基于Linux的综合导航信息处理应用技术研究与实现

论文摘要

综合导航技术开始于宇航,70年代开始在航海中得到发展。我国从70年代末开始相关技术研究,现在已经形成综合导航显控台和电子海图系统为主体的综合导航体系。近几年来,随着计算机技术的发展和导航设备的多样化,综合导航系统处理的信息日趋复杂,要求其功能越来越完善、自动化程度越来越高,这对导航信息的处理提出了新的要求。综合导航技术目前已经成了现代舰船导航系统广泛采用的信息技术。因此研究满足舰船导航系统实际使用要求的信息处理应用技术的设计与实现具有重要的实用价值。课题以综合导航系统信息处理系统为研究背景,通过对国内外相关技术的研究现状及发展方向的分析,在充分结合了综合导航信息处理系统功能需求的基础上,开展了综合导航信息处理应用技术设计与实现的研究。首先,介绍了综合导航技术的发展历程以及世界各导航技术先去国家的综合导航技术发展状况,描述了综合导航技术未来的发展方向和趋势。还介绍了被广泛应用于舰船导航的嵌入式软件技术的国内外研究背景。其次,详细阐述了Linux操作系统的特点和良好的发展前景,选取Linux作为综合导航信息处理系统的软件操作系统,并对其内核设定和裁剪进行了深入研究；选定Qt开发工具作为Linux下应用软件的开发工具,详细分析了Qt独有的信号和槽机制及Qt程序的设计流程。然后,结合综合导航信息处理系统的功能需求分析对应用软件进行了详细设计,将应用软件划分为三个主要模块：信息处理模块、接口模块和人机交互模块,并对每个模块进行了详细设计最后,在Linux操作系统下通过设备文件技术实现了系统串口的驱动；并且运用基于Qt工具提供的网络通讯功能实现导航信息在信息处理平台上的网络通信；还用Qt图形界面工具开发出界面友好、美观实用、安全可靠的人机界面。从而完成了课题的设计要求,完善了综合导航信息处理系统的应用软件。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外发展状况
• 1.2.1 综合导航技术的发展
• 1.2.2 嵌入式软件系统的发展
• 1.3 课题的主要研究内容
• 第2章 综合导航信息处理系统软件平台Linux
• 2.1 Linux操作系统与其他操作系统的区别
• 2.1.1 Linux与MS-DOS的区别
• 2.1.2 Linux与Windows等桌面操作系统的区别
• 2.1.3 用GRUB引导Linux的硬盘安装
• 2.2 Linux操作系统的裁剪
• 2.2.1 Linux操作系统内核构成
• 2.2.2 Linux裁剪方法
• 2.3 对Fedora 13内核的裁剪和配置
• 2.3.1 执行核心设定命令make menuconfig
• 2.3.2 设置核心内容和模块
• 2.3.3 对新核心的编译
• 2.4 本章小结
• 第3章 Qt图形界面开发工具
• 3.1 Qt概述
• 3.2 Qt开发工具的特性
• 3.2.1 面向对象的程序设计方法
• 3.2.2 Qt的信号和槽机制
• 3.2.3 Qt的事件及其处理过程
• 3.3 Qt应用程序开发
• 3.3.1 Qt环境变量的设置
• 3.3.2 Qt集成开发工具Qt Designer
• 3.3.3 用Qt开发图形界面的基本流程
• 3.4 本章小结
• 第4章 综合导航信息处理系统的设计
• 4.1 综合导航系统概述
• 4.2 综合导航信息处理系统硬件结构
• 4.3 综合导航信息处理平台需求分析
• 4.4 综合导航信息处理系统软件设计
• 4.4.1 信息处理模块
• 4.4.2 接口模块
• 4.4.3 人机交互模块
• 4.5 本章小结
• 第5章 综合导航信息处理应用技术的实现
• 5.1 接口模块的软件实现
• 5.1.1 串行接口的软件实现
• 5.1.2 网络接口的软件实现
• 5.2 人机交互界面的实现
• 5.2.1 主界面
• 5.2.2 模式选择界面
• 5.2.3 设备管理与工况显示界面
• 5.2.4 参数装订界面
• 5.2.5 历史数据
• 5.3 人机交互界面的程序实现
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