，1”。

2.2 数据采集

MSComm控件提供两种处理通信的方式：事件驱动方式和查询方式

(1)事件驱动方式

On Comm事件被用于捕获Communications事件及错误。因此可在MSComm控件的On Comm事件中加入处理函数，以便在文本框区实时显示、数据采集。

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