基于fpga的远程定位方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及远程定位领域,尤其涉及一种基于FPGA的远程定位方法。
【背景技术】
[0002]美国是第一个研制了全球定位系统(Global Posit1ning System, GPS)的国家,在20世纪七八十年代,由美国陆军、海军、空军三个军队共同研制出最新的空间卫星导航定位系统,随着FPGA的研发技术变得越来越成熟,FPGA技术在电子领域占有非常明显的优势。FPGA即现场可编程逻辑门阵列,是一个含有可编辑元件的半导体设备,可供使用者现场程式化的逻辑门阵列元件。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。嵌入系统的市场预测发现,大于50%的嵌入系统项目不能按时完成,1/3的项目仅达到50%的性能而失败。
在许多领域中广泛应用的嵌入式计算系统(简称为嵌入式系统),是在更大的电子器件中嵌入的重复完成特定功能的计算系统,它经常不被器件的使用者所识别,但在各种常用的电子器件中能够找到这些嵌入式系统。例如,消费类电子产品中的手机、寻呼机、数字相机、摄像机、录像机、个人数字助理等,家用电器中的微波炉、洗衣机、烤箱、门禁系统、照明系统等,商用装置中的卡片读入器、扫描仪、打印机等。这些嵌入式系统具有几个共同的特性:1.单一的功能;2.严紧的限制;3.实时的反应4.软硬件共存。FPGA的远程定位应用将会改善定位系统的稳定系,提高经济效益和定位精准度。
【发明内容】
[0003]本发明基于FPGA的远程定位方法,该方法采用FPGA的嵌入式微处理器核当作数据处理和控制核心,用来完成对GPS、数据、短消息等数据的处理以及对车载台各个模块的控制功能;采用sim908模块,它将GPS/GSM模块集成在一起;采用软核处理器的内核并把它嵌入在FPGA的构造中;在11;[08 II的SOPC builder中构建出系统的软核,在quartus里面搭建好系统的硬件电路图;在N1S II IDE软件中编写程序。
[0004]所述FPGA的嵌入式微处理器核由GPS模块、GSM模块、嵌入式微处理器的FPGA作为数据分析和控制核心、数据存储单元、电源等组成:
GPS模块就是GPS数据接收的器件;
GSM模块通过接收制定通信网络来完成通信功能,通过采用接入GSM移动通信网络的GSM模块来实现该功能。
[0005]所述sim908模块,把GPS和GSM两个不同的模块集成在一起,它结合了 GPS卫星导航技术,采用SMT封装集成了 GRPS和GPS ;sim908模块采用工业标准接口和GPS功能,能够实现信号覆盖任何位置和任何时间的无缝隙跟踪。
[0006]所述在n1s II的SOPC builder中构建出系统的软核是一种嵌入式处理器,该处理器是32位系统,n1s II的设计包括硬件设计和软件设计两个方面,在quartusll里面实现硬件部分的设计,n1s II IDE集成设计环境中进行软件程序的设计。
[0007]本发明具有的积极效果是:
本发明将GPS模块接收到的定位信息通过串口发送回来,再将定位信息解析后,通过GSM模块发送到用户端的远程定位方法,成本低廉,应用广泛系统应用灵活。
【附图说明】
[0008]下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明,但不构成对本发明的任何限制。
[0009]图1为本发明基于FPGA的远程定位方法构架图;
图2为本发明基于FPGA的远程定位方法处理图。
【具体实施方式】
[0010]为了使本发明目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定发明。
[0011]图1为本发明基于FPGA的远程定位方法构架图。
[0012]基于FPGA的远程定位方法,该方法采用FPGA的嵌入式微处理器核当作数据处理和控制核心,用来完成对GPS、数据、短消息等数据的处理以及对车载台各个模块的控制功能;采用sim908模块,它将GPS/GSM模块集成在一起;采用软核处理器的内核并把它嵌入在FPGA的构造中;在1^08 II的SOPC builder中构建出系统的软核,在quartus里面搭建好系统的硬件电路图;在N1S II IDE软件中编写程序。
[0013]其中,FPGA的嵌入式微处理器核由GPS模块、GSM模块、嵌入式微处理器的FPGA作为数据分析和控制核心、数据存储单元、电源等组成:
GPS模块就是GPS数据接收的器件;
GSM模块通过接收制定通信网络来完成通信功能,通过采用接入GSM移动通信网络的GSM模块来实现该功能。
[0014]其中,sim908模块,把GPS和GSM两个不同的模块集成在一起,它结合了 GPS卫星导航技术,采用SMT封装集成了 GRPS和GPS ;sim908模块采用工业标准接口和GPS功能,能够实现信号覆盖任何位置和任何时间的无缝隙跟踪。
[0015]其中,在n1s II的SOPC builder中构建出系统的软核是一种嵌入式处理器,该处理器是32位系统,n1s II的设计包括硬件设计和软件设计两个方面,在quartusll里面实现硬件部分的设计,n1s II IDE集成设计环境中进行软件程序的设计。
[0016]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.基于FPGA的远程定位方法,其特征在于:该方法采用FPGA的嵌入式微处理器核当作数据处理和控制核心,用来完成对GPS、数据、短消息等数据的处理以及对车载台各个模块的控制功能;采用sim908模块,它将GPS/GSM模块集成在一起;采用软核处理器的内核并把它嵌入在FPGA的构造中;在1^08 II的SOPC builder中构建出系统的软核,在quartus里面搭建好系统的硬件电路图;在N1S II IDE软件中编写程序。
2.根据权利要求1所述的基于FPGA的远程定位方法,其特征在于,所述FPGA的嵌入式微处理器核由GPS模块、GSM模块、嵌入式微处理器的FPGA作为数据分析和控制核心、数据存储单元、电源等组成:GPS模块就是GPS数据接收的器件;GSM模块通过接收制定通信网络来完成通信功能,通过采用接入GSM移动通信网络的GSM模块来实现该功能。
3.根据权利要求1所述基于FPGA的远程定位方法,其特征在于,所述sim908模块,把GPS和GSM两个不同的模块集成在一起,它结合了 GPS卫星导航技术,采用SMT封装集成了GRPS和GPS ;sim908模块采用工业标准接口和GPS功能,能够实现信号覆盖任何位置和任何时间的无缝隙跟踪。
4.根据权利要求1所述基于FPGA的远程定位方法,其特征在于,所述在n1sII的SOPC builder中构建出系统的软核是一种嵌入式处理器,该处理器是32位系统,n1s II的设计包括硬件设计和软件设计两个方面,在quartusll里面实现硬件部分的设计,n1sII IDE集成设计环境中进行软件程序的设计。
【专利摘要】本发明公开了基于FPGA的远程定位方法。该方法采用FPGA的嵌入式微处理器核当作数据处理和控制核心,用来完成对GPS、数据、短消息等数据的处理以及对车载台各个模块的控制功能;采用sim908模块,它将GPS/GSM模块集成在一起;采用软核处理器的内核并把它嵌入在FPGA的构造中;在nios II的SOPC builder中构建出系统的软核,在quartus里面搭建好系统的硬件电路图;在NIOS II IDE软件中编写程序。本发明是将GPS模块接收到的定位信息通过串口发送回来,再将定位信息解析后,通过GSM模块发送到用户端的远程定位方法,成本低廉,应用广泛系统应用灵活。
【IPC分类】G01S19-42, G05B19-042, G06F15-78
【公开号】CN104598431
【申请号】CN201410791787
【发明人】薛士凯
【申请人】合肥彩象信息科技有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月19日