基于虛擬儀器技術(shù)的智能交通車載信息采集系統(tǒng)的設計和研究.pdf

1、實時交通信息采集是實現(xiàn)城市交通智能化的關(guān)鍵，是ITS各子系統(tǒng)實施的核心基礎和重要前提，在交通規(guī)劃和交通管理控制等方面具有廣泛的應用前景。本文利用虛擬儀器技術(shù)對車載信息采集系統(tǒng)進行了整體設計和研究。該系統(tǒng)具有精確采集車輛位置、速度、加速度、姿態(tài)角等信息的功能，這些車輛信息為智能交通系統(tǒng)的應用提供了有力的保障。車載信息采集系統(tǒng)涉及面較廣，本文僅從數(shù)據(jù)采集、定位這兩個方面對車載信息采集系統(tǒng)進行了研究。 論文詳細論述了本系統(tǒng)的設計思想及

2、其特點、車載設備各組成部分的構(gòu)成和功能，完成了車載信息采集系統(tǒng)的硬件和軟件設計，對設計中關(guān)鍵技術(shù)進行詳細的分析。并從數(shù)據(jù)采集、定位這兩個方面對車載信息采集系統(tǒng)進行了研究。在數(shù)據(jù)采集方面，采用RS232串口傳輸GPS的數(shù)據(jù)，利用LabView軟件實現(xiàn)GPS數(shù)據(jù)的提取，從而得到車輛的時間、位置、速度等車輛信息。利用信號調(diào)理模塊調(diào)理慣性測量單元的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)采集卡DAQPad-6015完成慣性測量單元的數(shù)據(jù)采集工作，得到車輛的加速度、角速度

3、、姿態(tài)角、速度、位置等車輛信息。在定位方面，采用GPS接收機和慣性測量單元組合的方式以提高定位精度和穩(wěn)定性。GPS的優(yōu)點是長期穩(wěn)定性與高精度，不足之處在于它的自主性差，容易受到干擾，接收機數(shù)據(jù)更新頻率低，難以滿足實時導航的要求。而慣性測量單元的優(yōu)點是短期高精度，測量完全自主，缺點是誤差累積隨時間快速增大且容易發(fā)散。因此可利用GPS的長期穩(wěn)定性與高精度彌補慣性測量單元誤差隨時間累積發(fā)散的缺點，利用慣性測量單元的短期高精度彌補GPS系統(tǒng)易受