今天因為工作需要，把以前編寫的一個GPS測試程式拿出來重新修改了一下。這個程式說起來有些曆史了，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服務瞭解並不深，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相關的嵌入式軟體已經幾年了，所以說起要做個測試GPS定位模組的程式，第一反應就是串口讀取GPS模組的資料，然後解析GPS的NMEA格式資料。NMEA是一種標準化資料格式，不僅僅GPS上應用了，其他一些工業通訊也是使用這種標準化資料格式。解析相關資料然後顯示出來，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資料分析，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介面，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援：
Android定位服務都是位於location下，上面都有相關說明，這裡就不詳細解析。有一點有需要說說的
是：GpsStatus.NmeaListener 官方的說法是可以讀取NMEA資料，但是我這裡測試發現，並沒有讀取到NMEA的資料。查閱過一些資料，說是google在底層並沒有實現資料反饋的功能。有時間，需要查看一下源碼。
2、LocationManager定位
複製代碼 代碼如下:
//擷取定位服務
LocationManager locationManager = (LocationManager) this.getSystemService(Context.LOCATION_SERVICE);
//判斷是否已經開啟GPS模組
if (locationManager.isProviderEnabled(android.location.LocationManager.GPS_PROVIDER))
{
//GPS模組開啟，可以定位操作
}
複製代碼 代碼如下:
// 通過GPS定位
String LocateType= locationManager.GPS_PROVIDER;
Location location = locationManager.getLastKnownLocation(LocateType);
// 設定監聽器，設定自動更新間隔這裡設定1000ms，移動距離：0米。
locationManager.requestLocationUpdates(provider, 1000, 0, locationListener);
// 設定狀態監聽回呼函數。statusListener是監聽的回呼函數。
locationManager.addGpsStatusListener(statusListener);
//另外給出 通過network定位設定
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定步驟，但我們都知道GPS衛星是定期廣播資料的，也就是說會定期收到衛星的GPS資料。我們並不能跟衛星主動申請資料，只能被動接收資料。（中國的北鬥2倒是可以發送衛星報文給衛星）因此我們需要註冊一個監聽器來處理衛星返回的資料。
複製代碼 代碼如下:
private final GpsStatus.Listener statusListener = new GpsStatus.Listener()
{
public void onGpsStatusChanged(int event)
{
// GPS狀態變化時的回調，擷取目前狀態
GpsStatus status = locationManager.getGpsStatus(null);
//自己編寫的方法，擷取衛星狀態相關資料
GetGPSStatus(event, status);
}
};
4、擷取搜尋到的衛星
複製代碼 代碼如下:
private void GetGPSStatus(int event, GpsStatus status)
{
Log.d(TAG, "enter the updateGpsStatus()");
if (status == null)
{
}
else if (event == GpsStatus.GPS_EVENT_SATELLITE_STATUS)
{
//擷取最大的衛星數（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)
{
//儲存衛星的資料到一個隊列，用於重新整理介面
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
}
}
上面就是從狀態值裡面擷取搜尋到的衛星數目，主要是通過status.getSatellites()實現。擷取到的GpsSatellite對象，
儲存到一個隊列裡面，用於後面重新整理介面。上面是擷取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
複製代碼 代碼如下:
private final LocationListener locationListener = new LocationListener()
{
public void onLocationChanged(Location location)
{
//當座標改變時觸發此函數，如果Provider傳進相同的座標，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被開啟
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，我們可以從這裡擷取到當前的GPS資料。另外我們可以通過回呼函數提供的location參數，擷取GPS的地理位置資訊，包括經緯度、速度、海拔等資訊。
6、擷取地理位置資訊（經緯度、衛星數目、海拔、定位狀態）
複製代碼 代碼如下:
//location對象是從上面定位服務回呼函數的參數擷取。
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、擷取指定衛星資訊（方向角、高度角、信噪比）
複製代碼 代碼如下:
//temgGpsSatellite就是我們上面儲存的搜尋到的衛星
//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體，都提供了信噪比的狀態圖，這是表示GPS模組搜星能力的代表。
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，計算衛星二維圖裡面位置的方法，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，代表衛星的接收訊號能力。
複製代碼 代碼如下:
//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座標
int y = mEarthHeartY; //左邊地球圓形的圓心位置Y座標
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座標
信噪比的繪畫，就是一個單位換算，這裡就不給代碼了。
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的資料也是很方便，起碼對於某些應用來說，可以擷取更多資訊。
