主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
车载GPS嵌入式终端机设计
小类:
信息技术
简介:
该系统是在全球卫星定位系统、公共移动通信网、地理信息系统等现有技术基础上开发的一套系统,以用于各种车辆的导航、定位。系统主要由GPS车载终端、GPRS无线网络和监控中心3部分构成。其中,车载终端包括ARM嵌入式系统、GPS模块、GPRS模块、语音模块、USB模块、电源模块以及各种辅助电路等。在该硬件平台上实现电子地图数据的加载、显示、路径查询、目标导航。
详细介绍:
该系统是在全球卫星定位系统(GPS)、公共移动通信网(GPRS)、地理信息系统(GIS)等现有技术基础上开发的一套信息系统,以用于各种车辆的导航、定位和监控。完整的车辆监控系统主要由GPS车载终端、GPRS无线网络和监控中心3部分构成。其中,车载终端包括ARM嵌入式系统、GPS卫星数据采集模块、GPRS无线通信模块、语音模块、USB模块、电源模块以及各种辅助电路等。终端机在进行导航时首先与信息服务中心交互,由信息服务中心判断是否有更新的增量,若有则终端实时下载增量然后结合本机进行导航。在该硬件平台上实现电子地图数据的加载、电子地图的显示、路径查询、目标导航、主控芯片可进入掉电模式、降低功耗等功能。本系统应该达到以下目标: 1)地图查询: 2)路线规划: 3)自动导航: 4)支持MP3、MP4、电子书功能。 5)支持触摸屏和鼠标输入。

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

近几年,各大城市的机动车拥有量急剧增加。行车难成为各大城市普遍存在的问题。据公安部交管局2010年发布的数据显示,目前中国机动车保有量已达1.99亿辆。全国667个城市中,约有三分之二的城市交通在高峰时段出现拥堵,据相关统计,仅以北京市公交车乘客的时间损失一项为例,每年的经济损失高达792亿元。 鉴于上述情况,我们提出智能交通诱导系统,在每辆汽车上配有终端机,这样可以根据终端机的提示选择行进的路线,以最优的方式到达目的地,使其能在不扩大交通基础设施建设的前提下,有效防止交通拥挤这样即减缓城市交通压力。 基本思路: 在该硬件平台上实现电子地图数据的加载、电子地图的显示、路径查询、目标导航、主控芯片可进入掉电模式、降低功耗等功能。本系统应该达到以下目标: 1)地图查询: 2)路线规划: 3)自动导航: 4)支持MP3、MP4、电子书功能。 5)支持触摸屏和鼠标输入。 创新点: 1)本系统采用现有道路与原有地图相比较,通过服务器计算找出差异点,传递给终端机,给地图更新带来了方便。 2)本系统采用动态诱导系统,既为用户提供实时的路况信息。 关键技术: 1)GPS的搜星与很多因素有关,其一,搜星能力强烈的依赖于天空中的卫星信号。其二,我们现在使用的是美国的定位系统,他们GPS对外开放时进行了一些处理。 2)GPRS通信模块的设计好坏直接影响GPRS能否启动,以及通信的正常进行。 主要技术指标: 海拔18000内,GPS定位精度达到3m。

科学性、先进性

目前各大城市的机动车拥有量急剧增加,城市交通拥堵,行车难、停车难成为各大城市普遍存在的问题。由此带来的出行时间浪费以及由此导致的燃料费用损失、环境污染带来的经济损失十分庞大。提出智能交通诱导系统的目的是,在终端机的提示下选择行进的路线,避开拥堵线路,以最优的方式到达目的地,实现路网交通流的均衡分配。防止交通拥挤,减缓城市交通压力,也给我们的出行带来了方便。 本系统与现有技术相比有很多先进之处,第一,本系统采用现有道路与原有地图相比较,通过服务器计算找出差异点,将差异传递给终端机,给地图跟新带来了方便。第二,本系统采用动态诱导系统,既为用户提供实时的路况信息,也为用户提供最优的路径,避免了交通拥挤带来的实践浪费和尾气排放,既减少了因交通拥挤带来的经济损失,也达到了节能减排的作用。

获奖情况及鉴定结果

作品所处阶段

实验室阶段

技术转让方式

作品可展示的形式

实物

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

使用说明: 该终端机采用Windows CE嵌入式操作系统,界面操作简便,与windows相同。通过EP9315的支持24位立体声音频I2S接口、触摸屏接口,键盘接口,USB 接口,UART接口,可以进行语音提示,操作简便,人性化。可与GPS,GPRS通信。可方便的进行程序,地图的更新。该终端机配有1G的flash存储器,可以存储大量程序和电子地图。 技术优势和特点: 本系统采用动态诱导系统,根据用户需要,为用户提供实时的路况信息,也为用户提供最优的路径。 适应范围及推广前景: 近年来,随着人们生活水平的不断提高,汽车逐渐进入家庭,未来几年内汽车的增长速度还将会大幅上升。车载GPS 系统具有巨大的市场潜力和不可估量的发展前景。我们估计,国内汽车市场对 GPS 系统的需求量,将以每年 30%以上的速度递增。 随着这两年技术水平与产品成熟程度的不断提高,特别是汽车市场的飞速发展,我国车载 GPS 市场已经进入规模发展的时期,未来国内车载 GPS 市场前景相当看好。

同类课题研究水平概述

车载导航系统作为20世纪后期诞生的新兴技术,在短短几十年的时间里,经历了4代变革,展现了车辆导航系统与GPS,,通信,信息等高新技术发展的紧密结合。然而目前车辆导航系统的发展仍面临着定位精度低,国内电子地图管理政策不明,标准缺失等很多问题。令人幸喜的是,国家日益重视此产业的发展,因此我国车辆导航系统的产业化发展前景是很值得期待的。 欧美日等国家的智能车载导航系统始于50,60年代,它们主要采用中央导航式,即使用地面监控中心进行导航等多方面服务。 1.具有全天候、全球性的精确测定汽车的三维位置,测量快捷。 2.给汽车提供出行路线规划和进行导航。 在车上进行信息查询。 对车辆实行调度指挥和紧急援助。”。 5.利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置,并任意放大、缩小、还原、换图。 与日本,美国等发达国家相比,我国车辆导航产业发展相对较慢,差距很大。目前除在大地测量,海上渔业,定位监控等方面得到广泛应用外,车辆导航也将成为一个重要的应用领域。我国目前主要由一些科研院所、学校及少数公司进行探索性研究实验,也有部分厂商和研究单位推出了一些车载导航定位系统,但要么由于技术简单,定位精度不够,要么由于成本昂贵,不能为一般用户所承受,因而不能在实际车载系统中得到广泛的应用。
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