支持车联网车载信息体系通信功能之构设与实现

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1、支持车联网车载信息体系通信功能之构设与实现第1章绪论1.1课题背景及意义对于驾驶人员而言，他们希望获得更好的驾驶体验，比如丰富的多媒体娱乐、便捷的互联网办公、准确详实的导航服务，以及随时随地的故障诊断服务等；对于车辆管理部门而言，他们希望更加实时和详尽的车辆信息，以方便其管理数量越来越多的汽车，更加及时和有针对性的出台相关的政策，进而实现对车辆更加有效的管理；对于交通管理部门而言，他们希望获得更加实时详细的车辆位置信息和道路状况信息，以方便其更加快捷有效的调度交通，更加快速完成交通事故的处理，进而保证城市交通的正常运行[1]。针对汽

2、车的不同应用，其实还有很多特殊的需求，这就需要我们建立一套系统以满足各种各样的市场需求。车载信息系统将为此提供一个良好的解决方案。例如城市公安系统数字化指挥中心，可将车载信息系统覆盖所有巡逻警车，以及城市管理车辆和出租营运车辆，进行更有效的调度管理；公交车辆通过3G监控系统，车辆视频与声音的无线实时传输、报警实时通知、远程查看现场、远程回放录像都可轻而易举地实现；私家车也可以通过这一系统进行远程故障诊断，事故现场记录等[2]。不难发现，在所有类似的应用中，无不涉及到远程通信，这也是我们需要解决的一个关键性问题。目前，数据传输是信息交

3、换的重要渠道，数据传输主要有两种实现方式，一种是有线传输，一种是无线传输。有线传输的代表无非是目前应用最广泛的互联网，但传输使用的有线连接使得其无法应用与汽车，因为汽车时刻都有可能处于移动状态。无线传输目前主要是bps和下行3.1Mbps数据传输速率，使得在移动通信网中实现高速度，大数据量的数据传输成为了可能[3]。由于车辆的移动特性，要求信息的传递、接收、汇总乃至最后分析都往往在移动中实现。在这种情况下采用移动通信网进行数据传输无疑是最佳的解决方案。综合以上原因，对支持车联网的车载信息系统中3G数据传输进行研究具有重大的现实意义和

4、商业价值。本文主要讨论ARM/Linux平台下3G模块拨打、发送短信、网络接入和数据传输问题，并对PointtoPoint协议进行研究。1.2国内外发展现状随着嵌入式电子技术和信息网络技术的发展，车载信息系统平台已经开始登上了历史的舞台，因为车载信息系统符合人们的应用需求。目前，车载信息系统主要包括的功能有：GPS导航、无线网络通信、视频和音频采集与监控、车载多媒体娱乐，辅助安全驾驶、远程故障诊断和RFID身份识别等功能[4]。在车载信息系统的发展中，国外起步较早，最典型的就是Telematics系统。Telematics系统综合了

5、卫星导航技术、无线通信技术、车载电脑技术和网络通信技术，是未来车载信息系统的发展方向。国内在这方面起步较晚，但各大车厂也在积极的进行车载信息系统的研发。目前国内外已经有了一些实际应用，但各家车厂的产品还是存在一些差异的，下面就几个典型的系统做简要介绍。1．G-BOOK系统G-BOOK（智能副驾）系统是由雷克萨斯研发推出的一款智能通信系统。G-BOOK系统的用户可以通过无线网络与数据中心进行连接，获取G路径检索、网络地图接收、紧急救援、保养通知、道路救援、防盗追踪、话务员服务和高速公路安全驾驶提醒等11项智能服务[5]。紧急救援服务：

6、G-BOOK系统对车辆的状况进行实时监控，并将监控到的车辆状态信息通过网络实时的上传给数据中心。当车辆发生事故引发安全气囊弹出，或驾驶人员由于感受到不适或预见危险时主动按下紧急求助按钮时，数据中心的工作人员会立刻受到报警信息，并以最快的速度采取相应的救助措施。道路救援：当车辆遇到突发故障，无法正常工作时，驾驶人员可以通过G-BOOK系统向支持中心求助，用户会在第一时间得到专业的道路救援服务。防盗追踪：当车辆发生偷盗时，G-BOOK系统会将自动报警装置的报警信息自动的上传给数据中心，在核实车辆确实被偷盗后，工作人员会将车辆的实时位置信

7、息提供给公安机关，在第一时间追回被盗车辆。第2章相关技术介绍2.1TelematicsTelematics实际上与我们所提到的车载信息系统在功能上市一样的，只是定义的一个专用的称谓。简单理解，Telematics可以认为是具有无线网络通信功能的车载计算机系统，它是卫星导航技术、无线通信技术、车载电脑技术和网络通信技术结合并且应用于汽车上的一项技术。Telematics系统所提供的服务可以大体分为三种：第一种是GPS导航和交通路况信息查询服务；第二种是车辆维护和保障驾驶员和车辆安全的服务；第三种是多媒体娱乐、访问互联网和通信服务[7]

8、。在全球卫星定位系统、地理信息系统和城市智能交通系统的配合下，Telematics可以为驾驶人员提供实时的交通路况信息，帮助驾驶人员选择合理的出行路线，有效的避免拥堵。在车辆遇到突发事件时，如交通事故或车辆被偷盗，利用卫星定位系统可以