偶看新闻汽车蓄电池上门安装:基于单片机的GPS全球定位系统设计-原创论文-刨文网
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/27 21:21:01
摘 要：GPS全球定位系统在实际生活中被广泛应用，是当今信息时代发展中的重要组成部分。因其具有性能好、精度高、应用广的特点，使其成为了迄今最好的导航定位系统。本文以北京精仪达盛科技有限公司提供的GSU-38A0 GPS接收模块为例，介绍了GPS的通信协议。讨论了基于单片机的GPS接收系统设计, 提出了对GPS全球定位系统定位信息的接收以及对各定位参数数据的提取方法，并给出了系统的硬件电路及软件流程图。通过本设计方法，本系统由单片机控制GPS模块较为精确地计算和显示日期、时间、经度、纬度等卫星信息。
关键词 GPS；GSU-38A0；单片机；MGLS-12864
Abstract：The Global Positioning System is an very importeant part in the information time, which is widely implied in our pratical life. It's the characteristic of perfect performance, high precision and widely impliment that makes it the best navigation positioning system till now. This article has introduced the GPS correspondence agreement taking the GSU-38A0 GPS sending and receiving moule that provided by the Beijing Techshine Science and Technology Limited Company as an example. And discussed the system design on the base of single chip computer, proposed the method of the GPS system's imformation's receiving and withdrawing of the position parameter data. The article has provided the hardware circtuit and software struct. The system that the single chip computer cotrolling the GPS module can precisely calculate and show the satellite information of date, time, longitude, latitude and so on.
Key words：GPS; GSU-38A0; Microcontroller; MGLS-12864
1引言
1.1 GPS系统及其工作原理
全球定位系统（Global Positioning System 简称GPS）是美国第二代军用导航系统，可实现全球范围内的实时导航和定位。GPS由太空卫星、地面控制系统、用户设备三个部分组成。
太空卫星共有27颗，24颗运行，3颗备用。24颗可操作的工作卫星以55°的倾角分布在地球上空20～200KM的6个轨道面上。这些卫星轨道上的分布状态使地球上的任何位置在任意时候都可以同时收到至少6颗卫星的定位信息，这些卫星则不断地给全球用户发送位置和时间的广播数据。
地面控制系统主要作用有：根据监控系统对GPS的观测数据计算出卫星的星历和卫星钟的改正参数等，并将这些数据注入到卫星中去；对卫星进行控制，对卫星进行发布指令；接收卫星信号，监测卫星状态等。
用户设备用于接收GPS卫星所发出的信号，利用这些信号进行导航定位等工作。
GPS系统的基本定位原理是：每颗GPS卫星时刻发布其位置和时间数据信号，用户接收机可以测量每颗卫星信号到接收机的时间延迟，根据信号传输的速度可以计算出接收机到不同卫星的距离。同时收集至少4颗卫星的数据时，就可以算出三维坐标、速度和时间。
由于GPS具有全球覆盖以及精度高、定位速度快、实时性好、抗干扰能力强等特点，近年来在国内外得到了广泛的应用，在各个领域发挥了极大的作用，已成为了信息时代不可以或缺的一部分[1]。
1引言
2 GSU-38A0 GPS模块简介
3硬件设计
4软件设计
5调试与结果
6结束语
参考文献：
[1]邱致和，王万义. GPS原理与应用[M].北京：电子工业出版社，2001：3~8.
[2]电子电气综合实训系统使用说明书 [M].北京：精仪达盛科技有限公司，2000：37~47.
[3]胡健.单片机原理及接口技术[M].北京：机械工业出版社，2005:164~191.
[4]戴佳，戴卫恒.51单片机C语言应用程序设计[M].北京：电子工业出版社2006：236~246.
作者点评：
本文中我们介绍了基于单片机开发的GPS接收机系统设计的方法。 GPS应用越来越广泛，我们的设计只是应用的基础和开端。在实际应用中我们要结合各个领域的特殊情况和特定的技术需求，进行有针对性的处理和设计。
GPS提供的定位信息包括了经度、纬度、海拔、速度、航向、磁场、时间、卫星个数及其编号等卫星信息，其接收数据方法类似，故本设计只是提取了其中的部分价值性较高的数据信息。
GPS可通过NMEA输入命令对串行通讯参数进行设置，实现个性化显示格式，本设计只使用了其默认的设置参数。