博客园_旋风

计算汽车行驶的方向

2010-04-22T10:07:00Z

1．场景：已知汽车行驶过程中的2个GPS坐标点A（n1,e1），B(e)，计算它行驶的方向。

2. 分析：如上图所示，知道了两个点A、B，可以假设一个C点，让三个点构成一个直角三角形。现在可以知道，A，B，C三点的GPS坐标就很容易求出三个角的对边长度a,b,c(参考计算两个GPS坐标的距离)。根据余弦定下CosB=(a²+c²-b²)/2ac,就可以求出CosB的值。

3.C#实现代码。

/// <summary>
     ///计算两点GPS坐标的距离
     /// </summary>
     /// <param name="n1">第一点的纬度坐标</param>
     /// <param name="e1">第一点的经度坐标</param>
     /// <param name="n2">第二点的纬度坐标</param>
     /// <param name="e2">第二点的经度坐标</param>
     /// <returns></returns>
        public static double Distance(double n1, double e1, double n2, double e2)
        {
            double jl_jd = 102834.74258026089786013677476285;
            double jl_wd = 111712.69150641055729984301412873;
            double b = Math.Abs((e1 - e2) * jl_jd);
            double a = Math.Abs((n1 - n2) * jl_wd);
            return Math.Sqrt((a * a + b * b));

        }
       /// <summary>
       /// 已知汽车行驶的两个GPS点，求汽车行驶的方向
       /// </summary>
       /// <param name="n1">第一个GPS点纬度</param>
        /// <param name="e1">第一个GPS点经度</param>
        /// <param name="n2">第二个GPS点纬度</param>
        /// <param name="e2">第二个GPS点经度</param>
       /// <returns></returns>
        public static double GetBusDirection( double n1,double e1, double n2, double e2)
        {

            double e3 = 0;
            double n3 = 0;
            e3 = e1 + 0.005;
            n3 = n1;
            double a = 0;
            double b = 0;
            double c = 0;
            a = Distance(e1, n1, e3, n3);
            b = Distance(e3, n3, e2, n2);
            c = Distance(e1, n1, e2, n2);
            double cosB = 0;
            if ((a * c) != 0)
            {
                cosB = (a * a + c * c - b * b) / (2 * a * c);
            }
            double B = Math.Acos(cosB) * 180 / Math.PI;

            if(n2<n1)
            {
                B=180+(180-B);
            }

            return B;

        }

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计算两个GPS坐标的距离

2010-04-20T10:34:00Z

场景：已知两个GPS点的经纬度坐标信息。计算两点的距离。

1． 距离/纬度关系

GPS: 22.514519,113.380301

GPS: 22.511962,113.380301

距离: 284.6439379583341

jl_wd=284.6439379583341/(22.51451-22.511962)

= 111712.69150641055729984301412873 (米/度)

2． 距离/经度关系

GPS: 22.514866, 113.388444

GPS: 22.514866, 113.379378

距离: 932.2997762326453

jl_jd =932.2997762326453/(113.388444-113.379378)

=102834.74258026089786013677476285(米/度)

3．勾股定理

勾股定理:a²+b²=c²

看上图中已知道A，B的坐标后，就可以求得A点与B点的纬度差值的绝对值

wd_c=|(N1,-N2)|

A点与B点的经度差值的绝对值

jd_c=|(E2-E1)|

知道了经度、纬度和距离的关系，又知道了A点与B点的经度差和纬度差，那么就可以求出b的长度和a的长度,a和b求出来后就可以用直三角形的勾股定理求出c边的长度也就是A点也B点的距离。

b=wd_c*jl_wd

a=jd_c*jl_jd

c=√(a²+b²)

C#实现代码:

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C#串口读取GPS接收仪器的数据

2010-04-12T07:57:00Z

1.场景:电脑通过蓝牙连接上Progin SBT-268 GPS接收仪器，客户端程序能够读取到仪器接收到的信息。

2.实现功能：程序能连接到相应端品，并把接收到的信息，按一条一条完整的信息显示出来(每条信息以LR结尾)

3.效果图:

4.接收到GPS信息格式说明：篮牙接收GPS数据格式说明

5.源码下载:下载

6.The End.

