gps车载系统项目设计

1、1 .概要车载终端与调度中心通讯协议。背景：GP/载系统是安装在出租车上的一款集导航，调度，娱乐，远程刷卡，电话等为一体的智能移动终端设备。此设备硬件环 境为ARM9 ARM1传设备，操作系统可能为 WINCE,LINUX,android等。有了 GPS 车载终端和调度中心这个平台，可以最优化驾驶员和乘客的出车和求车的资源配 置。本项目为模拟 GPS载系统调度应用，使得初学者能很快了解到此项目的大 概需求，为以后在实际工作中积累一点实战经验。本项目有些应用无法模拟的地 方均作了简化。请学员们小心推敲琢磨。另外，文中提到的通信格式（协议）通 俗讲是一种封装，就像收发信件需要信封一样。每条协议都是

2、有加header头的，一是考虑安全，二是考虑你这条协议是干什么的，这样 socket通信中的网络数据 互不干扰，各自处理。客户端和服务器端模型均采用linux+select IO复用去实现。2 .通讯格式和消息类型2.1 通讯格式start(0x02)0长度注112FLAG%2563FLAG/2564消息体（body）5n校验码注2n+1end(0x03)n+2注1 :长度=FLAG +消息内容+校验码（字段的长度）低位在前（小端字节）注2 :校验码=从长度到消息体字节异或（data0Adata1Adatan）2.2 车载终端发起消息类型FLAG消息类型附0x03e0参数读取0X03e1参数设

3、置0x03e2驾驶员登录签到0x03e3驾驶员登出签退0x03e4请求驾驶员相片url信息0x03e5url请求下载驾驶员相片0x03e6驾驶员注册2.3 调度中心发起的消息类型FLAG附0x03d01秒的定位信息0x03d1业务信息处理要求保存最 大5条消息 记录，客户 端能模拟查询3 .消息体定义3.1 参数读取车载终端发送（一次读取3个）参数ID0参数ID1参数ID注12调度中心返回（一次返回 3个参数内容）参数ID0参数长度（lenl ）1参数内容2len1参数IDLen1+1参数长度（len2 ）注2len1+2参数内容len1+3 注1:当车载终端读取参数时一次读取3个参数注2:有

4、3个参数以此类推 可读取的参数列表（选前 3个即可）参数ID: 1=允许拨出电话（MAX1疗节）2=调度中心IP （4字节）3=调度中心端口号（2个字节）3.2 参数设置车载终端发送参数ID0参数长度（n）1参数数据2nMD能回，成功后需要改写数据库结果码1-成功，0-失败）0参数ID: 1=允许拨出电话（MAX1疗节）2=调度中心IP （4字节）3=调度中心端口号（2个字节） 注意：设置IP和port时候请返回失败，目前只能设置允许拨出电话3.3 驾驶员登录签到车载终端发送驾驶员账号（10）01.9驾驶员密码（10）10.19调度中心返回结果码1-签到成功，0-签到失败03.4 驾驶员签退车

5、载终端发送消息内容空调度中心返回，注意签退后不能下载相片了，故需要记录状态结果码1-签退成功，0-签退失败03.5 请求驾驶员相片url信息车载终端发送消息内容空调度中心返回（模拟返回mypic1.jpg 和mypic2.jpg的URL测试选2张相片即可相片个数0»张相片URL的长度1相片URL数据(n=后面URL字节长度)()23.第二张相片的长度以此类推注1.相片URL数据(n=后面URL字节长度)().注1:相片URL长度蚀据3.6 url请求下载驾驶员相片（注意：3.5返回后3.6自动请求， 不需要手动选择，是个自动请求的过程）车载终端发送消息内容空调度中心返回（模拟下载my

6、pic1.jpg 和mypic2.jpg）消息内容空做简单模拟：（使用127.0.0.1回路地址测试才有效），在本机中使用system（cmd）系统命令，cmd为cp-f 车载终端绝对路径调度中心路径，车载终端收到以后稍微提示下，打开文件以后会看到车载终端绝对路径下有2个图片文件，前提是调度中心有2个图片文件。3.7 驾驶员登录签到车载终端发送驾驶员账号（10）01.9驾驶员密码（10）10.19调度中心返回（成功则写到数据库中（模拟用配置文件）结果码1-注册成功，0-注册失败03.8 一秒的定位信息（模拟来自美国全球卫星GP淀位数据）调度中心发送（模拟每秒发送，数据帧$GPRM®只

7、修改秒数，从1-5秒循环发送（把缓冲GPSK据放入数组中，共 5组数据），此处去掉 GPS$身的校验）参考数据：$GPRMC,100119.999,A,2236.8226,N,11403.7299,E,0.62,120.87,220506,*（详解见下文）车载终端收到即解析数据，不作返回GPS解析知识提取定位数据GPS接收机只要处于工作状态就会源源不断地接收 GPS导航定位信息。把 数据放入缓存发送到车载终端进程处理，在没有进一步处理之前缓存中是一长 用字节流，这些信息在没有经过分类提取之前是无法加以利用的。因此，必须 通过程序将各个字段的信息从缓存字节流中提取出来，将其转化成有实际意义 的。

