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车辆联网式中心导航系统车载无线终端的研发

胡继勇  
【摘要】: 近年来,随着卫星导航技术的迅速发展,GPS技术已成为当今流行的热点技术之一,卫星导航应用在国内外都已形成一定的产业规模。车辆导航的发展经历了从简单导航到与多媒体相结合的阶段。随着无线通信、网络等技术的发展形成了联网式中心导航。这种将GPS与无线通信结合实现联网功能的联网式中心导航也被称作第三代导航系统,是车辆导航发展的新趋势。因为它在第一代自主导航和第二代多媒体导航的基础上,利用GPRS技术和GPS技术,为车辆用户提供网络导航、远程信息服务、远程安防、车载免提电话等全方位的服务。本论文设计实现了车辆联网式中心导航系统中的车载无线终端。 本论文是在作者负责公司车辆联网式中心导航系统硬件设备中车载无线终端产品开发的过程中完成的。论文中对公司自主开发的车辆联网式中心导航系统的体系结构和导航原理进行了介绍,着重对车载无线终端硬件电路设计实现和软件系统设计实现进行了详细的阐述。在分析了当前流行的多种短距离无线通信技术后,车载无线终端在无线技术实现的方案选择上采用北欧集成电路公司NORDIC推出的一款2.4GHz的射频收发芯片nRF24E1,在此基础上设计了车载无线终端的硬件电路和软件系统。 在软件设计实现中,详细分析了嵌入式软件系统设计方法,设计实现了软件系统的键盘扫描,GUI基本的画点、画线、填充和无线通信中的射频、基带、数据链路层等,解决了无线数据丢失重传,收发双方时钟同步及频率匹配控制等难点。在硬件电路设计实现中,遵循嵌入式硬件设计要求和特点,深入分析了硬件电路整体设计框架,设计了包括CPU模块、射频模块、按键扫描模块、液晶显示模块、电源模块等模块电路,实现了硬件电路的低成本、低功耗、高可靠性。 该车载无线终端达到了产品化要求,已经进行了批量生产和市场投放。并在市场上获得了广大用户的好评。


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