基于嵌入式Linux的车辆轨迹复现手持终端的研究与实现

论文摘要

随着汽车产业的飞速发展,交通事故的发生率也在快速提高,严重危害居民安全和社会稳定。目前,我国在事故分析及责任认定上仍处于人工分析判断阶段,这种方式含有很大的人为因素。因此,交通事故发生后,如何对交通事故的责任进行客观、公正地判定,已经成为具有重要社会意义的研究课题。本课题在总结现有研究成果的基础上,设计实现了具有较完整功能的车辆轨迹复现手持终端系统。手持终端通过无线设备接收车载设备发送的车辆行驶数据信息,调用轨迹复现算法,计算出车辆在事故发生过程中的行驶轨迹坐标,并以图形方式显示在手持终端的LCD屏幕上。本课题最终实现的车辆轨迹复现手持终端是以高性能ARM9内核处理器S3C2440芯片为核心,实现了数据的快速接收、存储及处理;以嵌入式Linux为操作系统,实现了多任务运行;基于MiniGUI开发了友好的图形用户界面,实现了触摸屏输入控制;同时还具有车辆行驶数据无线接收存储、轨迹复现算法实现及轨迹图形绘制、轨迹数据文件管理等功能。本手持终端可辅助相关人员进行交通事故的处理,通过现场再现事故发生时车辆的行驶轨迹,快速判定事故的责任归属;同时通过保存在手持终端中的轨迹数据信息,为后续相关事故处理工作提供事实依据。因此,本系统对提高交通事故的处理效率和准确性具有重要意义。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 课题国内外研究现状
• 1.3 课题研究的主要内容
• 第二章 轨迹复现手持终端总体设计方案
• 2.1 轨迹复现手持终端功能分析
• 2.2 轨迹复现手持终端总体框架
• 2.2.1 嵌入式手持终端概述
• 2.2.2 轨迹复现手持终端开发流程
• 2.3 轨迹复现手持终端硬件系统设计
• 2.3.1 硬件系统框架
• 2.3.2 硬件系统介绍
• 2.4 轨迹复现手持终端软件系统设计
• 2.4.1 嵌入式操作系统概述及选取
• 2.4.2 基于Linux 的手持终端软件系统开发流程
• 第三章 基于Linux 的轨迹复现手持终端软件系统设计
• 3.1 手持终端BootLoader 移植
• 3.2 手持终端Linux 内核移植
• 3.2.1 Linux 内核结构
• 3.2.2 Linux 内核配置编译
• 3.3 手持终端根文件系统构建
• 3.3.1 根文件系统定制
• 3.3.2 根文件系统加载
• 3.4 手持终端MiniGUI 移植
• 3.4.1 MiniGUI 介绍
• 3.4.2 MiniGUI 的移植
• 第四章 轨迹复现手持终端设备驱动设计
• 4.1 嵌入式 Linux 设备驱动基本概念
• 4.2 手持终端LCD 驱动移植
• 4.2.1 LCD 硬件结构
• 4.2.2 基于Framebuffer 的LCD 驱动移植
• 4.3 手持终端触摸屏驱动开发
• 4.3.1 触摸屏工作原理
• 4.3.2 触摸屏设备驱动程序开发
• 4.3.3 触摸屏支持库tslib 移植
• 4.4 手持终端串口设备读写
• 第五章 手持终端界面设计及轨迹复现功能实现
• 5.1 手持终端与车载设备间数据通信
• 5.2 车载设备功能实现
• 5.2.1 车载设备工作流程
• 5.2.2 车载设备通信数据结构
• 5.3 手持终端界面设计
• 5.3.1 MiniGUI 界面设计基本概念
• 5.3.2 手持终端界面结构
• 5.3.3 手持终端界面设计方案
• 5.4 手持终端主要功能模块实现
• 5.4.1 用户登录模块
• 5.4.2 数据接收及轨迹复现模块
• 5.4.3 文件管理模块
• 5.5 手持终端车辆轨迹复现算法实现
• 5.5.1 捷联式惯性导航算法概述
• 5.5.2 基于捷联式惯导原理的轨迹复现算法实现
• 5.6 手持终端轨迹数据处理及轨迹绘制
• 第六章 轨迹复现手持终端实现效果及误差分析
• 6.1 手持终端系统运行效果
• 6.2 手持终端轨迹复现效果及误差分析
• 6.3 进一步工作建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间公开发表的论文
• 附录一 车载设备电路原理图
• 致谢