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嵌入式车载导航监控系统设计与应用
随着科技的迅猛发展，车载导航系统已经成为现代汽车的标配之一。
为了提高驾驶安全性和行车效率，我们设计了一款嵌入式车载导航监控系统，并将其应用于实际驾驶中。
该系统由嵌入式硬件和软件组成，硬件部分包括导航仪、摄像头、传感器等，软件部分则包括地图导航软件、监控软件等。
系统通过导航仪和地图导航软件实现导航功能，能够根据用户的输入规划最佳行驶路线，并提供语音导航指引。
同时，摄像头和传感器负责监控车辆周围的环境，实时采集道路信息和车辆状态，并通过监控软件进行处理和分析。
在应用方面，该系统具有多个功能。
首先，它能够提供准确的导航指引，帮助驾驶者快速找到目的地，减少迷路的可能性。
其次，监控系统可以实时监测车辆周围的道路状况，如交通拥堵、事故等，提供实时路况信息，帮助驾驶者选择合适的行驶路线，避免拥堵和事故。
此外，监控系统还能够监测车辆的状态，如车速、油耗、发动机温度等，提供实时数据分析和警示，帮助驾驶者及时发现并解决潜在问题。
在设计过程中，我们注重了系统的稳定性和可靠性。
首先，硬件部分经过严格的选型和测试，确保其性能和质量。
其次，软件部分经过多次优化和调试，确保其运行稳定，不易出现崩溃和
错误。
此外，我们还加入了数据备份和自动修复等功能，以增强系统的容错能力和恢复能力。
总的来说，嵌入式车载导航监控系统为驾驶者提供了全方位的导航和监控服务，有效提高了驾驶安全性和行车效率。
它的设计和应用不仅满足了人们对导航系统的需求，还为智能交通的发展做出了贡献。
随着技术的不断进步，相信该系统将在未来得到更广泛的应用和推广。
嵌入式车载导航信息系统设计我国GPS 车辆导航系统受国内汽车工业发展现状、电子地车载导航信息系统借助于定位、地理信息处理和通信等技术，通过处理车辆状态数据。
配合地理信息系统和导航数据库处理信息，并与服务中心交流信息交流，可提供定位、电子地传统的导航信息系统主要有2 种实现方法：基于单片机的简易导航系统和基于移动PC 的导航系统。
前者结构简单，价格便宜，但功能有限，仅仅实现定位、简易位置指示以及简单通讯功能；而后者以PC 操作系统为软件平台，应用专业软件包或自主开发软件包，配以相应外围模块(如定位、通讯等)能够实现导航所有复杂功能，但价格高，且难以适应车载环境。
因此，采用嵌入式系统作为现代车载导航系统的运行平台是必然选择。
选用PCM-5820 作为嵌入式车载信息系统的硬件平台，Windows CE 作为嵌入式系统的操作系统平台。
PCM-5820 完全满足系统在存储容量、处理速度、通信接口、功耗、体积等方面的要求。
Windows CE 具有方便定制、移植简单、实时性强、可靠性高、体积小等优点，且具有与PC 操作系统一致界面风格和操作方式，实现丰富的API，便于开发。
基于以上平台，该系统的定位模块和无线通讯模块需借助相应装置，导航信息系统直接收发这些装置数据，处理后为系统所用；路径规划和路线引导模块功能的实现算法研究已相当深入，这里不再赘述。
而对于导航电子地2．1 基于EVC 的矢量分析地考虑以上每个对象类都有如线型、颜色等的公共数据，可抽象一个基类。
本文共建立了15对象类及结构：基类Class CDraw、线类Class Cline：public CDraw、多线类Class CPline：public CDraw、区域类Class CArea：public CDraw、椭圆弧类Class CEarc：public CDraw、圆类伪代码描述Class CCirele：public CDraw、矩形类Class Crectangle：public CDraw、圆角矩形类Class。
