【摘要】：隨著經(jīng)濟的日益提升和人們生活質量的不斷改善，人們的安全意識也隨之增強，對汽車的安全性要求也逐漸提高，汽車安全技術也成為研究的主流方向之一。以往人們增強汽車的安全性多采用安全帶，氣囊，保險杠等裝置，由于汽車行駛路況的復雜性，這些硬性條件在道路交通上已經(jīng)不再能夠有效的預防事故的發(fā)生。因此，降低和預防交通事故的發(fā)生，，已經(jīng)成為研究車輛安全技術要解決的首要問題。 汽車運動狀態(tài)參數(shù)能夠表征汽車的運動狀況，也是汽車主動安全性能的主要指標。及時而精確的掌握汽車運動狀態(tài)參數(shù)對提升汽車行駛的安全性和汽車主動安全技術具有十分重要的意義。以往有些汽車運動狀態(tài)參數(shù)的獲得都是依靠儀器單獨的進行測試,這不僅會使得所檢測的參數(shù)不全面而且造成測試系統(tǒng)信息量少并且使用不方便，而對不同的參數(shù)檢測需要相對應的專用傳感器，從而無形中提高了成本，并且誤差也隨著器件使用的數(shù)量增多而累積增大。因此,研究一種體積小、功能集中、使用方便的便攜式汽車運動狀態(tài)檢測設備具有重要的實際意義和經(jīng)濟價值。 本課題基于嵌入式技術，利用Trimble Condor GPS C2626模塊實時采集車輛運行狀態(tài)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，并在ARM開發(fā)板上處理顯示，依據(jù)這些數(shù)據(jù)信息，再結合汽車三自由度模型，估算出車輛的運動狀態(tài)參數(shù)（如汽車質點的質心側偏角、縱向速度和側向速度），以作為研究車輛安全性及主動控制的依據(jù)。 本課題主要是從以下幾個方面進行研究的： (1) GPS模塊的外圍接口電路設計、串口擴展電路設計以及顯示模塊、電源模塊的硬件電路設計。 (2)在Visulstudio2005(簡稱VS2005)編程環(huán)境下設計出能夠實現(xiàn)對GPS信息采集的應用程序。 (3)將GPS模塊通過相應的串口電路與裝有嵌入式系統(tǒng)Wince6.0的ARM開發(fā)板相連接，進行實車檢測，根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)信息，如汽車運行時的經(jīng)度、緯度、速度、時間、方向角等數(shù)據(jù)，定位汽車在某時刻的質點坐標，再利用坐標結合汽車三自由度模型及相應的算法，以完成對汽車運行時的某些參數(shù)進行估算。最后結合仿真對估計的參數(shù)進行驗證。 論文研究成果為車輛主動安全控制提供依據(jù)，對后期進一步復雜環(huán)境測試奠定了必要的基礎。
【圖文】：

技大學碩士學位論文 第二章 GPS 介紹第二章 GPS 介紹S 系統(tǒng)的組成系統(tǒng)它包括了 27 顆在不同軌道上的繞地球旋轉的衛(wèi)星，這些不同軌道持續(xù)不斷的發(fā)送時間信號，并且能夠適時傳送其地理位置和海拔高度正常使用的是 24 顆衛(wèi)星，而另外 3 個是備用衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的分布的這 24 顆衛(wèi)星能夠平均分布運行在六個軌道上。如圖 2-1 所示。

由衛(wèi)星上的原子鐘直接產生，其頻率為10.23MHz，衛(wèi)星信號的所有成分均是該基準頻率的倍頻或分頻。衛(wèi)星電文的作用是向用戶提供衛(wèi)星軌道參數(shù)、衛(wèi)星鐘參數(shù)、衛(wèi)星狀態(tài)信息及其它信息。衛(wèi)星（導航）電文基本內容如圖2-4信號通道數(shù)據(jù)輸出變頻器電 源GPS 天線存儲器CPU顯示器頻率變換頻率綜合基準頻率信號解擴解調C/A 碼 P 碼發(fā)生器 發(fā)生器D(t)偽碼測量載波相位測量前置放大器控制信號×120÷10×154L1：1575.42MHzC/A CODE1.023MHz(C/A 碼)P-CODE10.23MHz(P 碼)基準頻率10.23MHzL2：1227.60MHzP-CODE10.23MHz(P 碼)50BPS 衛(wèi)星電文
【學位授予單位】：廣西科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：P228.4;U467.4

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 谷超杰;;Excel 2003在高斯投影坐標換算中的應用[J];測繪與空間地理信息;2008年06期

2 管欣;閆冬;高振海;;基于慣性導航和實時差分全球定位系統(tǒng)的汽車運動狀態(tài)測試系統(tǒng)[J];吉林大學學報(工學版);2006年01期

3 宗長富;胡丹;楊肖;潘釗;徐穎;;基于擴展Kalman濾波的汽車行駛狀態(tài)估計[J];吉林大學學報(工學版);2009年01期

4 余卓平;高曉杰;;車輛行駛過程中的狀態(tài)估計問題綜述[J];機械工程學報;2009年05期

5 邊明遠,李克強;基于雙指數(shù)模型的縱向附著系數(shù)計算模型[J];農業(yè)機械學報;2005年05期

6 王樂;趙又群;虞明;;基于GPS的汽車操縱穩(wěn)定性試驗[J];農業(yè)機械學報;2007年12期

7 虞明,錢立軍;基于RTK五輪儀研制的汽車運動性能試驗研究[J];汽車工程;2005年01期

8 余卓平;左建令;陳慧;;基于四輪輪邊驅動電動車的路面附著系數(shù)估算方法[J];汽車工程;2007年02期

9 倪江生,翟羽健,張為公;便攜式汽車運動參數(shù)綜合測試系統(tǒng)研究[J];汽車技術;2000年01期

10 劉喜東,馬建;動載荷作用下客車輪胎側偏剛度的估算[J];汽車技術;2005年02期

本文編號：2542199