基于ARM的嵌入式车载导航系统的研究与开发

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1、山东大学硕士学位论文摘要近年来，随着世界上汽车保有量的快速增长，不可避免的带来了交通拥挤、交通事故、废气的排放等问题。这些问题促使人们开始致力于研究智能交通系统(IntelligenTransportSystem，ITS)，以此来保障交通安全，提高交通运输效率，方便出行。车载导航系统是智能交通系统ITS最后发布的环节，它集先进的全球卫星定位技术、地理信息技术、数据库技术、多媒体技术、现代通信技术与嵌入式计算机系统于一体，实现车辆定位、车辆导航、实时信息发布等功能，为驾驶者提供便捷的服务，帮助驾驶者准确、安全

2、、快速地到达目的地。随着汽车工业的快速发展以及对智能化交通的需求加深，研究适合中国国情的车载导航系统，有着极其重要的意义。本论文针对车载导航系统要求成本低、体积小、功耗低、性能可靠等问题，设计了基于$3C2440A芯片的嵌入式Linux车载导航系统，建立了相应的硬件平台和软件平台，实现车载导航系统的定位查询、最优路径查询等功能。论文的主要工作如下：(1)深入研究智能交通动态信息平台的构架、作用，根据平台需要车载导航系统实现的功能，以及系统所要满足的价格低、体积小、功耗低、性能可靠等指标，提出了嵌入式车载导航

3、系统的整体设计构架。选择使用三星公司32位嵌入式微处理器$3C2440A来搭建系统硬件平台，使用Linux操作系统来进行车载导航系统应用程序的开发。(2)围绕$3C2440A芯片的性能结构，构建了系统硬件平台的整体框架。根据系统所需要的性能，对框架中的存储模块、GPS模块、GPRS模块以及外围接口等进行了选型设计。(3)建立Linux操作系统的开发环境，完成BootLoader移植，实现了在$3C2440A芯片上的移植，最后研究了车载导航系统的程序设计与开发。(4)论文的创新点之一在于设计的车载导航系统是动

4、态交通信息山东大学硕士学位论文平台中的发布环节，通过GPRS通信，它能够提供实时动态交通信息，并能进行最优路径查询，最大限度地实现了交通信息资源的共享。(5)另外的创新点在于充分考虑成本和性能的基础上，选用了$3C2440A芯片来构建系统硬件平台。它预留了多媒体接口、相机接口、音频接口、网络接口等可以丰富车载导航系统的功能。本文所研发的嵌入式车载导航系统经实验室调试，结果表明基本实现了设计要求。关键词：车载导航系统；嵌入式；$3C2440A芯片；Linux；GPS山东大学硕士学位论文ABSTRACTInre

5、centyears，withtherapidgrowthofvehicle’Sowedquantityintheworld，whichcausesaseriesofproblems，suchastrafficcongestion，trafficaccident，dischargeofautomobileandSOon．Inordertoincreaseefficiencyoftraffic，ensurethesafetyofroadtrafficandmakepeople’Soutgoingbeconven

6、ient，manypeoplededicatetoresearchITS(IntelligentTransportSystem)andapplyitintoroadtraffic．AsthelasttacheofITS，VehicleNavigationSystemisalsothekerneltache，whichintegratesGlobalSatellitePositioningTechnology，GeographicalInformationSystems，TechniqueofDatabase

7、，MultimediaTechnology，ModernCommunicationTechnologyandEmbeddedComputerSystem，torealizevehicleorientation，vehiclenavigationandrealtimeinformationissuance，andtohelpdrivertoreachthedestinationexactly，safelyandrapidly．Withtherapiddevelopmentofautomobileindustr

8、yandthegreatdemandstointelligenttransport，itisveryimportantthatChineseexploittheVehicleNavigationSystemtomeetthesituationofourcountry．InordertomeetthedemandsofVehicleNavigationSystem’Scharacteristicssuchassma