厦 门 大 学 学 位 论 文 原 创 性 声 明 本 人 呈 交 的 学 位 论 文 是 本 人 在 导 师 指 导 下, 独 立 完 成 的 研 究 成 果 本 人 在 论 文 写 作 中 参 考 其 他 个 人 或 集 体 已 经 发 表 的 研 究 成 果, 均 在 文 中 以 适 当 方

学 校 编 码 :10384 分 类 号 密 级 学 号 :X2010222009 UDC 硕 士 学 位 论 文 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 的 设 计 与 实 现 M2M cloud E dog and GPS Monitoring Application System Design and Implementation 吴 鹏 彬 指 导 教 师 姓 名 : 程 恩 教 授 专 业 名 称 : 电 子 与 信 息 工 程 论 文 提 交 日 期 :2013 年 月 论 文 答 辩 时 间 :2013 年 月 学 位 授 予 日 期 :2013 年 月 答 辩 委 员 会 主 席 : 评 阅 人 : 2013 年 月

厦 门 大 学 学 位 论 文 原 创 性 声 明 本 人 呈 交 的 学 位 论 文 是 本 人 在 导 师 指 导 下, 独 立 完 成 的 研 究 成 果 本 人 在 论 文 写 作 中 参 考 其 他 个 人 或 集 体 已 经 发 表 的 研 究 成 果, 均 在 文 中 以 适 当 方 式 明 确 标 明, 并 符 合 法 律 规 范 和 厦 门 大 学 研 究 生 学 术 活 动 规 范 ( 试 行 ) 另 外, 该 学 位 论 文 为 ( ) 课 题 ( 组 ) 的 研 究 成 果, 获 得 ( ) 课 题 ( 组 ) 经 费 或 实 验 室 的 资 助, 在 ( ) 实 验 室 完 成 ( 请 在 以 上 括 号 内 填 写 课 题 或 课 题 组 负 责 人 或 实 验 室 名 称, 未 有 此 项 声 明 内 容 的, 可 以 不 作 特 别 声 明 ) 声 明 人 ( 签 名 ): 年 月 日

厦 门 大 学 学 位 论 文 著 作 权 使 用 声 明 本 人 同 意 厦 门 大 学 根 据 中 华 人 民 共 和 国 学 位 条 例 暂 行 实 施 办 法 等 规 定 保 留 和 使 用 此 学 位 论 文, 并 向 主 管 部 门 或 其 指 定 机 构 送 交 学 位 论 文 ( 包 括 纸 质 版 和 电 子 版 ), 允 许 学 位 论 文 进 入 厦 门 大 学 图 书 馆 及 其 数 据 库 被 查 阅 借 阅 本 人 同 意 厦 门 大 学 将 学 位 论 文 加 入 全 国 博 士 硕 士 学 位 论 文 共 建 单 位 数 据 库 进 行 检 索, 将 学 位 论 文 的 标 题 和 摘 要 汇 编 出 版, 采 用 影 印 缩 印 或 者 其 它 方 式 合 理 复 制 学 位 论 文 本 学 位 论 文 属 于 : ( )1. 经 厦 门 大 学 保 密 委 员 会 审 查 核 定 的 保 密 学 位 论 文, 于 年 月 日 解 密, 解 密 后 适 用 上 述 授 权 ( )2. 不 保 密, 适 用 上 述 授 权 ( 请 在 以 上 相 应 括 号 内 打 或 填 上 相 应 内 容 保 密 学 位 论 文 应 是 已 经 厦 门 大 学 保 密 委 员 会 审 定 过 的 学 位 论 文, 未 经 厦 门 大 学 保 密 委 员 会 审 定 的 学 位 论 文 均 为 公 开 学 位 论 文 此 声 明 栏 不 填 写 的, 默 认 为 公 开 学 位 论 文, 均 适 用 上 述 授 权 ) 声 明 人 ( 签 名 ): 年 月 日

