劉海蓉
摘 要:本文通過對Android 平臺的移動通訊設(shè)備的GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)的研究,利用開放的Android 平臺Google Map定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的基于衛(wèi)星定位智能手機(jī)的定位系統(tǒng);并通過對GPS定位數(shù)據(jù)的分析就如何提高GPS定位的精確度上給出了相應(yīng)的闡述。
關(guān)鍵詞:Android;GPS;Google Map
中圖分類號:TN244.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 Android 介紹
Android系統(tǒng)是依托Linux系統(tǒng)平臺開發(fā)的一種開放源代碼的操作系統(tǒng),是由美國Google公司在2007年11月5日公布的移動通訊設(shè)備的系統(tǒng)平臺。被Google收購后則由Google公司和開放手機(jī)聯(lián)盟 (Open Handset Alliance)領(lǐng)導(dǎo)及開發(fā),是一種主要支持移動通訊設(shè)備與平板的操作系統(tǒng)。
Android 系統(tǒng)(如圖1)內(nèi)部架構(gòu)如表1所示,Android系統(tǒng)架構(gòu)主要分為:操作系統(tǒng)(Operation System) 、應(yīng)用程序(Application)、中間部件(Middleware)三層。第一層操作系統(tǒng)(Operation System)的核心主要是Linux為基礎(chǔ)為Android系統(tǒng)提供基本的架構(gòu);第二層應(yīng)用程序主要是由應(yīng)用程序框架構(gòu)成,它為 Android 所需的服務(wù)提供管理的平臺,是Android系統(tǒng)的重要部分;第三層運(yùn)行層主要是由函數(shù)庫和Android運(yùn)行時構(gòu)成,圖像、媒體、開源瀏覽器引擎(SSL & webkit )等函數(shù)的組成部分與Android 運(yùn)行時共同服務(wù)于運(yùn)行層;第四層為Android應(yīng)用層,主要是為Android應(yīng)用提供所需要的服務(wù)。
Dalvik是Google公司設(shè)計的一款用于Android平臺的java虛擬機(jī)。Dalvik虛擬機(jī)是Google等廠商合作開發(fā)的Android移動設(shè)備平臺的核心組成部分之一。它可以支持已轉(zhuǎn)換為 .dex格式的Java應(yīng)用程序的運(yùn)行。每一個Dalvik 應(yīng)用作為一個獨(dú)立的Linux 進(jìn)程執(zhí)行,這使得進(jìn)程在運(yùn)行的時候就具有更大的穩(wěn)定性。
Android 系統(tǒng)通過使用 Java 語言來實(shí)現(xiàn)軟件的開發(fā), dalvik 虛擬機(jī)器為了實(shí)現(xiàn)在手機(jī)這種比較小型的平臺上使用,做了很多的改進(jìn)和優(yōu)化,例如通過處理器降低內(nèi)存的占用率,提高處理器的使用效率,實(shí)現(xiàn)同時高效執(zhí)行多個程序。
Android 為軟件額使用環(huán)境提供了大部分的標(biāo)準(zhǔn)java函式庫,這些函數(shù)庫在一定的程度上來說是加密的,需要通過 DalvikVM虛擬機(jī)才能辨識出程序的源碼。此外Android系統(tǒng)還提供了很多獨(dú)有的Android函式,便于使用者直接使用通話、定位等組件。
在Android系統(tǒng)中,Android 函數(shù)庫和dalvik虛擬機(jī)共同構(gòu)成Android 運(yùn)行時,也就是Android系統(tǒng)的中間件,它具有的特點(diǎn)是:
(1) Java程序需要通過DalvikVM虛擬機(jī)轉(zhuǎn)化成dex格式后才能被執(zhí)行。
(2) 函式必須是在主函數(shù)中得到定義聲明的才能被執(zhí)行。
