基于嵌入式Linux的GPS无线监控终端的设计与实现

论文摘要

近年来汽车数量的快速增长,不可避免地骤增了城市的交通压力。汽车等交通工具的监控调度、安全防盗越来越多地受到了人们的关注。无线监控系统集定位技术、地理信息系统技术及移动通信技术于一体,是智能交通系统的重要组成部分。它是一种具有广阔市场前景与应用价值的新兴事物,并逐渐成为交通管理领域的一个新的研究发展方向。本论文主要对GPS无线监控系统中的无线监控终端部分进行理论与实现技术的研究。并给出一种利用现有成熟的无线网(GPRS/CDMA)通信技术,配合嵌入式处理器的无线监控终端的软硬件实现方案。系统主要需要完成两大模块:GPRS无线数据收发模块和B/S人机交互模块。重点是GPRS无线数据收发模块的实现,主要包括四个部分:第一,PPP拨号程序pppd和chat的移植;第二,拨号脚本的修改与配置;第三,多线程技术实现GPS数据的串口读取;第四,通过socket套接字编程实现监控终端和监控中心无线收发数据。人机交互模块以Boa服务器为基础,主要包括三大部分:第一,Boa服务器的移植和配置;第二,CGI控制程序的实现;第三,HTML语言设计Browser/Server人机交互界面。本设计是基于Red Hat Linux 9.0操作系统和立宇泰公司的ARMSYS2440开发平台下完成的,软件部分全部用Linux C语言实现。本文以理论联系实际,给出了一个监控终端的具体实现方案,并在实验室内使用服务器监控程序进行完整的系统设计与初步仿真实现。

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Abstract

第1章绪论

1.1 论文研究背景与现实意义

1.2 无线监控系统发展现状

1.3 论文研究内容

1.4 论文结构

第2章监控终端总体设计与开发平台的搭建

2.1 无线监控系统概述

2.2 总体方案设计

2.3 嵌入式硬件平台的选择与设计

2.3.1 嵌入式系统的定义与特点

2.3.2 主流嵌入式微处理器

2.3.3 硬件开发平台选择

2.4 GPS性能分析与选择

2.4.1 GPS模块性能分析与选择

2.5 GPRS关键技术与模块性能分析

2.5.1 通信平台的选择和比较

2.5.2 GPRS网络结构

2.5.3 GPRS数据交换工作原理

2.5.4 PPP点对点协议

2.5.5 模块特性与选择

2.6 软件开发平台的建立

2.6.1 嵌入式操作系统

2.6.2 嵌入式开发环境的建立

第3章监控终端的具体设计与实现

3.1 软件总体设计

3.1.1 软件总体连接图

3.2 GPS/GPRS软件设计与实现

3.2.1 拨号程序移植及内核配置

3.2.2 PPP脚本配置

3.2.3 软件系统的应用开发

3.3 人机交互界面设计

3.3.1 Boa服务器移植

3.3.2 CGI处理程序

3.3.3 HCI人机界面

第4章结论及展望

4.1 论文总结

4.2 工作展望

参考文献

附录 PPP脚本

研究生在读期间参加的科研项目

致谢

研究生履历

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