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??????? 針對低成本組合導航技術發(fā)展的需要，結合主要傳感器特點，本文介紹了以浮點DSP TMS320VC33 為組合導航算法實現(xiàn)的核心處理器，利用TL16C554 進行通信口擴展的
GPS/DR 組合導航系統(tǒng)的設計方案，給出了系統(tǒng)硬件的設計方法。所設計的系統(tǒng)具有體積小、成本低、實時性好、可靠性高、擴展性好等特點，具有廣泛的應用價值。
關 鍵 詞：組合導航系統(tǒng) GPS/DR DSP FPGA TL16C554
??????? 目前，差分GPS 水平定位精度已經達到3~5m，完全滿足車輛定位精度的要求。但是，由于在城市高建筑群中或穿過立交橋時，常常會出現(xiàn)GPS 信號遮擋問題，導致GPS 不能正常定位。航位推算(DR)是常用的車輛定位技術，但方向傳感器隨時間積累誤差較大，不能單獨、長時間地使用。采用組合導航系統(tǒng)能夠利用GPS 系統(tǒng)提供的位置和速度信息對DR 系統(tǒng)的誤差進行實時的校正和補償；當GPS 信號失鎖時，又可通過DR 系統(tǒng)完成航位推算，提高了組合導航系統(tǒng)的可靠性。
???????? 組合導航系統(tǒng)除了要完成大量運算處理工作外，還要實現(xiàn)慣性測量單元 IMU(陀螺儀和加速度計)和GPS 等傳感器的數(shù)據(jù)采集、與外部系統(tǒng)的通信、時序邏輯控制和人機接口等功能。在這種情況下，如果僅用一片DSP 芯片，則系統(tǒng)的實時性能較差，因此多數(shù)組合系統(tǒng)都采用兩個或多個DSP 或是由一個或幾個通用的微處理器MPU 加上一個DSP 構成主從式多處理器系統(tǒng)的方案。而目前利用DSP 與FPGA 結合的方案來處理高速的數(shù)字信號越來越被廣泛采用。
GPS/DR 組合導航系統(tǒng)的設計方案，給出了系統(tǒng)硬件的設計方法。所設計的系統(tǒng)具有體積小、成本低、實時性好、可靠性高、擴展性好等特點，具有廣泛的應用價值。
關 鍵 詞：組合導航系統(tǒng) GPS/DR DSP FPGA TL16C554
??????? 目前，差分GPS 水平定位精度已經達到3~5m，完全滿足車輛定位精度的要求。但是，由于在城市高建筑群中或穿過立交橋時，常常會出現(xiàn)GPS 信號遮擋問題，導致GPS 不能正常定位。航位推算(DR)是常用的車輛定位技術，但方向傳感器隨時間積累誤差較大，不能單獨、長時間地使用。采用組合導航系統(tǒng)能夠利用GPS 系統(tǒng)提供的位置和速度信息對DR 系統(tǒng)的誤差進行實時的校正和補償；當GPS 信號失鎖時，又可通過DR 系統(tǒng)完成航位推算，提高了組合導航系統(tǒng)的可靠性。
???????? 組合導航系統(tǒng)除了要完成大量運算處理工作外，還要實現(xiàn)慣性測量單元 IMU(陀螺儀和加速度計)和GPS 等傳感器的數(shù)據(jù)采集、與外部系統(tǒng)的通信、時序邏輯控制和人機接口等功能。在這種情況下，如果僅用一片DSP 芯片，則系統(tǒng)的實時性能較差，因此多數(shù)組合系統(tǒng)都采用兩個或多個DSP 或是由一個或幾個通用的微處理器MPU 加上一個DSP 構成主從式多處理器系統(tǒng)的方案。而目前利用DSP 與FPGA 結合的方案來處理高速的數(shù)字信號越來越被廣泛采用。
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