C#環(huán)境下GPS導(dǎo)航定位開發(fā)

吳思楠　周佳宇　李珍珍　黃若凡

摘要：隨著GPS定位技術(shù)、地理信息技術(shù)與無線通信技術(shù)的發(fā)展，智能交通系統(tǒng)應(yīng)運而生。系統(tǒng)以c#為開K--？-臺，提出了基于CPS和MapX的導(dǎo)航定位系統(tǒng)的開發(fā)方法。系統(tǒng)使用GPS實時接收信息，通過GPRS DTU wG一8010（無線數(shù)據(jù)傳輸器件）將接收到的信息傳送到上位機，并利用GIS技術(shù)在電子地圖上顯示出來。文章介紹了系統(tǒng)的總體設(shè)計，對硬件和t～i-'t-的設(shè)計過程作了簡要描述，最后通過驗證表明該系統(tǒng)能實時接收車輛信息并定位到地圖上。

關(guān)鍵詞：GPS；C#；MapX；電子地圖

人類社會進入了21世紀，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展一日千里，在各門學(xué)科的脈絡(luò)中，信息是很重要的因素，隨著全球信息化進程的發(fā)展，各行業(yè)對信息化提出了更高的要求，對信息化的認識也從原先單純的數(shù)字化轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化以及無線化相結(jié)合。信息化是當(dāng)今世界發(fā)展的大趨勢，是推動經(jīng)濟社會變革的重要力量。因此，通過某樣器件采集外部信息，并發(fā)送到后臺監(jiān)測設(shè)備上也成為熱門的話題。

近幾年來，全球定位系統(tǒng)的迅速發(fā)展使得移動目標實時定位成為可能，同時無線通訊技術(shù)的發(fā)展使得實時控制也迅速發(fā)展。本系統(tǒng)利用GPS定位技術(shù)和DTU無線傳輸，并利用C#實時顯示接收數(shù)據(jù)，同時結(jié)合MapX在電子地圖上進行實時定位。

1 總體設(shè)計

系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由車載終端、GPRS模塊、遠程監(jiān)控中心3個部分組成，車載終端連接的GPS模塊接收信息，經(jīng)GPRS網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心之間進行數(shù)據(jù)傳輸，監(jiān)控中心接收到信息后在地圖上實時顯示，對移動車輛進行實時監(jiān)控。

2 硬件總體設(shè)計

本系統(tǒng)的硬件框架如圖2所示，通過GPS接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信息，然后由單片機對信息進行解碼，并將信息在LCD顯示模塊上顯示。

為了實現(xiàn)車輛的實時監(jiān)測，須將信息及時傳遞到監(jiān)控中心，圖2中的DTU內(nèi)部所含GPRS模塊能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)及時地將信息傳遞給監(jiān)控中心。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計

系統(tǒng)的軟件設(shè)計包括車載終端的單片機程序設(shè)計以及監(jiān)控中心的監(jiān)測軟件設(shè)計。車載終端單片機程序主要功能是解析GPS信息、液晶屏顯示以及車載端與GPRS之間的通訊；監(jiān)測中心的監(jiān)測軟件位于PC機上，主要功能是實現(xiàn)實時定位。

3.1 系統(tǒng)總體軟件設(shè)計

系統(tǒng)總體軟件設(shè)計流程如圖3所示，車載終端主要實現(xiàn)GPS與單片機之間的通訊、車載端與監(jiān)控中心的通訊。監(jiān)測中心主要實現(xiàn)車輛的實時定位。本系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)車載終端與監(jiān)控中心的實時通訊，并利用MapX將接收的信息在電子地圖上實時顯示。

3.2 車載終端程序設(shè)計

車載端單片機流程如圖4所示，終端程序采用C語言編程實現(xiàn)。首先啟動系統(tǒng)，查看整體系統(tǒng)是否正常，如果正常，則對系統(tǒng)器件進行初始化。車載終端主要包含3個模塊：GPS模塊、單片機模塊、GPRS模塊。單片機模塊運行在主程序模塊下，而GPS模塊和GPRS模塊主要以中斷的方式實現(xiàn)。

4 系統(tǒng)結(jié)果展示

導(dǎo)航地圖界面如圖5所示，首先提取單片機接收到的經(jīng)緯度信息，系統(tǒng)先記錄此信息并在地圖上做標注，然后每1000ms接收汽車移動的目標位置，每收到一次信息系統(tǒng)將做一次記錄。

5 結(jié)語

文章通過C#實現(xiàn)了串口的數(shù)據(jù)通訊，解決了利用GPS對外部的數(shù)據(jù)采集，并利用無線傳輸器件GPRS DTU WG一8010對GPS的數(shù)據(jù)進行遠距離傳輸，最后能用C#編程在后臺實時顯示GPS信息，并在地圖上顯示汽車位置。