WM--GPS開發

作者: AppleSeeker 來源: 博客園發布時間: 2009-05-31 10:04 閱讀: 5133 次推薦: 0 原文鏈接 [收藏]

摘要：目前在一些移動設備中，都提供GPS功能，設備中都需要一個接收器，用來接收GPS信號。（類似于GPRS工作方式）。GPS一旦啟動后，會自動連接衛星，接收信號，通過算法計算出位置等信息，然后以NMEA data的格式輸出。

　　前幾天，有朋友托我給他寫個GPS程序，就取經緯度坐標，以及將之轉換成高斯直角坐標。花了一些時間，給他做了個小程序。

　　后來總結時，想起，很多網上朋友都會問及關于GPS開發的一些事。我這里先將我的程序解釋下，然后再總結下，相關經驗及個人看法。

　　目前在一些移動設備中，都提供GPS功能，設備中都需要一個接收器，用來接收GPS信號。（類似于GPRS工作方式）。GPS一旦啟動后，會自動連接衛星，接收信號，通過算法計算出位置等信息，然后以NMEA data的格式輸出。GPS receiver就是接收衛星信號轉換成NMEA data的設備。

　　開發GPS有3種選擇：
　　1、直接使用串口連接GPS接收器
　　2、GPS Intermediate Driver
　　3、使用第三方類庫（目前opennetcf提供相應類庫）

　　目前，WM5.0以上系統，都內置了GPS Intermediate Driver。通過它，我們能夠很方便的取道GPS數據。

　　關于GPS方面的文章可以參考：
　　1、30 Days of .NET [Windows Mobile Applications] - Day 03: GPS Compass(GPS指南針)
　　2、.NET Compact Framework下的GPS NMEA data數據分析

　　雖然GPS Intermediate Driver提供了我們非常快捷的取得GPS信息，但同時也有一定的弊端。

　　那下面我講介紹我如何在該項目中使用GPS的。

　　我使用GPS Intermediate Driver，它能夠快速開發，MS也提供了很強大的例子來方便我們使用。
在微軟的WM SDK安裝目錄下有GPS工程。（Windows Mobile 6 SDK\Samples\PocketPC\CS\GPS）

　　該Demo中
　　GPS.cs：封裝了GPS的操作類，比如Open()，Close()，Connect()。可以很快捷的使用。
　　GpsDeviceState.cs：用于取得目前GPS設備的狀態信息。
　　GpsPosition.cs：每次GPS數據取得后，都會放入該類。
　　LocationChangedEventArgs.cs：一旦位置改變，即可將新的GPSPosition取得到。

public void Open()
{
    if (!Opened)
    {
         // create handles for GPS events
         newLocationHandle = CreateEvent(IntPtr.Zero, 0, 0, null);
         deviceStateChangedHandle = CreateEvent(IntPtr.Zero, 0, 0, null);
         stopHandle = CreateEvent(IntPtr.Zero, 0, 0, null);

         gpsHandle = GPSOpenDevice(newLocationHandle, deviceStateChangedHan
dle, null, 0);

         // if events were hooked up before the device was opened, we'll need
         // to create the gps event thread.
         if (locationChanged != null || deviceStateChanged != null)
         {
             CreateGpsEventThread();
         }
    }
}

　　通過調用CreateEvent，創建handles，然后調用GPSOpenDevice API，將handle傳入，取到gps設備的handle
得到handle后，再創建一個線程來監聽GPS數據及設備狀態。通過調用CreateGpsEventThread方法。

private void CreateGpsEventThread()
{
    // we only want to create the thread if we don't have one created already
    // and we have opened the gps device
    if (gpsEventThread == null && gpsHandle != IntPtr.Zero)
    {
        // Create and start thread to listen for GPS events
        gpsEventThread = new System.Threading.Thread(new System.Threading.
ThreadStart(WaitForGpsEvents));
        gpsEventThread.Start();
    }
}

　　在WaitForGpsEvents方法中，就while不聽的監聽。
　　當deviceStateChanged，就調用deviceStateChanged事件，然后取得當前設備狀態。
　　當locationChanged，就調用locationChanged事件，取得當前坐標。
　　這樣一個基本的GPS數據取得流程就算完成了。

