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交通是城市的命脉。随着经济的高速发展,城市化、汽车化急速发展,导致交通拥挤、事故增多、环境污染等问题日益恶化。为了缓解交通运输方面的压力,尽量的利用现有的资源,采用国际上流行的智能交通系统来引导车辆通行势在必行。智能交通系统(简称ITS)是将先进的信息技术、数据通信技术、电子控制技术、传感器技术以及计算机处理技术等有效地综合地运用于整个交通运输体系,从而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的综合交通运输系统。
本文介绍了用于智能交通系统的嵌入式车载终端的软件设计与实现。该系统终端能把控制中心的交通信息文件通过电台广播,以DARC调频副载波方式传送给车载接收终端,然后终端配合相应软件,完成数据处理,定时更新实时路况,进行语音播报等。
智能交通系统终端软件必须要实现以下基本的功能,才能具有实用价值。
(1)无线数据接收和数据处理功能,也可以称作远程数据通信的能力。其中包括对数据传输通信协议的制定和实现。
(2)实用而友好的人机交互功能,提供用户快速的输入和菜单选择功能。
(3)多媒体信息的压缩,存储和处理功能。
(4)终端支持图片及文本显示,并且提供语音播报。
在以上背景及实际需求下,笔者结合智能交通系统及实时交通信息发布平台的体系结构,讲述了在为车载移动终端开发嵌入式应用软件时的设计思路和具体开发过程,详细阐明了包括键盘状态机设计,多层菜单实现,交通信息格式设计,底图的交通信息加载(数字图像处理),语音模块开发,数据传输协议和串口批数据处理等一系列具体技术的研究和实现方法。最终,根据信息发布平台远程车载信息接收终端的要求,完善了基于Windows CE的车载移动终端的软件系统开发的功能。
本文首先介绍Windows CE平台体系结构、内核机制、外部特性及其开发环境、嵌入式基本知识、MFC框架、数学形态学、数据图像处理、串行通信相关原理。再阐述软件的模块和框架设计,分模块详细说明笔者负责的每个功能的具体实现,包括底图的交通信息加载模块、语音模块、数据接收处理模块、人机交互模块。最后独立说明了图文分离算法的具体原理和实现。