摘 要 摘 要 M2M 物 联 网 被 称 为 继 计 算 机 互 联 网 之 后, 世 界 信 息 产 业 的 第 三 次 浪 潮 作 为 当 前 各 行 各 业 的 新 宠, 物 联 网 的 应 用 不 仅 仅 是 一 个 概 念, 在 工 业 制 品 生 产 追 踪 进 度 监 管 质 量 追 踪 等 方 面, 一 些 采 用 物 联 网 技 术 的 初 级 应 用 已 经 逐 渐 展 开 全 球 定 位 系 统 (GPS) 是 本 世 纪 70 年 代 由 美 国 陆 海 空 三 军 联 合 研 制 的 新 一 代 空 间 卫 星 导 航 定 位 系 统 其 主 要 目 的 是 为 陆 海 空 三 大 领 域 提 供 实 时 全 天 候 和 全 球 性 的 导 航 服 务, 并 用 于 情 报 收 集 核 爆 监 测 和 应 急 通 讯 等 一 些 军 事 目 的, 是 美 国 独 霸 全 球 战 略 的 重 要 组 成 经 过 20 余 年 的 研 究 实 验, 耗 资 300 亿 美 元, 到 1994 年 3 月, 全 球 覆 盖 率 高 达 98% 的 24 颗 GPS 卫 星 星 座 己 布 设 完 成 本 设 计 论 文 的 主 题, 将 M2M 云 服 务 及 云 监 测 应 用 系 统 融 为 一 体, 并 将 此 设 计 应 用 于 电 子 狗 中, 通 过 M2M 技 术, 将 采 集 的 数 据 点 通 过 云 收 集 云 汇 总 之 后, 由 云 服 务 器 将 此 升 级 包 通 过 网 络 链 接, 实 时 的 更 新 和 下 发 至 云 狗 终 端 因 此 云 狗 终 端 可 自 动 快 速 地 更 正 数 据 范 围 内 的 数 据 点, 从 而 避 免 因 数 据 未 及 时 更 新 导 致 的 误 报, 漏 报 现 象 ; 首 先, 本 文 介 绍 项 目 主 要 技 术 内 容 及 基 本 原 理, 在 此 之 后 提 出 云 狗 系 统 的 技 术 指 标 要 求, 并 根 据 技 术 指 标 要 求, 对 关 键 芯 片 进 行 选 型 并 对 系 统 的 总 体 功 能 框 图 进 行 确 定 其 次, 硬 件 设 计 方 面, 本 文 详 细 介 绍 了 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 的 设 计 和 实 现, 同 时 对 系 统 设 计 和 实 现 过 程 中 涉 及 到 的 关 键 问 题 及 其 解 决 方 法 进 行 深 入 讨 论 再 次, 软 件 功 能 设 计 是 基 于 底 层 驱 动 实 现 的, 主 要 划 分 为 数 据 存 储 数 据 获 取 与 检 索, 菜 单 与 显 示 的 人 工 交 互 设 计, 语 音 播 报 设 计 等 平 台 做 为 云 服 务 的 控 制 中 心, 其 设 计 的 好 坏 将 直 接 影 响 云 服 务 的 质 量 因 在 硬 件 软 件 设 计 之 时, 云 平 台 设 计 也 将 摆 在 同 步 重 要 的 位 置 最 后, 本 文 在 介 绍 完 所 有 设 计 功 能 之 后, 对 系 统 进 行 了 完 整 的 性 能 功 能 测 试, 以 保 证 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 检 测 应 用 系 统 可 有 效 可 靠 地 持 续 工 作 关 键 词 :M2M 云 电 子 狗 云 服 务 GPS 监 测 I

Abstract Abstract "M2M Internet of things" is called after the computer, the Internet, the third wave of world information industry. As the current "from all walks of life to be bestowed favor on newly", the application of Internet of things is not just a concept, in the industrial products production, tracking, progress supervision, quality tracking, etc., some primary application of the Internet of things technology has been increasingly expanded. Global positioning system (GPS) is in the 70 s of this century by the United States armed forces joint development of a new generation of space satellite navigation and positioning system. Its main purpose is for land, sea and air three areas to provide real-time, all-weather and global navigation service, and is used to intelligence collection, some military purposes, such as nuclear explosion monitoring and emergency communication, is an important part of American global strategy. After more than 20 years of research experiments, $30 billion, to March 1994, the global coverage up to 98% of the 24 GPS satellite constellation layout complete. This design, the topic of your paper will be M2M cloud services and cloud monitoring application system, and is applied to the design of electronic dog, with M2M technology, the collection of data points collected through clouds, cloud summary, by the cloud server updates through this network links, real-time update and sent to the "cloud" terminal. So "cloud dog" terminal can automatically and quickly corrected data within the scope of the data points, which avoids data not update leads to false positives, omission phenomenon; First of all, this paper introduces the main technical contents and the basic principles of project after this request "cloud" system of technical indicators, according to requirement, the technical indicators of key chip selection and determine the overall functional block diagram of the system. Secondly, the hardware design, introduced detailed electronic dog and M2M II

