GPS全球定位系統(tǒng)開(kāi)發(fā),gps定位系統(tǒng)開(kāi)發(fā)-GPS Global Positioning System
標(biāo)簽: gps
上傳時(shí)間: 2013-06-16
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GPRS無(wú)線模塊的開(kāi)發(fā)工具,是源碼不是演示程序。-GPRS wireless modules
標(biāo)簽: Gprs
上傳時(shí)間: 2013-05-17
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按照公安部規(guī)定,我國(guó)從 2004 年開(kāi)始換發(fā)第二代居民身份證,預(yù)計(jì)到 2008 年基本完成第二代居民身份證的換發(fā)工作。第二代身份證與第一代身份證最大的區(qū)別在于:它的內(nèi)部嵌入了一枚指甲蓋大小的非接觸式 IC 芯片,該芯片內(nèi)存儲(chǔ)有姓名、性別等9項(xiàng)信息。本課題設(shè)計(jì)出一款基于 ARM 和 GPRS 技術(shù)的第二代身份證無(wú)線手持閱讀器,該閱讀器能讀出第二代身份證內(nèi) IC 卡信息,并可通過(guò) GPRS 網(wǎng)絡(luò)將信息進(jìn)行無(wú)線傳輸。 本文以該閱讀器的設(shè)計(jì)為主線,論述的主要內(nèi)容如下: 1.介紹了課題背景及意義。全國(guó) 9 億第二代身份證的換發(fā),必然帶來(lái)各行業(yè)對(duì)閱讀器的大量需求,而現(xiàn)有閱讀器的弊端促使了對(duì)閱讀器做更深入的研究。 2.介紹了相關(guān)概念及技術(shù),包括:無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)、ISO/IEC14443 協(xié)議、嵌入式系統(tǒng)、ARM、GPRS技術(shù)等。 3.詳細(xì)介紹了該閱讀器的硬件設(shè)計(jì)方法,并給出主要硬件模塊電路原理圖及其 PCB 板設(shè)計(jì)方法,同時(shí)也簡(jiǎn)單介紹了硬件的焊接和調(diào)試過(guò)程。 4.詳細(xì)介紹了該閱讀器的軟件設(shè)計(jì)方法,包括:讀卡模塊驅(qū)動(dòng)程序、GPRS 模塊驅(qū)動(dòng)程序、人機(jī)對(duì)話(huà)模塊驅(qū)動(dòng)程序、I/O 口驅(qū)動(dòng)程序的流程圖和部分代碼。 5.為使該閱讀器安全可靠地運(yùn)行,對(duì)閱讀器進(jìn)行了各種功能測(cè)試,包括:讀卡功能、GPRS 數(shù)據(jù)傳輸功能、人機(jī)接口功能。 通過(guò)功能測(cè)試,該閱讀器能準(zhǔn)確讀取第二代身份證內(nèi)信息并通過(guò)GPRS 網(wǎng)絡(luò)成功將信息發(fā)送出去。該閱讀器與市面上現(xiàn)有的閱讀器相比,具有可脫機(jī)操作、無(wú)線傳輸、小巧靈便的優(yōu)點(diǎn)。由于該閱讀器軟件采用模塊化的設(shè)計(jì)方法,可以方便移植到其他非接觸卡閱讀器中,因此本閱讀器具有非常廣泛的應(yīng)用前景。
上傳時(shí)間: 2013-06-10
上傳用戶(hù):爺?shù)臍赓|(zhì)
本文介紹了一套運(yùn)用51單片機(jī)及西門(mén)子公司的GPRSmodem(MC35)來(lái)實(shí)現(xiàn)INTERNET接入的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,并提供了相應(yīng)的硬件原理圖和程序流程圖。關(guān)鍵詞: GPRS GPRSmodem
標(biāo)簽: INTERNET GPRS MCS 51單片機(jī)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):zwei41
由于全球定位系統(tǒng)在航天、航空、航海、海洋上程、大地測(cè)量、陸地導(dǎo)航以及軍事上的大量運(yùn)用及其廣闊的應(yīng)用前景,使得GPS接收機(jī)系統(tǒng)成為國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域競(jìng)相研究的對(duì)象。GPS系統(tǒng)的用戶(hù)部分主要是各種型號(hào)的GPS接收機(jī)。所以GPS接收機(jī)中的微處理器的運(yùn)算能力和功耗直接影響整機(jī)的性能。 本文所研究的是基于ARM微處理器和μC/OS—Ⅱ的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及其在GPS接收機(jī)中的應(yīng)用。介紹了OPS接收機(jī)設(shè)計(jì)原理,分析了接收機(jī)硬件模塊的組成和功能,設(shè)計(jì)了由FPGA和ARM完成基帶信號(hào)處理及導(dǎo)航解算的接收機(jī),建立了基于ARM和μC/OS—Ⅱ的GPS接收機(jī)嵌入式硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。