艋基于ＡＲＭ和ＷｉｎＣＥ的车载导航系统设计■武汉科技大学■中国地质大学邹卫峰陈和平陈彬张剑波…一一介绍一个基于ＡＲＭ和ＷｉｎＣＥ的嵌入式车载导航系统，主要描述系统的硬件组成、软件架构及其实现的关键技术。
系统以稳定的硬件设备和可裁减的操作系统为基础，结合ＧＰＳ定位信息和电子地图数据，为驾驶者提供实时定位、地图显示、智能寻径以及语音导航等功能。
通过在武汉市进行的行车试验表明，该系统很好地实现了各项功能，达到了预期目的。
关键词车载导航系统嵌入式系统ＡＲＭＷｉｎＣＥ全球定位系统为４２ｓ／３８ｓ／８ｓ，捕获时间小于０．１ｓ，刷新时间为１Ｓ，定引言车载导航系统是为驾驶者提供定位和引导服务的汽位准度范围最大为１０ｍ，数据输出格式为ＮＭＥＡ０１８３。
初期开发所用硬件实物如图１所示。
车电子设备，一般采用ＧＰＳ定位，通过触摸屏或遥控器进行人机交互，帮助驾驶者准确、快速地到达目的地。
在全球范围内，城市建设加快，汽车持有量提高，道路拓展，交通系统日益复杂，交通拥堵现象日益严重，而汽车导航产业因此而不断发展。
随着中国汽车行业的快速崛起和嵌入式软硬件技术的发展，导航定位系统在我国进入了一个前所未有的发展阶段，市场上已相继出现了一批自主研发的相关产品。
本文介绍的车载导航系统是在借鉴了国内外相关导航产品优点的基础上，自主研发的集ＧＰＳ全球定位技术、电子地图技术和嵌入式编程技术为一体的系统，以性能稳定、界面友好、成本较低为设计目标，成功投产后将会产生一定的经济效益和社会效益。
图１车载导航系统硬件实物２２．１系统需求分析概述参考市场上已有的导航软件功能以及实际的用户需求，确定导航系统应具备以下基本功能：①地图的显示、放大、缩小、漫游、旋转。
地图的装载、显示、操作应该达到速度快、移动平滑、无闪烁的效果，支持地图中的各类注记，跟随浏览方式流动，使地图在移１系统硬件环境介绍一般地，嵌入式导航系统主频为２００ＭＨｚ～４００动过程中不会缺失原有的注记；具有文字自动避让和流动注记功能，让图形显示更美观、整洁；支持复杂线型、矢量ＭＨｚ，内存为３２ＭＢ～１２８ＭＢ，不带硬盘，但大多数系统会带有ＣＦ、ＳＤ等扩展存储卡接口。
基于嵌入式系统的智能车载导航系统开发近年来，随着社会科技的快速发展与人们生活水平的提高，汽车已经成为人们出行的主要方式之一。
为了提升人们的出行体验和驾驶安全性，智能车载导航系统应运而生。
基于嵌入式系统的智能车载导航系统开发已经成为科技领域的一个热门话题。
本文将从车载导航系统的发展背景、嵌入式系统的作用、智能导航系统的核心技术以及系统开发流程等方面进行探讨。
车载导航系统的发展背景随着全球汽车产业的快速发展，人们对于驾驶安全和出行便利性的要求越来越高。
因此，车载导航系统的需求也变得越来越迫切。
传统的车载导航系统通常使用GPS（全球定位系统）来确定车辆的位置，并通过地图数据进行导航。
然而，随着科技的进步和电子地图技术的发展，人们对车载导航系统的功能有了更高的期望，例如实时路况信息、语音导航提示、智能路径规划等。
而这些功能的实现正是基于嵌入式系统的智能车载导航系统开发所要解决的问题。
嵌入式系统的作用嵌入式系统是一种专门设计用于控制机器或其它设备的计算机系统。
在智能车载导航系统中，嵌入式系统起到了至关重要的作用。
首先，嵌入式系统可以实现车辆的定位功能，通过接收GPS信号，确定车辆的位置，并与地图数据进行匹配，从而进行导航。
其次，嵌入式系统能够提供实时路况信息，通过与交通管理系统进行通信，获取道路拥堵情况，并根据这些信息选择最优路径。