Abstract cloud application system design and implementation of the GPS monitoring, at the same time involved in the process of system design and implementation of key problems and their solutions are discussed. Again, the software function design are implemented based on the underlying drivers, mainly divided into data acquisition, data storage and retrieval, menu and display human interaction design, speech design, etc. As a cloud service platform control center, its design is good or bad will directly affect the quality of cloud services. In hardware, software design, the cloud platform design will also be important position on the synchronization. Finally, after this article introduces the function of all design, to the performance of the complete system, functional testing, to ensure the M2M electronic dog and GPS cloud detection application system can effectively and reliably continue to work. Keywords: M2M, cloud electronic dog, cloud services, GPS monitoring III

目 录 目 录 摘 要... I Abstract... II 目 录...IV Contents... VII 1 绪 论... 1 1.1 课 题 研 究 背 景 与 意 义... 1 1.2 国 内 外 研 究 现 状... 2 1.2.1 国 内 外 代 表 产 品 综 述... 2 1.2.2 云 应 用 技 术 研 究 现 状... 3 1.2.3 项 目 的 某 方 面 应 用... 4 1.3 本 文 的 工 作 与 结 构... 4 1.4 系 统 基 本 理 论... 5 1.4.1 项 目 主 要 技 术 内 容... 5 1.5 终 端 主 要 技 术 指 标... 6 1.6 器 件 选 型... 6 1.6.1 CPU 选 型... 6 1.6.2 GPS 选 型... 7 1.6.3 测 速 雷 达 接 收 模 块 选 型... 9 1.6.4 电 源 选 型... 9 1.6.5 显 示 屏 选 型... 10 1.7 系 统 总 体 框 架... 10 1.8 本 章 小 结... 11 2 系 统 硬 件 设 计 与 实 现... 13 2.1 硬 件 总 体 设 计... 13 2.2 硬 件 资 源 配 置... 14 2.3 硬 件 电 路 设 计... 15 IV

目 录 2.3.1 电 源 及 供 电 设 计... 15 2.3.2 GPRS 射 频 及 网 络 设 计... 16 2.3.3 GPS 定 位 模 块... 18 2.3.4 雷 达 测 速 模 块 及 其 供 电... 20 2.3.5 喇 叭 功 放 电 路... 20 2.3.6 键 盘 按 键 处 理... 21 2.3.7 显 示 屏... 21 2.4 PCB 设 计 图... 22 2.5 本 章 小 结... 23 3 软 件 设 计... 25 3.1 接 口 驱 动... 25 3.2 软 件 基 本 功 能 开 发... 28 3.2.1 开 关 机... 28 3.2.2 呼 吸 灯... 29 3.2.3 系 统 授 时... 29 3.2.4 智 能 功 耗 控 制... 29 3.3 GPS 数 据 管 理... 31 3.3.1 GPS 数 据 采 集... 31 3.3.2 GPS 数 据 库 升 级... 31 3.4 语 音 预 警... 31 3.4.1 系 统 语 音 报 告... 31 3.4.2 GPS 语 音... 32 3.4.3 雷 达 监 测 语 音... 32 3.5 人 机 交 互 设 计... 33 3.5.1 LED 显 示 屏... 33 3.5.2 菜 单 键 及 配 置... 34 3.6 本 章 小 节... 35 4 平 台 设 计... 37 4.1 开 发 及 运 行 环 境... 37 V

目 录 4.1.1 网 络 环 境... 37 4.1.2 硬 件 集 成 方 案... 38 4.2 平 台 功 能 开 发... 40 4.2.1 管 理 功 能 开 发... 40 4.2.2 业 务 功 能 开 发... 42 4.3 交 互 协 议 开 发... 46 4.3.1 消 息 定 义... 46 4.3.2 消 息 头 格 式... 47 4.3.3 消 息 体 格 式... 47 4.3.4 加 密 说 明... 48 4.4 本 章 小 结... 48 5 系 统 测 试 方 式 及 报 告... 49 5.1 测 试 明 细... 50 5.2 系 统 测 试 小 结... 57 6 总 结 与 展 望... 59 6.1 本 论 文 的 工 作 总 结 与 创 新 之 处... 59 6.2 后 期 工 作 展 望... 59 7 参 考 文 献... 60 致 谢... 61 VI

