论文摘要
从目前我国的交通状况来看,道路交通面临的主要问题是:道路发展速度跟不上车辆发展,除了新建道路改善路网布局等之外,发展智能交通系统（ITS）是必由之路,而车载导航系统作为ITS的重要部分,近些年随着嵌入式系统、卫星导航技术和通信技术的发展,其性能得到了快速的发展。另外,私家车数量的增加,道路建设的快速发展,使得驾驶员对于道路不熟悉的情况日益增多,车载导航系统可以为驾驶员提供驾车中需要的多种功能,为驾驶员提供了便利,因此车载导航系统有着广阔的应用前景。本设计介绍了一种以ARM-Linux平台为核心的GPS/GPRS车载导航系统。该系统通过GPS接收机获得卫星定位信息,将车辆位置在电子地图上进行显示并通过GPRS模块将车辆信息发送到交通管理中心,同时从交通管理中心接收道路信息。首先本文介绍了系统的整体设计包括对设计目标的定位、32位ARM架构的嵌入式处理器S3C2410、各种嵌入式操作系统以及国内外嵌入式GUI的特点,经过分析进行了软硬件选择。其次介绍了系统引导装载程序的原理,分析了引导装载程序vivi的结构以及vivi的移植。研究了Linux内核结构以及引导过程,并在此基础上实现了内核移植。对于根文件系统的构建包括根文件系统的结构、构建系统命令程序进行了讨论。最后本文详细介绍了车载导航应用程序的设计,介绍了全球定位系统（GPS）原理、通用分组无线业务（GPRS）的结构和优势、GPS数据相关的NEMA0183协议和高斯-克吕格变换以及MAPINFO格式电子地图,本设计采用MiniGUI设计实现了车载导航系统的人机界面,利用其控件编程实现了GPS数据处理和GPRS信息的发送与接收,在编程解析MAPINFO格式电子地图提取数据的基础之上,使用MiniGUI完成电子地图的绘制,对于与地理信息相关的各种功能,包括路径规划算法、地图的缩放等的实现进行了介绍。对GPS位置信息进行变换之后将车辆位置在地图上进行绘制。设计中采用GPRS技术来替代传统的GSM无线数据传输部分,通过GPRS高达115kbps的通信速率,实现低于秒级的实时定位数据传输。设计重点之一是广泛使用自由软件如Linux及图形用户界面开发工具MiniGUI,它们的使用可以有效节约成本,同时稳定的性能可以保障系统需要。另一个重点是无线通信使用GPRS方式,它有效的减少了系统通信时延。本设计以车辆导航为研究对象,研制基于ARM-Linux的GPS/GPRS导航系统,以实验验证了本文设计方案的可行性和可靠性,功能基本达到最初的设计目标,为进一步的开发奠定了基础,但通过实践发现在该设计方案中仍存在需要解决的问题。