基于双系统的车联网车载终端设计与实现
发布时间：2021-03-11 11:42
近年来,随着我国城市化进程步伐加快,城市交通拥堵、交通事故频发、停车难等问题日益突出,严重影响了人们的出行和社会经济发展,伴随物联网技术迅猛发展,车联网成为解决城市交通问题的有效途径。其中车联网车载终端是车联网系统建立的基础,是实现车与车、车与路之间通信的桥梁,车载终端需具备多种信息交互、快速数据处理及功能扩展等功能。本课题通过对国内外现存车联网车载终端文献进行研究,在2018年辽宁省自然科学基金项目“智能网联汽车的车载通信终端关键技术研究”的支持下,提出了基于双系统的车联网车载终端的研究。双系统为嵌入式Linux系统和Android系统,由嵌入式Linux系统为用户提供安全应用、调度应用;由Android系统为用户提供娱乐应用,双系统运行的物理环境是两块同型号实验板,并分别配备触摸屏。车载终端主要实现踏板数据有效性判定、定位数据热备、行车数据上传至云端、下载云端的交通协调信息、导航、影音播放等功能,由双系统处理器实验板、4G模块、双模定位模块、蓝牙/WiFi模块、GPS定位模块等部分构成。在车载终端设计时,首先依据ISO26262标准中的安全管理生命周期对车载终端进行分析,确定车载终...
【文章来源】：大连交通大学辽宁省
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２安全应用通信方式??Ｆｉｇ．?１．２?Ｓｅｃｕｒｅ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ?ｍｏｄｅ??（２）交通协调应用：??
?大连交通大学全日制专业硕士学位论文???（３）娱乐应用：??娱乐应用利用车联网车载终端接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互联网提供游戏、视频、音频等娱乐服??务，具体通信方式如图１．４所示。??＾￣，公共ｗｉｆｉ热点（＾＾１）?ｉ??服务＾＾??图１．４娱乐应用通信方式??Ｆｉｇ．?１．４?Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ?ｆｏｒ?ｅｎｔｅｒｔａｉｎｍｅｎｔ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ??１．４课题的研究内容与创新点??本文以２０１８年辽宁省自然科学基金《智能网联汽车的车载通信终端关键技术研宄》??（项目编号：２０１８０５５１１２１）为依托，针对基于双系统的车联网车载终端进行设计。随??着车联网的发展，车载终端作为第四块屏幕接入互联网并为车和车辆用户提供服务已经??成为现实［１２］。车载终端具有双系统，通过ＣＡＮ总线实现双系统数据传输以及行车信息??的接收。由嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统负责安全应用和调度应用，完成关键踏板信号和定位数据??的采集与判定，并通过４Ｇ通信模块与云端实现数据交互；由Ａｎｄｒｏｉｄ系统搭配大量应??用软件以及应用相关设备来提供导航服务和娱乐应用。车载终端开发过程依据ＩＳ０２６２６２??标准的安全管理生命周期制定硬件架构和风险处理策略。??１．４．１课题研究内容??（１）介绍了论文的研究背景和意义，详细分析了车联网以及车联网车载终端的研究现??状及发展趋势，并分析了本设计实现的方式。??（２）设计的车联网车载终端遵从ＩＳ０２６２６２标准，对设计目标的安全生命管理周期做??出介绍，详细介绍硬件架构及风险处理策略。另外对４Ｇ网络通信技术、ＷｉＦｉ通信技??术、蓝牙通信技术、ＧＰＳ定位技术、双模定位技术、ＣＡＮ通
