基于FPGA的GPS+GSM雙重車載定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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3 利用NiosⅡIDE進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3．1 軟件總體構(gòu)成
定位系統(tǒng)軟件主要完成定位信息的采集和定位終端與監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)通信，主要由主程序、顯示程序、GPS信息處理程序和GSM信息處理程序組成。主程序完成系統(tǒng)的初始化、自檢、人機(jī)交互操作和定位信息的處理等功能。
3．2 GSM網(wǎng)絡(luò)定位及通信
目前，中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)既是語(yǔ)音通信網(wǎng)絡(luò)，又是一個(gè)能提供豐富數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，只要當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)開(kāi)通了位置服務(wù)功能，選用支持STK的SIM卡，即可通過(guò)STK命令得到位置信息。GSM網(wǎng)絡(luò)通信主要以短消息的方式進(jìn)行，包括短消息的接收和發(fā)送。在短消息的收發(fā)程序設(shè)計(jì)中運(yùn)用AT命令來(lái)實(shí)現(xiàn)，其包括定位和監(jiān)控信息的編碼和解碼、通信模式設(shè)定和聯(lián)機(jī)測(cè)試、短消息的收發(fā)、收發(fā)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵命令字的模式匹配。
3．3 GPS信號(hào)定位
在進(jìn)行信號(hào)穩(wěn)定跟蹤以前，首先需要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的捕獲來(lái)確定信號(hào)是否存在。通用接收機(jī)對(duì)載波信號(hào)的捕獲通常采用一維的串行相關(guān)搜索。在本文所描述的高動(dòng)態(tài)情況下，載波多普勒頻偏最大為±14 kHz，若選擇頻率搜索步進(jìn)為500 Hz，需要57次才能完成整個(gè)28 kHz帶寬的搜索，顯然非常耗費(fèi)時(shí)間。而利用傅里葉變換將信號(hào)從時(shí)域變換到頻域后，通過(guò)把原來(lái)的時(shí)域串行搜索變?yōu)轭l域并行搜索，進(jìn)行1次并行搜索就能等同于傳統(tǒng)方式下的57次串行搜索，大大節(jié)約了搜索時(shí)間。GPS定位流程如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/191177.htm
3．4 GPS信號(hào)追蹤
完成信號(hào)捕獲后，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行精確穩(wěn)定的跟蹤，保證后續(xù)導(dǎo)航電文的正確解調(diào)。載波跟蹤環(huán)由預(yù)檢測(cè)積分器、環(huán)路鑒別器和濾波器組成，圖4為GPS信號(hào)載波L1的跟蹤環(huán)路框圖。
評(píng)論