(3) 當(dāng)Android 應(yīng)用程序無法在 Java Runtime運(yùn)行時,原因就是函數(shù)的格式不正確或者就是沒有Android 提供的獨(dú)有函式來執(zhí)行函數(shù)。
2 Android GPS定位技術(shù)
2.1 GPS系統(tǒng)
對于android平臺的移動通訊設(shè)備的GPS定位,主要使由GPS系統(tǒng)完成定位的。GPS系統(tǒng)主要由人造衛(wèi)星、地面控制系統(tǒng)、接收端三個部分構(gòu)成。人造衛(wèi)星總共24顆,其中有三顆衛(wèi)星是作為備用的,這些衛(wèi)星都均勻的分布在6個以地球?yàn)橹行牡能壍郎?,每一個衛(wèi)星都可以發(fā)送兩種不同頻率的無線電返回地球?yàn)榈厍蛏系慕邮斩颂峁┒ㄎ坏男畔ⅲ坏孛婵刂葡到y(tǒng)主要是由一個主控制站和四個監(jiān)控追蹤站構(gòu)成,地面控制系統(tǒng)主要就是監(jiān)控衛(wèi)星的運(yùn)行健康狀況,把監(jiān)測的數(shù)據(jù)發(fā)生的變化通過數(shù)據(jù)分析求出誤差并把矯正數(shù)據(jù)返回到發(fā)射至衛(wèi)星上;接收端主要通過接受器定位天線的位置。
2.2 GPS定位技術(shù)
通過GPS實(shí)現(xiàn)定位首先需要解決的就是建立網(wǎng)絡(luò)連接,移動通訊設(shè)備首先通過連接網(wǎng)絡(luò)GPRS或是Wi-fi(一種個人電腦、手持設(shè)備等終端的無線方式互相連接的技術(shù))之后通過SOCKET模塊(通常也稱作“套接字”,用于描述IP地址和端口,是一個通信鏈的句柄)與系統(tǒng)后臺服務(wù)器建立連接,通過手機(jī)移動通訊設(shè)備內(nèi)置的GPS導(dǎo)航模塊搜尋來自衛(wèi)星的定位信息,再通過GPS導(dǎo)航模塊解析分析在經(jīng)度、緯度、方向等方面的定位數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息等,然后把分析得到的信息數(shù)據(jù)上傳至后臺監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對用戶手機(jī)的定位與監(jiān)控。
2.3 Android智能手機(jī)GPS導(dǎo)航原理
Android系統(tǒng)手機(jī)GPS定位主要是由GPS定位模塊完成,只要包括導(dǎo)航軟件、GSM通信模塊,GPS芯片只要的作用就是接受來自微星的定位坐標(biāo)信號,通過不斷的接受新的數(shù)據(jù),GPS模塊就能從中分析得到關(guān)于定位目標(biāo)的方向、速度等信息。
要實(shí)現(xiàn)Android系統(tǒng)智能手機(jī)的GPS導(dǎo)航,以下的三個條件必不可少,下面來說一下三個模塊可以實(shí)現(xiàn)的功能。
(1)GPS模塊,只要就是通過GPS來完成對GPS衛(wèi)星的搜索跟蹤和定位等信息數(shù)據(jù)采集工作,是定位的關(guān)鍵部分。
(2)地圖導(dǎo)航軟件:GPS模塊采集到的數(shù)據(jù)信息需要通過軟件才能實(shí)現(xiàn)可視化,這就需要地圖導(dǎo)航軟件來實(shí)現(xiàn)這部分工作。通過GPS模塊不斷的收集數(shù)據(jù)不斷的刷新電子地圖,所以所得到的的定位信息才能保證實(shí)時定位。
(3)GSM通信模塊,手機(jī)GPS定位模塊采集到GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并把分析得到的結(jié)果上傳到制定的網(wǎng)站。
2.4 GPS定位導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)代碼
通過軟件可以實(shí)現(xiàn)對GPS定位導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)代碼的訪問,下面是通過Create View語句方法列出的簡單的文本格式看到的內(nèi)容。
Public void on Create View ()
{GpsView = new Gps View (this);}
這個方法簡單地調(diào)用了GPS view對象的構(gòu)造方法。與GPS view較為類似的表示:
