【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的日益提升和人們生活質(zhì)量的不斷改善，人們的安全意識(shí)也隨之增強(qiáng)，對(duì)汽車的安全性要求也逐漸提高，汽車安全技術(shù)也成為研究的主流方向之一。以往人們?cè)鰪?qiáng)汽車的安全性多采用安全帶，氣囊，保險(xiǎn)杠等裝置，由于汽車行駛路況的復(fù)雜性，這些硬性條件在道路交通上已經(jīng)不再能夠有效的預(yù)防事故的發(fā)生。因此，降低和預(yù)防交通事故的發(fā)生，，已經(jīng)成為研究車輛安全技術(shù)要解決的首要問題。 汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)能夠表征汽車的運(yùn)動(dòng)狀況，也是汽車主動(dòng)安全性能的主要指標(biāo)。及時(shí)而精確的掌握汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)對(duì)提升汽車行駛的安全性和汽車主動(dòng)安全技術(shù)具有十分重要的意義。以往有些汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)的獲得都是依靠?jī)x器單獨(dú)的進(jìn)行測(cè)試,這不僅會(huì)使得所檢測(cè)的參數(shù)不全面而且造成測(cè)試系統(tǒng)信息量少并且使用不方便，而對(duì)不同的參數(shù)檢測(cè)需要相對(duì)應(yīng)的專用傳感器，從而無(wú)形中提高了成本，并且誤差也隨著器件使用的數(shù)量增多而累積增大。因此,研究一種體積小、功能集中、使用方便的便攜式汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)設(shè)備具有重要的實(shí)際意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 本課題基于嵌入式技術(shù)，利用Trimble Condor GPS C2626模塊實(shí)時(shí)采集車輛運(yùn)行狀態(tài)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，并在ARM開發(fā)板上處理顯示，依據(jù)這些數(shù)據(jù)信息，再結(jié)合汽車三自由度模型，估算出車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)（如汽車質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)心側(cè)偏角、縱向速度和側(cè)向速度），以作為研究車輛安全性及主動(dòng)控制的依據(jù)。 本課題主要是從以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究的： (1) GPS模塊的外圍接口電路設(shè)計(jì)、串口擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)以及顯示模塊、電源模塊的硬件電路設(shè)計(jì)。 (2)在Visulstudio2005(簡(jiǎn)稱VS2005)編程環(huán)境下設(shè)計(jì)出能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)GPS信息采集的應(yīng)用程序。 (3)將GPS模塊通過(guò)相應(yīng)的串口電路與裝有嵌入式系統(tǒng)Wince6.0的ARM開發(fā)板相連接，進(jìn)行實(shí)車檢測(cè)，根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)信息，如汽車運(yùn)行時(shí)的經(jīng)度、緯度、速度、時(shí)間、方向角等數(shù)據(jù)，定位汽車在某時(shí)刻的質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)，再利用坐標(biāo)結(jié)合汽車三自由度模型及相應(yīng)的算法，以完成對(duì)汽車運(yùn)行時(shí)的某些參數(shù)進(jìn)行估算。最后結(jié)合仿真對(duì)估計(jì)的參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。 論文研究成果為車輛主動(dòng)安全控制提供依據(jù)，對(duì)后期進(jìn)一步復(fù)雜環(huán)境測(cè)試奠定了必要的基礎(chǔ)。
【圖文】：

技大學(xué)碩士學(xué)位論文 第二章 GPS 介紹第二章 GPS 介紹S 系統(tǒng)的組成系統(tǒng)它包括了 27 顆在不同軌道上的繞地球旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星，這些不同軌道持續(xù)不斷的發(fā)送時(shí)間信號(hào)，并且能夠適時(shí)傳送其地理位置和海拔高度正常使用的是 24 顆衛(wèi)星，而另外 3 個(gè)是備用衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的分布的這 24 顆衛(wèi)星能夠平均分布運(yùn)行在六個(gè)軌道上。如圖 2-1 所示。

由衛(wèi)星上的原子鐘直接產(chǎn)生，其頻率為10.23MHz，衛(wèi)星信號(hào)的所有成分均是該基準(zhǔn)頻率的倍頻或分頻。衛(wèi)星電文的作用是向用戶提供衛(wèi)星軌道參數(shù)、衛(wèi)星鐘參數(shù)、衛(wèi)星狀態(tài)信息及其它信息。衛(wèi)星（導(dǎo)航）電文基本內(nèi)容如圖2-4信號(hào)通道數(shù)據(jù)輸出變頻器電 源GPS 天線存儲(chǔ)器CPU顯示器頻率變換頻率綜合基準(zhǔn)頻率信號(hào)解擴(kuò)解調(diào)C/A 碼 P 碼發(fā)生器 發(fā)生器D(t)偽碼測(cè)量載波相位測(cè)量前置放大器控制信號(hào)×120÷10×154L1：1575.42MHzC/A CODE1.023MHz(C/A 碼)P-CODE10.23MHz(P 碼)基準(zhǔn)頻率10.23MHzL2：1227.60MHzP-CODE10.23MHz(P 碼)50BPS 衛(wèi)星電文
【學(xué)位授予單位】：廣西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P228.4;U467.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2542199