8、同其他通讯协议类似，对GPS进行信息提取必须首先明确其帧结构，然后 才能根据其结构完成对各定位信息的提取。在本文中，其接受的数据主要由帧 头、帧尾和帧内数据组成，根据数据帧的不同，帧头也不相同，主要有 "$GPGGA"、"$GPGSA"、"$GPGSV"以及"$GPRMC"等。这些帧头标识了后续 帧内数据的组成结构，各帧均以回车符和换行符（0X0D 0X0A）作为帧尾标识 一帧的结束。对于通常的情况，我们所关心的定位数据如经纬度、速度、时间 等均可以从"$GPRMC”帧中获取得到，该帧的结构及各字段释义如

9、下， 数据丰富的最典型情况，均为ASCII字符数据。$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>*hh< 1>当前位置的格林尼治时间，格式为 hhmmsssss< 2>状态,A为有效位置，V为非有效接收警告，即当前天线视野上方的卫 星个数少于3颗。< 3>纬度，格式为ddmm.mmmm格式不定长，例如：3111.4364< 4>标明南北半球，N为北半球、S为

10、南半球< 5>经度，格式为dddmm.mmmm格式不定长，例如：12125.1027< 6>标明东西半球，E为东半球、W为西半球< 7>地面上的速度，范围为0.0至I 999.9< 8>方位角，范围为000.0到 359.9度< 9>日期，格式为ddmmyy< 10>地磁变化，从000.0到 180.0度（不考虑）< 11>地磁变化方向，为E或 W （不考虑）数据缺失的最典型情况将是：$GPRMC,<1>,<2>,*hh< 1>当前位置的格林尼治时间，格式为 hhmmssss

11、s< 2>状态,A为有效位置，V为非有效接收警告，即当前天线视野上方的卫 星个数少于3颗。数据将会出项缺失，时间回复到出厂时间，定位情况为 V,（不定位警告）。至于其他几种帧格式，除了特殊用途外，平时并不常用 ，虽然接收机也在 源源不断地向主机发送各种数据帧，但在处理时一般先通过对帧头的判断而只 对"$GPRMC”帧进行数据的提取处理。如果情况特殊，需要从其他帧获取数 据，处理方法与之也是完全类似的。由于帧内各数据段由逗号分割，因此在处理缓存数据时一般是通过搜寻 ASCII码"$”来判断是否是帧头，在对帧头的类别 进行识别后再通过对所经历逗号个数的计数来判断出当

12、前正在处理的是哪一种 定位导航参数，并作出相应的处理。下面就是对缓存Data中的数据进行解帧处理的主要代码， 例如某数据：$GPRMC,100119.999A2236.8226,N,11403.7299,EQ62,120.87,220506,*char date15 ; /Gps 数据日期char time15 ; /Gps 数据时间char latitude type; 纬度类型，北纬，南纬char latitude15; 纬度值char longitude type; 经度类型，东经，西经char 10ngitude15 ; /经度值char speec6; 速度/char starNum

13、; 卫星数目char IsValid ;GPSData,*PGPSDatq/*point为所有的帧数据，buflen为帧长度，要求您写的AnalyGpsData过滤掉其他帧,只处理$GPRMC数据*/void AnalyGpsData(char * point, int bufLen)int i,err = 0,nDotNum = 0;memset(& m_gpsCurData,0,sizeof(m_gpsCurData); 注意数据结构的初始化char buf16 = 0;储存,'到','之间的数据while(1) if (*( point) = '$

14、')/$GPRMC if(*( point) = '$')&&(*( point+1) = 'G')&&(*( point+2)= 'P)&&(*( point+3)= 'R')&&(*( point+4) = 'M')&&(*( point+5) = 'C') while(1) i = 0;while (* point !=',') bufi = * point;i+；point+;kpoint+;nD

15、otNum+;switch(nDotNum)case2:memcpy(m_gpsCurData.time,&buf0, strlen(buf); break;case3: Valid(A)/InValid(V) if(buf0 = 'V')err = 1;/没有定位 m_gpsCurData.IsValid = buf0;break;case4: 纬度:22.342551if (err = 0)memcpy(m_gpsCurData.latitude ,&buf0, strlen(buf);break;case5: /南北纬/if( (buf0 != '

16、N') && (buf0 != 'S') ) goto Wrong; if (err = 0)m gpsCurData.latitude type = buf0;break;case6: / 经度：114.080338if (err = 0)memcpy(m_gpsCurData.longitude ,&buf0, strlen(buf); dbreak;case7: /东西经if (err = 0)m_gpsCurData.longitude_type = buf0;break;case10:/ 150805: 2005-8-15 ddmmyymemcpy(m_gpsCurData.date,&buf0,strlen(buf);goto Wrong;default:break;goto Wrong ;/other sentenceWrong:return;/deletebuf;1到此为止，已将时间和经纬度信息提取到 GPS结