Public class Gps View extends View
{My Locate ovedord;
Public Gps View (Loeate Me pCtx)
{super (pCtx);
Ovedolord =pCtx;}
public void on Draw(Canvas canvs)
{Paintp = new Paint();
String Strlat=”Latitude:”+ over lord. Get Lat ();
String StrLon=”longitude:”+ over lord. getL On ();
Canvs. Draw Text (StrLat,32,32,p);
Canvs. Draw Text (StrLon,32,44,p);}}
通過上面的程序代碼GPS View就可以分析得到經(jīng)緯度相關(guān)的測試數(shù)據(jù),并把測試得到的數(shù)據(jù)通過on Draw()才能在屏幕上顯示出來。on Draw方法是Activity類的一方面,同時Activity類也是GPS定位導(dǎo)航應(yīng)用程序的核心,on Draw方法通過調(diào)用了超類的構(gòu)造方法以達(dá)到Activity指針的中斷命令實(shí)現(xiàn)對函數(shù)庫的調(diào)用,從中分析相關(guān)的數(shù)據(jù)達(dá)到定位的目的。
3 移動通訊設(shè)備的GPS定位數(shù)據(jù)分析
Android智能手機(jī)的GPS定位系統(tǒng)的硬體與軟體之間的關(guān)系如圖2所示,在啟動軟體程序時便開始向GPS定位衛(wèi)星發(fā)送定位信號,衛(wèi)星也會將相關(guān)的定位數(shù)據(jù)返回到手機(jī)從而得到目前的位置信息。
3.1 異常數(shù)據(jù)判斷
GPS定位系統(tǒng)所得到的定位數(shù)據(jù)并不能保證他的準(zhǔn)確性,可能在數(shù)據(jù)的傳輸過程中受到天氣等因素的影響使得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性降低,產(chǎn)生部分?jǐn)?shù)據(jù)與正常情況下得到的數(shù)據(jù)不經(jīng)相同,存在一定的偏差,即出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)。對于異常數(shù)據(jù)需要不斷的分析,多點(diǎn)診斷才能降低誤差達(dá)到精確定位的目的。通常對于異常數(shù)據(jù)的分析主要使用的方法有統(tǒng)計方法、偏差方法和密度方法等。
Android智能手機(jī)的GPS定位通過時間序列法來實(shí)現(xiàn)誤差的分析是一種較為常用的方法,是一種根據(jù)時間排序的數(shù)據(jù)預(yù)測的方法。
文中采用序列方差是否超過3 (GPS定位分析數(shù)據(jù)允許變動的范圍)來判斷,測量值應(yīng)該分布于實(shí)際值 附近,均值是實(shí)際值 的無偏估計,超過3 ± 范圍的測量值劃為異常值??梢杂玫接嬎憔岛头讲睿?/p>
表示的是平均值, 表示的是方差,每次接收得到一個測量值 ,從 中得到新的均值和方差,假如出現(xiàn)的 的志不在正常的范圍之內(nèi)那么就應(yīng)該刪除再通過3 方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行在此的分析判斷,等把異常數(shù)據(jù)刪除之后就需要通過數(shù)據(jù)之間的關(guān)系分析以確保數(shù)據(jù)的完整,減小誤差。
3.2 定位數(shù)據(jù)分析
對于GPS定位的精確度而言,很大的程度取決于在GPS定位方式上的組合單點(diǎn)定位的GPS 衛(wèi)星的數(shù)量和位置的分布,即反映衛(wèi)星空間幾何分布對定位信號接收位置綜合影響的精度GDOP 值(即幾何精度因子,衡量一個定位系統(tǒng)精度的重要標(biāo)準(zhǔn)之一),如表2所示。所以,對GPS衛(wèi)星數(shù)目的多少對于定位的影響就下面兩種情況進(jìn)行性能評估。
