解析基于JP7-T的GPS接收機(jī)和定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　圖4所示是基于JP7-T的最小啟動(dòng)電路而設(shè)計(jì)的GPS接收機(jī)電路。圖5給出了該電路的電源部分電路圖。

　　3軟件設(shè)計(jì)

　　本系統(tǒng)的軟件部分主要完成對(duì)經(jīng)緯度、UTC時(shí)間、GPS定位有效性、移動(dòng)端速度的采集、解碼和顯示。本設(shè)計(jì)將WGS-84坐標(biāo)的經(jīng)緯度都轉(zhuǎn)換成以度為單位，UTC時(shí)間轉(zhuǎn)換為北京時(shí)間，并將速度的knop單位轉(zhuǎn)化為以km／h為單位。

　　3.1JP7-T的GPS數(shù)據(jù)格式

　　NMEA-0183協(xié)議是美國(guó)國(guó)家海洋電子協(xié)會(huì)(NationaI Marine Electronlcs Association)制定的GPS接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。NMEA-0183協(xié)議中定義了若干代表不同含義的語(yǔ)句，每個(gè)語(yǔ)句實(shí)際上就是一個(gè)ASCII碼串。這種碼比較直觀，易于識(shí)別和應(yīng)用。其發(fā)送到計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)主要由幀頭、幀尾和幀內(nèi)數(shù)據(jù)組成，根據(jù)數(shù)據(jù)幀的不同，幀頭也不相同。幀頭主要有"$GPGGA"、"$GPGSA"、"$GPGSV"以及"$GPRMC"等。這些幀頭標(biāo)識(shí)了后續(xù)幀內(nèi)數(shù)據(jù)的組成結(jié)構(gòu)，各幀均以回車符和換行符作為幀尾來標(biāo)識(shí)一幀的結(jié)束。使用中不需要了解NMEA-0183通信協(xié)議的全部信息，僅需要從中挑選出需要的那部分定位數(shù)據(jù)即可，而將其余的信息忽略掉。

　　本項(xiàng)目中所使用的GPS導(dǎo)航數(shù)據(jù)可以在"$GPRMC"幀中獲得，其幀格式如下：

　　格式中各字段的解釋如下：

　　(1)當(dāng)前位置的格林尼治時(shí)間，格式為hh-mmss；

　　(2)狀態(tài)，A為有效位置，V為非有效接收警告，即當(dāng)前天線視野上方的衛(wèi)星個(gè)數(shù)少于3顆；

　　(3)緯度，格式為ddmm.mmmm；

　　(4)用于標(biāo)明南北半球，N為北半球、S為南半球；

　　(5)徑度，格式為dddmm.mmmm；

　　(6)用于標(biāo)明東西半球，E為東半球、W為西半球；

　　(7)地面上的速度，范圍為0.0到999.9；

　　(8)方位角，范圍為000.0到359.9度；

　　(9)日期，格式為ddmmyy；

　　(10)地磁變化，從000.0到180.0度；

　　(11)地磁變化方向，為E或W