Contents Contents Abstract in chinese... I Abstract... II Contents in chinese...iv Contents... VII 1 Introduction... 1 1.1 Research background and significance... 1 1.2 Research status... 2 1.2.1 Summary of representative products at home and abroad... 2 1.2.2 Cloud Application Technology Research... 3 1.2.3 Application of certain aspects of the project... 4 1.3 System overall program... 4 1.4 Basic System Theory... 5 1.4.1 Main technical indicators... 5 1.5 Device Selection... 6 1.6 Device Selection... 6 1.6.1 CPU Selection... 6 1.6.2 GPS Selection... 7 1.6.3 Selection of the radar receiver module... 9 1.6.4 Power Selection... 9 1.6.5 LED Selection... 10 1.7 System framework... 10 1.8 Summary... 11 2 Hardware Design and Implementation... 13 2.1 Overall design of the hardware... 13 2.2 Hardware resource allocation... 14 2.3 Hardware Design... 15 VII

Contents 2.3.1 Power and Power Design... 15 2.3.2 GPRS RF and network design... 16 2.3.3 GPS positioning module... 18 2.3.4 Radar receiver module and its power supply... 20 2.3.5 Speaker amplifier circuit... 20 2.3.6 Keyboard handling... 21 2.3.7 Display Design... 21 2.4 PCB design... 22 2.5 Summary... 23 3 Software Design... 25 3.1 Interface Driver... 25 3.2 Basic functions of the software development... 28 3.2.1 Switch... 28 3.2.2 Breathing light... 29 3.2.3 System timing... 29 3.2.4 Intelligent Power Control... 29 3.3 GPS data management... 31 3.3.1 GPS data collection... 31 3.3.2 GPS database upgrade... 31 3.4 Voice warning... 31 3.4.1 Voice Reporting System... 31 3.4.2 GPS Voice... 32 3.4.3 Radar monitoring of voice... 32 3.5 HCI design... 33 3.5.1 LED display... 33 3.5.2 Menu key and configuration... 34 3.6 Summary... 35 4 Platform design... 37 4.1 Development and runtime environment... 37 4.1.1 Network environment... 37 VIII

Contents 4.1.2 Hardware integration solutions... 38 4.2 Functional development platform... 40 4.2.1 Management development... 40 4.2.2 Business Function Development... 42 4.3 Interaction protocol development... 46 4.3.1 Message Definition... 46 4.3.2 Message Header Format... 47 4.3.3 Message body format... 47 4.3.4 Encryption Description... 48 4.4 Summary... 48 5 System testing methods and reporting... 49 5.1 Test Details... 50 5.2 Summary... 57 6 Summary and Outlook... 59 6.1 This paper summarizes the work and innovation... 59 6.2 Late Work Prospects... 59 7 References... 60 Thanks... 61 IX

