基于ARM+FPGA的北斗导航终端的研究与设计的开题报告

基于ARM+FPGA的北斗导航终端的研究与设计的开题报告一、选题背景及意义随着北斗导航系统与国家经济建设、国防安全方面的深入融合以及应用范围的不断扩大，北斗导航终端成为重要的应用终端之一。本课题主要研究基于ARM+FPGA的北斗导航终端的研究与设计，包括北斗导航接收、处理、解算与显示等功能模块的设计与实现。本课题的意义在于：1）基于ARM+FPGA的北斗导航终端具有较高的计算性能和实时性能，可满足复杂导航算法的实时计算需求；2）北斗导航系统在政府、军队、民用领域都有广泛的应用，研发基于ARM+FPGA的北斗导航终端具有重大的战略和经济意义；3）本课题的研究成果可用于北斗导航终端市场化推广和产业化发展，具有较高的社会和经济效益。二、研究目标与内容本课题的研究目标是设计并实现基于ARM+FPGA的北斗导航终端，其中包括以下研究内容：1）采集北斗卫星信号并进行解调、解码与定时同步等预处理操作；2）实现北斗导航定位算法，包括伪距测量、载波相位测量等算法；3）设计北斗导航协议栈，实现数据帧处理、流水线控制等功能；4）实现北斗导航终端的用户界面设计与实现，包括液晶显示屏、按键等交互设备的设计；5）进行整体性能测试与分析，评估研究成果的可行性与可靠性。三、研究方法与技术路线本课题的研究方法主要包括文献调研、计算机仿真、实验研究等，技术路线如下：1）完成对北斗导航系统的理论和实践基础知识的学习和掌握；2）完成ARM+FPGA硬件平台的配置和环境搭建；3）进行北斗卫星信号采集、预处理、导航算法、协议栈、用户界面设计的软硬件整合实验；4）评估研究成果的实际性能指标和效果，并对其进行改进和优化；5）撰写论文并结合实验结果对论题进行论证。四、预期成果与创新点本课题的预期成果为：设计并实现基于ARM+FPGA的北斗导航终端，具备较高的计算性能和实时性能，可完成北斗导航信号的接收、处理、解算和显示等功能。本课题的创新点在于：1）采用ARM+FPGA的硬件平台，充分发挥二者的优势，提高系统性能和功能；2）实现北斗导航协议栈，处理北斗数据帧和传输流水线，提高数据处理速度和效率；3）设计用户界面，提高用户交互和使用体验；4）评估本研究成果的实际性能和效果并总结经验，在北斗导航终端的应用领域提供切实有效的应用思路和技术支持。五、研究进度安排本课题的研究进度安排如下：第一年：完成对北斗导航系统的理论和实践基础知识的学习和掌握；进行ARM+FPGA硬件平台的配置和环境搭建；完成北斗卫星信号采集和预处理算法的实现，并进行软硬件整合实验。第二年：实现北斗导航算法和协议栈的设计与实现，设计北斗导航终端用户界面，并进行整体实验调试与优化。第三年：完成整体性能测试与分析，对研究成果进行总结和评估，并撰写论文进行论证和答辩准备。六、参考文献1.陈力华,马云山,张勇.基于ARM处理器和FPGA的北斗卫星导航接收机的设计[J].电子技术与软件工程,2015(12):251-252.2.王明华,金家杰,李茂畅.基于ARM+FPGA的北斗卫星导航系统终端[J].资讯与通信,2014(10):48-50.3.陈立