車載GPS系統(tǒng)解決方案

一、前言
GPS是Global Positioning System的首字母縮略詞，意即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，是美國(guó)頒布使用的一種多衛(wèi)星系統(tǒng)，通過(guò)使用來(lái)自其中多個(gè)衛(wèi)星的信號(hào)來(lái)確定地面或近地面任何位置的移動(dòng)接收機(jī)的位置, 以滿足軍事部門(mén)和民用部門(mén)對(duì)連續(xù)實(shí)時(shí)和三維導(dǎo)航的迫切要求。GPS問(wèn)世以后，即迅速在導(dǎo)航、定位領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，使以GPS為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)今國(guó)際公認(rèn)的八大無(wú)線產(chǎn)業(yè)之一。目前已投入運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)主要有美國(guó)的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐洲的伽里略以及我國(guó)的北斗雙星系統(tǒng)。而幾乎全世界所有需要導(dǎo)航、定位的用戶，都被GPS的高精度、全天候、全球覆蓋、方便靈活等特點(diǎn)所吸引。
我國(guó)的GPS應(yīng)用發(fā)展勢(shì)頭迅猛，短短幾年，GPS在我國(guó)的應(yīng)用已從少數(shù)科研單位和軍用部門(mén)迅速擴(kuò)展到各個(gè)民用領(lǐng)域，GPS的廣泛應(yīng)用改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞?，提高了工作效率，帶?lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。尤其在地面車輛跟蹤和城市智能交通管理方面，車載GPS系統(tǒng)配合電子地圖，讓您在駕駛的同時(shí)輕松享受高科技所帶來(lái)的便捷服務(wù)。目前的車載GPS除具有導(dǎo)航功能外，還可具有無(wú)線上網(wǎng)，娛樂(lè)功能及安防等功能。

二、車載GPS系統(tǒng)架構(gòu)
目前的車載GPS系統(tǒng)終端通常由GPS模塊、無(wú)線通信模塊、報(bào)警控制模塊、語(yǔ)音控制模塊、顯示模塊和車載PC等幾個(gè)部分組成：

1、GPS模塊：安裝到車輛上的小型裝置，是GPS車載單元的一部分，用來(lái)接收衛(wèi)星所傳遞的信息。
2、無(wú)線通信模塊：通常采用車載無(wú)線電話、電臺(tái)或移動(dòng)數(shù)據(jù)終端（MDT）以完成信息交互功能。
3、報(bào)警控制模塊：向監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)發(fā)出報(bào)警訊號(hào)，通報(bào)車輛異常信息。
4、語(yǔ)音控制模塊：完成聲音控制及服務(wù)等功能。
5、顯示模塊：用來(lái)顯示位置路況等視頻圖象信息，可選用LCD、CRT或 TV顯示。
6、車載PC：整合處理各功能模塊，配合相應(yīng)的軟件，完成指定功能，如進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)算出所在位置的經(jīng)度，緯度，海拔，速度和時(shí)間等。
由于使用環(huán)境的特殊性，作為系統(tǒng)核心的車載PC的必須體積小，集成度高，功耗低，處理能力強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單便捷。目前車載PC較多的使用嵌入式操作系統(tǒng)，如WINDOWS CE和嵌入式LINUX等 。根據(jù)車輛使用的頻繁性以及道路的復(fù)雜性的要求，它必須可靠性要高，且擴(kuò)展性和兼容性要好，ARBOR的嵌入式微型主板可以較好的滿足以上要求，為車載ＰＣ提供安全可靠的硬件平臺(tái)。

三、系統(tǒng)架構(gòu)圖
一個(gè)典型車載GPS系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：

四、系統(tǒng)方案
車載PC典型方案——ARBOR3.5寸NS Geode GX1 300微型主板（EmCORE-n511系列）
■ 系統(tǒng)可靠性解決方案
芯片組NS CS5530A及貼片低功耗免風(fēng)扇NS Geode GX1 300 CPU及貼片64MB SDRAM，保障系統(tǒng)穩(wěn)定可靠性
■ 系統(tǒng)顯示解決方案
方案1：C&T69000芯片，支持LCD (TFT / DSTN / SSTN / EL / Mono)和CRT顯示
方案2：CS5530A芯片，支持LCD(僅TFT)、CRT顯示和TV輸出
■ 系統(tǒng)電子盤(pán)解決方案
支持DOC、DOM和CF卡用于存放操作系統(tǒng)及客戶應(yīng)用程序及數(shù)據(jù)資料，提高系統(tǒng)抗震可靠性，CF卡便與拆卸攜帶
■ 系統(tǒng)擴(kuò)展解決方案
板載2個(gè)串口、1個(gè)并口、2個(gè) USB接口，所有接口后端出線，方便安裝維護(hù)
可通過(guò)PC/104接口擴(kuò)展PC/104設(shè)備
支持SIR IrDA1.1接口，可連接紅外接口
板載AC97兼容3D聲卡，可以做語(yǔ)音提示。
arbor其它可選方案的產(chǎn)品主要規(guī)格性能如下表：
EmCORE-i612
■ 3.5寸筆記本賽揚(yáng)主板
■ Celeron 400Mhz CPU
■ SODIMM x1支持512MB
■ 1 IDE接口
■ CF卡
■ Mini PCI
■ 4串口、1并、4 USB、1 IrDA
■ Intel 82562ET,10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡
■ AC97聲卡
■ Intel 815E 支持LCD、CRT、TV顯示 或SM712支持LCD、CRT顯示
EmCORE-i613
■ 筆記本賽揚(yáng)PC/104模塊
■ Celeron 400Mhz CPU
■ SODIMM x1支持512MB
■ 1 IDE接口
■ CF卡
■ PC/I04
■ 2串口、1并、2 USB、1 IrDA
■ RTL8139D,10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡
■ AC97聲卡
■ VIA 8606,LCD、CRT顯示
五、系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
arbor還有多款不同級(jí)別的嵌入式單板電腦可用于此類車載GPS系統(tǒng)終端中, 經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試和工作證實(shí)，產(chǎn)品可靠性穩(wěn)定性高，可完全滿足系統(tǒng)的各項(xiàng)設(shè)計(jì)功能，在市場(chǎng)上有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
從硬件平臺(tái)看，arbor的解決方案均為嵌入式、低功耗、免風(fēng)扇設(shè)計(jì)，集成顯卡、網(wǎng)卡，支持DOC/DOM/CF卡等存儲(chǔ)設(shè)備，集成多個(gè)串并等I/O接口，并可通過(guò)PC/104等進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展，滿足系統(tǒng)擴(kuò)展要求。
從軟件平臺(tái)看，ARBOR可為客戶提供量身定制的嵌入式LINUX、WinCE等嵌入式操作系統(tǒng)，靈活配合客戶自主開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件。
此外，arbor作為工業(yè)電腦的領(lǐng)導(dǎo)廠商之一，承諾為系統(tǒng)集成商提供專業(yè)的軟硬件平臺(tái)系統(tǒng)方案，專業(yè)的軟硬件平臺(tái)整體配套，提供全方位的技術(shù)支持、技術(shù)服務(wù)和售后維護(hù)等，為客戶保持其技術(shù)、市場(chǎng)等方面的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和良好的產(chǎn)品利潤(rùn)提供了很好的保障。