?第二章车联网车载终端安全架构???第二章车联网车载终端设计架构??本课题设计目标为车联网车载终端，隶属于汽车电子领域，核心是安全问题，围绕??这一议题，丨ＳＯ组织于２０１１年１１月份正式颁布ＩＳ０２６２６２标准Ｉ１３］，标准适用于所有提??供安全相关功能的电力、电子和软件元素等组成的安全相关系统在整个生命周期内的所??有活动［１４］。??２．１车载终端安全管理生命周期分析??车联网车载终端隶属汽车电子领域，其设计开发需遵守ＩＳ０２６２６２标准。标准中安??全管理生命周期是汽车电子产品开发中管理方法、开发流程、技术手段和验证方法的集??合，主要内容如图２．１所示。??项Ｂ定义??安全生命周期的初始化???ｉ???危险分析和风险评估???▼??功能安全概念???ｉ???—｜系统级产品开发???ｙ??＞?ｒ?????????—＾＾?＾?ｒ???ｍｉｔ１．?生产计划?Ｋ（＾Ｈ：?可控性?外⑴；ＩＳ！???Ｉ?硬件级?软件级???－．．．．．．．－Ｊ?Ｌ??ｊ?［—．??产品发布??Ｔ??－？?生产???ｉ???—＞?操作、服务和拆解??图２．１安全管理生命周期??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｅｃｕｒｉｔｙ?ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ?ｌｉｆｅ?ｃｙｃｌｅ??车联网车载终端的安全管理生命周期分析如下：??Ｓｔｅｐｌ：项目定义为车联网车载终端的设计与实现，其功能性要求为提供安全服务、??交通协调服务及娱乐服务，非功能性要求为车载移动环境，项口预期行为的构想为设计??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于车联网技术的交叉口交通信号控制系统研究[J]. 陈利红. 计算机时代. 2019(01)
[2]智能汽车催生新市场[J]. 郑敏. 宁波经济(财经视点). 2018(04)
[3]功能安全标准ISO26262在汽车电子电器开发中的应用[J]. 卢静. 电子世界. 2016(20)
[4]A/D转换校正方法的研究与实现[J]. 郭晓光,郭玉忠,吕浩,张晓曦. 信息系统工程. 2015(06)
[5]Linux系统应用和发展前景研究[J]. 张彦. 价值工程. 2015(05)
[6]基于CAN总线的电动汽车车载监控终端[J]. 龚文,张辉,陈超. 计算机与现代化. 2013(11)
[7]Linux下NFS（网络文件系统）的建立与配置方法[J]. 瑛宣. 计算机与网络. 2013(21)
[8]Java语言与C语言代码运行效率的比较[J]. 王西美. 计算机光盘软件与应用. 2013(12)
[9]基于ARM的嵌入式Linux交叉编译环境的研究与实现[J]. 张欢庆,高丽,宋承祥. 计算机与数字工程. 2012(02)
[10]车联网发展模式探析[J]. 王建强,李世威,曾俊伟. 计算机技术与发展. 2011(12)
博士论文
[1]车联网中的数据聚集研究[D]. 冯诚.哈尔滨工业大学 2015
硕士论文
[1]基于嵌入式Linux的T-BOX车联网应用软件的设计与开发[D]. 胡宁.长安大学 2018
[2]基于LTE-V双模车联网终端平台的设计与实现[D]. 李自生.中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院) 2017
[3]CAN总线数据记录仪的研究与设计[D]. 于成毅.中北大学 2011
本文编号：3076398
【文章来源】：大连交通大学辽宁省
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２安全应用通信方式??Ｆｉｇ．?１．２?Ｓｅｃｕｒｅ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ?ｍｏｄｅ??（２）交通协调应用：??
