海图标绘台系统是现代船舶导航系统全面发展的产物,它的出现提升了导航系统的精度和航海作业的自动化程度。其中,标绘台手持终端作为系统的输入输出设备,直接决定了标绘台系统的实时性能和人机交互能力。为满足现代信息海战不断变化的需求,标绘台终端的应用程序应按照模块化的设计思想。当终端需要升级改进时,程序的扩展和维护容易。本课题融合嵌入式开发、海图导航、路径规划等技术,分析现有标绘台终端存在的缺点和不足,按照系统的设计要求和指标提出终端升级方案,详细分析终端的硬件、软件系统平台搭建和Qt应用程序的实现过程,从而提升标绘台系统的快速性和智能化水平。首先,总结海图标绘、手持终端系统技术的国内外发展现状,归纳本论文的主要研究内容。接着,参照现有标绘台终端的功能,结合系统的设计要求和性能指标,分别给出终端的硬件、软件设计方案,简单介绍Qt Designer开发工具以及独有的信号与槽机制。其次,介绍标绘台终端设计过程中涉及的理论基础:详细分析墨卡托和高斯投影的坐标变换公式、海图变形修正的计算公式;对比几种常用的路径规划算法,选取A*算法进行路径的规划,并利用Matlab对算法的性能进行仿真验证。再次,重点分析终端的系统平台搭建过程,选用高性能、低功耗的Cortex-A8处理器作为终端开发的控制核心,分步进行嵌入式Linux操作系统的移植工作:包括U-Boot引导程序、Linux内核和文件系统的移植,分析Linux字符、块以及网络三种设备驱动的开发流程。然后,按照模块化设计思想,将应用程序分为独立的功能模块,给出每一部分具体的操作过程,并用面向对象的Qt语言实现其功能。最后,在PC端将应用程序做适当修改,利用Qt/Embedded交叉编译后,移植到开发板上验证实验结果。本文以高性能ARM处理器和嵌入式Linux操作系统为基础,充分利用Qt平台的跨平台特性,与现有标绘台终端相比,具有良好的人机交互和扩展特性,大大提高了标绘台系统的数字化作业能力。