一种车载组合导航系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车载组合导航系统，涉及车载导航技术领域，包括导航解算模块、上位机模块、数据采集模块、通信接口模块，所述导航解算模块主要包括数字信号处理器，所述上位机模块主要包括ARM处理器、CCD摄像头、视频解码器，所述ARM处理器通过双口RAM存储器与所述数字信号处理器双向连接；所述GPS信号通过GPS接收机接收后送入ARM处理器；所述逻辑控制器CPLD还连接有里程仪。本系统体积小、功耗低、精度高、实时性强，满足了高速数据采集、高速信息处理的要求，不仅适用于车载导航领域，对导航系统在微小型领域的广泛应用也具有实际意义。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及车载导航
，尤其是一种车载组合导航系统。
技术介绍
导航计算机是导航系统中的核心部件，国外对我国是进行技术封锁的。以前通常采用PC104总线计算机，造成了资源浪费，也使系统体积增大，不利于微小体积的应用场合。数字信号处理器对各种数字信号处理的能力十分强大，同时基于ARM核的32位RISC微处理器在监视控制、人机接口方面的功能非常完善，因此DSP与ARM的结构组合广泛应用于嵌入式实时应用系统。从导航技术角度，目前，公认的捷联惯导系统（SINS）与全球定位系统（GPS）组合导航系统的性能是非常突出的，而里程仪（OD）是用来测量车辆在地面行驶速度和距离的仪器，它不能单独用于确定位置，但是可以从SINS中获取方位信息，进行定位结算，且输出误差小、稳定，可以作为SINS的辅助导航系统。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种基于DSP和ARM的SINS/GPS/OD车载组合导航系统。一种车载组合导航系统，包括导航解算模块、上位机模块、数据采集模块、通信接口模块，所述导航解算模块主要包括数字信号处理器，所述上位机模块主要包括ARM处理器、CCD摄像头、视频解码器，所述数据采集模块主要采集3路陀螺仪信号、3路加速度计信号、温度信号、GPS信号、里程仪信号及图像信号；所述3路陀螺仪信号、所述3路加速度计信号和所述温度信号通过V/F转换模块接入逻辑控制器CPLD，所述逻辑控制器CPLD连接所述数字信号处理器；所述图像信号由CCD摄像头采集，并通过视频解码器接入ARM处理器，所述ARM处理器通过双口RAM存储器与所述数字信号处理器双向连接；所述GPS信号通过GPS接收机接收后送入ARM处理器；所述逻辑控制器CPLD还连接有里程仪。进一步的，所述数字信号处理器采用DSP芯片TMS320C6722b，其EMIF接口连接有扩展Flash。进一步的，所述ARM处理器采用16/32位RISC处理器S3C2440A，所述RISC处理器S3C2440A内置LCD控制器，所述LCD控制器外接LCD显示器；所述RISC处理器S3C2440A内置USB设备控制器，所述USB设备控制器外接U盘。进一步的，所述V/F转换模块主要由芯片电压频率转换器BG382与运算放大器BG305连接组成。进一步的，所述视频解码器采用高速视频转换芯片TVP5150AM1，与所述RISC处理器S3C2440A的摄像头接口无缝连接；所述RISC处理器S3C2440A通过I2C串行总线对所述高速视频转换芯片TVP5150AM1进行配置和控制。本技术的有益效果：本系统体积小、功耗低、精度高、实时性强，满足了高速数据采集、高速信息处理的要求，不仅适用于车载导航领域，对导航系统在微小型领域的广泛应用也具有实际意义。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为DSP芯片与ARM处理器的硬件连接图；图3为DSP芯片外部扩展Flash硬件连接图；图4为V/F转换模块电路图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。本技术的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本技术限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本技术的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本技术从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。实施例一种车载组合导航系统，如图1所示，包括导航解算模块、上位机模块、数据采集模块、通信接口模块，所述导航解算模块主要包括数字信号处理器，所述上位机模块主要包括ARM处理器、CCD摄像头、视频解码器，所述数据采集模块主要采集3路陀螺仪信号、3路加速度计信号、温度信号、GPS信号、里程仪信号及图像信号；所述3路陀螺仪信号、所述3路加速度计信号和所述温度信号通过V/F转换模块接入逻辑控制器CPLD，所述逻辑控制器CPLD连接所述数字信号处理器；所述图像信号由CCD摄像头采集，并通过视频解码器接入ARM处理器，所述ARM处理器通过双口RAM存储器与所述数字信号处理器双向连接，如图2所示；所述GPS信号通过GPS接收机接收后送入ARM处理器；所述逻辑控制器CPLD还连接有里程仪。具体的，所述数字信号处理器采用DSP芯片TMS320C6722b，其浮点运算能力出众，速度快、精度高，时钟频率最高达350MHz，且接口丰富。DSP芯片TMS320C6722b的EMIF接口连接有扩展Flash，图3为DSP芯片外部扩展Flash硬件连接图。所述ARM处理器采用16/32位RISC处理器S3C2440A，所述RISC处理器S3C2440A内置LCD控制器，所述LCD控制器外接LCD显示器；所述RISC处理器S3C2440A内置USB设备控制器，所述USB设备控制器外接U盘。所述V/F转换模块主要由芯片电压频率转换器BG382与运算放大器BG305连接组成，图4为V/F转换模块电路图。进一步的，所述视频解码器采用高速视频转换芯片TVP5150AM1，与所述RISC处理器S3C2440A的摄像头接口无缝连接；所述RISC处理器S3C2440A通过I2C串行总线对所述高速视频转换芯片TVP5150AM1进行配置和控制。显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本技术保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载组合导航系统，其特征在于：包括导航解算模块、上位机模块、数据采集模块、通信接口模块，所述导航解算模块主要包括数字信号处理器，所述上位机模块主要包括ARM处理器、CCD摄像头、视频解码器，所述数据采集模块主要采集3路陀螺仪信号、3路加速度计信号、温度信号、GPS信号、里程仪信号及图像信号；所述3路陀螺仪信号、所述3路加速度计信号和所述温度信号通过V/F转换模块接入逻辑控制器CPLD，所述逻辑控制器CPLD连接所述数字信号处理器；所述图像信号由CCD摄像头采集，并通过视频解码器接入ARM处理器，所述ARM处理器通过双口RAM存储器与所述数字信号处理器双向连接；所述GPS信号通过GPS接收机接收后送入ARM处理器；所述逻辑控制器CPLD还连接有里程仪。

【技术特征摘要】
1.一种车载组合导航系统，其特征在于：包括导航解算模块、上位机模块、数据采集模块、通信接口模块，所述导航解算模块主要包括数字信号处理器，所述上位机模块主要包括ARM处理器、CCD摄像头、视频解码器，所述数据采集模块主要采集3路陀螺仪信号、3路加速度计信号、温度信号、GPS信号、里程仪信号及图像信号；所述3路陀螺仪信号、所述3路加速度计信号和所述温度信号通过V/F转换模块接入逻辑控制器CPLD，所述逻辑控制器CPLD连接所述数字信号处理器；所述图像信号由CCD摄像头采集，并通过视频解码器接入ARM处理器，所述ARM处理器通过双口RAM存储器与所述数字信号处理器双向连接；所述GPS信号通过GPS接收机接收后送入ARM处理器；所述逻辑控制器CPLD还连接有里程仪。2.根据权利要求1所述的车载组合导航系统，其特征在于：所述数字信号处理器采用DSP芯片TMS320C6722b，其EMIF...

【专利技术属性】
技术研发人员：揭吁菡，
申请(专利权)人：南昌工学院，
类型：新型
国别省市：江西;36