?大连交通大学全日制专业硕士学位论文???（３）娱乐应用：??娱乐应用利用车联网车载终端接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互联网提供游戏、视频、音频等娱乐服??务，具体通信方式如图１．４所示。??＾￣，公共ｗｉｆｉ热点（＾＾１）?ｉ??服务＾＾??图１．４娱乐应用通信方式??Ｆｉｇ．?１．４?Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ?ｆｏｒ?ｅｎｔｅｒｔａｉｎｍｅｎｔ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ??１．４课题的研究内容与创新点??本文以２０１８年辽宁省自然科学基金《智能网联汽车的车载通信终端关键技术研宄》??（项目编号：２０１８０５５１１２１）为依托，针对基于双系统的车联网车载终端进行设计。随??着车联网的发展，车载终端作为第四块屏幕接入互联网并为车和车辆用户提供服务已经??成为现实［１２］。车载终端具有双系统，通过ＣＡＮ总线实现双系统数据传输以及行车信息??的接收。由嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统负责安全应用和调度应用，完成关键踏板信号和定位数据??的采集与判定，并通过４Ｇ通信模块与云端实现数据交互；由Ａｎｄｒｏｉｄ系统搭配大量应??用软件以及应用相关设备来提供导航服务和娱乐应用。车载终端开发过程依据ＩＳ０２６２６２??标准的安全管理生命周期制定硬件架构和风险处理策略。??１．４．１课题研究内容??（１）介绍了论文的研究背景和意义，详细分析了车联网以及车联网车载终端的研究现??状及发展趋势，并分析了本设计实现的方式。??（２）设计的车联网车载终端遵从ＩＳ０２６２６２标准，对设计目标的安全生命管理周期做??出介绍，详细介绍硬件架构及风险处理策略。另外对４Ｇ网络通信技术、ＷｉＦｉ通信技??术、蓝牙通信技术、ＧＰＳ定位技术、双模定位技术、ＣＡＮ通
?第二章车联网车载终端安全架构???第二章车联网车载终端设计架构??本课题设计目标为车联网车载终端，隶属于汽车电子领域，核心是安全问题，围绕??这一议题，丨ＳＯ组织于２０１１年１１月份正式颁布ＩＳ０２６２６２标准Ｉ１３］，标准适用于所有提??供安全相关功能的电力、电子和软件元素等组成的安全相关系统在整个生命周期内的所??有活动［１４］。??２．１车载终端安全管理生命周期分析??车联网车载终端隶属汽车电子领域，其设计开发需遵守ＩＳ０２６２６２标准。标准中安??全管理生命周期是汽车电子产品开发中管理方法、开发流程、技术手段和验证方法的集??合，主要内容如图２．１所示。??项Ｂ定义??安全生命周期的初始化???ｉ???危险分析和风险评估???▼??功能安全概念???ｉ???—｜系统级产品开发???ｙ??＞?ｒ?????????—＾＾?＾?ｒ???ｍｉｔ１．?生产计划?Ｋ（＾Ｈ：?可控性?外⑴；ＩＳ！???Ｉ?硬件级?软件级???－．．．．．．．－Ｊ?Ｌ??ｊ?［—．??产品发布??Ｔ??－？?生产???ｉ???—＞?操作、服务和拆解??图２．１安全管理生命周期??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｅｃｕｒｉｔｙ?ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ?ｌｉｆｅ?ｃｙｃｌｅ??车联网车载终端的安全管理生命周期分析如下：??Ｓｔｅｐｌ：项目定义为车联网车载终端的设计与实现，其功能性要求为提供安全服务、??交通协调服务及娱乐服务，非功能性要求为车载移动环境，项口预期行为的构想为设计??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于车联网技术的交叉口交通信号控制系统研究[J]. 陈利红. 计算机时代. 2019(01)
[2]智能汽车催生新市场[J]. 郑敏. 宁波经济(财经视点). 2018(04)
[3]功能安全标准ISO26262在汽车电子电器开发中的应用[J]. 卢静. 电子世界. 2016(20)
[4]A/D转换校正方法的研究与实现[J]. 郭晓光,郭玉忠,吕浩,张晓曦. 信息系统工程. 2015(06)
[5]Linux系统应用和发展前景研究[J]. 张彦. 价值工程. 2015(05)
[6]基于CAN总线的电动汽车车载监控终端[J]. 龚文,张辉,陈超. 计算机与现代化. 2013(11)
[7]Linux下NFS（网络文件系统）的建立与配置方法[J]. 瑛宣. 计算机与网络. 2013(21)
[8]Java语言与C语言代码运行效率的比较[J]. 王西美. 计算机光盘软件与应用. 2013(12)
[9]基于ARM的嵌入式Linux交叉编译环境的研究与实现[J]. 张欢庆,高丽,宋承祥. 计算机与数字工程. 2012(02)
[10]车联网发展模式探析[J]. 王建强,李世威,曾俊伟. 计算机技术与发展. 2011(12)
博士论文
[1]车联网中的数据聚集研究[D]. 冯诚.哈尔滨工业大学 2015
硕士论文
[1]基于嵌入式Linux的T-BOX车联网应用软件的设计与开发[D]. 胡宁.长安大学 2018
[2]基于LTE-V双模车联网终端平台的设计与实现[D]. 李自生.中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院) 2017
[3]CAN总线数据记录仪的研究与设计[D]. 于成毅.中北大学 2011
本文编号：3076398
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