研究了嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS—Ⅱ,分析了其內(nèi)核的組成結(jié)構(gòu):與處理器無(wú)關(guān)代碼、處理器相關(guān)代碼、與應(yīng)用相關(guān)代碼,并重點(diǎn)分析和配置了其中與處理器相關(guān)和與應(yīng)用相關(guān)的代碼部分,最終將其成功移植到ARM LPC2290微處理器上。建立了基于ARM LPC2290和μC/OS—Ⅱ的嵌入式系統(tǒng)軟件編譯和調(diào)試的交叉環(huán)境,設(shè)計(jì)了運(yùn)行在此環(huán)境下的中斷和多任務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)接收機(jī)信號(hào)處理、導(dǎo)航解算及顯示等功能,最終完成了基于ARM和μC/OS—Ⅱ的GPS接收機(jī)軟應(yīng)用件設(shè)計(jì)。 總之,本文從研究嵌入式系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)及其應(yīng)用著手,掌握了嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的核心技術(shù),研制了基于ARM嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)的GPS接收機(jī)。
標(biāo)簽: ARM GPS 嵌入式系統(tǒng) 收機(jī)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):buffer
GPS技術(shù)在導(dǎo)航、定位及精確打擊等方面產(chǎn)生了重要影響,已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種武器平臺(tái)上。但是,在干擾環(huán)境下也顯現(xiàn)出許多問(wèn)題。由于其到達(dá)地球表面的信號(hào)極其微弱(-160dBW),在現(xiàn)在復(fù)雜的電磁環(huán)境中容易受到干擾,尤其是C/A碼信號(hào)更易受到干擾,并且隨著導(dǎo)航戰(zhàn)的發(fā)展對(duì)GPS的抗干擾已成為爭(zhēng)取導(dǎo)航資源的有效措施。因此,研究干擾環(huán)境下的GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)具有重要意義。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了GPS信號(hào)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成,通過(guò)對(duì)GPS信號(hào)特征以及接收機(jī)抗干擾能力的分析,結(jié)合干擾對(duì)接收機(jī)的作用方式及效果,確定GPS最易受的干擾類(lèi)型為阻塞式干擾,然后針對(duì)這種干擾類(lèi)型提出了一種有效的抗干擾技術(shù)-----自適應(yīng)調(diào)零天線技術(shù)。接下來(lái),著重研究了GPS接收機(jī)在此抗干擾技術(shù)前提下的若干抗干擾方法,并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的分析和討論。 研究過(guò)程中,通過(guò)對(duì)最佳化準(zhǔn)則和空域自適應(yīng)濾波的理解,首先對(duì)不同天線陣列結(jié)構(gòu)進(jìn)行了性能仿真和比較分析,然后在對(duì)稱(chēng)圓形天線陣列的基礎(chǔ)上對(duì)空域自適應(yīng)算法進(jìn)行了仿真分析,針對(duì)其自由度有限的問(wèn)題接著對(duì)空時(shí)濾波方法做了詳細(xì)討論,在7元對(duì)稱(chēng)圓形陣列的基礎(chǔ)上仿真說(shuō)明了二者各自的優(yōu)缺點(diǎn)。考慮到實(shí)際的干擾環(huán)境和本課題研究的初期階段,因此選用了適合本課題干擾環(huán)境的空域?yàn)V波方法,并對(duì)其自適應(yīng)算法進(jìn)行了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),使得其抗干擾性能獲得了一定程度的改善。 最后,詳細(xì)說(shuō)明了該接收機(jī)抗干擾模塊的FPGA實(shí)現(xiàn)原理。詳細(xì)給出了頂層及各子模塊的設(shè)計(jì)流程與RTL視圖,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該算法的有效性。
標(biāo)簽: FPGA GPS 接收機(jī) 天線陣列
上傳時(shí)間: 2013-06-03
上傳用戶(hù):xfbs821
