随着我国高速公路建设的快速发展，人们的出行变得越来越方便、快捷，然而与此同时，逐年增加的高速公路交通事故也给人们的生命和财产造成重大损失。为了提高高速公路行车安全，基于车辆自组织网络(VANET, Vehicle Ad HocNetworks)的车辆安全辅助驾驶技术正成为当前的研究热点。本学位论文的研究课题以此为出发点，重点研究高速公路车联网车载单元(OBU，On-board Unit)的设计与实现。　　 本文根据车载单元的设计要求，给出了高速公路车联网车载单元的总体设计方案，在此基础上，分硬件平台、软件平台和车载单元应用软件三个部分来实现该车载单元。首先，采用以ARM11为核心的嵌入式开发板为中央控制模块，并在其上连接了基于IEEE802.11a的无线网卡和全球定位系统(GPS，GlobalPositioning System)模块，完成了整个硬件平台的搭建工作。其次，通过移植嵌入式Linux内核和无线网卡驱动、制作根文件系统并移植相关的软件工具，在硬件平台上构建了基于嵌入式Linux操作系统的软件平台。接着，采用Linux C语言和Shell脚本语言进行了车载单元应用软件的开发，综合使用了多进程、共享内存、Socket套接字等相关技术，实现了GPS信息获取与存储、基本信息发送与接收、紧急消息发送与接收等多种功能，并基于Qtopia软件工具编程实现了人机交互界面。　　 本文最后在人走动、车辆低速行驶和车辆高速行驶三种情况下对车载单元的各项功能进行了测试，测试表明车载单元的各模块功能完善，性能稳定，对高速公路的行车安全保障进行了非常有益的探讨。