基于GPS/GPRS的嵌入式车载定位系统研究与实现

摘要

随着经济的发展，汽车市场不断壮大，私家车数量越来越多，但同时汽车被盗给人们带来了巨大的经济损失，汽车盗窃己成为世界一大公害。目前，微电子技术、全球定位系统和无线通信技术的不断发展，使得基于GPS和GPRS的网络式汽车防盗系统，成为汽车防盗领域研究的热点。
　　本文首先研究了嵌入式GPS/GPRS车载定位系统基本理论，并且对其在国内外的研究和应用现状进行了分析。针对当前汽车防盗方式存在诸如误报率高、安装维护不便、声光污染和费用昂贵等缺点，提出以车载定位终端和用户为主、监控中心为补充的车辆定位跟踪策略：采用手机短消息的方式，车载终端监测车体状态并向车主发送报警信息，用户也可以向车载终端发送控制消息；根据用户需求，建立车载终端和监控中心的通信连接，对车辆进行实时定位和跟踪。
　　基于以上思想，本文以嵌入式ARM9微处理器、GPS模块、GPRS模块和加速度传感器等硬件单元为基础，设计了嵌入式车载定位系统的硬件结构方案，详细介绍了系统的硬件电路设计过程。采用嵌入式Linux操作系统的实时特性实现了多路实时数据采集，利用Linux的多线程技术解决了GPS定位数据处理、车体状态检测和数据通信等多个任务的并发执行。最后实现了软件系统的裁剪和移植。
　　试验证明本系统用于车辆状态查询和定位跟踪时，具有通信费用低、操作方便等优点，较好地达到了预定的目标要求。

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第1章 绪论

1.1 科学意义和应用前景

1.2 国内外研究概况

1.3 本文主要研究内容

第2章 车载定位系统关键技术介绍

2.1 GPS概述

2.2 GPRS系统概述

2.3 本章小结

第3章 系统总体设计

3.1 系统组成

3.2 车载定位终端的功能

3.3 车载定位终端设计方案

3.4 本章小结

第4章 嵌入式车载定位系统的硬件设计

4.1 基于S3C2410A的硬件设计

4.2 GPS模块电路设计

4.3 GPRS模块电路设计

4.4 车体状态检测模块电路设计

4.5 电源电路设计

4.6 系统PCB的设计与调试

4.7 本章小结

第5章 嵌入式车载定位系统的软件设计

5.1 NMEA-0183协议

5.2 AT指令

5.3 系统软件设计

5.4 软件系统的移植

5.5 本章小结

第6章 试验方案与结果分析

6.1 GPS定位精度试验

6.2 短消息查询操作试验

6.3 本章小结

第7章 总结与展望

参考文献

附录1 MC35i管脚定义

附录2 PPP拨号脚本

致谢

作者简介

攻读硕士期间发表的论文和科研成果