一、概述

　　导航定位技术已应用在大地测量、运载工具导航和管制、智能交通、物流调度与监控、行业数据采集、土地规划、个人自主导航等诸多导航与定位领域。但是，只依靠单纯的ＧＰＳ接收设备对于普通的民用用户而言，几乎没有任何实用意义。因为它只能给出定位点的经纬度和高度，而只有通过与ＧＩＳ地理信息系统相结合，将简单的数字信息转化为直观的、形象的图示效果才能满足用户的地理信息与导航定位需求。　应用ＧＰＳ与ＧＩＳ两者结合来导航定位具有众多的优点。

　　本项目的提出，一定条件下是为满足以上提到的不同行业和不同用户应用的需求，提出的依据是有关ＧＰＳ应用领域方面的发展需要及ＧＰＳ在测量、导航、休闲娱乐行业中的成功应用，项目目标是国内的高端手持ＧＰＳ设备市场。同时考虑到了终将其应用到ＧＩＳ领域。同时也将解决大数据量地图数据处理功能从桌面计算机向嵌入式的手持终端设备移植的软件处理难题。

　　二、技术方案选型

　　项目的主要工作内容以软件开发和配套的硬件开发为主。

　　软件内容：

　　软件的功能是要完成导航地图的显示、浏览和操作，　同时要完成对ＧＰＳ硬件模块实时采集的ＧＰＳ导航数据文件进行处理，实现导航定位的功能以达到满足用户需求的目的。在实现导航地图的功能方面，为达到手持设备能显示操作地图，需要做地图数据压缩和其他优化处理的步骤，　因此可将项目的软件再细分为ＰＤＡ地图及定位软件、　ＰＣ端地图数据的处理软件，、ＧＰＳ数据处理和应用软件几个部分。

　　Ａ．　ＰＤＡ地图及定位软件：

　　ＰＤＡ地图及定位软件的目的是实现对各种不同地图（包括地图和各种城市）的显示、浏览、操作，同时用ＧＰＳ数据在地图上实时定位。

　　Ｂ．　ＰＣ端地图数据的处理软件：

　　通常目前市场上已有多种由国外几家大ＧＩＳ公司定义的，已成行业标准的数字地图的文件存储格式，但这些文件格式的数据因为手机设备存储容量的限制，无法完成大量地图的存储，　因此需要定义新的转为嵌入式的ＰＤＡ设备使用的数字地图格式，ＰＣ端地图数据的处理软件的功能就是在ＰＣ端预先完成这种不同数字地图格式转换的。

　　Ｃ．ＧＰＳ数据处理和应用软件：

　　ＧＰＳ数据处理和应用软件是将ＧＰＳ手持机ＧＰＳ模块采集的数据经解析处理来得到当前设备所在位置的信息，同时完成其他ＧＰＳ的功能。

　　Ｄ．　上网通信模块：

　　手持设备可以通过ＧＰＲＳ，ＧＳＭ等方式接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，实现通信的功能。

　　硬件内容：

　　硬件部分包括实现接收ＧＰＳ　数据的ＧＰＳ模块和实现通信上网的ＧＰＲＳ（ＧＳＭ）模块部分，同时还包括为以上两部分硬件提供接口的嵌入式设备（ＰＤＡ）。

　　三、项目方案

　　３．　１　项目总体方案：

　　项目的总体方案包括有：软件开发设计、硬件开发设计、整套产品的测试、产品化。

　　３．　２　软件开发的方案：

　　应用软件部分：

　　ａ．　ＰＣ端数据压缩和ＧＩＳ数据处理软件的开发。

　　ｂ．　ＰＤＡ系统－平台的地图操作软件的开发。

　　ｃ．　ＧＰＳ导航定位程序的开发

　　系统软件部分：

　　系统软件为在嵌入式主板上移植的操作系统，这里选择　ＷＩＮＣＥ．．ＮＥＴ４２　方案。

　　采用两个操作系统需要做一定的移植工作，包括所有外设的驱动程序的编写，和操作系统中关于ＡＲＭ　ｃｐｕ　中代码的移植修改。

　　３．　３　硬件开发的方案：

　　ａ．　嵌入式的主板的开发，采用ＡＲＭ内核的嵌入式ｃｐｕ，　包括各种外设芯片的添加。

　　ｂ．　设计ＧＰＳ板子电路、包括天线选定、串口接口电路

　　ｃ．　ＧＰＲＳ模块的选型与接口配置

　　ｄ．　外壳的选型与开模

　　四、主要技术性能指标

　　整个项目中的包括硬件和软件都有其技术性能指标：

　　硬件性能指标：

　　ＣＰＵ：

　　ＳＡＳＵＮＧ　Ｓ３ｃ４１０　ＡＲＭ　主频２０６ＭＨｚ

　　内存：

　　１２８Ｍ　Ｆｌａｓｈ（可选　６４Ｍ／３２Ｍ）

　　３２Ｍ　ＲＡＭ（可选　１６Ｍ）

　　操作系统：

　　Ｗｉｎｄｏｗｓ　ＣＥ　．ＮＥＴ　／　ｌｉｎｕｘ

　　显示：

　　１６０ｘ２４０／２４０ｘ３２０　点阵，　１６位真彩

　　灵敏度：

　　－１５０ｄＢ（跟踪）

　　位置：

　　３ｍ（ＣＥＰ），６ｍ（２ｄＲＭＳ）　无ＳＡ干扰

　　速度：

　　０．２ｍ／ｓ（５０％）

　　时间：

　　２０ｎｓ　ＲＭＳ

　　重捕获时间：

　　１００ｍｓ（典型）

　　ＴＴＦＦ：

　　冷启动　５０ｓ，温启动　３５ｓ，热启动　８ｓ

　　加速度：

　　５Ｇ

　　数据接口：

　　串行／ＵＳＢ

　　扩展接口：

　　ＳＤ插槽，支持ＭＭＣ／ＳＤ卡

　　电池：

　　锂离子聚合物充电电池，１０００ｍＡｈ

　　使用时间：

　　８小时连续使用

　　五、前景

　　本公司开发的手持导航设备作为ＧＰＳ的民用产品以及它在褚多领域的应用完全符合我国政府提出的＂数字中国＂＂数字城市＂的发展战略，也必将在我国的ＧＰＳ产业形成中发挥积极的推进作用，还将打破目前国外产品一统中国市场、产品价格居高不下的局面。因此，本项目产品也将为中国社会和国民经济带来巨大的效益。

　　随着数字化时代的到来，移动网络的架设，各种移动应用需求应运而生，手持ＧＰＳ导航定位设备也随此数字化时代而降临。在各行各业都将会有定位，导航的需求出现，众多行业涉及的地理数据采集和位置服务等都将可以使用ＧＰＳ移动的导航定位设备来实现。目前已经使用和所能预见的行业应用包括有水利系统，陆地运输、海洋运输、民用航空、通信、测绘、建筑、地矿、农业、电力，电信系统、医疗应用、科研、家电、旅游探险、休闲娱乐等等。