基于到达时间差的距离测量的FPGA设计与实现开题报告

全文总字数：1031字

1. 研究目的与意义

目的：FPGA实现TDC(时间数字转换器)，从而通过时间差定位，能够准确的定位目标的位置，并易扩展为无线定位系统，具有良好的运用价值。

意义：无线定位技术的研究，至今已有几百年的历史，随着无线通信技术的进步，人们对定位服务的要求越来越高，在无线定位技术中到达时间差是一种优秀的定位技术。

2. 国内外研究现状分析

到达时间差定位技术在小型无线电监测站中的应用

（1）国外：基于到达时间差定位的方法始于罗兰导航系统，他是利用舰船上的设备测量多个已知的方位辐射源发射的电波到达角来确定舰船所在的位置。而对于无线电辐射

源的无源定位，是利用辐射源到达到已知位置的多个监测站点，所形成的等时差双曲

3. 研究的基本内容与计划

这一课题是采用到达时间差来定位，设计了一种基于fpga的延时链内插型时间数字转换电路，研究目标是tdc，全称为时间数字转换器，它是测量2个窄脉冲上升沿之间的时间的仪器，它的实现方法主要有专用集成芯片和现场可编程逻辑门阵列两种，但后者费用小，设计周期短，灵活性强。

1 三月上旬，完成开题工作，稳定设计方案，熟悉编程环境，编写相关程序。

2 三月中旬到四月中旬，在相关的软件中仿真，查看结果是否正确。

4. 研究创新点

特色：它是一种利用时间差进行定位的无线定位技术，通过测量信号到达监测站的时间，可以确定信号源的距离，利用信号源到各个监测站的距离，就能确定信号的位置。

创新：本课题针对基于FPGA的TDC电路进行研究，完成了基于SPARTAN-6的TDC电路设计与实现，包括粗计数Gray码的设计与实现，细计数延时链的设计与实现以及外围电路的设计，达到了预定的设计要求。