航海作业标绘台是现代舰船导航系统中不可或缺的一部分,它将纸质海图与计算机控制系统相结合,大大提高了航海作业自动化水平。定标器作为标绘台重要的人机交互移动终端,需要不断适应标绘台软硬件的升级及相关海上操作人员的需求。因此,对定标器的研究就具有重要的理论意义与实际价值。论文以我校研制的传统标绘台定标器为开发背景,从当前定标器所存在的缺点和不足出发,结合实际使用需求,对其进行改进,重新在硬件、软件及人机交互等方面进行设计,大幅提高其功能及显示效果,改善定标器的整体性能,达到低功耗、低成本、高性能、易扩展的设计要求。首先,根据现有标绘台定标器的工作原理及实际需求,讨论了定标器系统设计过程中所涉及的关键核心技术,提出了改进型定标器的设计方案。为了尽可能提高定标器的性能,系统选择以TI公司的DM3730为处理器,确定DevKit8500D开发板作为系统开发的硬件平台,选用嵌入式Linux操作系统作为系统软件平台,人机交互的图形显示采用跨平台C++图形应用框架Qt。在通信手段上,除采用串口、以太网及CAN网络等有线通信方式外,还采用WiFi无线通信技术,摆脱了物理连接上的限制。应用程序的设计是课题实现的主要内容。结合定标器所需功能和信息处理能力,在跨平台集成开发环境Qt Creator下,以面向对象的程序设计思想,采用模块化设计方法,完成相关数学模型的解算与人机交互界面的设计,同时实现定标器与上位机的通讯。另外,操作系统的移植对于课题的实现至关重要,它是应用程序正常运行的基础。操作系统的移植主要包括Bootloader的移植,嵌入式Linux内核的移植,文件系统的移植以及相关外设驱动的移植。同时,根据需要,还要完成Qt图形应用库及SQLite数据库的移植。除此之外,本文还需对定标器的无线数据传输技术WiFi进行研究,对WiFi所存在的射频干扰问题和安全性问题进行分析。最后,需要通过模拟器模拟上位机,在开发板上完成对定标器的功能测试和整体联调。实现定标器运行稳定,界面美观,易维护,易扩展的目标,改进原有系统中所存在的缺点和不足,使其达到规定的设计要求。