從表2中可以看出,隨著地球的運(yùn)動在一天中的大部分時間內(nèi)高度角都是低于 20°,GPS 衛(wèi)星大部分情況只有4顆或是少于4顆,在這種情況下GPS就無法正常工作,或者在這種情況下所得到的的GPS定位數(shù)據(jù)就會存在較大的誤差,不便于數(shù)據(jù)分析。
3.2.1 當(dāng)觀測 GPS 衛(wèi)星數(shù)較多時
如圖3接收機(jī)坐標(biāo)值和觀測時間變化關(guān)系所示,在圖3中,觀測數(shù)據(jù)的定位時間間隔為 100 秒,定位分析如圖所示給出了相應(yīng)的定位結(jié)果分析。
圖3-a,b,c 三圖反應(yīng)的是GPS定位系統(tǒng)通過定位解算算法得到的接收機(jī)位置相關(guān)的信息在坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)分別在 X、Y、Z 方向上關(guān)于時間的變化關(guān)系。從圖中可以看出,無論從哪個方向看來接收機(jī)在測量時間上都相對集中。這說明當(dāng)觀測 GPS 衛(wèi)星數(shù)量較多時,接收機(jī)坐標(biāo)值和觀測時間變化之間存在必然的聯(lián)系,說明GPS衛(wèi)星的分布對于GPS定位的精度有重要的影響,在GPS衛(wèi)星的可視角度能接受的GSP衛(wèi)星信號較多時,GPS的定位精度相對來說就要高。接收機(jī)所能接受到的GPS衛(wèi)星定位信號越多定位的精度也較高。
3.2.2在觀測GPS 衛(wèi)星數(shù)量較少時
如圖4所示GPS接收機(jī)坐標(biāo)位置差值,通過統(tǒng)計圖表可以看出,GPS定位信號接收機(jī)水平定位精度在 5m 左右,也就是在5m左右才能顯示較為準(zhǔn)確的動態(tài)信息。
由計算結(jié)果可知,GPS 衛(wèi)星的數(shù)目較多且 GDOP 較好時,GPS定位衛(wèi)星就能夠較為準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位;當(dāng)在GPS 衛(wèi)星數(shù)目較少時,也就是說GPS信號被遮擋或是在傳輸?shù)倪^程中被削弱,GPS衛(wèi)星的定位就有可能出現(xiàn)較大的誤差,在這種情況下誤差數(shù)據(jù)就需要通過GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)綜合分析才能減小誤差實(shí)現(xiàn)定位的精確性。
3.2.3 GPS定位數(shù)據(jù)缺失處理
如圖5、6所示,分別表示的是GPS經(jīng)度、緯度數(shù)據(jù)出現(xiàn)缺失情況下的數(shù)據(jù)預(yù)測分析。途中的曲線表示的是測量的值,圓圈所標(biāo)注的是在GPS定位系統(tǒng)無法預(yù)測的情況下通過分析得到預(yù)測值。從圖中的曲線可以看出,隨著時間的變化不同經(jīng)度上的GPS定位數(shù)據(jù)也不同,當(dāng)時間位于400單位時間段時,經(jīng)度上的GPS數(shù)值最小。也就是在這個時間段內(nèi),GPS的定位誤差數(shù)據(jù)處于最小階段,這主要是受一天中的氣候影響,在上午時間段內(nèi)空氣在陽光的照射下相對來說透明度比其他的時間段要高,空氣中的雜質(zhì)也相對較少;但是到了晚上隨著地面氣溫的變化,大地是空氣的主要熱源,晚上地面的氣溫相對要高于空氣氣溫,這就易于產(chǎn)生逆溫現(xiàn)象,空氣中的水分等物質(zhì)增加在一定程度上削弱了衛(wèi)星發(fā)射的GPS定位信號,所以在1400時間段時,經(jīng)度上的GPS定位信號處于最弱狀態(tài)。在緯度上大致的趨勢是隨著時間的變化,GPS數(shù)據(jù)的缺失值也在不斷的上升,如圖七所示。由于GPS定位數(shù)據(jù)信號在傳輸?shù)倪^程中經(jīng)過障礙物的削弱造成信號誤差的擴(kuò)大不能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定位,通過網(wǎng)絡(luò)預(yù)測對定位數(shù)據(jù)的誤差值數(shù)據(jù)進(jìn)行修正以減小誤差達(dá)到精確定位的目的。