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篮牙接收GPS数据格式说明

2010-04-12T07:41:00Z

一、 NMEA0183标准语句
1、 Global Positioning System Fix Data（GGA）GPS定位信息
$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh<CR><LF>
<1> UTC时间，hhmmss（时分秒）格式
<2> 纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<3> 纬度半球N（北半球）或S（南半球）
<4> 经度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<5> 经度半球E（东经）或W（西经）
<6> GPS状态：0=未定位，1=非差分定位，2=差分定位，6=正在估算
<7> 正在使用解算位置的卫星数量（00~12）（前面的0也将被传输）
<8> HDOP水平精度因子（0.5~99.9）
<9> 海拔高度（-9999.9~99999.9）
<10> 地球椭球面相对大地水准面的高度
<11> 差分时间（从最近一次接收到差分信号开始的秒数，如果不是差分定位将为空）
<12> 差分站ID号0000~1023（前面的0也将被传输，如果不是差分定位将为空）
2、 GPS DOP and Active Satellites（GSA）当前卫星信息
$GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>,<6>*hh<CR><LF>
<1> 模式，M=手动，A=自动
<2> 定位类型，1=没有定位，2=2D定位，3=3D定位
<3> PRN码（伪随机噪声码），正在用于解算位置的卫星号（01~32，前面的0也将被传输）。
<4> PDOP位置精度因子（0.5~99.9）
<5> HDOP水平精度因子（0.5~99.9）
<6> VDOP垂直精度因子（0.5~99.9）
3、 GPS Satellites in View（GSV）可见卫星信息
$GPGSV,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,…<4>,<5>,<6>,<7>*hh<CR><LF>
<1> GSV语句的总数
<2> 本句GSV的编号
<3> 可见卫星的总数（00~12，前面的0也将被传输）
<4> PRN码（伪随机噪声码）（01~32，前面的0也将被传输）
<5> 卫星仰角（00~90度，前面的0也将被传输）
<6> 卫星方位角（000~359度，前面的0也将被传输）
<7> 信噪比（00~99dB，没有跟踪到卫星时为空，前面的0也将被传输）
注：<4>,<5>,<6>,<7>信息将按照每颗卫星进行循环显示，每条GSV语句最多可以显示4颗卫星的信息。其他卫星信息将在下一序列的NMEA0183语句中输出。
4、 Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data（RMC）推荐定位信息
$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh<CR><LF>
<1> UTC时间，hhmmss（时分秒）格式
<2> 定位状态，A=有效定位，V=无效定位
<3> 纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<4> 纬度半球N（北半球）或S（南半球）
<5> 经度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<6> 经度半球E（东经）或W（西经）
<7> 地面速率（000.0~999.9节，前面的0也将被传输）
<8> 地面航向（000.0~359.9度，以真北为参考基准，前面的0也将被传输）
<9> UTC日期，ddmmyy（日月年）格式
<10> 磁偏角（000.0~180.0度，前面的0也将被传输）
<11> 磁偏角方向，E（东）或W（西）
<12> 模式指示（仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效）
5、 Track Made Good and Ground Speed（VTG）地面速度信息
$GPVTG,<1>,T,<2>,M,<3>,N,<4>,K,<5>*hh<CR><LF>
<1> 以真北为参考基准的地面航向（000~359度，前面的0也将被传输）
<2> 以磁北为参考基准的地面航向（000~359度，前面的0也将被传输）
<3> 地面速率（000.0~999.9节，前面的0也将被传输）
<4> 地面速率（0000.0~1851.8公里/小时，前面的0也将被传输）
<5> 模式指示（仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效）
6、 Geographic Position（GLL）定位地理信息
$GPGLL,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>*hh<CR><LF>
<1> 纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<2> 纬度半球N（北半球）或S（南半球）
<3> 经度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<4> 经度半球E（东经）或W（西经）
<5> UTC时间，hhmmss（时分秒）格式
<6> 定位状态，A=有效定位，V=无效定位
<7> 模式指示（仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效）
二、 GARMIN定义的语句
7、 Estimated Error Information（PGRME）估计误差信息
$PGRME,<1>,M,<2>,M,<3>,M*hh<CR><LF>
<1> HPE（水平估计误差），0.0~999.9米
<2> VPE（垂直估计误差），0.0~999.9米
<3> EPE（位置估计误差），0.0~999.9米
8、 GPS Fix Data Sentence（PGRMF）GPS定位信息
$PGRMF,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>,<13>,<14>,<15>*hh<CR><LF>
<1> GPS周数（0~1023）
<2> GPS秒数（0~604799）
<3> UTC日期，ddmmyy（日月年）格式
<4> UTC时间，hhmmss（时分秒）格式
<5> GPS跳秒数
<6> 纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<7> 纬度半球N（北半球）或S（南半球）
<8> 经度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）
<9> 经度半球E（东经）或W（西经）
<10> 模式，M=手动，A=自动
<11> 定位类型，0=没有定位，1=2D定位，2=3D定位
<12> 地面速率（0~1851公里/小时）
<13> 地面航向（000~359度，以真北为参考基准）
<14> PDOP位置精度因子（0~9，四舍五入取整）
<15> TDOP时间精度因子（0~9，四舍五入取整）
9、 Map Datum（PGRMM）坐标系统信息
$PGRMM,<1>*hh<CR><LF>
<1> 当前使用的坐标系名称（数据长度可变，如“WGS 84”）
注：该信息在与MapSource进行实时连接的时候使用。
10、 Sensor Status Information（PGRMT）工作状态信息
$PGRMT,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>*hh<CR><LF>
<1> 产品型号和软件版本（数据长度可变，如“GPS 15L/15H VER 2.05”）
<2> ROM校验测试，P=通过，F=失败
<3> 接收机不连续故障，P=通过，F=失败
<4> 存储的数据，R=保持，L=丢失
<5> 时钟的信息，R=保持，L=丢失
<6> 振荡器不连续漂移，P=通过，F=检测到过度漂移
<7> 数据不连续采集，C=正在采集，如果没有采集则为空
<8> GPS接收机温度，单位为摄氏度
<9> GPS接收机配置数据，R=保持，L=丢失
注：本语句每分钟发送一次，与所选择的波特率无关。
11、 3D velocity Information（PGRMV）三维速度信息
$PGRMV,<1>,<2>,<3>*hh<CR><LF>
<1> 东向速度，514.4~514.4米/秒
<2> 北向速度，514.4~514.4米/秒
<3> 上向速度，999.9~9999.9米/秒
12、 DGPS Beacon Information（PGRMB）信标差分信息
$PGRMB,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,K,<6>,<7>,<8>*hh<CR><LF>
<1> 信标站频率（0.0，283.5~325.0kHz，间隔为0.5kHz）
<2> 信标比特率（0，25，50，100或200bps）
<3> SNR信标信号信噪比（0~31）
<4> 信标数据质量（0~100）
<5> 与信标站的距离，单位为公里
<6> 信标接收机的通讯状态，0=检查接线，1=无信号，2=正在调谐，3=正在接收，4=正在扫描
<7> 差分源，R=RTCM，W=WAAS，N=非差分定位
<8> 差分状态，A=自动，W=仅为WAAS，R=仅为RTCM，N=不接收差分信号

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