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基于Android操作系统的GPS无线定位系统设计

作　者: 杨桂勇
导　师: 王芳
学　校: 河南师范大学
专　业: 电路与系统
关键词: S3C6410 Android GPS模块
分类号: TN967.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


嵌入式系统的开发应用给现代工业和电子行业带来了一次新的革命，自动化、智能化、物联网、智能家居等领域的嵌入式系统得到了极大的发展。Android操作系统以其稳定性好，可靠性高，源代码公开等优点，己经成为当今主流的嵌入式操作系统，吸引越来越多的开发人员加入其中。当今时代，电子制造业高度发达，各种各样的电子设备层出不穷。从几年前的2G手机，仅仅只可以进行语音通话到现在的3G时代，上网速度更加快速，手机影音娱乐功能更加强大；从当初的手机只能执行单任务，没有操作系统，到如今Symbian, UCosII, Wince, Linux,Android等优秀的嵌入操作系统百花齐放，可以进行更加快速的多任务处理，嵌入式领域经过了一个质的飞跃。随着城市化的加剧，全国各地正在发生着翻天覆地的变化，城乡道路建设越来越呈现多样化，为了及时掌握路况信息，GPS设备正发挥着越来越大的作用。本文通过对基于Android操作系统下实现GPS无线定位系统进行研究，阐述了嵌入式系统软硬件的开发流程，通过对于Android操作系统下的GPS无线定位系统进行研究，学习嵌入式开发流程，积累相关嵌入式开发经验。本文在硬件上对包括主处理器、存储器、带天线的GPS接收模块的连接电路、LCD触摸屏电路等多个模块在内的GPS硬件系统进行调查研究。同时在软件上也对包括U-Boot的移植、Android操作系统的内核配置、文件系统的建立、GPS图形用户界面的建立等内容的手持GPS软件系统等均做了介绍。系统主要利用飞凌公司的生产的OK6410开发板进行研究，该开发板以SAMSUNG公司S3C6410ARM11嵌入式处理器作为整个系统的处理器，搭载Android操作系统，通过编程实现对GPS模块的控制和对GPS信息的解析，实现实时获得定位数据并进行处理，并在google map上正确显示的功能，从而验证了Android系统下的GPS定位的实现和嵌入式开发流程，为嵌入式开发积累了经验。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章 绪论  8-12
  1.1 课题研究的背景与意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 课题的研究内容  10-12
第二章 GPS 定位系统及操作系统  12-24
  2.1 Android 操作系统简介  12-14
  2.2 GPS 定位系统关键技术  14-22
    2.2.1 NMEA-0183 协议  14-16
    2.2.3 GPS 定位技术原理  16-22
  2.3 GPS 定位系统方案  22-24
第三章 系统硬件开发平台设计  24-34
  3.1 GPS 无线定位系统的整体硬件结构  24-25
  3.2 OK6410 开发板简介  25
  3.3 系统外围模块设计  25-34
    3.3.1 微处理器选择  25-28
    3.3.2 系统存储器  28-29
    3.3.3 串口设计  29
    3.3.4 LCD 液晶屏  29-30
    3.3.5 以太网卡电路  30
    3.3.6 GPS 模块  30-34
第四章 系统软件平台的构建  34-46
  4.1 搭建 Android 应用开发平台  35-37
    4.1.1 Android 应用程序  35-36
    4.1.2 Android 应用程序框架  36
    4.1.3 Android 系统运行库  36-37
    4.1.4 Linux 内核  37
  4.2 搭建应用开发环境  37-38
    4.2.1 安装 Java JDK  37-38
    4.2.2 安装 Eclipse 集成开发环境  38
    4.2.3 安装 Android SDK 软件开发套件  38
    4.2.4 安装 Android ADT 开发套件  38
  4.3 移植 U-Boot  38-39
  4.4 Android 内核配置  39-42
  4.5 建立 NFS 网络文件系统  42
  4.6 GPS 定位模块的软件设计  42-46
    4.6.1 应用层软件设计  42-43
    4.6.2 JNI 层软件设计  43-44
    4.6.3 各层软件之间联系  44-46
第五章 系统的方案测试结果  46-52
  5.1 烧写 Android 引导程序 U-Boot  46
  5.2 烧写 Android 内核  46
  5.3 开发应用程序  46-50
    5.3.1 Android 模拟器测试  46-47
    5.3.2 用 U-blox 自带的软件进行测试  47-50
  5.4 系统测试结果  50-52
第六章 工作总结与展望  52-54
  6.1 工作总结  52
  6.2 展望未来  52-54
参考文献  54-56
附录  56-62
致谢  62-64
攻读硕士学位期间的研究成果  64-65

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线电导航 > 各种体制的导航系统 > 卫星导航系统
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