随着GPS全球定位系统应用领域的不断拓展,人们开始对个人定位设备也提出需求,而目前市场上的产品主要由国外公司开发研制,并且大多体积大,价格昂贵。因此,开发具有我国自主知识产权的便携式个人定位终端器就成为当务之急。本文工作来源于国家科技攻关计划指导性项目“基于FPGA技术的便携式个人定位导航与监控系统”(项目编号:2005BA102C)和湖北省科技攻关计划重点项目“基于FPGA技术的贴片式智能导航系统”(项目编号:2006AA101C34)。本文在分析国内外便携式定位技术的发展现状的基础上,针对现有GPS产品体积大、价格高、多采用硬核处理器、开发周期长而生命周期短且单一定位不可靠等问题,提出了一种基于FPGA的便携式组合定位终端器设计方案。基于可编程片上系统(SOPC)技术,本文设计了该终端器的硬件电路,包括基于Cyclone芯片的Nios II软核处理器和数字接口、系统片外存储器、数字指南针、GPS和GPRS模块、液晶显示模块、便携式系统电源电路等。考虑到GPS卫星信号容易受遮挡和干扰而定位不准或不能定位,而传统的组合定位一般采用体积比较大的距离传感器和航向传感器,很难应用于便携式定位产品,本文提出了一种GPS和数字指南针组合定位的方案。该方案首先基于分布图法剔除数字指南针误差数据,然后采用航位推算得出数字指南针定位信息,最后利用模糊可能性分布将数字指南针和GPS定位数据进行动态加权信息融合。实际调试表明,本文所采用技术克服了单一GPS定位系统存在定位盲区的缺陷,取得了良好的定位效果,为便携式定位技术的发展提供了一条切实可行的途径。