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          GPS定位信息顯示管控思考
          
						
						
						
						
						
          
						
						
					
          					
					 
           
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          GPS定位信息顯示管控思考
           
          【摘要】介紹了一種實時處理并顯示G巧定位信息的C邢定位顯示系統，研究了其工作原理，并討論了該系統的結構、功能、實現效果及CIS應用前景。
           
          關鍵詞:全球定位系統，液晶顯示器，幾何定位精度，顯示播送給用戶。C咫用戶接收機根據衛星的導航電文利用多種算法計算確定測點位置。
           
          Abstract:ANewgpsreceivermoduledisplaysystemisintroduced.Itsoperatingprinciple,syetemarchitectureandfuntionanddiscussed,itsabilityofhighlyaccuralepositioningispresented,andfinally,thefutureofGPSapplicationisforecasted.
           
          Keywords:GPS,LCD,GDOP,display
           
          全球定位系統(globalpositioningsystem，GPS飛)覆蓋全球，能夠無盲時、全天候為人們提供三維位置、三維速度和時間。利用G邢智能化、自動化、精確化的工作特點，研制了這個實時提供測點位置、速度和時間的C巧定位顯示系統。本系統集通信技術、控制技術為一體，具有方便、準確、實時、防震、功耗低等特點。
           
          1、GPS定位顯示系統構成
           
          GPS包括GPS衛星、地面支撐系統、GPS接收機3大部分。地面支撐系統負責測量和計算每顆衛星的星歷，編輯成電文發送給24顆GPS衛星，然后由GPS衛星實時地把電文
           
          播送給用戶。GPS用戶接收機根據衛星的導航電文利用多種算法計算確定測點位置。
           
          本文所介紹的GPS定位顯示系統硬件由接收天線、接收板、GPS定位顯示器、GPS信息微處理器4部分組成。其中GPS信息微處理器由微處理器、RAM、ROM、鍵盤組成。GPS定位顯示器由液晶顯示驅動及液晶顯示器組成。軟件使用匯編語言編程。聯機工作過程如圖
           
          1所示。
           
          系統工作時，等待鍵盤輸人所選功能模塊。可選擇功能模塊包括定位信息顯示輸出、調整PDOP值、HDOP值、S/N值、天線高度、接收角度等。通信接收采用AIM(異步傳輸模式)通信方式。顯示器采用EPSON公司的l6x2(S1N一硯D)型液晶顯示器。
           
          2系統工作過程
           
          系統工作過程是刃EM板及主機接通電源后，GSU一14M板接受并計算可使用衛星發來的星歷數據，首先顯示系統工作提示符，等待輸人調用功能模塊指令。其間，程序進人中斷接收程序，接收GSU一14采集處理后的定位信息，不斷從CSU一14板采集數據，放人指定外存儲單元.以保證顯示緩沖區隨時有最新的數據。系統工作主要有接收并顯示定位信自、和修改定位參數兩大類。工作流程框圖如圖2所示。
           
          2.1顯示接收數據
           
          OEM板發出的信號是脈沖式的。要獲得實時的信號，必須采用定時中斷接收方式完成系統要求。以接收GPRMC語句為例說明系統定位功能。這條語句結構是:
           
          說明:
           
          1:1脫時間2:A已定位，v未定位3:緯度4:N北緯，S南緯5:經度6:E東經，W西經7:速度8:航向9:日期10:校驗和11:終止符
           
          這條語句包括了經、緯度，UTC時間和運動速度等信息。接收框圖如圖3所示。
           
          系統工作中OEM板不斷得到最新數據，8031不斷刷新RAM，隨時把最新定位數據送人顯示緩沖區，為了實現動態顯示最新數據，把顯示程序放在鍵盤掃描程序內，達每秒顯示實時的GPS信息。
           
          2.2調整參數
           
          不論何種C咫接收機定位時必先計算出衛星的位置，通過衛星的位置和觀測量(偽距和相位)計算測點位置。用戶與衛星間的幾何關系用幾何精度系數G夏x沖(g以眠苗cdiluti二ofpreCISi。，GooP)表示。在設備誤差與外界影響等因素相同時，測站點與衛星構成的幾何圖形不同對定位精度影響很大。
           
          此外，遇到測點附近有障礙物月〕EM板仰角默認值受限而導致不能準確接收衛星的信號;或當接收信噪比額定值高而衛星狀態不佳導致不能接收到有效的衛星信號、不能定位時;其它可變參數如天線高度、坐標系選擇、是否選擇使用差分等等也會直接影響接收效果。
           
          選擇調整參數功能時，要首先關中斷，禁止定時中斷接收時80C31讀的操作。新參數輸人結束后開中斷繼續在新環境下的接收工作。修改參數顯示修改項目提示符、修改范圍、默認值、原值。按照固定格式輸人新參數，調用發送程序，返回功能入口，完成修改參數功能。
           
          3小結
           
          本方案已得到實際驗證，在)’一州至深圳段火車運營投人使用。為提高鐵路營運的效率和安全性發揮了很大的作用。
           
          在定位儀進一步的研制中，我們發現應用TFT-LCD，FLC一LCD可以使界面的顯示速度達到視頻效果。人們不會覺得圖像的更替就象是影片中的慢動作一樣;使用差分(DGPS)技術可以把瞬時定位精度由現在的loom提高到米級，提高定位精度便于及時為主站提供正在行駛中火車的速度、位置，方便主站及時處理運行中的問題。目前上述兩項工作還處于試驗階段。
           
          GPS定位有著廣闊的應用前景，對這一領域深人研究將有很大的實用價值。國外的一些大公司紛紛對此項研究投人巨資，在諸如電子地圖、飛機精密進廠、港通管理等方面已取得了相當的成就。國內對GPS定位的開發研究起步較晚，但發展較快。我們期望我們的研制工作能夠有助于縮小國內外在GPS定位技術方面的差距，推動國內GPS的應用水平。
           
          參考文獻
           
          l王廣運，郭秉義，李洪濤.差分G峪定位技術與應用.電子工業出版社，
           
          2錢天爵，瞿學林.G吟全球定位系統及其應用.海潮出版社
           
          3王樹勛，王朝玉，張新發.MCS一~51單片微型計算機原理及應用
           
          
				
          
				
				
				
          
				
				
				
			
          
			
          
				
				
				
				
				
          
					
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