基于SOPC技术的便携式定位系统方案.doc
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1、基于SOPC技术的便携式定位系统方案随着GPS(Global PosiTIoning System)全球定位系统的不断改进,应用领域正在不断地开拓,目前已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。当前基于GPS定位产品体积一般较大,且处理核心大多采用单片机,单板机等,产品开发周期长,开发成本高,产品升级不方便,生命周期短。超大规模集成电路技术的发展,尤其是PLD和FPGA技术的发展,使得在一块可编程芯片上实现整个的嵌入式系统成为可能。 SOPC(System on a programmable chip)技术将CPU,存储器,I/O接口等系统设计所必须的模块集成在一片FPGA上,具有
2、设计灵活,可裁减、可扩充、可升级、软硬件在系统可编程的功能1。本文设计了一种基于SOPC技术的便携式定位系统,并针对GPS在城市高楼和地下停车场等地方容易出现定位盲区的问题,提出采用GPS/数字指南针组合定位的解决方案。本文首先介绍了系统组成和硬件实现,再对软件开发作了详细分析,并给出了源程序,最后对试验样机进行了试验,验证了系统的可行性。1 系统基本结构基于NIOS的便携式组合定位系统由两部分组成:接收终端和监控中心。接收终端接收GPS/数字指南针组合定位信号,并通过GPRS模块发往监控中心,监控中心将接收到的组合定位信号进行数据融合,采用基于模糊模式识别技术的地图匹配法,借助GIS电子地图
3、库中的高精度道路信息作为分类模板来进行模式识别,根据识别结果来提高GPS接收数据的定位精度,实现数据与电子地图的实时匹配,实时地显示接收终端佩戴者所在的位置,授权用户也可以通过 Internet随时随地查看终端佩戴者的位置。一旦发生紧急情况,终端佩带者可以触发终端上的报警按钮,由监控中心实时进行相应处理。2 接收终端硬件设计系统接收终端硬件由一块FPGA芯片和GPS模块,GPRS模块,数字指南针模块,报警模块等组成,在FPGA芯片中主要实现NIOS软核处理器,片上存储器和数字接口电路的功能。NIOS是Altera公司推出的32位RISC嵌入式处理器,能和用户逻辑相结合,编程至Altera FP
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- 基于 SOPC 技术 便携式 定位 系统 方案
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