GPS(全球定位系統(tǒng))是美國(guó)建立的高精度衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng),高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)可應(yīng)用于衛(wèi)星、飛機(jī)、高速列車(chē)等許多場(chǎng)合。高動(dòng)態(tài)給GPS信號(hào)帶來(lái)很大的多普勒頻移和多普勒頻移變化率,普通民用接收機(jī)無(wú)法正常工作。適用于高動(dòng)態(tài)條件的接收機(jī)可以有效消除多普勒頻移及其變化率對(duì)信號(hào)接收的影響,提高導(dǎo)航定位精度。 本文在深入研究GPS的系統(tǒng)組成、工作原理以及信號(hào)格式的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究高動(dòng)態(tài)條件下C/A碼和載波的捕獲與跟蹤方案。論文的主要工作如下: 1.深入研究擴(kuò)頻信號(hào)的各種捕獲算法,提出了一種適用于高動(dòng)態(tài)的基于FFT的C/A碼快速捕獲算法; 2.研究擴(kuò)頻碼跟蹤和載波跟蹤技術(shù),設(shè)計(jì)了載波輔助的碼跟蹤環(huán)路——數(shù)字延遲鎖定環(huán)(DLL)及一種叉積自動(dòng)頻率跟蹤環(huán)(CPAFC)與科斯塔斯(Costas)環(huán)相結(jié)合的載波跟蹤方案,并在MATLAB環(huán)境下建立系統(tǒng)模型,對(duì)環(huán)路參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì); 3.初步完成了GPS接收機(jī)基帶處理模塊核心單元的FPGA設(shè)計(jì)和功能仿真。
標(biāo)簽: GPS 動(dòng)態(tài) 接收機(jī) 接收
上傳時(shí)間: 2013-07-10
上傳用戶(hù):suxuan110425
本課題深入分析了GPS軟件接收機(jī)基于FFT并行捕獲算法并詳細(xì)闡述了其FPGA的實(shí)現(xiàn)。相比于其它的捕獲方案,該方案更好地滿(mǎn)足了信號(hào)處理實(shí)時(shí)性的要求。 論文的主體部分首先簡(jiǎn)單分析了擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的基本原理,介紹了GPS系統(tǒng)的組成,詳細(xì)闡述了GPS信號(hào)的特點(diǎn),并根據(jù)GPS信號(hào)的組成特點(diǎn)介紹了接收機(jī)的體系結(jié)構(gòu)。其次,通過(guò)對(duì)GPS接收機(jī)信號(hào)捕獲方案的深入研究,確定了捕獲速度快且實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度不是很高的基于FFT的并行捕獲方案,并對(duì)該方案提出了幾點(diǎn)改進(jìn)的措施,根據(jù)前面的分析,提出了系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,利用MATLAB對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行仿真,仿真的結(jié)果充分的驗(yàn)證了方案的可行性。接著,對(duì)于捕獲環(huán)節(jié)中的核心部分—FFT處理器,設(shè)計(jì)中沒(méi)有采用ALTERA提供的IP核,獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于FPGA的FFT處理器,并通過(guò)對(duì)一組數(shù)據(jù)在MATLAB中運(yùn)算得到結(jié)果和FPGA輸出結(jié)果相對(duì)比,可以驗(yàn)證該FFT處理器的正確性。再次重點(diǎn)分析了GPS接收機(jī)并行捕獲部分的FPGA具體實(shí)現(xiàn),通過(guò)捕獲的FPGA時(shí)序仿真波形,證明了該系統(tǒng)已經(jīng)能成功地捕獲到GPS信號(hào)。最后,對(duì)全文整個(gè)研究工作進(jìn)行總結(jié),并指出以后繼續(xù)研究的方向。 本課題雖然是對(duì)于GPS接收機(jī)的研究,但其原理與GALILEO、北斗等導(dǎo)航系統(tǒng)的接收機(jī)相近,因此該課題的研究對(duì)我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。
上傳時(shí)間: 2013-05-29
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GPS全球定位系統(tǒng)是美國(guó)國(guó)防部為軍事目的而建立的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),其主要目的是解決海上、陸地和空中運(yùn)載工具的導(dǎo)航定位問(wèn)題。GPS作為新一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),不僅具有全球、全天候、連續(xù)、高精度導(dǎo)航與定位能力,而且具有優(yōu)良的抗干擾性和保密性。因此,發(fā)展全球定位系統(tǒng)是當(dāng)今導(dǎo)航技術(shù)現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志。在GPS接收機(jī)中,為了得到導(dǎo)航電文并對(duì)其進(jìn)行解算,要完成復(fù)雜的信號(hào)處理過(guò)程。