以下為調用API的函數聲明。

Code

　　有時候，我們往往不需要簡單的GPS的經緯度，我們或許需要更多的數據。這時候就需要轉換。
比如，在我這個應用中，需要取得對應的高斯直角坐標。

　　當然我們需要通過一系列的數學運算得到。
　　我們需要設置一個重要子午線的坐標，然后根據該坐標計算得到。

public static void ConvertBLToXY(double bl1, double bl2, ref double x, ref double y)
{
    if (enableBLToXY)
    {
        try
        {
            //a2 輸入中央子午線，以度.分形式輸入，如115度30分則輸入115.30; 起算數據l0
            //f2 以度小數形式輸入經度值, l
            //e2 以度小數形式輸入緯度值，b
            //s2 計算結果，橫坐標y
            //t2 計算結果，縱坐標x
            //投影帶號計算　n=[l/6]+1 如：測得經度103.xxxx，故n=[103.x/6]+1=17+1=18
            //中央經線經度　l0 = n*6-3 = [l/6]*6+3
            double a2, f2, e2, s2, t2;
            a2 = centerLine;
            f2 = bl1;
            e2 = bl2;
            e2 = x;
            t2 = y;
            double b2, h2, i2, j2, k2, l2, m2, n2, o2, p2, q2, r2;

            b2 = (int)(a2) + ((int)(a2 * 100) - (int)(a2) * 100) / 60 + (a2 * 10000 -
(int)(a2 * 100) * 100) / 3600;
            //把l0化成度(a2)
            //g2 = f2 - b2 ' l -l0
            //h2 = g2 / 57.2957795130823 '化作弧度
            //將經差的單位化為弧度
            h2 = (f2 - b2) / 57.2957795130823;
            i2 = Math.Tan(e2 / 57.2957795130823);
            j2 = Math.Cos(e2 / 57.2957795130823);
            k2 = 0.006738525415 * j2 * j2;
            l2 = i2 * i2;
            m2 = 1 + k2;
            n2 = 6399698.9018 / Math.Sqrt(m2);
            o2 = h2 * h2 * j2 * j2;
            p2 = i2 * j2;
            q2 = p2 * p2;
            r2 = (32005.78006 + q2 * (133.92133 + q2 * 0.7031));
            s2 = ((((l2 - 18) * l2 - (58 * l2 - 14) * k2 + 5) * o2 / 20 + m2 - l2) *
o2 / 6 + 1) * n2 * (h2 * j2);
            //在計算的基礎上加上了“帶號”（18）和“東移”（500km）
            s2 = s2 + 18500000;
            //計算結果,橫坐標y
            t2 = 6367558.49686 * e2 / 57.29577951308 - p2 * j2 * r2 + ((((l2 - 58)
* l2 + 61) * o2 / 30 + (4 * k2 + 5) * m2 - l2) * o2 / 12 + 1) * n2 * i2 * o2 / 2;
            //計算結果，縱坐標x

            x = s2;
            y = t2;
        }
        catch (Exception ex)
        {
            MessageBox.Show(ex.Message);
            x = 0;
            y = 0;
        }
    }
}

　　以上就是我的GPS應用程序的主體代碼介紹。希望對大家有用。

　　可能根據每個項目的實際狀況不一致，我的個人意見如下：
　　1、項目中GPS部分取得的數據簡單的話，可以直接采用GPS Intermediate Driver
　　2、最好自己封裝下直接使用串口連接GPS接收器的功能。
　　3、地圖定位，可以借助Google。
　　4、注意釋放內存，因為多數都需要調用非托管
　　5、一定要用線程處理。

　　最后，附上應用程序CAB包。很多人寫打包程序覺得有時候有困難，其實，一個簡單的打包CAB程序相對很簡單。現在很多WM設備，基本穩妥地還是用基于.net cf2.0為主。所以大家工程發布最好還是以.net cf2.0吧，因為有些設備安裝.net cf3.5不穩定導致。

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