[发明专利]基于FPGA的远程定位方法

说明书

技术领域

    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

美国是第一个研制了全球定位系统（Global Positioning 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

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。

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。

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。

    所述在nios 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，nios II的设计包括硬件设计和软件设计两个方面，在quartusII里面实现硬件部分的设计，nios II IDE集成设计环境中进行软件程序的设计。

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

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。

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

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。

图1为本发明基于FPGA的远程定位方法构架图。

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。

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；