关于Android上如何做GPS相关定位服务

今天因为工作需要，把以前编写的一个GPS测试程序拿出来重新修改了一下。这个程序说起来有些历史了，是我11年编写的，那时候学了Android开发没多久，算是一个实验性的作品。现在工作需要，重新拿出来修整。同时发现我对android的GPS服务了解并不深，所以今天特意阅读了有关GPS服务的一些资料，把相关知识点记录下来。

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本人做了GPS相关的嵌入式软件已经几年了，所以说起要做个测试GPS定位模块的程序，第一反应就是串口读取GPS模块的数据，然后解析GPS的NMEA格式数据。NMEA是一种标准化数据格式，不仅仅GPS上应用了，其他一些工业通信也是使用这种标准化数据格式。解析相关数据然后显示出来，就完成了一个基本的GPS定位测试功能。

查了一下才发现Android上做GPS相关定位服务，不需要读取NMEA数据分析，Android已经封装好了相关服务，你要做的就是调用API。这个不知道应该觉得爽还是觉得纠结。(Android也提供了读取NMEA接口，下面会说到)

1、Android 定位服务

下面我们先来看看Android有关定位服务提供的支持：

Android定位服务都是位于location下，上面都有相关说明，这里就不详细解析。有一点有需要说说的是：GpsStatus.NmeaListener 官方的说法是可以读取NMEA数据，但是我这里测试发现，并没有读取到NMEA的数据。查阅过一些资料，说是google在底层并没有实现数据反馈的功能。有时间，需要查看一下源码。

2、LocationManager定位

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. //获取定位服务 
    2.   
  
  
  
  2. LocationManager locationManager = (LocationManager) this.getSystemService(Context.LOCATION_SERVICE); 
    3.   
  
  
  
  3. //判断是否已经打开GPS模块 
    4.   
  
  
  
  4. if (locationManager.isProviderEnabled(android.location.LocationManager.GPS_PROVIDER)) { 
    5.   
  
  
  
  5. //GPS模块打开，可以定位操作 
    6.   
  
  
  
  6. } 
    7.   
  
  
  
  7. // 通过GPS定位 
    8.   
  
  
  
  8. String LocateType = locationManager.GPS_PROVIDER; 
    9.   
  
  
  
  9. Location location = locationManager.getLastKnownLocation(LocateType); 
    10.   
  
  
  
  10. // 设置监听器，设置自动更新间隔这里设置1000ms，移动距离：0米。 
    11.   
  
  
  
  11. locationManager.requestLocationUpdates(provider, 1000, 0, locationListener); 
    12.   
  
  
  
  12. // 设置状态监听回调函数。statusListener是监听的回调函数。 
    13.   
  
  
  
  13. locationManager.addGpsStatusListener(statusListener); 
    14.   
  
  
  
  14. //另外给出 通过network定位设置 
    15.   
  
  
  
  15. String LocateType = locationManager.NETWORK_PROVIDER; 
    16.   
  
  
  
  16. Location location = locationManager.getLastKnownLocation(LocateType);  
    17.

3、GpsStatus监听器

上面给出了定位服务的初始化设置步骤，但我们都知道GPS卫星是定期广播数据的，也就是说会定期收到卫星的GPS数据。我们并不能跟卫星主动申请数据，只能被动接收数据。(中国的北斗2倒是可以发送卫星报文给卫星)因此我们需要注册一个监听器来处理卫星返回的数据。

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. private final GpsStatus.Listener statusListener = new GpsStatus.Listener() { 
    2.   
  
  
  
  2.         public void onGpsStatusChanged(int event) { 
    3.   
  
  
  
  3. // GPS状态变化时的回调，获取当前状态 
    4.   
  
  
  
  4.             GpsStatus status = locationManager.getGpsStatus(null); 
    5.   
  
  
  
  5. //自己编写的方法，获取卫星状态相关数据 
    6.   
  
