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基于GPS的电子海图仪关键技术研究
| 论文题名： | 基于GPS的电子海图仪关键技术研究 |
| 关键词： | 嵌入式系统;全球定位系统;电子海图;航海安全;电子海图仪 |
| 摘要： | 当前，GPS电子海图仪已成为商船、渔船、游艇等必备的航海助航设备，它不但能显示海图中的海岸线、岛礁、航标灯、浅滩、地名等信息，还能实时显示船舶的航速、航向、实时船位等动态信息，从而为船舶的航海安全提供必要的保障。GPS电子海图仪目前国内基本上均依赖于进口，设备价格高，维修困难，加上海上使用条件差，一般设备3-5年就得更新，使用成本较大。国内GPS海图仪生产厂家很少，大多数也是采用半组装性质的制造方式。研究分析国产化的嵌入式GPS电子海图仪的设计生产技术，可促进国产化航海仪器制造技术的提高，拓展嵌入式处理器在航海仪器中的应用，掌握自主核心技术，提高国产化电子海图仪的质量及技术档次。 国产化GPS电子海图仪系统采用了32位嵌入式处理器作为控制器，大大的增强了处理海图的速度，使电子海图仪的体积得到减小，而产品的稳定性提高，价格成本又大大减少。在系统控制软件设计中，采用了非实时操作系统；文件管理层采用了DOS的FATl6文件系统对16M的文件存储储空间进行管理，从而在嵌入式电子海图仪中也可方便地进行文件的新建和删除操作；硬件驱动层程序如Nandflash的读写程序、ROM芯片的操作程序等都针对专用芯片进行编程。 电子海图仪中使用了自定义的非标准化数字矢量海图。海图数据格式与处理显示方案自成一体，海图数据按点、线、面类型分类，并且按一定的规律连续存储。在显示时，程序根据给出的中心点位置和显示比例范围参数，确定需要显示的空间数据范围，并从海图文件中找出符合显示范围的数据，再从数据中读出图层分层控制信息以实现电子海图的分级显示控制，最后按各类实体对应的符号要素代码绘制相应的符号图形，在内存中快速完成海图的绘制。在船位显示及光标测距中应用了白塞尔法大地主题反算计算方法。 |
| 作者： | 李光飞 |
| 专业： | 计算机应用 |
| 导师： | 阳富民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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