隨著GPS(Global Positioning System)技術的不斷發展和成熟,其全球性、全天候、低成本等特點使得GPS接收機的用戶數量大幅度增加,應用領域越來越廣。但由于定位過程中各種誤差源的存在,單機定位精度受到影響。目前常從兩個方面考慮減小誤差提高精度:①用高精度相位天線、差分技術等通過提高硬件成本獲取高精度;②針對誤差源用濾波算法從軟件方面實現精度提高。兩種方法中,后者相對于前者在滿足精度要求的前提下節約成本,而且便于系統融合,是應用于GPS定位的系統中更有前景的方法。但由于在系統中實現定位濾波算法需要時間,傳統CPU往往不能滿足實時性的要求,而FPGA以其快速并行計算越來越受到青睞。 本文在FPGA平臺上,根據“先時序后電路”的設計思想,由同步沒計方法以及自頂向下和自下而上的混合設計方法實現系統的總體設計。從GPS-OEM板輸出的定位信息的接收到定位結果的坐標變換,最終到kalman濾波遞推計算減小定位誤差,實現實時、快速、高精度的GPS定位信息采集處理系統,為GPS定位數據的處理方法做了新的嘗試,為基于FPGA的GPS嵌入式系統的開發奠定了基礎。具體工作如下: 基于FPGA設計了GPS定位數據的正確接收和顯示,以及經緯度到平面坐標的投影變換。根掘GPS輸出信息標準和格式,通過串口接收模塊實現串口數掘的接收和經緯度信息提取,并通過LCD實時顯示。在提取信息的同時將數據格式由ASCⅡ碼轉變為十進制整數型,實現利用移位和加法運算達到代替乘法運算的效果,從而減少資源的利用率。在坐標轉換過程中,利用查找表的方法查找轉化時需要的各個參數值,并將該參數先轉為雙精度浮點小數,再進行坐標轉換。根據高斯轉化公式的規律將公式簡化成只涉及加法和乘法運算,以此簡化公式運算量,達到節省資源的目的。 卡爾曼濾波器的實現。首先分析了影響定位精度的各種誤差因素,將各種誤差因素視為一階馬爾科夫過程的總誤差,建立了系統狀態方程、觀測方程和濾波方程,并基于分散濾波的思想進行卡爾曼濾波設計,并通過Matlab進行仿真。結果表明,本文設計的卡爾曼濾波器收斂性好,定位精度高、估計誤差小。在仿真基礎上,實現基于FPGA的卡爾曼濾波計算。在滿足實時性的基礎上,通過IP核、模塊的分時復用和樹狀結構節省資源,實現數據卡爾曼濾波,達到提高數據精度的效果。 設計中以Xilinx公司的Virtex-5系列的XC5VLX110-FF676為硬件平臺,采用Verilog HDL硬件描述語言實現,利用Xilinx公司的ISE10.1工具布局布線,一共使用44438個邏輯資源,時鐘頻率達到100MHZ以上,滿足實時性信號處理要求,在保證精度的前提下達到資源最優。Modelsim仿真驗證了該設計的正確性。
標簽: FPGA GPS 定位 信息處理
上傳時間: 2013-04-24
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信息處理機(圖1)用于完成導彈上多路遙測信息的采集、處理、組包發送。主要功能包括高速1553B總線的數據收發、422接口設備的數據加載與檢測、多路數據融合和數據接收、處理、組包發送的功能。其中,總線數據和其他422接口送來的數據同時進行并行處理;各路輸入信息按預定格式進行融合與輸出;數據輸出速率以高速同步422口的幀同步脈沖為源,如果高速同步422口異常不影響總線數據和其它422口的數據融合與輸出功能。在CPU發生異常或總線數據異常時不影響其它422口數據的融合與輸出功能;能夠對從總線上接收的數據進行二次篩選、組包,并發送往總線,供其它設備接收。
標簽: FPGA 信息處理 中的應用
上傳時間: 2013-11-22
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基于通用GPU并行計算技術,結合遙感圖像數據融合處理特點,利用NVIDIA公司的CUDA編程框架,在其 GPU平臺上對BROVEY變換和YIQ變換融合算法進行了并行研究與實現。實驗結果表明,隨著遙感圖像融合算法的計算復雜度、融合處理的問題規模逐漸增加,GPU并行處理的加速性能優勢也逐漸增大,GPU通用計算技術在遙感信息處理領域具有廣闊的應用前景。
標簽: GPU 遙感圖像 合并 算法研究
上傳時間: 2013-12-10
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針對無線傳感器網絡的節點能量有限,且在進行信息傳輸時存在數據沖突、傳輸延時等問題,提出并設計了基于最大生存周期的無線傳感器網絡數據融合算法。該算法將整個網絡中的節點分成多個簇,并根據節點的傳輸范圍,將每個簇中的節點均勻分布,每個節點根據自己的本地信息和剩余能量選擇通信方式向簇頭節點傳輸數據,從而形成傳輸數據的最短路徑;并根據集中式TDMA(時分多址)調度模型,運用基于微粒群的Pareto優化方法,使得網絡在完成規定的信息傳輸時每個節點耗費的平均時隙和平均能耗最優。仿真結果表明,上述算法不但可以最大化網絡的生存時間,還可以有效的降低數據融合時間,減少網絡延時。
標簽: 低能耗 時延 無線傳感器 網絡數據
上傳時間: 2014-12-29
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上傳時間: 2013-10-22
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實現發送消息的函數接口融合,包括短信息和彩信
標簽: 發送 函數 接口
上傳時間: 2016-03-20
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文中給出了數據融合算法,并提出把數據融合方法應用于火電機組的在線性能計算中,使計算結果能更完善、準確地反映機組的運行狀況。這種數據融合方法計算簡便,可以反映傳感器在空間或時間上的冗余或互補的信息,獲得比有限個傳感器的算術平均值更準確的測量結果,具有較高的可靠性,實際應用結果證實了該算法的準確性,可推廣到其它具有正態分布特性測量結果的數據融合。
標簽: 數據融合 算法
上傳時間: 2014-01-15
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針對目前的基于特征的圖像檢索中沒有有效地結合圖像中對象空間信息的問題,提 出了一種新的融合了顏色、空間和紋理特征的圖像特征提取及匹配方法。為了減少時間 間復雜度,首先通過基于普通顏色直方圖的檢索得到初始圖像集合,然后根據提出的結合空間、紋理特征加權度量對初始圖像集合再進行檢索,從而得到最后更符合要求的相似圖象
標簽: 特征 圖像檢索 對象 結合圖
上傳時間: 2014-01-10
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射頻確認((RFID)正迅速改變生意跟蹤盤貨和資產的方式.從對美國國防部沃爾-馬特和特斯科,早期努力正已經展示好處,但是為RFID軟件,融合和數據處理使目前一挑戰平息下來.如果你是一個設計師把發展一RFID系統記在一開發者金色上的,這本書是給你的.廣闊經驗鼓勵,比爾Glover和Himanshu Bhatt為你提供重要的關于這新興技術的信息.
標簽: RFID 正 射頻 發展
上傳時間: 2014-01-01
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里面融合了8個課程設計的系統,有超市管理系統、高考信息系統、學生信息管理系統等等。方便為做課程設計的網友準備的。
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上傳時間: 2017-07-12
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