基于北斗導航系統(tǒng)的車載嵌入式終端的開發(fā)與實現(xiàn)

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1、研究ResearchandDesign與設計基于北斗導航系統(tǒng)的車載嵌入式終端的開發(fā)與實現(xiàn)121王春剛,張江水,胡立成(1.軍事交通學院指揮系,天津300161;2.信息工程大學測繪學院三系,河南鄭州450000)摘要:介紹了基于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)開發(fā)車載終端的特點及硬件性能和外部結構,并針對公路軍事運輸?shù)奶攸c進行了功能設計。在開發(fā)過程中,將嵌入式技術、計算機技術、GIS技術、北斗衛(wèi)星定位通訊技術有機結合起來,實現(xiàn)了對移動目標的圖上定位和遠程通信指揮。關鍵詞:北斗導航系統(tǒng);嵌入式;車載終端中圖分類號:TN96文獻標識碼:A文章編號:167223953(2007)0220034204

2、隨著地理信息技術的不斷發(fā)展,人們希望能夠心站以地心為球心、以球心至地球表面的距離數(shù)據(jù)將衛(wèi)星定位技術、通訊技術等眾多的技術整合起來,庫,即可求解三球交點,這樣就可獲得用戶位置。所以便使其能夠在更多的領域發(fā)揮作用。嵌入式地理以,雖然只有兩顆衛(wèi)星,但其信號范圍卻可覆蓋我國信息系統(tǒng)正是在這樣的需求推動下發(fā)展起來的。由領土、領海和周邊地域。所以,可為我國和周邊國家于嵌入式終端有著廣闊的發(fā)展空間,國內一些公司和地區(qū)提供相應服務。也開發(fā)了自己的嵌入式操作系統(tǒng),中國電子科技集2車載嵌入式終端硬件設計團第32所研發(fā)的ReWorks系統(tǒng),具有國外許多先進的嵌入式操作系統(tǒng)的優(yōu)點,能夠提供更加方便的2

3、.1嵌入式終端的內部環(huán)境技術支持和服務。因此,完全利用國內技術開發(fā)車本系統(tǒng)的主要功能是能夠進行車輛的動態(tài)定位載嵌入式終端的條件已經成熟。和通訊,車輛是本系統(tǒng)的工作環(huán)境。根據(jù)當前嵌入式設備開發(fā)應用情況,本系統(tǒng)對應用端的硬件性能1基于北斗開發(fā)車載嵌入式終端的優(yōu)點[1]定位如下:CPU,Pentuim/300MHz,以保證有足目前世界上的衛(wèi)星定位系統(tǒng)有美國的GPS系夠的處理速度;內存,64M,以利于地圖數(shù)據(jù)的緩統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)、歐洲的“伽利略”系存;外存,128MCF卡;定位模塊,北斗定位;通訊模統(tǒng)和我國的北斗一號衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)。目前應用塊,北斗通信。最為廣泛的就是G

4、PS系統(tǒng),一旦在緊要關頭特別是2.2嵌入式終端的外部結構在戰(zhàn)時,美國有針對性地限制或關閉對我國的應用,為適應嵌入式終端在車輛運行過程中的操作方后果不堪設想。而我國的北斗一號衛(wèi)星定位導航系便性、工作穩(wěn)定性和地圖的顯示效果,其外部結構統(tǒng)完全由我國自己控制,絕不受制于他人,并且經過(如圖1)特做如下設計:特殊的加密設計,安全可靠,性能良好,非常適合部(1)數(shù)據(jù)通信接口,串行通信接口。在各種通訊隊使用。接口中,串行通信接口數(shù)據(jù)傳輸比較穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸北斗系統(tǒng)不僅能獨立對移動目標定位,還具有距離適中,在嵌入式系統(tǒng)中使用非常廣泛。本系統(tǒng)雙向通信能力,每次可發(fā)送36個漢字,無需其它通中的串口為

5、北斗通信接口。信系統(tǒng)加以支持,就可以實現(xiàn)對移動目標的通信指(2)9英寸液晶屏,適應嵌入式終端的使用環(huán)揮。而美國的GPS系統(tǒng),本身并不具備通信能力,境,同時也要保證在適當距離內的視覺效果;用于地它需要和其它通訊系統(tǒng)結合才能實現(xiàn)對移動目標的圖顯示、圖上定位、車輛運行軌跡顯示。遠程定位和監(jiān)控功能。(3)小鍵盤,車輛在行駛過程中車體處于振動狀“北斗一號”衛(wèi)星定位系統(tǒng),采用了三球交匯定態(tài),因此采用鍵盤輸入信息,若采用觸摸屏,在振動位原理,以兩顆衛(wèi)星的已知坐標為圓心,各以測定的狀態(tài)下易受到破壞。本星至用戶機距離為半徑,形成兩個球面,而用戶機(4)網(wǎng)絡接口,串口,在虛擬機上完成程序開發(fā)必然位

6、于這兩個球面交線的圓弧上,再加上地面中后,向車載機環(huán)境中拷貝。國防交通工程與技術342007第2期?1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net·研究與設計·基于北斗導航系統(tǒng)的車載嵌入式終端的開發(fā)與實現(xiàn)王春剛等式和繪圖設備的管理等。每個空間要素的圖層都包括一個記錄了所有用于可視化信息的對象和進行具體可視化工作的對象。這樣便于對可視化方法進行拓展,大大增強了可視化模塊的靈活性?？臻g數(shù)據(jù)可視化模塊主要實現(xiàn)的類如圖2所示,其中MapControl

7、類完成對整個繪制過程的管理;MapProperty類、TrackingLayer類和GeoEvent類分別對地圖屬性數(shù)據(jù)、軌跡圖層數(shù)據(jù)和響應事件進行管理;Layer類和Maplayer類完成各種數(shù)據(jù)的讀取,并與操作界面和顯示界面實施交互。其顯示效果如圖3所示。圖1嵌入式終端機的外部結構3車載終端功能設計與實現(xiàn)3.1功能設計在公路軍事運輸中運用嵌入式GIS,主要應該具有以下功能:圖2顯示模塊的類結構圖(1)數(shù)字地圖顯示。車載終端機具有數(shù)字地圖顯示功能,地圖數(shù)據(jù)經過處理后存儲于CF卡中,根據(jù)需要