its系统中gprs智能移动终端的设计

《its系统中gprs智能移动终端的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、ITS系统中GPRS智能移动终端的设计

2、第1...　　智能移动终端的系统结构框图见图1，主要由微控制器、GPS/GLONASS接收模块、GPRS模块、图像压缩与编码、LCD显示等部分组成。其核心器件选用的是功能高度集成的双CPU处理器TMS320VC5470［2］，它集成了一个基于TMS320C54x核的DSP子系统和一个基于ARM7TDMI核的RISC（精简指令集处理器）微处理器子系统。DSP包括72K×16位的SRAM，一个定时器，一个DMA控制器，一个外存储器接口和2个多通道缓冲串口；RISC包括3个定时器、通用I/O口、SPI口、UART口和一个外

3、存储器接口。在终端设计时，DSP主要负责图像和语音信号的处理，RISC则负责终端的管理、命令、控制以及与使用者界面等功能，这样让两个处理器充分发挥它们各自的优势，加快了终端的处理速度。图2为关键部分硬件连线图，GPRS模块连接于RISC的UART口，采用硬件流控以减轻RISC软件的负担，UART口可以自动支持1200~115.2kbps的速率。RISC还有一个UART/IRDA接口，将它设为UART模式，用来接收和控制卫星接收模块。　　GPRS模块由GSM基带处理器、GSM射频、FLASH存储器、SRAM存储器、电源控制器、天线连接器等部分组成。它通过UA

4、RT串口与RISC进行数据通讯，RISC向GPRS模块发AT指令控制GPRS模块的工作状态。GPRS模块将信号通过GPRS/GSM网络传送至ITS中心，并接收中心发来的数据转给RISC处理。GPRS模块的速率是与GPRS网络有关，所以与之接口的UART模式采用自动波特率方式，以适应外部网络的变化。500)this.style.ouseg(this)">卫星导航模块选用GPS+GLONASS接收机GG16,它能同时接收GPS（全球卫星定位系统）和GLONASS（全球卫星导航系统）两个系统的卫星星历数据，通道分配可根据需要进行设定。双卫星系统接收机由于同时接

5、收两套导航系统的卫星信号，可使观测时间更短、定位精度更高、定位结果更可靠，而且在一定程度上摆脱了对GPS卫星系统的完全依赖。使用这种接收机，平面定位精度小于10m。设置接收机的数据以NMEA0183格式输出，波特率固定为4800bps。　　图像监控时，从数码摄像机接收未压缩的数字视频信号，经小波变换、帧抽取、系数量化、游程编码和哈夫曼编码，产生压缩后的数据流，送入集成于ADV612［3］片内的32位FIFO缓冲区，一旦FIFO的数据量达到在寄存器里的预置值时，则向DSP发出中断请求信号，从它与主处理器的接口输出压缩数据比特流，压缩后的图像信号经GPRS模块

6、传给ITS中心，中心将图像信号解压缩、反量化后恢复在屏幕上。图像压缩采用AD公司生产的小波变换图像压缩芯片ADV612，它支持对CCIR601数字视频进行高质量的实时压缩/解压缩，压缩比从无损压缩的4∶1到7500∶1，如果以正常压缩比60∶1来算，同样一幅图像（600KB）可以压缩到10KB以下。而且，ADV612具有硬件减帧功能，由模式控制器2来设置完成，车内摄像，图像变化不是很频繁，启用ADV612的硬件减帧功能可进一步提高图像序列压缩比。3．智能移动终端的软件设计　　由于移动智能终端功能强大，所以其软件系统相对复杂。终端主要有以下几种状态：　　(1

7、)自定位状态：接收GPS定位信息并将相应的信息显示；　　(2)拨号、通话状态：有拨号操作时，控制GSM/GPRS模块执行相应的操作，同时有相应的显示，此时自定位状态仍然有效；　　(3)跟踪状态：在自定位状态下，定时向中心传送定位等信息；　　(4)报警状态：进入跟踪监控状态，中心启动图像监控，开启终端的数码摄像机，将车内图像信息传给中心;　　(5)接收状态：接收中心发来的天气、路况、最佳路径等信息并显示。500)this.style.ouseg(this)">　　由上可见，终端状态间的切换由中心的命令或驾驶员对其的操作进行控制。程序使用HitoolIDE集

8、成开发环境，JEDI实时在线仿真器，在uClinux嵌入式操作系统上完成程序开发。程序设计时采用模块化设计，主要模块有液晶显示模块、GPRS发数据模块、GPRS收数据模块、GPS数据模块、报警处理模块、键盘输入模块等。其中GPRS收数据模块、GPS数据处理模块和报警处理模块为中断处理程序。　　DSP要完成的主要任务为：计算ADV612进行量化所需的量化因子，进而控制ADV612进行自适应量化；计算小波图像分解最小亮度块的像素平方和，判断当前场景的变化情况，指导ADV612进行硬件减帧显示。图像传输时数据量比较大，而GPRS传输采用UDP协议（用户数据报协议

9、），它限定每次发送的数据包最大不能超过8192字节，而一帧压缩的图