本文關(guān)鍵詞：基于GPS的車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,隨著我國汽車以及高速公路的普及,地區(qū)與地區(qū)之間的交流更加頻繁,大大增加了人類的活動(dòng)區(qū)域。但是,也正是如此,導(dǎo)致了找不到目的地、交通阻塞、影響工作效率等問題的出現(xiàn)。GPS車載導(dǎo)航系統(tǒng)的出現(xiàn),不僅解決了上述問題,同時(shí)還能為人們出行提供更為便捷的服務(wù),是遠(yuǎn)途車?yán)锏谋貍渲�。與國際上的GPS車載導(dǎo)航系統(tǒng)相比,我國的產(chǎn)品相對(duì)落后,智能化程度較低。因此,結(jié)合GPS以及GPSOne混合技術(shù),利用Linux系統(tǒng)作為操作系統(tǒng)對(duì)嵌入式GPS車載導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行研究,具有非�，F(xiàn)實(shí)的科研價(jià)值。在實(shí)際的城市環(huán)境中由于建筑和樹木之類阻擋,有時(shí)GPS定位的精度將大大降低,甚至無法接收到信號(hào),而GPSOne定位則恰好可以彌補(bǔ)這一缺點(diǎn),同時(shí)還能進(jìn)行定位數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸,但是用來定位也會(huì)產(chǎn)生一定的通信費(fèi)用。所以本系統(tǒng)利用GPS技術(shù)與GPSOne技術(shù),提供了更為精確的定位服務(wù),使得定位的誤差降低到了5米以下,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的高精準(zhǔn)定位。使用混合定位技術(shù)也是系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)之一,區(qū)別于一般的基于GPS的導(dǎo)航定位設(shè)備,本系統(tǒng)充分利用了兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),即在地域?qū)拸V的郊區(qū),采用GPS進(jìn)行定位;在建筑物密集的城區(qū),采用GPSOne進(jìn)行定位。這樣也增加了定位的實(shí)時(shí)性和可靠性。物流行業(yè)是推動(dòng)整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中一項(xiàng)必不可少的重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),但是由于在這個(gè)行業(yè)中執(zhí)行任務(wù)的車輛動(dòng)態(tài)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控問題一直未得到根本解決,以及信息反饋的不精確、不及時(shí)、不全面等問題,都會(huì)直接導(dǎo)致人力資源的浪費(fèi)和運(yùn)營成本的提高。而本系統(tǒng)因其具有高精度、全天候、實(shí)時(shí)性、快速、連續(xù)、全球性的動(dòng)態(tài)定位功能,所以能夠裝配于物流運(yùn)輸行業(yè)的車輛中,通過使用本系統(tǒng),我們還能夠及時(shí)的掌握供應(yīng)鏈的上下游的信息,這也有利于為用戶提供更為全面周到的服務(wù)。另外,由于GPS本身就擁有高速信息處理及傳輸能力,所以運(yùn)用它將有利于管理者對(duì)運(yùn)輸過程進(jìn)行計(jì)劃與決策,這樣也就能進(jìn)一步降低物流的成本。本系統(tǒng)運(yùn)用的混合定位技術(shù),更能夠使司機(jī)在運(yùn)輸過程中隨時(shí)獲得最佳的運(yùn)輸路線,以及制定最佳的運(yùn)輸方案。本文首先以Linux嵌入式系統(tǒng)為基礎(chǔ),利用基于ARM核的S3C2410作為開發(fā)的硬件平臺(tái),設(shè)計(jì)了系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的電路圖,其中包含了GPS定位模塊、GPSOne定位模塊以及存儲(chǔ)模塊和串口模塊等。然后,在S3C2410硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上,采用Linux作為操作系統(tǒng),搭建了系統(tǒng)的交叉式開發(fā)環(huán)境,完成了Linux內(nèi)核移植、Flash燒錄以及啟動(dòng)程序移植等功能,并對(duì)車載導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。然后完成了電子地圖的設(shè)計(jì),可以自動(dòng)下載地圖并對(duì)地圖進(jìn)行更新。由于整個(gè)系統(tǒng)采用嵌入式設(shè)計(jì),占用很少的系統(tǒng)內(nèi)存,所以可以使得系統(tǒng)的運(yùn)行速度更快,這樣用戶就有更好的體驗(yàn)。最后,經(jīng)過軟件與硬件的調(diào)試后,基本上完成了最初的導(dǎo)航、定位以及線路規(guī)劃等功能。進(jìn)行完設(shè)計(jì)之后又對(duì)系統(tǒng)的軟件和硬件進(jìn)行了測(cè)試,主要包括對(duì)各種模塊和功能界面的測(cè)試。通過系統(tǒng)測(cè)試的結(jié)果可知,本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的業(yè)務(wù)邏輯,并且保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性,盡可能地滿足了用戶對(duì)于導(dǎo)航精準(zhǔn)性的要求。此外,該系統(tǒng)還擁有較為友好的人機(jī)交互界面,生產(chǎn)成本相對(duì)較低,因此可以廣泛配備在當(dāng)今物流行業(yè)的車輛中。
【關(guān)鍵詞】：GPS 車載導(dǎo)航系統(tǒng) 嵌入式系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U495;U463.67
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 1 緒論13-19
• 1.1 研究背景及意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀15-17
• 1.3 主要研究內(nèi)容17
• 1.4 主要研究目標(biāo)17-18
• 1.5 論文組織結(jié)構(gòu)18-19
• 2 相關(guān)技術(shù)與理論基礎(chǔ)19-27
