高速公路霧天通行解決方案—基于ARM和Linux的GPS定位系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著高速公路的快速發(fā)展，保證高速公路隨時(shí)暢通成為一個(gè)重要課題。世界各國(guó)的高速公路運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)表明，在所有不利氣候條件中，大霧對(duì)高速公路運(yùn)行所產(chǎn)生的危害最大。目前，在世界范圍內(nèi)降低或預(yù)防因大霧引發(fā)高速公路交通事故的方法主要有：關(guān)閉高速公路、大霧自動(dòng)警告及速度控制系統(tǒng)和基于紅外、微波或攝像等技術(shù)的駕駛員輔助駕駛系統(tǒng)等。但是每一種方法都有其顯而易見(jiàn)的缺點(diǎn)。關(guān)閉高速公路帶來(lái)的運(yùn)輸損失和出行不便，大霧自動(dòng)警告及速度控制系統(tǒng)的安裝和維護(hù)成本過(guò)高，基

2、于紅外、微波或攝像等技術(shù)的駕駛員輔助駕駛系統(tǒng)不僅需要對(duì)車輛進(jìn)行改裝，并且要求所有車輛都必須安裝該系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)很難推廣。
　　本文首先分析了國(guó)內(nèi)外高速公路霧天通行的一些解決方法，針對(duì)霧天能見(jiàn)度降低這一原因，結(jié)合GPS定位技術(shù)、ZigBee無(wú)線通信技術(shù)，提出了一種基于ARM9和Linux的嵌入式系統(tǒng)解決方案，成本相對(duì)較低，避免了對(duì)車輛的改裝，有比較好的應(yīng)用前景。
　　系統(tǒng)分為兩部分進(jìn)行開(kāi)發(fā)，一部分是基于ARM和Linux的

3、GPS定位系統(tǒng)研究；一部分是基于ZigBee無(wú)線通信技術(shù)的研究，分別有兩個(gè)人完成。本文主要是對(duì)基于 ARM9和Linux的嵌入式平臺(tái)構(gòu)建和GPS定位的數(shù)據(jù)處理以及 MiniGUI程序的開(kāi)發(fā)進(jìn)行研究。
　　首先分析了系統(tǒng)所需相關(guān)技術(shù)，包括嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程、GPS定位的基本原理，由此提出了系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)框架，軟硬件選型方案。本文硬件選用高性能的ARM9微處理器、GPS定位模塊GPS-24，軟件采用開(kāi)源的嵌入式Linux操作系統(tǒng)和國(guó)產(chǎn)

4、開(kāi)源的MiniGUI嵌入式GUI。本文的重點(diǎn)就是嵌入式軟件方面的開(kāi)發(fā)，基礎(chǔ)是嵌入式 Linux操作系統(tǒng)的構(gòu)建，包括 Bootloader、kernel、根文件系統(tǒng)的定制。在此基礎(chǔ)上，分析了MiniGUI的Lite版本客戶端和服務(wù)器端程序開(kāi)發(fā)流程，并進(jìn)行了界面開(kāi)發(fā)；對(duì)GPS模塊接收到的定位信息進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理，計(jì)算出了兩點(diǎn)距離；當(dāng)出現(xiàn)滿足警示的情況時(shí)，發(fā)出相應(yīng)語(yǔ)音提示；最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真測(cè)試。
　　本課題得到重慶大學(xué)研究生創(chuàng)新科技基