【正文】 碼接收機，前者動態(tài)、靜態(tài) 定位都能用，后者只能用于靜態(tài)定位。 P碼常用于精密 導(dǎo)航和定位。、 SBP、 sep、 sop，則可列出 4個觀測方程為 : 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院課 程設(shè)計 5 圖 GPS衛(wèi)星定位的原理示意圖。為此，在載波相位測量之前先進行解調(diào)以恢復(fù)載波相位。 3．系統(tǒng)總體方案設(shè)計 本系統(tǒng)主要為解決機動車輛的導(dǎo)航調(diào)度、圖像監(jiān)控、關(guān)鍵信息存儲等智能化管理問題而進行設(shè)計開發(fā)。 PXA255處理器除了 采用 Xscale體系的內(nèi)核外，還具有以下特點 : (l)內(nèi)核工作頻率高 :200400MHz (2)系統(tǒng)存儲器接口 :100MHzSDRAM (3)支持大容量存儲器 :可支持 16/64/128和 256MBoRAM技術(shù)， 4個 soRAM區(qū)，每個區(qū)支持 64MB存儲器，時鐘允許支持多至 6個靜態(tài)存儲器。甚至可以在沒有存儲管理單元(MMU)的處理器上運行，這些都進一步促進了 Linux以在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用。目前一般采用的解決辦法是首先通用計 算機 上編寫程 序 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院課 程設(shè)計 10 目標平臺上可以運行的二進制碼格式，最后再下載到目標平臺上的特定位置上運行。 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院課 程設(shè)計 12 (4)利用現(xiàn)有的無線公網(wǎng)進行通信 目前已有的公共無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式主要有 :WLAN 網(wǎng)絡(luò)、 GPRS 網(wǎng)絡(luò)、 CDMA 網(wǎng)絡(luò)三種。 (2)圖上跟蹤 :將移動車輛的定位信息在相應(yīng)的電子地圖背景上顯示出來。 (5)在 數(shù)據(jù)傳送過程中，無論服務(wù)器關(guān)閉或服務(wù)器向終端發(fā)送停止命令終端都會自動下線。 本文重點對車載 GPS終端的設(shè)計和實現(xiàn) 進行了論述，主要討論了 GPS模塊、 語音留言模塊、視頻圖像采集與輔助倒車模塊、無線傳輸模塊的具體實現(xiàn)。 (3) 把握細節(jié) 系統(tǒng)也是由細節(jié)構(gòu)成的，在把握整個系統(tǒng)思維的基礎(chǔ)上把握每一個細節(jié)，因為每一個細節(jié)都有可能決定整個系統(tǒng)的性能?！闭沁@句話一直鼓勵我不斷前進，謝謝給我指點迷津的老師。 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院課 程設(shè)計 17 嵌入式 GIS系統(tǒng)是目前 GPS定位系統(tǒng)應(yīng)用的一個熱點，發(fā)展十分迅速。 (4)手機向終端發(fā)送帶有“ ”字串的短信，終端收到短信后，提取 ，并主動撥號上網(wǎng)，上網(wǎng)后，和服務(wù)器進行綁定嘗試。同時，系統(tǒng)可以通過連接在終端上的視頻采集設(shè)備 (USB攝像頭 )對當前的圖像以一定的速率采集并保存成視頻信息以供日后事故鑒定之用， 也可選擇視頻實時顯示模式，作為輔助倒車之用。一般用于醫(yī)療急救、警察、軍隊等特殊用戶。應(yīng)此，本系統(tǒng)設(shè)計采用嵌入式 Linux系統(tǒng)為操作系統(tǒng)。嵌入式 Linux(EmbeddedLimix)是指對標準 Linux 經(jīng)過小型化裁剪處理之后，能夠固化在容量只有幾 K或者幾 M字節(jié)的存儲器芯片或者單片機中，適合于特定嵌入式應(yīng)用場合的專用 Linux操作系統(tǒng)。設(shè)計者在選擇處理器時要 考慮的主要因素有 :處理性能、技術(shù)指標、功耗、軟件支持工具、是否內(nèi)置調(diào)試工具、供應(yīng)商是否提供評估板等，綜合以上幾點，決定采用 Intel公司 Xscale架構(gòu)的 PXA255處理器作為系統(tǒng)核心處理器。 (5)GIS多媒體技術(shù)： GIS也是一種重要的多媒體。其最基本的情況是用兩臺接收機分 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院課 程設(shè)計 6 別安置在基線的兩端，同步觀測相同的 GPS衛(wèi)星，確定基線端點在世界大地坐標系中的相對位置或坐標差，在一個端點坐標己知的情況下，用基線向量推求另一待定點的坐標。從為各項改正數(shù)。當碼值取 O時，對應(yīng)的碼狀態(tài)為 +1。地面監(jiān)控系統(tǒng)工作程序 如 下 圖 所示： (3)用戶接收部分 用戶接收部分的基本設(shè)備，就是 GPS 信號接收機，其作用是接收、跟蹤、變換和 測量GPS所發(fā)射的 GPS 信號，以達到導(dǎo)航和定位的目的。 接收地面主控站的命令，修正其在軌道運行偏差及啟用備件等。車輛導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng)可以在 GPS和 GIS系統(tǒng)的協(xié)助下借用先進的通信工具，對車輛進行實時路線監(jiān)控，從而引導(dǎo)車輛避開 擁塞路段提高道路交通通信能力，緩解交通擁擠和堵塞，使人們節(jié)約出行時間，減少開銷。 無線傳輸模塊 ................................................. 錯誤 !未定義書簽。 論文首先介紹了課題研究背景以及國內(nèi)外的研究和發(fā)展情況，并對 GPS 及嵌入式地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)做出概述。人們更加關(guān)心“當前我在哪里 ?”、“目的地在哪里 ?”、“如何到達 ?”等問題。 oPs是英文“ Navigation Satellite Timing AndRanging/Global position System”的所寫。“間隙段”僅出現(xiàn)在極少數(shù)地區(qū)，而廣大范圍內(nèi)不會出現(xiàn)這種情d況。按使用載波頻率的多少可分為單頻接收機 (用一個載波頻率 L。雖然 P碼的精度很高，但其結(jié)構(gòu)不公開，專供美國軍方特許用戶使用，而 C/A碼的精度雖然較低，但碼的結(jié)構(gòu)是公開的，可供 GPS接收機的廣大用戶使用。 圖 由此可見 GPS定位的實質(zhì)就是根據(jù)高速運動 的衛(wèi)星瞬間位置作為已知數(shù)據(jù)的起算數(shù)據(jù)，采取空間距離后方交會的方法，確定待定點的空間位置。 (3)多普勒定位法 根據(jù)多普勒原理，當波源與觀測者做相對運動時，觀測者接收到的信號頻率與波源發(fā)射的信號頻率不同。系統(tǒng)主要用于城市機動車輛的導(dǎo)航調(diào)度智能化管理，也可用于私人轎車的導(dǎo)航娛樂，同時也可作為高科技車輛防盜系統(tǒng) :車主一旦發(fā)現(xiàn)車輛被盜，可以報失公安部門或相關(guān)管理部門，通過短信設(shè)定，啟動程序，不斷報告該車的地理位置，從而使公安機關(guān)可以迅速定位失竊車方位，將竊賊繩之以法。 (4)時鐘和電源控制器采用 ，具有 PLL和外圍 PLL，可產(chǎn)生各種工作頻率。 (2)內(nèi)核高效穩(wěn)定 Linux內(nèi)核的高效和穩(wěn)定已經(jīng)在各個領(lǐng)域內(nèi)得到了大量事實的驗證， Linux 的內(nèi)核設(shè)計 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院課 程設(shè)計 9 非常精巧，分為進程調(diào)度、內(nèi)存管理、進程間通信、虛擬文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)接口五大部分，其獨特的模塊機制可以根據(jù)用戶的需要，實時地將某些模塊插入到內(nèi)核或從內(nèi)核中移走。需要交叉開發(fā)環(huán)境 (CrossDevelopmentEnvironment)的支持是嵌入式應(yīng)用軟開發(fā)時的一個顯著特點。