多信息融合车联网智能车载信息终端的研发

摘要

社会经济的发展加速人们对于汽车的需求。汽车的膨胀性增加加速了诸多社会问题,如交通阻塞、道路交通事故、能源短缺和环境污染等。“智能交通系统”(ITS)概念的提出为改善交通问题,解决尖锐矛盾提供了一个新的思路。车联网的发展和车载控制器的应用是实现智能交通的一个重要技术手段。
　　本文介绍了智能交通系统、国内外车联网及车载终端的发展状态。对车联网中应用的一些关键技术如定位技术、无线射频技术、远程数据传输和CAN总线通信原理进行了深入研究。在研究车联网技术的同时设计开发了一款智能车载信息终端设备。车载信息终端采用模块化的设计思路,选用英飞凌XC2267M作为MCU。根据功能选择了GPS模块,RFID模块,GPRS模块,加速度模块及外部存储器模块。设计了整体系统的电源电路。使用功能的设计,采用Tasking嵌入式开发平台完成底层代码编写。通过CAN总线和串口通信方式,采集各传感器和功能模块数据。建立多信息融合模型对这些信号数据进行分析处理,监视车辆状态并将数据信息传递给驾驶者。
　　本论文研发的信息车载终端实现了无线汽车零部件管理,汽车运行轨迹记录,远程数据诊断及驾驶员辅助驾驶提醒等功能。整个系统功能经过试验测试验证达到设计目标要求。

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第一章 绪 论

1.1 本课题的研究背景

1.2 本课题的国内外研究现状

1.3 本课题的研究目的和意义

1.4 本课题研究内容和主要工作

第二章 智能车载信息终端理论研究

2.1 车联网系统

2.2 GPRS无线通信技术

2.3 全球定位技术

2.4 射频识别技术

2.5 小结

第三章 车载CAN网络系统研究

3.1 CAN总线介绍

3.2 CAN的网络结构模型

3.3 CAN物理层

3.4 CAN数据链路层

3.5 CCP协议

3.6 小结

第四章 多信息融合技术研究

4.1 多信息融合技术

4.2 多信息融合的方法

4.3 多源信息融合的主要问题

4.4 信息融合的模型

4.5 多信息融合的应用

4.6小结

第五章 智能车载信息终端的硬件设计

5.1 车载信息终端系统功能概述

5.2 微控制器MCU

5.3 接口电路

5.4 电源电路

5.6 功能模块

5.7 车载显示功能设计

5.8 小结

第六章 软件实现及系统测试

6.1 软件开发平台介绍

6.2 车载终端系统软件结构

6.3 GPS模块数据

6.4 RFID模块数据

6.5实时信息显示

6.6 系统测试

6.7 本章小结

第七章 结论和展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果

致谢