1 绪 论 1 绪 论 1.1 课 题 研 究 背 景 与 意 义 M2M 物 联 网 被 称 为 继 计 算 机 互 联 网 之 后, 世 界 信 息 产 业 的 第 三 次 浪 潮 作 为 当 前 各 行 各 业 的 新 宠, 物 联 网 的 应 用 不 仅 仅 是 一 个 概 念, 在 工 业 制 品 生 产 追 踪 进 度 监 管 质 量 追 踪 等 方 面, 一 些 采 用 物 联 网 技 术 的 初 级 应 用 已 经 逐 渐 展 开 全 球 定 位 系 统 (GPS) 是 本 世 纪 70 年 代 由 美 国 陆 海 空 三 军 联 合 研 制 的 新 一 代 空 间 卫 星 导 航 定 位 系 统 其 主 要 目 的 是 为 陆 海 空 三 大 领 域 提 供 实 时 全 天 候 和 全 球 性 的 导 航 服 务, 并 用 于 情 报 收 集 核 爆 监 测 和 应 急 通 讯 等 一 些 军 事 目 的, 是 美 国 独 霸 全 球 战 略 的 重 要 组 成 经 过 20 余 年 的 研 究 实 验, 耗 资 300 亿 美 元, 到 1994 年 3 月, 全 球 覆 盖 率 高 达 98% 的 24 颗 GPS 卫 星 星 座 己 布 设 完 成 本 设 计 论 文 的 主 题, 将 M2M 云 服 务 及 云 监 测 应 用 融 为 一 体, 并 将 此 设 计 应 用 于 电 子 狗 中, 因 此,M2M 云 电 子 狗 ( 简 称 云 狗 ) 的 概 念 因 此 而 诞 生 与 云 狗 相 对 的, 是 普 通 电 子 狗 ( 简 称 土 狗 ) 土 狗 的 数 据 更 新 基 本 取 决 于 人 工 更 新 的 频 率, 使 得 用 户 不 得 不 频 繁 的 取 下 土 狗 与 电 脑 相 连 并 手 动 更 新 播 报 数 据 点, 否 则 将 会 导 致 播 报 时 数 据 的 漏 报 或 者 误 报 而 云 狗 将 通 过 M2M 技 术, 将 采 集 的 数 据 点 通 过 云 收 集 云 汇 总 及 云 计 算, 得 出 某 时 间 段 内 的 数 据 升 级 包 最 后, 云 服 务 器 将 此 升 级 包 通 过 无 线 网 络 实 时 的 更 新 和 下 发 至 云 狗 终 端 因 此 云 狗 终 端 可 自 动 快 速 地 更 正 所 处 范 围 内 的 数 据 点, 从 而 避 免 因 数 据 未 及 时 更 新 导 致 的 误 报, 漏 报 现 象 ; 此 系 统 的 应 用 模 型 的 成 立, 也 将 带 我 们 进 入 远 程 监 测 时 代 M2M 云 电 子 狗, 同 时 也 是 一 个 GPS 跟 踪 器 应 用 终 端 其 基 于 GPS 全 球 定 位 系 统 和 GPRS 网 络, 以 特 定 的 软 件 功 能 做 为 具 体 应 用 需 求, 结 合 后 台 服 务 器 或 者 手 机 应 用 终 端, 对 需 要 的 物 品 或 人 员 进 行 定 位 跟 踪 以 达 到 监 控 目 的 这 种 设 备 的 最 典 型 的 应 用, 是 将 其 行 驶 的 路 径 轨 迹 及 当 前 所 在 的 位 置, 通 过 GPRS 蜂 窝 网 络 上 传 给 服 务 器, 服 务 器 通 过 一 系 列 的 数 据 算 法, 进 行 实 时 储 存 并 随 时 可 回 放 出 曾 经 行 驶 过 的 路 线, 即 远 程 轨 迹 跟 踪 和 回 放 1