此外，嵌入式系统还可以实现语音导航提示，通过与语音合成技术结合，将导航指令以语音形式传达给驾驶员，提高驾驶安全性。
智能导航系统的核心技术智能车载导航系统作为一种复杂的系统，涉及到多个核心技术的应用。
其中，图像处理技术是智能导航系统的重要组成部分之一。
通过分析车辆前方的图像信息，识别道路标志、识别其他车辆和行人等，从而为驾驶员提供实时的交通信息。
此外，智能路径规划技术也是智能导航系统不可或缺的一部分。
通过分析交通路况、车辆速度等信息，智能导航系统可以选择最优路径，减少驾驶时间和车辆油耗。
嵌入式系统在智能车辆中的控制智能车辆是指通过嵌入式系统来实现各种智能功能的汽车。
嵌入式系统是一种基于计算机技术和软件工程的系统，它主要用于实时控制、数据采集与处理、通信和测控等领域。
在智能车辆中，嵌入式系统起到了至关重要的作用，它能够实现车辆的自动驾驶、智能感知和互联互通等功能。
一、嵌入式系统在智能车辆中的应用1. 自动驾驶技术嵌入式系统通过搭载传感器和运动控制模块，实现车辆的自动驾驶功能。
通过对车辆周围环境的感知和分析，嵌入式系统能够进行智能决策和控制，实现车辆的自主导航、避障和路径规划等功能。
同时，嵌入式系统还能与其他智能设备和交通基础设施进行信息交互，提高车辆的安全性和行驶效率。
2. 智能感知技术嵌入式系统通过集成摄像头、雷达、激光雷达等传感器，能够实现对周围环境的感知和识别。
通过对图像、声音和数据的采集与处理，嵌入式系统能够识别道路标志、交通信号灯和行人等，以及分析车辆的运动状态和行驶路径。
这些智能感知技术能够帮助车辆实现智能导航、智能停车和交通流量优化等功能。
3. 互联互通技术嵌入式系统可以通过无线通信技术，实现车辆与车辆、车辆与基础设施之间的互联互通。
通过与其他车辆和交通基础设施的信息交互，嵌入式系统可以获取实时的交通状况和路况信息，并进行智能的路线选择和行驶控制。
同时，嵌入式系统还能与智能手机或车载设备进行互联，实现车内娱乐和远程控制等功能。
二、嵌入式系统在智能车辆中的控制策略1. 实时控制策略嵌入式系统在智能车辆中的实时控制策略是指通过对车辆的感知和分析，提供实时准确的控制指令。
嵌入式系统需要根据车辆的运动状态和周围环境的变化，实时调整车辆的制动、加速和转向等控制参数，以保证车辆的安全性和稳定性。
2. 数据采集与处理策略嵌入式系统在智能车辆中的数据采集与处理策略是指通过对车辆周围环境和车辆本身的数据进行采集和处理。
嵌入式系统需要实时采集车辆传感器的数据，并进行滤波、预测和分析，以获取准确的车辆状态和环境信息。
中国科学技术大学 UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA工程硕士毕业论文论 文 题 目： GPS 车载导航仪的嵌入式系统设计与实现车载导航仪的嵌入式系统设计与实现 系 别别： 自动化系自动化系自动化系 班 级级： 2002软件工程硕士班软件工程硕士班（（深圳深圳）） 学 生 姓 名： 赵赵 涛涛 学 生 学 号： SG02010074 SG02010074 学 校 导 师： 鲍远律鲍远律鲍远律 企 业 导 师： 袁袁 华华 工 程 领 域： 软件工程软件工程软件工程 领 域 代 码： 430113 430113 研 究 方 向： 软件工程软件工程软件工程中国科学技术大学研究生院中国科学技术大学研究生院日期日期：：2005年11月15日致谢首先，要感谢我的导师鲍远律老师，在论文完制作期间，得到了导师的精心指导。
使我不仅接受了全新的思想观念，而且掌握了基本的研究方法，鲍老师渊博的知识、严谨的学风、诲人不倦的态度和学术上精益求精的精神使我受益终生。
