【摘 要】
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近年来,随着汽车产业和互联网的高速发展,人-车-网互联的车联网发展已逐渐走进人们的生活视野,成为许多汽车企业的重点研究项目,特别是国内的车联网技术已成为发展的重点内容。目前我国已制定最新的国六标准,要求凡是上路的大型汽车都必须安装T-BOX系统,由该系统将车辆数据上传到相关的监管平台,再通过平台对这些汽车进行监控。因此本文主要对车辆T-BOX系统进行研究和设计,利用T-BOX对车辆数据进行采集,然
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近年来,随着汽车产业和互联网的高速发展,人-车-网互联的车联网发展已逐渐走进人们的生活视野,成为许多汽车企业的重点研究项目,特别是国内的车联网技术已成为发展的重点内容。目前我国已制定最新的国六标准,要求凡是上路的大型汽车都必须安装T-BOX系统,由该系统将车辆数据上传到相关的监管平台,再通过平台对这些汽车进行监控。因此本文主要对车辆T-BOX系统进行研究和设计,利用T-BOX对车辆数据进行采集,然后通过该系统将数据发送至监管平台。本文首先分析了T-BOX系统整体方案的研究,对AES数据加密算法、重量监测和OSEK NM网络管理进行了设计,明确了T-BOX系统各个模块的功能要求,包括GPS定位采取NEO-7N模块、数据传输利用SIM7600CE模块进行4G无线通信,以及采用SD卡对数据进行存储,然后对其进行软件流程和硬件接口的设计,最后本文完成了对该系统的实验室测试和实车测试。测试结果表明,T-BOX系统完全满足协议中的各项功能要求,达到预期的目标要求。本文研究的T-BOX系统首先利用CAN总线技术采集车辆行驶数据,采用GPS定位模块提供车辆位置数据,然后通过4G通信模块将数据实时上报到监管平台。其中T-BOX系统还具有数据存储功能、OSEK NM网络管理功能和在线升级功能。在网络信号较差,数据无法成功上传至平台时,T-BOX数据存储功能自动将数据缓存于SD卡中,方便后续对未上传数据的查看,OSEK NM网络管理通过建立逻辑环使该系统实现了与其余各节点同步唤醒和休眠的功能,进一步降低T-BOX系统的静态功耗,提高了各个节点同步响应速度,在线升级则借助CAN总线传送数据使系统实现了远程更新的要求。而且在该系统中本文增加了对于AES数据加密技术的使用,将报文数据加密后再上传到平台,由平台对数据进行解密与解析,进一步加强了数据传输的安全性。最后提出了载重计算的算法研究,通过对算法理论的推导和实验结果的验证,确定了算法的可行性,使整个系统更全面的分析并实现了T-BOX对行驶车辆实时监管的功能要求,保障车辆行驶的安全性与稳定性。
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