其中 WiFi采用 nMbP/s，但傳輸距離有限一般只有 50150米。電子地圖可任意放大、縮小、還原、移動，還可提供車輛的運行軌跡。 (6)CDMA 的短信電話功能和上網(wǎng)傳數(shù)據(jù)功能不能同時占用信道，所以在進行短信或電話功能時不能進行上網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，反之亦然。介紹 了如何在嵌入式 Linux平臺下開發(fā)設(shè)計應(yīng)用程序。在寫代碼時，把每一個變量與過程考慮清楚才可能完成整個程序。在課程設(shè)計中，我其實遇到了好多的困難，但我始終記得黃智偉教授的那句話：“你努力了可能做不好，但你不努力是絕對做不好的。程序采取的措施是電話結(jié)束后發(fā)送stop短信保證不再占有信道，上網(wǎng)過程中遇到一些情況，比如 :服務(wù)器關(guān)閉，未打開，綁定失敗，服務(wù)器要求停止傳送等，都會自動下線，并恢復(fù)到上網(wǎng)前的狀態(tài)。 (3)手機向終端發(fā)送帶有“ st”字串的短信，終端收到短信后，自動掛斷當前的電話。坐標數(shù)據(jù)經(jīng)處理 后可以顯示在本機上，同時通過 CDMA 模塊，以短信的形式將車輛的位置、狀態(tài)等信息發(fā)送至公網(wǎng)，公網(wǎng)將接收到的車輛定位信息傳送至監(jiān)控中心，在監(jiān)控中心經(jīng)過計算機系統(tǒng)的處理后與計算機系統(tǒng)上的 GIS電子地圖進行匹配，并在地圖上動態(tài)顯示坐標的正確位置。電臺方式的缺點是速度比較慢，容量小，系統(tǒng)覆蓋范圍小，且建設(shè)和維護電 臺基站系統(tǒng)的成本很高，不是一般用戶所能承受。 這些都為開發(fā)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用打下了很好的基礎(chǔ)。 Linux 從 1991 年問世到現(xiàn)在，短短的十幾年時間己經(jīng)發(fā)展成為功能強大、設(shè)計完善的操作系統(tǒng)之一，不僅可以與各種傳統(tǒng)的商業(yè)操作系統(tǒng)分庭抗爭，在新興的嵌入式操作系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)也獲得了飛速發(fā)展。但與全球 PC 市場不同的是，沒有一種微處理器和微處理器公司可以主導(dǎo)嵌入式系統(tǒng)市場。 (4)GISInter技術(shù)：基于 Inter技術(shù)的 GIS，已成為 GIS發(fā)展的重要方向，可以利用Inter在 Web上發(fā)布和出版空間數(shù)據(jù)，為用戶提供空間數(shù)據(jù)瀏覽、查詢和分析的功能，從而使 GIS的應(yīng)用更加靈活。相對定位又稱差分定位，是采用兩臺以上的接收機同步觀測相同的 GPS衛(wèi)星，以確定接收機天線間的相互位置關(guān)系的一種方法。在繞地球運行的人造地球衛(wèi)星上裝有無線電信號發(fā)射機，在接收機時鐘的控制下，可以測定信號到達接收機的時間△ t，進而求出衛(wèi)星和 接收機之間的距離 。 GPS衛(wèi)星的測距碼和數(shù)據(jù)碼是采用調(diào)相技術(shù)調(diào)制到載波上 的，由于偽隨機 碼只有‘ 1’和‘ 0’，兩種狀態(tài)。其主要作用是將主控站需傳輸給衛(wèi)星的資料以既定的方式注入到衛(wèi)星存儲器中，供衛(wèi)星向用戶發(fā)送。 GPS衛(wèi)星的主要作用主要有以下三個方面 : 接收地面注入站發(fā)送的導(dǎo)航電文和其它信號。電子地圖數(shù)據(jù)庫為車輛的監(jiān)控管理提供了一個可視化的平臺， GPS技術(shù)使車輛的實時定位成為可能，通信技術(shù)則在GIS和 GPS之間架起了橋梁，使得遠距離監(jiān)控得以實現(xiàn)。 定位模塊 .................................................. 錯誤 !未定義書簽。文章分析了 GPS 衛(wèi)星信號特征與定位原理，描述了嵌入式 GIS體系結(jié)構(gòu)與設(shè)計原則。 隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城