基于GPRS的电动汽车车载通信终端及其通信协议的开发研究

为解决石油能源危机和污染问题,电动汽车得到了广泛的研究和发展。国家启动了“863”电动汽车汽车专项。为了在电动汽车开发和运营阶段方便对车辆进行调试,积累运营经验,提高电动汽车的性能,非常有必要开发电动汽车的远程监控系统,能够在监控中心实时知道电动汽车的运行状态参数,了解车辆的故障状况,能在监控中心调整车辆的运行参数,优化电动汽车的性能,并且还能知道电动汽车的位置,实现对电动汽车的跟踪。本文作者主要参与了基于GPRS的电动汽车车载通信终端及其通信协议的开发研究。 本文着重阐述了通信的过程、通信协议栈的设计与实现、车载通信终端的硬件设计、数据的加密解密以及监控中心的功能与设计。通过设计应用层的协议,实现了数据的封装和链路的维护,实时对电动汽车监控、跟踪和标定。并且可以很方便地设定要传输的数据及传送的频率。通过状态变迁,实现链路的可靠通信,链路通信中断时,能够很快重新建立连接。并对通信的所能达到的最高速率、影响通信数据正确到达率和时延的因素进行了测试。通过测试通信最高通信速率达20kbit/s,数据的正确到达率主要与网络的状态有关,通信的时延主要与通信的速率有关。在电动汽车监控时,通信速率达5-6kbit/s,在此通信速率下,时延在0.5ms左右,监控的实时性较好。 本文所开发的基于GPRS的电动汽车车载通信终端装车运行半年以来,运行良好,通信可靠,操作方便,可扩展性强。本系统稍加修改就可以用于各种无线数据采集和无线远程控制领域,具有很好的社会效益和经济效益。