• 2.1 定位技術(shù)概述19-22
• 2.1.1 GPS定位技術(shù)19-21
• 2.1.2 GPSOne定位技術(shù)21-22
• 2.1.3 其它定位技術(shù)22
• 2.2 GIS系統(tǒng)22-23
• 2.3 嵌入式系統(tǒng)23-26
• 2.3.1 基本概述23-24
• 2.3.2 系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 3 系統(tǒng)需求分析27-32
• 3.1 系統(tǒng)需求分析27-28
• 3.2 功能需求分析28-29
• 3.3 性能需求分析29
• 3.4 可行性需求分析29-31
• 3.4.1 技術(shù)可行性分析29-30
• 3.4.2 市場(chǎng)可行性分析30-31
• 3.4.3 經(jīng)濟(jì)可行性分析31
• 3.5 本章小結(jié)31-32
• 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案32-43
• 4.1 總體設(shè)計(jì)方案32-33
• 4.2 系統(tǒng)硬件平臺(tái)組成33-34
• 4.2.1 系統(tǒng)性能33
• 4.2.2 系統(tǒng)構(gòu)成33-34
• 4.3 系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)34-42
• 4.3.1 S3C2410處理器34-36
• 4.3.2 GPS模塊電路設(shè)計(jì)36-37
• 4.3.3 GPSOne模塊電路設(shè)計(jì)37-38
• 4.3.4 存儲(chǔ)系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)38-40
• 4.3.5 串.電路設(shè)計(jì)40-41
• 4.3.6 用戶接.的電路設(shè)計(jì)41-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 5 系統(tǒng)內(nèi)核移植43-53
• 5.1 軟件架構(gòu)和設(shè)計(jì)方案43-44
• 5.2 系統(tǒng)環(huán)境設(shè)計(jì)44-45
• 5.3 系統(tǒng)BOOTLOADER的分析與移植45-47
• 5.3.1 BOOTLOADER概述45-46
• 5.3.2 BOOTLOADER的啟動(dòng)過程46-47
• 5.4 Flashloader的實(shí)現(xiàn)47-48
• 5.5 LINUX內(nèi)核移植48-49
• 5.6 系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)49-51
• 5.6.1 系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)模型50
• 5.6.2 顯示模塊相關(guān)設(shè)計(jì)50-51
• 5.7 系統(tǒng)文件系統(tǒng)的構(gòu)建51-52
• 5.7.1 文件系統(tǒng)的功能51
• 5.7.2 根文件系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)51-52
• 5.8 本章小結(jié)52-53
• 6 車載導(dǎo)航軟件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)53-72
• 6.1 系統(tǒng)功能模塊53-54
• 6.2 定位模塊設(shè)計(jì)54-57
• 6.2.1 數(shù)據(jù)的接收操作54
• 6.2.2 數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)54-55
• 6.2.3 定位數(shù)據(jù)解析55-56
• 6.2.4 進(jìn)程間數(shù)據(jù)傳輸56-57
• 6.3 啟動(dòng)混合定位模塊57-59
• 6.3.1 定位入57
• 6.3.2 打開和關(guān)閉信息采集功能57-59
• 6.4 人機(jī)接.實(shí)現(xiàn)59-60
• 6.4.1 顯示硬件模塊59
• 6.4.2 硬件驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)59-60
• 6.5 GPRS通信模塊60-62
• 6.6 實(shí)時(shí)路況數(shù)據(jù)檢索流程62
• 6.7 蟻群算法實(shí)現(xiàn)最優(yōu)路徑搜索62-67
• 6.8 系統(tǒng)GUI設(shè)計(jì)67-71
• 6.8.1 QTE概述67-68
• 6.8.2 QTE底層圖形引擎68
• 6.8.3 圖形化界面設(shè)計(jì)方法68-69
• 6.8.4 圖形化界面的實(shí)現(xiàn)69-70
• 6.8.5 主界面70
• 6.8.6 其他功能界面70-71
• 6.9 本章小結(jié)71-72
• 7 系統(tǒng)調(diào)試72-84
• 7.1 系統(tǒng)硬件調(diào)試72
• 7.2 系統(tǒng)軟件調(diào)試72-73
• 7.3 系統(tǒng)測(cè)試73-83
• 7.3.1 功能界面測(cè)試73-75
• 7.3.2 天線的測(cè)試75-77
• 7.3.3 對(duì)接收模塊的測(cè)試77-81
• 7.3.4 整機(jī)測(cè)試81-83
• 7.4 本章小結(jié)83-84
• 總結(jié)與展望84-85
• 參考文獻(xiàn)85-88
• 附錄88-90
• 致謝90-91
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄91

【引證文獻(xiàn)】

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 代峰燕;紀(jì)文剛;曹建樹;王偉;王巧紅;;用LabWindows/CVI實(shí)現(xiàn)PC與PLC串行通訊的方法[A];2009全國虛擬儀器大會(huì)論文集（一）[C];2009年

2 劉文龍;;嵌入式GIS在車載導(dǎo)航系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)研究[A];《測(cè)繪通報(bào)》測(cè)繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇摘要集[C];2008年

  本文關(guān)鍵詞：基于GPS的車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：265548