基于虚拟仪器技术的GPS信息采集系统的设计与试验研究

张亚莉+吴泽涛+张智刚

摘要：针对采用本文编程语言开发GPS定位信息采集系统存在的问题，在分析NMEA-0183协议的基础上，探讨了GPS信息采集与解析的关键技术与方法，利用LabVIEW软件开发了基于虚拟仪器技术的GPS信号采集系统。本研究设计的GPS信息采集系统根据GPS设备与PC间串行通信的技术优势，使用LabVIEW软件实时采集GPS接收机输出的定位信息，并在电子地图上实时、准确和形象地显示出来。系统还可将采集到的原始数据进行保存用于后续进一步分析。实地试验表明，设计的GPS信息采集系统能够实时采集GPS定位信息并显示其运动轨迹。本设计对GPS 应用系统开发等提供了参考，也可作为定位结果优化处理提供良好的数据源支持。

关键词：虚拟仪器；GPS；LabVIEW；采集系统

中图分类号： TP311 .1

文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）04-0415-04

目前，已经投入运行的卫星导航定位系统有美国的全球定位系统（GPS）和俄罗斯的全球导航卫星系统（GLONASS），正在建设的有欧洲的全球卫星导航定位系统（GALILEO）和中国的北斗全球定位系统[1-2]。其中美国的GPS系统是迄今最成熟的导航定位系统，以GPS为代表的卫星导航应用产品逐渐成为现代社会信息来源的重要工具[3]。国际上广泛使用的GPS定位数据处理软件有：美国麻省理工学院（MIT）和加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋研究所（SIO）研制的GAMIT/GLOBK，美国喷气推进实验室（JPL）研制的GIPSY/OASIS软件和瑞士BERNE大学研制的Bernese软件[4]。这些GPS数据处理软件的研发大多数是基于VC++等传统文本编程语言开发的，但采用传统文本编程语言开发需要熟练掌握复杂的编程语言，编程过程中需要考虑传统编程语言的许多句法细节，同时文本编程语言不够直观、易懂。……