随着汽车工业的快速发展,车辆信息系统已经成为汽车电子技术的重要组成部分。车辆信息系统是一个把汽车上的各种电子设备通过车辆网络与周围世界联网,构成以车为核心,以相关远程服务系统为支持的开放但又相对独立的信息系统。随着微处理器技术、无线通信技术和计算机网络技术的发展,车辆信息系统已由最初单纯的车辆导航设备,变成集车辆导航、远程监控和远程调度等多种用途于一身的综合信息系统。因此,对原有车辆信息系统进行优化、改进以及提高其性能成了业界研究的热点。　　本文的研究目的是设计一种新型的、适合车辆动态信息处理和传输的车辆信息系统架构,并且把这种架构用于具体的应用系统设计,如车辆的远程实时监控与故障诊断、车辆不停车收费等。此架构能完善和提高通用车辆信息系统的性能,有利于解决车辆管理中存在的多种问题,例如可以更好实现车辆远程运行监控和调度,实现车辆路桥不停车收费管理等。　　本文的主要内容和创新点体现在以下几个方面。　　首先,参考OSI层次模型提出了一个适合现代车辆信息系统的通信协议参考模型,考虑到车辆动态信息系统的应用情况和车辆设备处理信息相对简单,且为了模型的简明没有专门设置网络层和传输层。车辆信息系统是为车辆动态数据的处理和传输而建立,参考SAE1939协议并借鉴工业领域广泛应用的现场总线控制系统的设计经验,为分布式车辆信息应用设计了一个更高的层次–用户层。因此,该模型的四层分别为物理层、数据链路层、应用层和用户层。　　其次,完成了车辆信息系统和远程控制中心的通信设计。通过分析实现车辆信息系统的几项关键技术–车辆终端技术,车辆无线通信技术和控制中心的设计,具体设计了一个基于2D Barcode(2-Dimentional Barcode,二维条码)技术、CAN、GPRS无线通信且相对通用的车辆信息系统嵌入式开发平台。　　然后,对通信数据核心单元进行了详细设计。给出了通信数据单元的具体设计,并结合RSA算法设计并生成安全性高、纠错能力强、可识读的PDF417条码,同时将这种安全性较高的二维码应用到车辆信息系统中。　　最后,将车辆信息系统的体系架构应用到不停车收费系统和车辆监控与故障诊断系统中,并且通过汽车CAN实验台对车载终端和控制中心服务器进行GPRS无线通信测试。实验结果表明所设计的车辆信息系统能满足车辆数据传输的要求。