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磁導航定位手術(shù)系統(tǒng)

基于FPGA的GPS定位信息處理系統(tǒng)設(shè)計

隨著GPS(Global Positioning System)技術(shù)的不斷發(fā)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(shù)量大幅度增加，應(yīng)用領(lǐng)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(shù)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(xiàn)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(jié)約成本，而且便于系統(tǒng)融合，是應(yīng)用于GPS定位的系統(tǒng)中更有前景的方法。但由于在系統(tǒng)中實現(xiàn)定位濾波算法需要時間，傳統(tǒng)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(jù)“先時序后電路”的設(shè)計思想，由同步?jīng)]計方法以及自頂向下和自下而上的混合設(shè)計方法實現(xiàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計。從GPS-OEM板輸出的定位信息的接收到定位結(jié)果的坐標變換，最終到kalman濾波遞推計算減小定位誤差，實現(xiàn)實時、快速、高精度的GPS定位信息采集處理系統(tǒng)，為GPS定位數(shù)據(jù)的處理方法做了新的嘗試，為基于FPGA的GPS嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。具體工作如下：　　基于FPGA設(shè)計了GPS定位數(shù)據(jù)的正確接收和顯示，以及經(jīng)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(xiàn)串口數(shù)掘的接收和經(jīng)緯度信息提取，并通過LCD實時顯示。在提取信息的同時將數(shù)據(jù)格式由ASCⅡ碼轉(zhuǎn)變?yōu)槭M制整數(shù)型，實現(xiàn)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(zhuǎn)換過程中，利用查找表的方法查找轉(zhuǎn)化時需要的各個參數(shù)值，并將該參數(shù)先轉(zhuǎn)為雙精度浮點小數(shù)，再進行坐標轉(zhuǎn)換。根據(jù)高斯轉(zhuǎn)化公式的規(guī)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(jié)省資源的目的。　　卡爾曼濾波器的實現(xiàn)。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(tǒng)狀態(tài)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(shè)計，并通過Matlab進行仿真。結(jié)果表明，本文設(shè)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(chǔ)上，實現(xiàn)基于FPGA的卡爾曼濾波計算。在滿足實時性的基礎(chǔ)上，通過IP核、模塊的分時復用和樹狀結(jié)構(gòu)節(jié)省資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)卡爾曼濾波，達到提高數(shù)據(jù)精度的效果。　　設(shè)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(xiàn)，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(yōu)。Modelsim仿真驗證了該設(shè)計的正確性。

標簽： FPGA GPS 定位信息處理

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：二驅(qū)蚊器
基于FPGA的航電數(shù)據(jù)處理及傳輸系統(tǒng)

本文結(jié)合目前國內(nèi)外航電數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的發(fā)展概況，設(shè)計了一款集數(shù)據(jù)采集、處理、控制及傳輸于一體的航電處理系統(tǒng)。文章首先深入研究了自適應(yīng)濾波器原理，分析了LMS算法性能，著重從影響算法性能的因素入手，通過分析仿真，改進...

標簽： FPGA 數(shù)據(jù)處理傳輸系統(tǒng)

上傳時間： 2013-07-18

上傳用戶：wuyuying
基于磁阻傳感器的電子羅盤設(shè)計

· 摘要：社會生產(chǎn)、生活的許多方面需要用到地磁定向,本文以磁阻傳感器為基礎(chǔ),組合加速度計、溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換芯片(ADS8364)以及DSP微控制器(MC56F8366)等器件構(gòu)建了一個具有傾角補償?shù)碾娮恿_盤,試驗表明該系統(tǒng)具有良好的指向能力.

標簽： 磁阻傳感器電子羅盤

上傳時間： 2013-07-09

上傳用戶：lw4463301
基于數(shù)字圖像處理的車牌定位與字符分割的碩士論文

·基于數(shù)字圖像處理的車牌定位與字符分割的碩士論文

標簽： 數(shù)字圖像處理字符分割車牌定位

上傳時間： 2013-05-26

上傳用戶：cc1915
基于TMS320F240的開關(guān)磁阻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計

· 摘要：以四相8/6極、5.5KW開關(guān)磁阻電動機(SRM)為研究對象,設(shè)計了一種結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠的開關(guān)磁阻電機調(diào)速(SRD)系統(tǒng).該系統(tǒng)采用TMS320F240為主控單元,詳細介紹了功率電路和控制器的結(jié)構(gòu)組成和工作原理,采用了改進型的不對稱半橋結(jié)構(gòu)的功率變換器,并針對EXB841的不足之處加以改進.實驗表明此系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡單,而且運行效果良好.

標簽： 320F F240 TMS 320

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：離殤
基于FPGA的航電數(shù)據(jù)處理及傳輸系統(tǒng)

本文結(jié)合目前國內(nèi)外航電數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的發(fā)展概況，設(shè)計了一款集數(shù)據(jù)采集、處理、控制及傳輸于一體的航電處理系統(tǒng)。文章首先深入研究了自適應(yīng)濾波器原理，分析了LMS算法性能，著重從影響算法性能的因素入手，通過分析仿真，改進算法，提升了算法性能，給出仿真結(jié)果分析，并設(shè)計應(yīng)用于系統(tǒng)之中；其次介紹了ARINC-429航空總線和RS-422串行總線的信息標準和傳輸格式。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了基于FPGA的解決航電系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、濾波處理、控制傳輸和復雜非線性運算的一體化實現(xiàn)方案。選用XILINX公司的FPGA，實現(xiàn)了航電數(shù)據(jù)采集、傳輸和控制，集成了ARlNC-429和RS-422兩種通信接口，實現(xiàn)了總線冗余，并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)濾波和相應(yīng)的算法處理。最后，在實驗室環(huán)境下，對每個模塊分別進行了軟硬件測試。

標簽： FPGA 數(shù)據(jù)處理傳輸系統(tǒng)

上傳時間： 2013-07-01

上傳用戶：R50974
車牌識別(改定位)武漢理工大學

·詳細說明：車牌識別(改定位)武漢理工大學委黃樟燦教授指導,林志毅,王宗躍等同學創(chuàng)作

標簽： 車牌識別定位大學漢

上傳時間： 2013-06-28

上傳用戶：zhoujunzhen
車牌定位識別程序

·車牌定位識別程序

標簽： 車牌定位識別程序

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：emouse
發(fā)電機勵磁碳刷打火的原因及預(yù)防

·發(fā)電機勵磁碳刷打火的原因及預(yù)防

標簽： 發(fā)電機勵磁碳刷

上傳時間： 2013-07-06

上傳用戶：2525775
常用鋼材磁特性曲線速查手冊

·常用鋼材磁特性曲線速查手冊

標簽： 磁特性曲線速查手冊

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：ccclll