感谢我的企业导师——袁华老师，在他孜孜不倦的悉心指导下，使我能够顺利完成这篇论文。
同时，也将祝福送给每一位教诲过我的科大师长。
还要感谢一起研究此课题的胡兵、张辉同学，他们风华正茂、意气风发，永远是我进步的力量之源。
谢谢你们！还有深圳研究院的老师们，有了他们无微不至的关心和帮助，才使我得以顺利完成学业。
时光如水，日月如梭，科大的学习之旅行将结束。
它短暂而充实，轻松而又惬意，我会将她永远留存于我的记忆中。
再见了，科大！目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章项目背景 (3)1.1. 系统特点 (3)1.1.1 价格瓶颈 (3)1.1.2 电子地图瓶颈 (4)1.1.3 系统不足 (4)1.2. 市场状况 (4)1.3. 市场前景 (5)第2章嵌入式系统概述 (6)2.1. 嵌入式系统的特点 (6)2.2. 嵌入式操作系统的特点 (6)2.3. 常用的商用嵌入式操作系统 (7)2.3.1. uCOS (7)2.3.2. VxWorks (8)2.3.3. WinCE (8)2.3.4. PalmOS (8)2.4. 开放源代码嵌入式Linux操作系统 (9)2.4.1. RT-Linux (9)2.4.2. KURT-Linux (9)2.4.3. ucLinux (10)2.4.4. 嵌入式Linux的特点 (11)第3章uCLinux环境分析 (13)3.1. uClinux和Linux的异同 (13)3.1.1. 内存保护 (14)3.1.2. 虚拟内存 (14)3.1.3. 通用架构的内核变化 (15)3.1.4. uCLinux的内核加载方式 (16)3.1.5. uCLinux的文件系统 (16)3.2. ucLinux小型化策略 (17)3.2.1. 重新编译内核 (17)3.2.2. 制作root文件系统映象 (17)3.2.3. uClinux的应用程序库 (17)3.3. uClinux的内存管理 (17)3.3.1. linux虚拟存储管理器 (18)3.3.2. uClinux针对NOMMU的特殊处理 (20)3.3.3. uClinux的多进程处理 (21)3.4. uClinux的实时性 (22)第4章开发环境的配置 (25)4.1. 嵌入式开发特点 (25)4.2. 目标板硬件配置 (26)4.3. 宿主机的开发环境 (28)4.3.1. 安装系统软件 (28)4.3.2. samba的安装 (29)4.3.3. 软件开发工具 (30)4.4. uclinux编译步骤 (31)4.4.1. 下载uclinux (31)4.4.2. 解压缩 (31)4.4.3. 编译 (33)第5章uClinux的显示驱动 (35)5.1. 驱动的作用 (35)5.2. LCD驱动 (35)4.2.1. 控制器 (36)5.2.2. 显示屏 (36)5.2.3. 驱动设计 (36)第6章应用实例 (44)6.1. 在uclinux 内添加一个应用程序 (44)6.1.1. 在uclinux 中添加用户的应用程序 (44)6.1.2. 在make menuconfig 中加入用户应用程序的选项 (46)6.2. 在uclinux下使用framebuffer (47)6.3. 应用程序开发范例 (49)6.4. 电子地图的显示 (50)结束语 (51)参考文献 (52)附录uClinux启动串口打印信息 (53)摘要在欧美等发达国家，车载导航仪产品已经走向成熟，形成了规模化的市场需求。