圖7所示的為靜止情況下的GPS經(jīng)緯度數(shù)據(jù)示意圖。從圖表中反映的數(shù)據(jù)可以看出,隨著時間的變化緯度數(shù)據(jù)也會漸漸的趨于穩(wěn)定。在GPS工作的過程中,由于受到外界環(huán)境的影響使得數(shù)據(jù)具有不穩(wěn)定性,為了能夠得到更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù),建立網(wǎng)絡(luò)分析向?qū)б呀鉀Q數(shù)據(jù)誤差的分析問題。
GPS數(shù)據(jù)變動處理結(jié)果如圖8、9所示。要縮小GPS數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性,經(jīng)緯度數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后如圖中虛線所示。
目前能達(dá)到數(shù)據(jù)缺失彌補(bǔ)的方式有很多,但是GPS衛(wèi)星定位需要的是實(shí)時動態(tài)信息,需要數(shù)據(jù)的處理分析在較短時間內(nèi)完成,在現(xiàn)有的方法中,多半是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析中得到實(shí)時數(shù)據(jù),所以在GPS定位中常用的就是通過這種方式以實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確的定位。
Android系統(tǒng)智能手機(jī)定位系統(tǒng)的開發(fā)要實(shí)現(xiàn)高精度的定位必須要有干凈無污染的觀測數(shù)據(jù)作為前提保障。通過GPS定位的處理分析,只要模型參數(shù)符合基本模型時,定位誤差顯著減小,精度得到了明顯提高??偟膩碚f,仿真結(jié)果表明了GPS定位解算應(yīng)用中的可行性,并且可以顯著地提高GPS定位的精度,縮小定位誤差。要實(shí)現(xiàn)高精度的智能手機(jī)GPS定位,就必須解決數(shù)據(jù)缺失處理這個難題,通過GPS定位衛(wèi)星的數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的誤差彌補(bǔ)可以有效的解決這一難題,大大的提高GPS定位的精確度。
4 結(jié)論與展望
目前 Android 系統(tǒng)Android智能手機(jī)GPS定位技術(shù)在 Google 公司及其聯(lián)盟成員的共同努力下也日益成熟,GPS定位技術(shù)定位軟件也多樣化,自從GPS正式投入運(yùn)行以來,其應(yīng)用就隨著給人們帶來的便利在軍事和民用領(lǐng)域中得到廣泛推廣。但是我國的GPS定位技術(shù)就目前階段和國外的技術(shù)水平還有著較大的差距。研究和開發(fā)符合大眾需求的GPS智能手機(jī)的定位技術(shù)對于我國的科技的發(fā)展來說也具有重要的意義。
正是基于目前GPS定位技術(shù)在手機(jī)上的智能平臺Android系統(tǒng)上的廣泛使用,我們開始了對Android平臺的移動通訊設(shè)備上的GPS的研究,希望能為智能手機(jī)用戶提供一個更好的GPS定位服務(wù)。
文章通過在Android操作系統(tǒng)的智能手機(jī)上的研究實(shí)現(xiàn)了GPS的應(yīng)用開發(fā),利用GPS定位衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)定位的目的。 GPS系統(tǒng)具有全天候、全球覆蓋、高精度多功能等特點(diǎn),因此 可廣泛應(yīng)用于各種環(huán)境下定位。定位信息通過Google Map地圖實(shí)現(xiàn)動態(tài)的定位效果,更能直觀地將地理位置信息通過手機(jī)顯示出來,這是以后Android 平臺移動通訊設(shè)備GPS定位技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的重要發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn):
[1] 曾薪夷.基于Android平臺的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].計算機(jī)與現(xiàn)代化,2012(9).
