今天因為工作需要,把以前編寫的一個gps測試程序拿出來重新修改了一下。這個程序說起來有些歷史了,是我11年編寫的,那時候學了android開發沒多久,算是一個實驗性的作品。現在工作需要,重新拿出來修整。同時發現我對android的gps服務了解并不深,所以今天特意閱讀了有關gps服務的一些資料,把相關知識點記錄下來。
本人做了gps相關的嵌入式軟件已經幾年了,所以說起要做個測試gps定位模塊的程序,第一反應就是串口讀取gps模塊的數據,然后解析gps的nmea格式數據。nmea是一種標準化數據格式,不僅僅gps上應用了,其他一些工業通信也是使用這種標準化數據格式。解析相關數據然后顯示出來,就完成了一個基本的gps定位測試功能。
查了一下才發現android上做gps相關定位服務,不需要讀取nmea數據分析,android已經封裝好了相關服務,你要做的就是調用api。這個不知道應該覺得爽還是覺得糾結。(android也提供了讀取nmea接口,下面會說到)
1、android 定位服務
下面我們先來看看android有關定位服務提供的支持:
android定位服務都是位于location下,上面都有相關說明,這里就不詳細解析。有一點有需要說說的
是:gpsstatus.nmealistener 官方的說法是可以讀取nmea數據,但是我這里測試發現,并沒有讀取到nmea的數據。查閱過一些資料,說是google在底層并沒有實現數據反饋的功能。有時間,需要查看一下源碼。
2、locationmanager定位
//獲取定位服務
locationmanager locationmanager = (locationmanager) this.getsystemservice(context.location_service);
//判斷是否已經打開gps模塊
if (locationmanager.isproviderenabled(android.location.locationmanager.gps_provider))
{
//gps模塊打開,可以定位操作
}
// 通過gps定位
string locatetype= locationmanager.gps_provider;
location location = locationmanager.getlastknownlocation(locatetype);
// 設置監聽器,設置自動更新間隔這里設置1000ms,移動距離:0米。
locationmanager.requestlocationupdates(provider, 1000, 0, locationlistener);
// 設置狀態監聽回調函數。statuslistener是監聽的回調函數。
locationmanager.addgpsstatuslistener(statuslistener);
//另外給出 通過network定位設置
string locatetype= locationmanager.network_provider;
location location = locationmanager.getlastknownlocation(locatetype);
3、gpsstatus監聽器
上面給出了定位服務的初始化設置步驟,但我們都知道gps衛星是定期廣播數據的,也就是說會定期收到衛星的gps數據。我們并不能跟衛星主動申請數據,只能被動接收數據。(中國的北斗2倒是可以發送衛星報文給衛星)因此我們需要注冊一個監聽器來處理衛星返回的數據。
private final gpsstatus.listener statuslistener = new gpsstatus.listener()
{
public void ongpsstatuschanged(int event)
{
// gps狀態變化時的回調,獲取當前狀態
gpsstatus status = locationmanager.getgpsstatus(null);
//自己編寫的方法,獲取衛星狀態相關數據
getgpsstatus(event, status);
}
};
4、獲取搜索到的衛星
private void getgpsstatus(int event, gpsstatus status)
{
log.d(tag, "enter the updategpsstatus()");
if (status == null)
{
}
else if (event == gpsstatus.gps_event_satellite_status)
{
//獲取最大的衛星數(這個只是一個預設值)
int maxsatellites = status.getmaxsatellites();
iterator<gpssatellite> it = status.getsatellites().iterator();
numsatellitelist.clear();
//記錄實際的衛星數目
int count = 0;
while (it.hasnext() && count <= maxsatellites)
{
//保存衛星的數據到一個隊列,用于刷新界面
gpssatellite s = it.next();
numsatellitelist.add(s);
count++;
log.d(tag, "updategpsstatus----count="+count);
}
msatellitenum = numsatellitelist.size();