  
  
  6.             GetGPSStatus(event, status); 
    7.   
  
  
  
  7.         } 
    8.   
  
  
  
  8.     };  
    9.

4、获取搜索到的卫星

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. private void GetGPSStatus(int event, GpsStatus status) { 
    2.   
  
  
  
  2.         Log.d(TAG, "enter the updateGpsStatus()"); 
    3.   
  
  
  
  3.         if (status == null) { 
    4.   
  
  
  
  4.         } else if (event == GpsStatus.GPS_EVENT_SATELLITE_STATUS) { 
    5.   
  
  
  
  5. //获取最大的卫星数（这个只是一个预设值） 
    6.   
  
  
  
  6.             int maxSatellites = status.getMaxSatellites(); 
    7.   
  
  
  
  7.             Iterator it = status.getSatellites().iterator(); 
    8.   
  
  
  
  8.             numSatelliteList.clear(); 
    9.   
  
  
  
  9. //记录实际的卫星数目 
    10.   
  
  
  
  10.             int count = 0; 
    11.   
  
  
  
  11.             while (it.hasNext() && count <= maxSatellites) { 
    12.   
  
  
  
  12. //保存卫星的数据到一个队列，用于刷新界面 
    13.   
  
  
  
  13.                 GpsSatellite s = it.next(); 
    14.   
  
  
  
  14.                 numSatelliteList.add(s); 
    15.   
  
  
  
  15.                 count++; 
    16.   
  
  
  
  16.                 Log.d(TAG, "updateGpsStatus----count=" + count); 
    17.   
  
  
  
  17.             } 
    18.   
  
  
  
  18.             mSatelliteNum = numSatelliteList.size(); 
    19.   
  
  
  
  19.         } else if (event == GpsStatus.GPS_EVENT_STARTED) { 
    20.   
  
  
  
  20. //定位启动 
    21.   
  
  
  
  21.         } else if (event == GpsStatus.GPS_EVENT_STOPPED) { 
    22.   
  
  
  
  22. //定位结束 
    23.   
  
  
  
  23.         } 
    24.   
  
  
  
  24.     }  
    25.

上面就是从状态值里面获取搜索到的卫星数目，主要是通过status.getSatellites()实现。获取到的GpsSatellite对象，保存到一个队列里面，用于后面刷新界面。上面是获取GPS状态监听器，除了GPS状态外，我们还需要监听一个服务，就是：LocationListener，定位监听器，监听位置的变化。这个对做定位服务的应用来说，十分重要。

5、LocationListener监听器

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. private final LocationListener locationListener = new LocationListener() 
    2.   
  
  
  
  2.     { 
    3.   
  
  
  
  3.         public void onLocationChanged(Location location) 
    4.   
  
  
  
  4.         { 
    5.   
  
  
  
  5. //当坐标改变时触发此函数，如果Provider传进相同的坐标，它就不会被触发 
    6.   
  
  
  
  6.             updateToNewLocation(location); 
    7.   
  
  
  
  7.             Log.d(TAG, "LocationListener  onLocationChanged"); 
    8.   
  
  
  
  8.         } 
    9.   
  
  
  
  9.         public void onProviderDisabled(String provider) 
    10.   
  
  
  
  10.         { 
    11.   
  
  
  
  11. //Provider被disable时触发此函数，比如GPS被关闭 
    12.   
  
  
  
  12.             Log.d(TAG, "LocationListener  onProviderDisabled"); 
    13.   
  
  
  
  13.         } 
    14.   
  
  
  
  14.         public void onProviderEnabled(String provider) 
    15.   
  
  
  
  15.         { 
    16.   
  
  
  
  16. // Provider被enable时触发此函数，比如GPS被打开 
    17.   
  
  
  
  17.             Log.d(TAG, "LocationListener  onProviderEnabled"); 
    18.   
  
  
  
  18.         } 
    19.   
  
  
  
  19.         public void onStatusChanged(String provider, int status, Bundle extras) 
    20.   
  
  
  
  20.         { 
    21.   
  