[2] 蔡立斌.基于Android智能移動設(shè)備GPS定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識與技術(shù),2012(12).
(本文審稿 尹淑玲)
圖7所示的為靜止情況下的GPS經(jīng)緯度數(shù)據(jù)示意圖。從圖表中反映的數(shù)據(jù)可以看出,隨著時間的變化緯度數(shù)據(jù)也會漸漸的趨于穩(wěn)定。在GPS工作的過程中,由于受到外界環(huán)境的影響使得數(shù)據(jù)具有不穩(wěn)定性,為了能夠得到更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù),建立網(wǎng)絡(luò)分析向?qū)б呀鉀Q數(shù)據(jù)誤差的分析問題。
GPS數(shù)據(jù)變動處理結(jié)果如圖8、9所示。要縮小GPS數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性,經(jīng)緯度數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后如圖中虛線所示。
目前能達(dá)到數(shù)據(jù)缺失彌補(bǔ)的方式有很多,但是GPS衛(wèi)星定位需要的是實(shí)時動態(tài)信息,需要數(shù)據(jù)的處理分析在較短時間內(nèi)完成,在現(xiàn)有的方法中,多半是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析中得到實(shí)時數(shù)據(jù),所以在GPS定位中常用的就是通過這種方式以實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確的定位。
Android系統(tǒng)智能手機(jī)定位系統(tǒng)的開發(fā)要實(shí)現(xiàn)高精度的定位必須要有干凈無污染的觀測數(shù)據(jù)作為前提保障。通過GPS定位的處理分析,只要模型參數(shù)符合基本模型時,定位誤差顯著減小,精度得到了明顯提高。總的來說,仿真結(jié)果表明了GPS定位解算應(yīng)用中的可行性,并且可以顯著地提高GPS定位的精度,縮小定位誤差。要實(shí)現(xiàn)高精度的智能手機(jī)GPS定位,就必須解決數(shù)據(jù)缺失處理這個難題,通過GPS定位衛(wèi)星的數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的誤差彌補(bǔ)可以有效的解決這一難題,大大的提高GPS定位的精確度。
4 結(jié)論與展望
目前 Android 系統(tǒng)Android智能手機(jī)GPS定位技術(shù)在 Google 公司及其聯(lián)盟成員的共同努力下也日益成熟,GPS定位技術(shù)定位軟件也多樣化,自從GPS正式投入運(yùn)行以來,其應(yīng)用就隨著給人們帶來的便利在軍事和民用領(lǐng)域中得到廣泛推廣。但是我國的GPS定位技術(shù)就目前階段和國外的技術(shù)水平還有著較大的差距。研究和開發(fā)符合大眾需求的GPS智能手機(jī)的定位技術(shù)對于我國的科技的發(fā)展來說也具有重要的意義。
正是基于目前GPS定位技術(shù)在手機(jī)上的智能平臺Android系統(tǒng)上的廣泛使用,我們開始了對Android平臺的移動通訊設(shè)備上的GPS的研究,希望能為智能手機(jī)用戶提供一個更好的GPS定位服務(wù)。
文章通過在Android操作系統(tǒng)的智能手機(jī)上的研究實(shí)現(xiàn)了GPS的應(yīng)用開發(fā),利用GPS定位衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)定位的目的。 GPS系統(tǒng)具有全天候、全球覆蓋、高精度多功能等特點(diǎn),因此 可廣泛應(yīng)用于各種環(huán)境下定位。定位信息通過Google Map地圖實(shí)現(xiàn)動態(tài)的定位效果,更能直觀地將地理位置信息通過手機(jī)顯示出來,這是以后Android 平臺移動通訊設(shè)備GPS定位技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的重要發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn):
[1] 曾薪夷.基于Android平臺的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].計算機(jī)與現(xiàn)代化,2012(9).
