基于FPGA和TDC-GP1的TDOA测距系统设计

摘要

针对高精度短距离测量的需要,以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,采用高精度时间数字转换芯片TDC-GP1和433 MHz超再生射频发射、接收模块,设计了一种高精度的到达时间差(TDOA)测距系统.该测距系统由发射节点与接收节点组成,其中发射节点由FPGA控制433 MHz超再生射频信号与超声波信号的同步实时发射;接收节点将接收的射频信号与超声波信号,经过TDC-GP1进行TDOA测量,并由FPGA完成对TDC-GP1的测量参数配置、测量结果读取及串口上传到上位机.该测距系统由Zig Bee无线通信模块对发射和接收模块进行测量过程协调,并对超声波传播速度进行温度补偿.实验结果表明:该测距系统具有精度高、可靠性高等优点,并易扩展为无线定位系统,具有良好的应用价值.