其中,怎樣捕獲到衛(wèi)星信號(hào),并對(duì)C/A碼進(jìn)行跟蹤是研制GPS接收機(jī)的重要問(wèn)題之一。本文在對(duì)GPS信號(hào)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入的分析后,結(jié)合FPGA的特點(diǎn),對(duì)算法進(jìn)行設(shè)計(jì)及優(yōu)化后,給出了相應(yīng)的仿真。內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面: 1.對(duì)GPS信號(hào)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生原理進(jìn)行了深入地分析,并對(duì)GPS信號(hào)的調(diào)制機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)地闡述。 2.在GPS信號(hào)的捕獲方面,采用了基于FFT頻域的快速捕獲的方法,即將接收到的GPS信號(hào)先利用快速傅立葉變換(FFT)變換到頻域,在頻域完成相應(yīng)的運(yùn)算后,再利用傅立葉反變換(IFFT)變換到時(shí)域。從而大大減少了計(jì)算量,加快了信號(hào)捕獲的速度,提高了捕獲性能。 3.在C/A碼跟蹤部分,本文采用了非相干延遲鎖定環(huán)對(duì)C/A碼進(jìn)行跟蹤。來(lái)自載波跟蹤環(huán)路的本地載波將輸入的信號(hào)變成基帶信號(hào),然后分別和本地碼的三個(gè)不同相位序列進(jìn)行相乘,將相乘結(jié)果進(jìn)行累加,經(jīng)過(guò)處理將得到碼相位和當(dāng)前的載波頻率送到載波跟蹤環(huán)路。 4.載波跟蹤環(huán),本文采用的是科斯塔斯環(huán)。載波跟蹤環(huán)和碼跟蹤環(huán)在結(jié)構(gòu)上相似,故本文只對(duì)關(guān)鍵的載波NCO進(jìn)行了仿真。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)主要是使用FPGA對(duì)整個(gè)GPS信號(hào)的捕獲及C/A碼的跟蹤進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外,根據(jù)FPGA的特點(diǎn),在不改變外部硬件設(shè)計(jì)的前提下,改變相應(yīng)的IP核或相關(guān)的VHDL程序就可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行各種優(yōu)化設(shè)計(jì),以適應(yīng)不同類(lèi)型的GPS接收機(jī)的不同功能。
上傳時(shí)間: 2013-06-27
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全球定位系統(tǒng)(GPS)可以向全球用戶(hù)提供位置、速度和時(shí)間信息,在航空、航天、海上及陸地等諸多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,成為一種主要的導(dǎo)航手段。隨著空間定位技術(shù)的不斷發(fā)展,空間定位系統(tǒng)必將出現(xiàn)多元化。本文結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù),以GPS定位系統(tǒng)為例,研究了衛(wèi)星定位技術(shù)中的GPS星座模擬器。 本文綜述了衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的歷史,現(xiàn)狀及發(fā)展的方向,介紹GPS模擬器的研究發(fā)展?fàn)顩r。詳細(xì)研究了GPS衛(wèi)星信號(hào)傳輸理論和GPS衛(wèi)星定位原理。在此基礎(chǔ)上,提出GPS模擬器的理論模型和實(shí)現(xiàn)方法,研究了GPS星座模擬器的設(shè)計(jì)思路、組成模塊,分析各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)原理。在理論研究和分析的基礎(chǔ)上,提出模擬器的FPGA的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),以FPGA為平臺(tái),用verilog硬件語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星信號(hào)的模擬,詳細(xì)研究了基帶模塊的實(shí)現(xiàn)方法,包括C/A碼產(chǎn)生模塊,導(dǎo)航電文合成模塊,碼轉(zhuǎn)換模塊。最后通過(guò)射頻模塊發(fā)出,完成衛(wèi)星信號(hào)的模擬。在信號(hào)測(cè)試部分,用示波器,頻譜儀,MATLAB程序?qū)δM信號(hào)進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證結(jié)果表明,設(shè)計(jì)滿(mǎn)足要求,達(dá)到預(yù)想目標(biāo)。
上傳時(shí)間: 2013-05-30
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