}
else if(event==gpsstatus.gps_event_started)
{
//定位啟動
}
else if(event==gpsstatus.gps_event_stopped)
{
//定位結束
}
}
上面就是從狀態值里面獲取搜索到的衛星數目,主要是通過status.getsatellites()實現。獲取到的gpssatellite對象,
保存到一個隊列里面,用于后面刷新界面。上面是獲取gps狀態監聽器,除了gps狀態外,我們還需要監聽一個服務,
就是:locationlistener,定位監聽器,監聽位置的變化。這個對做定位服務的應用來說,十分重要。
5、locationlistener監聽器
private final locationlistener locationlistener = new locationlistener()
{
public void onlocationchanged(location location)
{
//當坐標改變時觸發此函數,如果provider傳進相同的坐標,它就不會被觸發
updatetonewlocation(location);
log.d(tag, "locationlistener onlocationchanged");
}
public void onproviderdisabled(string provider)
{
//provider被disable時觸發此函數,比如gps被關閉
log.d(tag, "locationlistener onproviderdisabled");
}
public void onproviderenabled(string provider)
{
// provider被enable時觸發此函數,比如gps被打開
log.d(tag, "locationlistener onproviderenabled");
}
public void onstatuschanged(string provider, int status, bundle extras)
{
log.d(tag, "locationlistener onstatuschanged");
// provider的轉態在可用、暫時不可用和無服務三個狀態直接切換時觸發此函數
if (status == locationprovider.out_of_service || status == locationprovider.temporarily_unavailable) {
}
}
};
位置監聽回調是用來處理gps位置發生變化的時候,自動回調的方法,我們可以從這里獲取到當前的gps數據。另外我們可以通過回調函數提供的location參數,獲取gps的地理位置信息,包括經緯度、速度、海拔等信息。
6、獲取地理位置信息(經緯度、衛星數目、海拔、定位狀態)
//location對象是從上面定位服務回調函數的參數獲取。
mlatitude = location.getlatitude(); // 經度
mlongitude = location.getlongitude(); // 緯度
maltitude = location.getaltitude(); //海拔
mspeed = location.getspeed(); //速度
mbearing = location.getbearing(); //方向
7、獲取指定衛星信息(方向角、高度角、信噪比)
//temggpssatellite就是我們上面保存的搜索到的衛星
//方向角
float azimuth = temggpssatellite.getazimuth();
//高度角
float elevation = temggpssatellite.getelevation();
//信噪比
float snr = temggpssatellite.getsnr();
利用方向角、高度角我們可以繪畫出一個二維圖形,表示衛星在地球哪個方位,信噪比作用更大。一般的衛星定位測試軟件,都提供了信噪比的狀態圖,這是表示gps模塊搜星能力的代表。
8、繪畫二維衛星位置圖
下面是我做的gps測試的效果圖:
下面給出一個根據方向角和高度角,計算衛星二維圖里面位置的方法,上面效果圖左邊的綠色圓點就代表衛星位置。
右邊的信噪比柱狀圖,代表衛星的接收信號能力。
//根據方向角和高度角計算出,衛星顯示的位置
point point = new point();
int x = mearthheartx; //左邊地球圓形的圓心位置x坐標
int y = mearthhearty; //左邊地球圓形的圓心位置y坐標
int r = mearthr;
x+=(int)((r*elevation*math.sin(math.pi*azimuth/180)/90));
y-=(int)((r*elevation*math.cos(math.pi*azimuth/180)/90));
point.x = x;
point.y = y;
//point就是你需要繪畫衛星圖的起始坐標
信噪比的繪畫,就是一個單位換算,這里就不給代碼了。
9、總結:
android為我們提供了很方便的位置服務,主要通過gpsstatus、locationmanager、gpssatellite這幾個類實現相關服務和監聽。
不過個人覺得如果能直接讀取nmea的數據也是很方便,起碼對于某些應用來說,可以獲取更多信息。