一种智能车载系统
2019-11-22

一种智能车载系统

本发明是一种智能车载系统,硬件结构包括中央处理控制器以及与中央处理控制器连接的无线通信模块、电源模块、GPS定位模块、存储模块、音视频播放模块和人机交互模块,车载系统软件主要包括主界面程序,GPS定位导航软件、多媒体播放软件,所述车载系统通过无线通信模块与其它车载终端组成一个Ad Hoc网络;所述车载系统的通信协议采用基于GPS以及电子地图的Ad Hoc路由协议和可调功率的MAC协议;所述车载系统支持加密和认证功能,能针对不同的用户等级对用户进行权限的分配和相关认证。本发明是自主式、分布式的基于Ad Hoc的智能车载终端系统,可以应用于各种车辆上,实现智能车载系统之间的Ad Hoc方式的互连互通、信息共享以及实现车辆和固定站台间的多跳通信;本发明智能车载系统具有智能化、价格低、使用方便等优点。

7.可以通过与Internet的互联实现与服务器间重要数据的上传和下载以及应用软件的升级,也可以通过AdHoc方式与控制中心进行数据的实时交互,数据传输的可靠性更高,也更灵活。

摄像头采集的图像和视频数据经过压縮处理后存储在SD卡中,可以通过网口传输到Internet上,也可以以AdHoc的方式在各个车辆间传输、共享,或者在本机上浏览和播放,这些核心处理工作要由

在应用语音播报的场合,需要TTS模块,可以选择中科大讯飞信息科技有限公司的XF-S3231-CN芯片,其文本分析算法具备一定的智能性,能够识别一般的号码、数值、时间、度量单位等格式的文本,还可以加一些特定提示音,数据通过串口接收经文本分析和语音合成等过程进行语音输出。

止少。

6调整可以运用于各类交通系统和各种车辆中,形成庞大的信息共享网络,给用户带来安全与舒适。

所述电源模块是独立安装的工作电源,独立电源通过车辆电源系统进行充电,同时为车载系统提供稳压。

在嵌入式Linux开发方面可以采用宿主机-目标机的开发模式,这样有效避开了嵌入式系统资源有限性的限制,建立好交叉编译环境(arm-linux-gcc),配置好内核和板级支持(BSP)、文件系统支持等其它各种支持,制作完成文件系统后,通过bootloader下载内核,调试,完成开发过程。开发的图形化界面我们采用QTE,嵌入式开发架构如图3,QTE层次结构如图4。它的镜像文件非常小,许多基于Qt的XWindow的程序可以非常方便地移植到Qt/Embedded上,它在底层摒弃了Xlib而采用了frame-buffer作为底层图形接口。Qt/Embedded类库完全采用C++封装,丰富的控件资源和良好的可移植性是Qt/Embedded的优点,我们可以方便地开发基于Qt/Embedded的UI(用户操作接口)界面。程序主界面主要起到软件导航的作用,用户可以通过此界面进入到其它子程序如多媒体播放、GIS地理信息系统操作显示界面、TTS处理程序、网络浏览器等。GIS提供图形化的人机交互界面,用户可以在矢量电子地图上进行任意放大、縮小、地理实体查询和地图漫游等,在电子地图上,用户可以跟踪车辆的位置和行驶轨迹。考虑到嵌入式Li皿x系统的特点和无线网络的带宽等因素,可以不必采用大型专业的GIS平台,而在

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

技术领域

一种智能车载系统

本发明是一种智能车载系统,硬件结构包括中央处理控制器以及与中央处理控制器连接的无线通信模块、电源模块、GPS定位模块、存储模块、音视频播放模块和人机交互模块,车载系统软件主要包括主界面程序,GPS定位导航软件、多媒体播放软件,所述车载系统通过无线通信模块与其它车载终端组成一个Ad Hoc网络;所述车载系统的通信协议采用基于GPS以及电子地图的Ad Hoc路由协议和可调功率的MAC协议;所述车载系统支持加密和认证功能,能针对不同的用户等级对用户进行权限的分配和相关认证。本发明是自主式、分布式的基于Ad Hoc的智能车载终端系统,可以应用于各种车辆上,实现智能车载系统之间的Ad Hoc方式的互连互通、信息共享以及实现车辆和固定站台间的多跳通信;本发明智能车载系统具有智能化、价格低、使用方便等优点。

图3为本发明嵌入式开发架构图;图4QTE层次结构图;图5为本发明应用场景图。

本发明的技术方案是:

3.基于GPS地理信息与电子地图的AdHoc路由协议和功率可调的MAC协议使得无线通信的效率和质量提高。

具体实施方式

7.可以通过与Internet的互联实现与服务器间重要数据的上传和下载以及应用软件的升级,也可以通过AdHoc方式与控制中心进行数据的实时交互,数据传输的可靠性更高,也更灵活。

本发明采用嵌入式Linux系统,因为车载系统的自身特点决定了它对操作系统有多任务、实时性以及高可靠性等要求,而且决定了操作系统须是小型的。对此,嵌入式Limix系统应该是车载终端系统的理想选择。因为嵌入式Linux与其它操作系统相比,有如下优点:开源代码、网络功能和开发工具都非常丰富和强大。

6.与传统的有中心的无线网络融合应用,实现两种网络的优势互补,形成大规模的异构网的应用。

实施例

进一步,可以增加与中央处理控制器连接的处理视频和图像数据的DSP芯片。

过AdHoc方式通信。AdHoc通信网的网络层通信协议可以采取基于GPS和电子地图的通信协议,如地理源路由GSR(GeographicSourceRouting)协议,可以有效解决在城市场景中由于建筑物和街道特点等原因导致的链路失效和多跳路由等问题。Mac层的设计方面,在AdHoc网络中,当提高发射功率时,节点的覆盖范围较大,数据传输历经的跳数就较少,因此传输时延小;反之,当降低发送功率时,节点覆盖范围小,数据传输的跳数就较多,时延也就大。另一方面,由于网络中存在隐含节点和显现节点的问题,节点覆盖范围大,信道竞争也就更严重,这会导致网络吞吐量的下降。因此,降低传输时延和避免信道竞争成为了矛盾的双方,发射功率不论提高或者降低都会使一个指标提升的同时损害另一指标,所以要通过动态调整发射功率使得覆盖范围内的节点数在一个最佳匹配范围内。动态调整发射功率可以改善通信质量(减少时延和增加吞吐量同时在一定程度上避免信道竞争),另一方面,也能达到主动节能的效果。节点周期性广播探测分组,覆盖范围内的节点收到后就返回一个应答,源节点收到应答(来自不同的节点的分组有不同的标识以示有别)后根据应答信息计算其覆盖范围内的节点数目〜朋"根据""/^大小来调整发射功率。