解析基于JP7-T的GPS接收機和定位系統設計

　　圖4所示是基于JP7-T的最小啟動電路而設計的GPS接收機電路。圖5給出了該電路的電源部分電路圖。

　　3軟件設計

　　本系統的軟件部分主要完成對經緯度、UTC時間、GPS定位有效性、移動端速度的采集、解碼和顯示。本設計將WGS-84坐標的經緯度都轉換成以度為單位，UTC時間轉換為北京時間，并將速度的knop單位轉化為以km／h為單位。

　　3.1JP7-T的GPS數據格式

　　NMEA-0183協議是美國國家海洋電子協會(NationaI Marine Electronlcs Association)制定的GPS接口協議標準。NMEA-0183協議中定義了若干代表不同含義的語句，每個語句實際上就是一個ASCII碼串。這種碼比較直觀，易于識別和應用。其發送到計算機的數據主要由幀頭、幀尾和幀內數據組成，根據數據幀的不同，幀頭也不相同。幀頭主要有"$GPGGA"、"$GPGSA"、"$GPGSV"以及"$GPRMC"等。這些幀頭標識了后續幀內數據的組成結構，各幀均以回車符和換行符作為幀尾來標識一幀的結束。使用中不需要了解NMEA-0183通信協議的全部信息，僅需要從中挑選出需要的那部分定位數據即可，而將其余的信息忽略掉。

　　本項目中所使用的GPS導航數據可以在"$GPRMC"幀中獲得，其幀格式如下：

　　格式中各字段的解釋如下：

　　(1)當前位置的格林尼治時間，格式為hh-mmss；

　　(2)狀態，A為有效位置，V為非有效接收警告，即當前天線視野上方的衛星個數少于3顆；

　　(3)緯度，格式為ddmm.mmmm；

　　(4)用于標明南北半球，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