[2] 蔡立斌.基于Android智能移動設(shè)備GPS定位系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識與技術(shù),2012(12).
(本文審稿 尹淑玲)
圖7所示的為靜止情況下的GPS經(jīng)緯度數(shù)據(jù)示意圖。從圖表中反映的數(shù)據(jù)可以看出,隨著時間的變化緯度數(shù)據(jù)也會漸漸的趨于穩(wěn)定。在GPS工作的過程中,由于受到外界環(huán)境的影響使得數(shù)據(jù)具有不穩(wěn)定性,為了能夠得到更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù),建立網(wǎng)絡(luò)分析向?qū)б呀鉀Q數(shù)據(jù)誤差的分析問題。
GPS數(shù)據(jù)變動處理結(jié)果如圖8、9所示。要縮小GPS數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性,經(jīng)緯度數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后如圖中虛線所示。
目前能達(dá)到數(shù)據(jù)缺失彌補(bǔ)的方式有很多,但是GPS衛(wèi)星定位需要的是實(shí)時動態(tài)信息,需要數(shù)據(jù)的處理分析在較短時間內(nèi)完成,在現(xiàn)有的方法中,多半是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析中得到實(shí)時數(shù)據(jù),所以在GPS定位中常用的就是通過這種方式以實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確的定位。
Android系統(tǒng)智能手機(jī)定位系統(tǒng)的開發(fā)要實(shí)現(xiàn)高精度的定位必須要有干凈無污染的觀測數(shù)據(jù)作為前提保障。通過GPS定位的處理分析,只要模型參數(shù)符合基本模型時,定位誤差顯著減小,精度得到了明顯提高??偟膩碚f,仿真結(jié)果表明了GPS定位解算應(yīng)用中的可行性,并且可以顯著地提高GPS定位的精度,縮小定位誤差。要實(shí)現(xiàn)高精度的智能手機(jī)GPS定位,就必須解決數(shù)據(jù)缺失處理這個難題,通過GPS定位衛(wèi)星的數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的誤差彌補(bǔ)可以有效的解決這一難題,大大的提高GPS定位的精確度。
4 結(jié)論與展望
目前 Android 系統(tǒng)Android智能手機(jī)GPS定位技術(shù)在 Google 公司及其聯(lián)盟成員的共同努力下也日益成熟,GPS定位技術(shù)定位軟件也多樣化,自從GPS正式投入運(yùn)行以來,其應(yīng)用就隨著給人們帶來的便利在軍事和民用領(lǐng)域中得到廣泛推廣。但是我國的GPS定位技術(shù)就目前階段和國外的技術(shù)水平還有著較大的差距。研究和開發(fā)符合大眾需求的GPS智能手機(jī)的定位技術(shù)對于我國的科技的發(fā)展來說也具有重要的意義。
正是基于目前GPS定位技術(shù)在手機(jī)上的智能平臺Android系統(tǒng)上的廣泛使用,我們開始了對Android平臺的移動通訊設(shè)備上的GPS的研究,希望能為智能手機(jī)用戶提供一個更好的GPS定位服務(wù)。
文章通過在Android操作系統(tǒng)的智能手機(jī)上的研究實(shí)現(xiàn)了GPS的應(yīng)用開發(fā),利用GPS定位衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)定位的目的。 GPS系統(tǒng)具有全天候、全球覆蓋、高精度多功能等特點(diǎn),因此 可廣泛應(yīng)用于各種環(huán)境下定位。定位信息通過Google Map地圖實(shí)現(xiàn)動態(tài)的定位效果,更能直觀地將地理位置信息通過手機(jī)顯示出來,這是以后Android 平臺移動通訊設(shè)備GPS定位技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的重要發(fā)展方向。
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(本文審稿 尹淑玲)