GPS接收機與計算機間通信的研究

王文龍　陳云

摘 要：關于什么叫做VB，它的意思就是一種軟件的系統編程語言，那么為了能將運動載體的實時位置在一個地理位置顯示系統平臺上顯示出來，必須將運動載體裝上GPS定位接收機，必須疊加在數字地圖上，這樣一個整個的過程就是實現GPS接收機與電腦的串口接通。

關鍵詞：GPS接收機；計算機；通信

引言

現如今市場上的所有導航系統，包括車載導航、船載導航都是在計算機的控制下完成的，所有的系統能完成一系列的導航或者追蹤，都是要以地理信息為一個最關鍵最主要的平臺，然后把計算機接收到的轉成數字信號和運載體的實際動態情況信息集中起來，是一個偉大的自動化系統。

1 實現導航系統與GPS的連接

在導航系統中其中最重要的就是導航定位系統，它可以準確無誤的確定運動載體的具體地點位置，GPS是全球定位系統，英文全拼是Global Positioning System以下統一簡稱GPS，全球定位系統它具有著世界上最高的水平和技術，是一個高精度、全球性、全天候、開放式的實時無線定位系統。目前世界上所有出現的導航系統，都是采用GPS作為所有運動載體的定位信息輸入的一個外部的輔助設備。

2 GPS數據格式的輸出

在GPS接收機和電腦之間的數據傳輸的過程里，計算機有一個叫（COM）的串口，它主要的作用就是轉換串行設備和CPU之間的轉換器，提供出一個通道，就是計算機和GPS之間的數據傳輸通道。而數據接受的終端設備就是GPS接收機，把所有采集到的數據通過電腦串口傳輸給計算機，把這一些接受來的信息，通過計算機的自行處理，它會把這些信息轉化為有用的信息，然后作為導航系統的使用。在Windows運行的情況下，可以用Visual Basic編程或者提供專門用通信串口的MSComm控件，這樣就能實現GPS接收機和計算機的通信。RMC數據例子：

…$GPRMC，153679，V，2046.6524，N12346.2541，E46.62，25090

4，*5D…在這里面，GP就是信息的來源，RMC是句型的識別符號，之后的就是UTC時間（hhmmss格式）、GPS狀態下（V是導航的狀態，A就是定位狀態）、緯度（前面兩個是度數，后面七個數是分數，它精確到小數點的后四位數）、緯度符號是（N或者S）、經度（前三位是度數，后七位是分數，它精確到小數點的后四位數）、經度符號是（E或W）、速率（單位是公里，加上小數點共五位數）、UTC則是日期（以ddmmyy的格式出現）最后是驗證碼。

3 計算機與GPS接收機的連接

計算機和GPS接收器之間采用的不是串口同步的通信方式，而是異步，因為它們是近距離的傳輸，采用的是比較清晰的零調制的三線連接方法，將GPS的發射端口（TXD）、接收端口（RXD）、接地的端口（GND）這三個端口與計算機的接收端口（RXD）、發射端口（TXD）、接地的端口（GND）連接在一起。因為GPS接收機的端口是TTL電平，而計算機的竄口又是RS-232電平，所以它們之間必須有個電平轉換器，不能直接進行連接。

4 GPS定位信息接收和處理

4.1 GPS接收機與衛星的連接

GPS接收機一旦與衛星連接，在通訊的狀態下，就會在最短的時間內不停的把接收到的數據導航通過串口發送到計算機里。串口通訊只能把接收到的數據進行儲存，根本不會處理上一步緩存下來的字節，這些字節要經過分內的提取與處理，才能加以利用。所以，我們要對GPS定位接收到的數據通過衛星發送到計算機上進行處理。

4.2 數據的導入與輸出

GPS把采集到的信息數據導入到緩沖區之后，就可以把緩好的內容通過復制發送給字符統計轉變系統，檢測好后，點擊回車鍵換行，進行分行處理。字符竄變系統能通過每行信息前綴的不同，識別出不同的數據，并為那些數據編寫出程序并且通過那些數據獲取有用的信息。GPS接收機和手動自行處理的不同在于，GPS接收機在離線處理數據的同時，和衛星信號是處于暫停連接狀態。

5 實現的具體方法

Microsoft Communications Control的簡稱是MSComm，這是微軟公司專為方便用戶的計算機串口通信，與其開發的名叫ActiveX的控件。這個ActiveX控件和其它控件一樣，它也采用的是用戶與屬性進行的，它的當前屬性值是通過用Get...函數對MSComm控件進行設置得到的。

MSComm控件的工作方式主要用查詢與事件驅動兩種方式。較為簡單的場合我們通常會采用查詢方式，它主要通過Get In Buffer Count（）函數的檢查，函數檢查返回來的值判斷是不是接收到輸入緩存區中的字符，如果已經收到，那么就要用Get In Put（）函數把它讀進去，如果沒有接收到緩存中的字符，將要繼續等待，并進行查詢，直到接收到緩存中的字符為止。那么，對于相對復雜的場合，一般采用的通信方式是事件驅動的方式。On COMM事件是MSComm控件唯一能產生出來的事件，與中斷的方式差不多，它的工作原理是一旦發生了通信事件，不管是不是發生了錯誤的數據傳輸，都會引發出On COMM事件。

6 結束語

通過對GPS運作法式的分析，以及接受訊息和發送訊號的分析，并講解了在Windows的環境下，Visual Basic編程向對象編程的簡潔適用的方法，在現如今可以實現GPS信息與計算機通信息，在導航系統中提供了準確的導航信息，也大大提高了導航在定位系統中的效率與準確的實時性。

參考文獻

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