● 摘要
近些年来,随着城市的发展,交通问题已严重制约经济发展和人民生活水平的进一步提高,社会各界对全面、准确、实时的城市交通信息服务的需求已达到了前所未有的高度。于是,动态交通信息服务系统(Real Traffic Information Service System,简称RTISS)应运而生。它通过浮动车(Float Car Data,简称FCD)获取实时交通参数并进行综合处理,向公众、政府和企业发布全面、准确、实时的道路交通信息,使市民出行更加便利。 但是,在动态交通信息系统中,需要大量的交通信息的传输。而传输中数据的丢失和错误是不可避免的,因此检错和纠错成为关键的问题,同时,由于项目的需要,交通信息必须经过网络进行传输,所以,也必须保证设备具有优良的网络传输性能。通过全盘考虑,综合利用现有的硬件设备和DARC (Data Radio Channel, 数据广播通道)协议标准,本课题独立自主地设计了一款嵌入式编码系统,它具有网络传输性能好,检错纠错能力强的特点,完全满足了动态交通信息传输与编码的需要。本文首先介绍了动态交通信息广播服务相关技术研究现状,讨论了几种主流的交通信息系统并进行比较,发现DARC技术采用的调制方式和编码结构,属于既适合于固定接收、又适合于移动接收的,传输容量相对较大,检错纠错能力强的一种数据广播方式。紧接着,在理论上探讨了DARC数据结构,多项式特点,以及实现多项式的两种不同方法,并根据本项目做出了方法的选择和改进。然后,结合本系统所选择的硬件平台(ATMEL-7X256),操作系统(UCOS)和网络协议栈(LWIP),给出了整个嵌入式编码系统的总体设计方案。依照总体设计方案,依次完成了UCOS操作系统移植,系统模拟层实现,网络驱动实现以及编码器实现,最后进行系统集成,完成整个嵌入式编码系统。最后,对整个编码系统进行了测试。首先,对各部分进行单元测试,利用多项式除法的特点,设计出了独特有效的反馈式测试方法,验证了编码器各部分的正确性。然后,对整个系统集成测试,并将数据与性能与第三方编码器作比较,数据完全正确,性能数值在允许范围以内。
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