30 Days of .NET [Windows Mobile Applications] - Day 03: GPS Compass(GPS指南针)

需求

使用GPS信息显示指南针。

实现

GPS指南针就是在UI上显示当前位置的方位(azimuth),GPS receiver输出的NMEA里就包含了这个信息。存放在GPRMC的第八个字段。

$GPRMC,015834,A,3749.8448,S,14459.6697,E,000.0,136.8,120908,011.7,E*63

上述例子中136.8为方位角。基于NMEA的分析，我写过一篇文章.NET Compact Framework下的GPS NMEA data数据分析。

作者提出进行GPS的开发有三种选择，1.直接使用串口连接GPS receiver。2.使用OpenNETCF GPS Library。3.使用GPS Intermediate Driver。
作者最终选择了GPS Intermediate Driver，这个库支持Windows Mobile 5以上系统。MS宣称GPS Intermediate Driver可以屏蔽所有硬件的差异，说实在，屏蔽了所有硬件的差异意味着这个库只是支持通用的NMEA，厂商的NMEA就不能解析出来了。凡事都是有优缺点，技术选型主要取决于需求。对这个指南针的需求比较简单，只是需要取出方位角信息，使用GPS Intermediate Driver可以提高开发效率。

进行GPS Intermediate Driver的开发，可以从参考Windows Mobile 6的事例代码C:\Program Files\Windows Mobile 6 SDK\Samples\PocketPC\CS\GPS。MS把GPS Intermediate Driver封装到Microsoft.WindowsMobile.Samples.Location里面，进行Compatct Framework的开发，我们只需要使用Microsoft.WindowsMobile.Samples.Location就可以了。

GpsDeviceState device = null;
GpsPosition position = null;
Gps gps = new Gps();

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)
{
    gps.DeviceStateChanged += new DeviceStateChangedEventHandler(gps_DeviceStateChanged);
    gps.LocationChanged += new LocationChangedEventHandler(gps_LocationChanged);
}

private void startGpsMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
{
    if (!gps.Opened)
    {
        gps.Open();
    }
}

private void stopGpsMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
{
    if (gps.Opened)
    {
        gps.Close();
    }
}

上面是使用Microsoft.WindowsMobile.Samples.Location的核心代码，GpsDeviceState device定义GPS设备的状态，设备的具体状态可以参考GpsDeviceState.cs里面的enum定义

public enum GpsServiceState : int
{
    Off = 0,
    On = 1,
    StartingUp = 2,
    ShuttingDown = 3,
    Unloading = 4,
    Uninitialized = 5,
    Unknown = -1
}

GpsPosition position定义了位置信息，其实这个类是大而全的类，把通用的NMEA可以分析的信息全部放到这个类里面。

有类图定义可见，我们不仅仅可以得到方位角信息，而且可以在这个类里面得到经纬度，海拔，UTC时间，速度，卫星状态，误差值等等。

Gps对象表示一台Gps的设备，gps.Open();为打开设备，开始接受GPS信息，gps.Close();为关闭该设备。gps.DeviceStateChanged += new DeviceStateChangedEventHandler(gps_DeviceStateChanged);和gps.LocationChanged += new LocationChangedEventHandler(gps_LocationChanged);表示订阅设备状态变化信息和位置变化信息。从GpsPosition的类定义知道，当位置发生变化，也就是回调gps_LocationChanged的时候，可以取出经纬度，海拔等多方面的信息。因此只要订阅该消息就可以完成几乎所有的GPS开发。

使用假GPS(FakeGPS)设备测试程序

作者提供了一个测试方法，使得没有GPS receiver的设备也可以进行测试，FakeGPS 可以在C:\Program Files\Windows Mobile 6 SDK\Tools\GPS找到。FakeGPS可以参考施炯同学的 A Windows Mobile GPS Application Sample – Using Fake GPS