M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 的 设 计 与 实 现 本 设 计 M2M 电 子 狗 及 GPS 检 测 应 用 系 统 的 设 计 与 实 现, 致 力 于 以 微 型 化 的 产 品 功 能, 实 现 GPS 和 GPRS 的 融 合 我 们 知 道, 监 控 功 能 必 须 具 备 GPS 终 端 传 输 网 络 和 监 控 平 台 三 个 要 素, 这 三 个 要 素 缺 一 不 可 本 系 统 以 高 度 集 成 的 GPS+GPRS 方 案, 将 三 个 要 素 组 成 三 层 结 构 的 监 控 系 统, 应 用 在 车 辆 调 度 监 控 领 域, 可 以 提 供 车 辆 防 盗 反 劫 行 驶 路 线 监 控 及 呼 叫 指 挥 等 功 能 ; 相 同 的 应 用, 只 要 将 产 品 形 态 稍 做 变 更, 就 可 应 用 在 对 人 宠 物 的 跟 踪 领 域, 可 以 提 供 对 老 人 小 孩 及 宠 物 的 跟 踪 老 人 小 孩 遇 到 突 发 事 件 时 的 求 救 等 功 能 M2M 或 称 物 联 网 是 所 有 增 强 机 器 设 备 通 信 和 网 络 能 力 的 技 术 总 称, 在 P2P( 人 到 人 ) 通 信 相 对 成 熟 的 今 天,M2M 正 成 为 全 球 互 联 网 的 增 长 热 点 其 应 用 推 广 将 改 变 人 们 传 统 的 生 产 和 生 活 方 式, 极 大 地 推 动 社 会 生 产 力 的 发 展 因 此,GPS 的 位 置 定 位 的 精 确 性, 加 上 现 如 今 稳 定 和 覆 盖 面 最 广 的 的 GSM 网 络, 若 将 它 们 的 优 势 结 合 起 来, 形 成 一 个 GPS 时 实 监 控 系 统, 一 旦 在 车 辆 上 安 装 GPS 监 控 设 备 或 者 在 人 身 上 佩 带 了 GPS 监 控 设 备, 设 备 上 的 GPS 模 块 会 实 时 地 将 车 或 人 的 位 置 信 息 通 过 无 线 网 络 发 送 到 监 控 中 心, 在 监 控 中 心 的 电 子 地 图 上 可 以 看 到 车 辆 人 或 宠 物 所 在 的 直 观 位 置, 监 控 中 心 可 通 过 无 线 网 络 对 车 辆 人 或 宠 物 进 行 远 程 监 控, 也 可 对 设 备 进 行 设 置, 例 如 通 过 下 发 指 令 设 置 上 传 间 隔 远 程 重 启 设 备 等 1.2 国 内 外 研 究 现 状 1.2.1 国 内 外 代 表 产 品 综 述 国 外 建 设 M2M 平 台 起 步 较 早, 全 球 主 要 的 无 线 通 信 解 决 方 案 提 供 商 泰 利 特 (Telit) 西 门 子 Wavecom 等 都 在 中 国 销 售 模 块 产 品, 其 中,Telit 于 2007 年 初 宣 布 正 式 在 中 国 成 立 办 事 处 在 国 外, 法 国 Orange 公 司 英 国 Vodafone 公 司 日 本 DoCoMo 公 司 已 进 入 M2M 产 业 多 年 2006 年 4 月,Orange 推 出 了 一 个 名 为 M2M 连 接 的 计 划, 为 欧 洲 的 公 司 提 供 M2M 较 低 的 单 位 数 据 传 输 价 格 和 一 系 列 软 件 工 具 Vodafone M2M 业 务 开 展 于 2002 年, 与 Nokia Wavecome 等 开 发 商 合 作, 应 用 领 域 主 要 在 实 时 帐 务 解 决 方 案 DoCoMo 于 2004 年 底 启 动 基 于 m2m-x 2

1 绪 论 的 商 业 服 务 在 国 内, 中 国 移 动 中 国 电 信 中 国 联 通 业 已 进 入 M2M 市 场 中 国 移 动 在 2006 年 开 始 开 发 M2M 平 台 据 悉 现 在 几 乎 所 有 国 内 外 主 流 的 模 组 厂 家 都 已 参 加 到 开 发 过 程 中, 已 经 有 12 个 厂 家 可 以 支 持 GSM 和 GPS 双 重 的 模 组, 一 些 厂 家 已 经 和 中 国 移 动 合 作 开 发 基 于 TD 和 GPS 的 双 重 模 组 目 前 中 国 移 动 正 大 力 开 拓 基 于 GPRS 的 M2M 行 业 应 用 市 场, 其 产 品 包 括 煤 气 抄 表 电 力 监 控 销 售 数 据 传 输 等, 应 用 领 域 包 括 金 融 交 通 物 流 公 用 事 业 政 府 部 门 等 截 至 2009 年 6 月 底, 已 经 在 31 个 省 开 通 了 M2M 业 务, 相 关 终 端 数 达 到 3000 万, 连 续 三 年 增 长 率 超 过 80%, 显 示 出 蓬 勃 的 发 展 生 机 中 国 电 信 2006 年 底 完 成 统 一 M2M 平 台 开 发,2007 年 在 全 国 开 始 推 广 智 能 家 居 水 电 抄 表 远 程 无 人 彩 票 销 售 系 统 等 业 务 目 前 存 在 的 主 要 问 题 是 全 球 尚 未 制 定 统 一 的 M2M 通 信 协 议, 这 为 M2M 终 端 在 更 大 范 围 的 互 通 留 下 隐 患 另 外, 目 前 M2M 仍 处 于 垂 直 市 场 阶 段, 应 用 示 范 系 统 主 要 是 由 通 信 运 营 商 和 终 端 厂 商 开 发 的, 他 们 注 重 底 层 的 数 据 通 信, 忽 视 高 层 次 个 性 化 的 业 务 处 理, 将 使 M2M 应 用 系 统 的 推 广 难 以 吸 引 专 业 性 强 的 用 户 1.2.2 云 应 用 技 术 研 究 现 状 在 国 内 研 究 方 面, 近 年 来, 随 着 国 防 和 民 用 的 大 量 需 求, 许 多 高 校 和 科 研 机 构 对 数 据 采 集 工 作 越 来 越 重 视 厦 门 市 中 长 期 科 学 技 术 发 展 规 划 纲 要 (2006~ 2020 年 ) 在 未 来 发 展 的 重 点 一 节 提 出 : 要 大 力 发 展 以 IPv6 为 网 络 支 撑 的 相 关 软 硬 件 及 网 络 应 用 产 业 开 发 高 档 网 络 电 子 消 费 产 品 ; 研 究 开 发 新 兴 的 网 络 业 务 和 服 务 模 式 厦 门 市 十 一 五 科 技 发 展 专 项 规 划 在 支 柱 产 业 创 新 工 程 部 分 也 指 出 : 要 大 力 发 展 有 特 色 的 大 型 行 业 软 件 ( 如 电 力 烟 草 地 理 信 息 系 统 (GIS) 社 保 公 安 金 融 物 流 旅 游 等 ) 中 间 件 和 嵌 入 式 应 用 软 件 数 字 内 容 软 件 网 络 增 值 服 务 软 件 本 项 目 致 力 于 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 终 端 和 新 兴 网 络 业 务 的 研 发 及 产 品 的 产 业 化, 与 上 述 两 个 规 划 纲 要 提 出 的 相 关 计 划 与 目 标 完 全 吻 合 3

