基于MapX的GPS定位系统研究

论文摘要

本课题集成GPS技术、GIS技术与GPRS技术的最新研究成果,利用GPRS无线通信的优点,提出了一种基于MapX组件开发GIS系统的实现方法。本文介绍了定位的系统发展现状,分析了系统设计所涉及的基础理论和关键技术,设计并实现了一个具体的GPS定位导航系统,为开发一套能够宏观监控环境与对监控区内目标进行定位的指挥系统奠定基础。论文首先从系统设计的软件结构和硬件结构两个方面阐述体系结构的完整性、合理性和科学性,其次阐述了系统理论基础和关键技术,主要研究了GPS定位技术、GPRS通信技术以及MapX组件技术,然后在上述理论分析基础上完成了前置定位处理系统设计、通信传输系统设计和基于MapX的地理信息系统的开发,最后给出了系统具体实现与误差分析。系统的设计与实现主要利用ARM7TDMI微处理器、GPS模块、GPRS无线通信模块、Access数据库、MSComm串口通信控件和MapInfo Professional开发工具,在VC++环境下利用MFC应用程序,完成了基于MapX的GIS/GPS定位系统模型的开发,实现了所设计的定位系统模型的基本功能,系统存在的误差在允许范围内,实验数据表明系统具有良好的定位与监控功能。

论文目录

• 提要
• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外系统研究现状
• 1.3 论文的研究内容和结构
• 第2章 定位系统的体系结构研究
• 2.1 定位系统架构和功能
• 2.1.1 系统架构
• 2.1.2 系统功能
• 2.1.3 系统设计流程
• 2.2 定位系统硬件结构设计
• 2.2.1 硬件组成
• 2.2.2 GPS定位模块选择
• 2.2.3 ARM系统微处理器
• 2.2.4 GPRS通信模块选择
• 2.3 定位系统软件结构设计
• 2.3.1 软件结构
• 2.3.2 系统工作流程
• 2.3.3 无线传输技术选择
• 2.3.4 MapX组件选择
• 2.3.5 uc/os-II代码移植
• 2.3.6 ADS环境设计
• 2.4 小结
• 第3章 定位系统理论基础与关键技术
• 3.1 定位技术
• 3.1.1 GPS系统组成
• 3.1.2 GPS定位点计算
• 3.1.3 GPS信号处理流程
• 3.2 通信技术
• 3.2.1 GSM通信技术
• 3.2.2 GPRS通信技术
• 3.3 MAPX组件技术
• 3.3.1 COM GIS特点
• 3.3.2 MapX显著特征
• 3.4 小结
• 第4章 定位处理系统设计
• 4.1 GPS定位模块设计
• 4.1.1 定位模块组成
• 4.1.2 定位模块设计
• 4.2 GPS信息采集实现
• 4.2.1 GPS信号处理流程
• 4.2.2 GPS导航电文
• 4.2.3 GPS导航电文的筛选
• 4.2.4 uc/os-II代码移植实现
• 4.3 GPS导航电文的分析和测试
• 4.4 GPS定位误差来源与分析
• 4.5 小结
• 第5章 通信传输系统设计
• 5.1 GPRS模块设计
• 5.1.1 GPRS模块组成
• 5.1.2 GPRS线程与GPS线程的同步设计
• 5.1.3 GPRS功能模块的程序设计
• 5.2 SMS与AT命令
• 5.2.1 SMS短消息传输
• 5.2.2 AT指令集模式
• 5.2.3 系统使用的AT指令
• 5.3 串口通信设计与实现
• 5.3.1 串口通信编程
• 5.3.2 MSComm编程的开发步骤
• 5.4 小结
• 第6章 地理信息系统开发
• 6.1 MAPINFO开发地理信息系统
• 6.1.1 图表组成类型
• 6.1.2 数据索引机制
• 6.1.3 Geoset管理地图
• 6.2 系统数字地图的制作
• 6.2.1 开发电子地图步骤
• 6.2.2 道路拓扑结构构建
• 6.2.3 地理信息系统开发流程
• 6.3 基于MAPX开发地理信息系统
• 6.3.1 MapX的应用
• 6.3.2 MapX控件开发步骤
• 6.3.3 数字地图的加载
• 6.3.4 建立客户地图工具
• 6.3.5 建立基础信息管理
• 6.4 数据功能模块的设计
• 6.4.1 数据库的设计
• 6.4.2 地图数据的捆绑设计
• 6.4.3 MFC环境下数据库开发
• 6.5 系统性能测试与分析
• 6.6 小结
• 第7章 总结与展望
• 7.1 工作总结
• 7.2 工作展望
• 参考文献
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果
• 致谢