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基于QTE的嵌入式GPS/GIS车载导航系统设计与实现
| 论文题名： | 基于QTE的嵌入式GPS/GIS车载导航系统设计与实现 |
| 关键词： | 全球定位系统;实时自主定位;车载导航;最短路径算法;电子地图 |
| 摘要： | 本文研究和设计的基于QTE的嵌入式GPS/GIS车载导航系统利用全球定位系统实现对车辆的实时自主定位功能，同时与地理信息系统相结合，配合城市电子地图，实时为车辆提供导航信息。针对市场上车载导航系统价格昂贵的特点，本嵌入式车载导航系统核心硬件采用高性价比的ARM9 S3C2410A芯片，设计软件采用开源Linux系统和QT/Embedded GUI，并且专门为嵌入式导航系统设计了一种MiniGIS地理信息系统，旨在提供一种廉价、实用的车载导航系统。 论文首先介绍了车载导航的背景，以及目前国内外的发展状况，并对导航系统所采用的软硬件平台进行了分析和选择。论文的重点内容是基于Linux操作系统和QT/Erabedded的导航系统应用软件设计。从分析整个软件的功能框架入手，根据这个框架，应用软件需要解决三大方面难题，即MiniGIS系统开发、最短路径算法设计以及图形用户界面设计。 对于小型嵌入式GIS系统开发，本文首先介绍了基于GDAL/OGR的地图数据库访问工具类设计，然后在讨论了矢量电子地图格式和投影坐标变换的基础上，详细地阐述了矢量电子地图的绘制方法，最后设计和实现了MiniGIS系统的缩放、漫游和测距等基本功能；最短路径算法部分，首先重点解决了城市道路网的矢量地图表达、网络拓扑结构的提取和构建等关键问题，然后在分析经典的Dijkstra最短路算法原理及优缺点基础上，提出了一种使用二叉堆优化的启发式搜索算法，最后对它进行了设计和实现，经过实际电子地图和简单网络测试，该算法的速度和效率比Dijkstra最短路径算法都有明显的提高；图形用户界面编程也是非常重要的一部分，本文详细介绍了整个设计过程，从开发环境的建立、编程到用户界面的设计实现。 最后，文章对嵌入式车载导航系统的改进与升级做了展望。 |
| 作者： | 王国英 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 朱善安 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学电气工程学院 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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