M2MM 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 的 设 计 与 实 现 1.2. 3 项 目 的 某 方 面 应 用 在 研 制 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 的 设 计 与 实 现 上, 我 们 开 发 的 云 电 子 狗 产 品 已 经 开 始 市 场 化 此 产 品 不 仅 为 客 户 提 供 了 安 全 驾 驶 预 警 云 自 动 升 级 功 能, 还 为 用 户 提 供 了 轨 迹 跟 踪 等 功 能 相 关 产 品 可 在 网 站 查 看 : http://www.tlxgps.com/products 图 1-1 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 产 品 1.3 本 文 的 工 作 与 结 构 本 文 研 究 M2M 云 电 子 狗 及 GPS 监 测 应 用 系 统 的 设 计 与 实 现, 并 对 其 整 体 方 案 及 软 硬 件 实 现 进 行 详 细 地 阐 述 该 系 统 具 有 以 下 特 点 : 应 用 系 统 通 过 M2MM 平 台 与 M2M 终 端 通 信, 实 现 对 云 狗 的 数 据 自 动 更 新 管 理 及 应 用 数 据 的 远 程 监 测 和 远 程 控 制 等 功 能 除 具 备 震 动 检 测, 自 动 功 耗 控 制, 电 子 围 栏 区 域 报 警 等 本 机 功 能 外, 还 具 备 云 数 据 采 集 云 自 动 升 级 云 信 息 分 享 等 功 能 本 文 共 分 为 6 章, 各 章 节 的 内 容 安 排 如 下 : 第 1 章 是 文 章 的 概 述, 主 要 分 析 了 本 文 的 研 究 背 景 与 意 义, 国 内 外 研 究 现 状, 并 简 要 介 绍 了 本 文 的 工 作 和 结 构 首 先, 对 M2M 云 电 子 狗 及 GPSS 监 测 应 用 系 统 的 总 体 设 计 部 分, 本 章 首 先 介 绍 了 系 统 涉 及 到 的 理 论 如 何 实 现 对 云 狗 的 数 据 自 动 更 新 管 理 及 应 用 数 据 的 远 程 监 测 和 远 程 控 制 等 功 能 然 后 提 出 了 系 统 的 性 能 指 标, 完 成 了 关 键 芯 片 的 选 型 并 确 定 了 系 统 的 总 体 框 图 第 2 章 是 硬 件 设 计 部 分, 本 章 将 系 统 合 理 地 划 分 成 各 个 功 能 模 块, 详 细 地 论 述 了 各 个 模 块 的 设 计 依 据 并 阐 述 了 电 源 及 供 电 设 计 GPRS 射 频 电 路 GPS 定 位 模 块 雷 达 接 收 模 块 喇 叭 功 入 电 路 键 盘 处 理 显 示 屏 等 在 内 的 关 键 电 路 4

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