基于GPS和GPRS技术的汽车防盗系统研究

论文摘要

随着卫星导航技术和通信技术的发展，集GPRS（General Packet RadioService）移动通信技术和GPS（Global Positioning System）卫星定位技术于一体的汽车防盗系统研究成为热点，由GPS获取车辆的定位信息，通过GPRS将车辆所在位置信息传给车主：①车主可以根据车辆位置变化情况来判断车辆是否被盗（车辆被盗发生移动时时，系统发送报警信号给车主手机）；②车主随时可以获取被盗车辆的所在方位，有利于公安工作。基于此，本设计以GPS作为定位手段，GPRS作为无线通信手段，开发了基于ARM-linux嵌入式平台的汽车防盗系统。本设计首先对车载导航和防盗系统在国内外的研究和发展现状进行了分析，深入研究了GPS、GPRS、嵌入式系统等相关的基本理论。然后提出了基于ARM-linux嵌入式平台的汽车防盗系统的总体设计方案，完成了系统硬件平台的设计，包括电源模块、时钟模块、复位电路、SDRAM存储器、Nand Flash、UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitte，统一异步接收和发送）模块、JTAG（Joint Test Action Group）、GPS、GPRS及SIM卡等接口电路的设计，结合linux操作系统的开发特点，完成了对linux内核的配置、编译、移植、bootloader的配置、移植以及根文件系统的制作与移植，并完成了相关硬件的内核驱动程序以及系统应用程序的编辑、编译和移植。最后对系统进行了调试与测试，并对系统的进一步完善提出了一些改进意见。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 课题研究的目的和意义
• 1.2 国内外车辆监控系统的发展概况
• 1.2.1 国际发展情况
• 1.2.2 国内发展情况
• 1.3 本论文研究的内容
• 1.3.1 硬件系统设计
• 1.3.2 软件系统设计
• 1.4 论文结构安排
• 2 系统概述及相关技术介绍
• 2.1 系统概述
• 2.1.1 系统的组成
• 2.1.2 系统的工作原理
• 2.1.3 系统特点
• 2.2 GPS 全球定位系统
• 2.2.1 GPS 系统的组成
• 2.2.2 GPS 定位原理
• 2.2.3 GPS 技术特点
• 2.3 GPRS 网络及系统通讯
• 2.3.1 GPRS 网络结构
• 2.3.2 GPRS 技术特点
• 3 系统硬件电路设计
• 3.1 系统的硬件结构
• 3.2 ARM 微处理器的选择
• 3.3 核心部分电路设计
• 3.3.1 电源模块
• 3.3.2 复位电路
• 3.3.3 晶振电路
• 3.3.4 外部存储器电路设计
• 3.4 扩展部分电路设计
• 3.4.1 USB 电路设计
• 3.4.2 键盘电路设计
• 3.4.3 串行接口
• 3.4.4 JTAG 接口
• 3.4.5 GPS 模块
• 3.4.6 GPRS 通信模块
• 4 系统软件设计
• 4.1 嵌入式系统
• 4.2 操作系统
• 4.3 嵌入式 linux 开发环境的搭建
• 4.3.1 配置超级终端
• 4.3.2 BootLoader 软件
• 4.3.3 嵌入式交叉编译环境的搭建
• 4.3.4 内核的裁减和编译
• 4.3.5 根文件系统的构建
• 4.4 Linux 内核驱动程序的开发
• 4.4.1 Linux 内核驱动程序的分类
• 4.4.2 Linux 内核驱动程序的编写
• 4.4.3 驱动程序的加载
• 4.5 应用软件设计
• 4.5.1 获取 GPS 数据
• 4.5.2 GPRS 通讯软件模块
• 4.5.3 串口通信程序模块设计
• 5 系统测试
• 5.1 硬件调试
• 5.1.1 脱机检查
• 5.1.2 利用 JTAG 进行调试
• 5.2 软件调试环境的搭建及模块程序调试
• 5.2.1 操作系统的安装
• 5.2.2 交叉编译工具的安装
• 5.2.3 配置开发主机
• 5.2.4 程序模块测试
• 5.3 系统测试
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集