  
  
  21.             Log.d(TAG, "LocationListener  onStatusChanged"); 
    22.   
  
  
  
  22. // Provider的转态在可用、暂时不可用和无服务三个状态直接切换时触发此函数 
    23.   
  
  
  
  23.             if (status == LocationProvider.OUT_OF_SERVICE || status == LocationProvider.TEMPORARILY_UNAVAILABLE) 　　　　　　{ 
    24.   
  
  
  
  24.         } 
    25.   
  
  
  
  25.         } 
    26.   
  
  
  
  26.     };  
    27.

位置监听回调是用来处理GPS位置发生变化的时候，自动回调的方法，我们可以从这里获取到当前的GPS数据。另外我们可以通过回调函数提供的location参数，获取GPS的地理位置信息，包括经纬度、速度、海拔等信息。　6、获取地理位置信息(经纬度、卫星数目、海拔、定位状态)

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. //location对象是从上面定位服务回调函数的参数获取。 
    2.   
  
  
  
  2. mLatitude = location.getLatitude();　　　// 经度 
    3.   
  
  
  
  3. mLongitude = location.getLongitude();　 // 纬度 
    4.   
  
  
  
  4. mAltitude = location.getAltitude(); 　　//海拔 
    5.   
  
  
  
  5. mSpeed = location.getSpeed(); 　　　　　 //速度 
    6.   
  
  
  
  6. mBearing = location.getBearing(); 　　　//方向  
    7.

7、获取指定卫星信息(方向角、高度角、信噪比)

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. //temgGpsSatellite就是我们上面保存的搜索到的卫星 
    2.   
  
  
  
  2. //方向角 
    3.   
  
  
  
  3. float azimuth = temgGpsSatellite.getAzimuth(); 
    4.   
  
  
  
  4. //高度角 
    5.   
  
  
  
  5. float elevation = temgGpsSatellite.getElevation(); 
    6.   
  
  
  
  6. //信噪比 
    7.   
  
  
  
  7. float snr = temgGpsSatellite.getSnr();  
    8.

利用方向角、高度角我们可以绘画出一个二维图形，表示卫星在地球哪个方位，信噪比作用更大。一般的卫星定位测试软件，都提供了信噪比的状态图，这是表示GPS模块搜星能力的代表。

8、绘画二维卫星位置图

下面是我做的GPS测试的效果图：

下面给出一个根据方向角和高度角，计算卫星二维图里面位置的方法，上面效果图左边的绿色圆点就代表卫星位置。

右边的信噪比柱状图，代表卫星的接收信号能力。

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. //根据方向角和高度角计算出，卫星显示的位置 
    2.   
  
  
  
  2. Point point = new Point(); 
    3.   
  
  
  
  3. int x = mEarthHeartX; //左边地球圆形的圆心位置X坐标 
    4.   
  
  
  
  4. int y = mEarthHeartY; //左边地球圆形的圆心位置Y坐标 
    5.   
  
  
  
  5. int r = mEarthR; 
    6.   
  
  
  
  6. x+=(int)((r*elevation*Math.sin(Math.PI*azimuth/180)/90)); 
    7.   
  
  
  
  7. y-=(int)((r*elevation*Math.cos(Math.PI*azimuth/180)/90)); 
    8.   
  
  
  
  8. point.x = x; 
    9.   
  
  
  
  9. point.y = y; 
    10.   
  
  
  
  10. //point就是你需要绘画卫星图的起始坐标  
    11.

信噪比的绘画，就是一个单位换算，这里就不给代码了。

9、总结：

Android为我们提供了很方便的位置服务，主要通过GpsStatus、LocationManager、GpsSatellite这几个类实现相关服务和监听。

不过个人觉得如果能直接读取NMEA的数据也是很方便，起码对于某些应用来说，可以获取更多信息。

新闻名称：关于Android上如何做GPS相关定位服务
路径分享：http://www.36103.cn/qtweb/news23/523.html

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