GNSS技術(shù):全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)是一種基于衛(wèi)星的定位技術(shù),如美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、中國的北斗系統(tǒng)等。無人機(jī)配備GNSS接收器,能夠接收多顆衛(wèi)星發(fā)射的信號,并通過計(jì)算信號傳播時(shí)間來確定自身位置。
高精度定位:GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)高精度的定位,當(dāng)使用差分GPS或RTK技術(shù)時(shí),定位精度可以達(dá)到厘米級別,使得無人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境中也能精確飛行和定位。
慣性導(dǎo)航:M20D定向模組集成了慣性導(dǎo)航系統(tǒng),其中包括陀螺儀和加速度計(jì)等傳感器。這些傳感器可以測量無人機(jī)的姿態(tài)和運(yùn)動狀態(tài),如旋轉(zhuǎn)角度和加速度變化。
數(shù)據(jù)融合:M20D定向模組將GNSS定位數(shù)據(jù)和慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。通過融合不同傳感器的數(shù)據(jù),模組能夠提供更準(zhǔn)確的飛行姿態(tài)、位置和速度信息。
應(yīng)急救援中的應(yīng)用原理
目標(biāo)定位:在應(yīng)急救援任務(wù)中,無人機(jī)攜帶GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)和M20D定向模組。首先,GNSS技術(shù)能夠定位事故現(xiàn)場、災(zāi)區(qū)、受災(zāi)地點(diǎn)等目標(biāo)位置。
高精度飛行:通過高精度定位信息,無人機(jī)可以在復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行精確的飛行,包括低空飛行和高樓間的穿越,避免碰撞和干擾。
目標(biāo)跟蹤:借助M20D定向模組的慣性導(dǎo)航功能,無人機(jī)能夠?qū)崟r(shí)跟蹤目標(biāo)的運(yùn)動狀態(tài),確保目標(biāo)不會被失去。
信息收集:無人機(jī)通過搭載攝像頭、紅外傳感器等設(shè)備,可以獲取現(xiàn)場的圖像、視頻和其他信息,為救援指揮部提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持。
應(yīng)急救援協(xié)調(diào):整合GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)和M20D定向模組的數(shù)據(jù),無人機(jī)能夠向救援指揮部提供精確的目標(biāo)位置、飛行狀態(tài)和環(huán)境信息,從而協(xié)助指揮決策。
深圳晶立弘泰M20D模組基于北云科技新一代22nm制程高性能車規(guī)級GNSS SOC芯片Alice,48pin LGA封裝,內(nèi)置高精度測量引擎、導(dǎo)航引擎、MEMS慣性測量單元*以及功能安全處理器,符合ASILB功能安全等級”,支持高性能RTK解算、DR推算"、抗干擾、抗欺騙等功能,能夠有效地應(yīng)對短暫衛(wèi)星信號干擾、丟失等苛刻環(huán)境,提供連續(xù)、實(shí)時(shí)、可信的高精度位置與姿態(tài)信息,具有高集成度、高性能、低功耗、小尺寸等特點(diǎn),可應(yīng)用于自動駕駛、高級駕駛輔助、車道級導(dǎo)航.無人機(jī)、智能機(jī)器人、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、測量測繪等領(lǐng)域.
M20D高精度定位定向模組特點(diǎn)
22nm制程GNSS SOC芯片Alice
支持DR推算,精度0.8% (1km/2min)*
雙天線雙頻GNSS(1507個通道)
》支持NRTK/PPP-RTK
抗干擾、抗欺騙
》AEC-Q104*
%150 26262 A5IL B
M20D高精度定位定向模組技術(shù)優(yōu)勢
內(nèi)置高精度雙頻GNSS定位引警
高精度定位定向模組M20
采用bynav REAL(Ransac Enhanced Advanced Location)GNSS定位引擎,內(nèi)置完好性監(jiān)測和部分模糊度解算算法,提高了城市環(huán)境中多徑、干擾條件下的容錯率和固定成功率,定位解算結(jié)果更加穩(wěn)健。針對城市環(huán)境中多徑、干擾等引起的觀測值異常,集成了完好性監(jiān)測和部分模糊度解算算法。該算法可以實(shí)時(shí)對偽距、載波相位、多普勒觀測值進(jìn)行監(jiān)測,在異常衛(wèi)星較多的情況下仍可以準(zhǔn)確剔除故障衛(wèi)星,提高了容錯率和固定成功率,定位解算結(jié)果更加穩(wěn)健。
RTK高性能抗干擾、抗欺騙GNSS測量與定位引警
內(nèi)置SAIF (SmartAdvanced nterferencedeFense)高性能復(fù)合于擾抑制技術(shù),性能卓越(65dBc),支持掃頻、單頻、多音、窄帶、脈沖等多種干擾樣式的抗干擾處理,對常見干擾信號如車載防跟蹤設(shè)備、雷達(dá)/機(jī)場信號塔等,進(jìn)行高量化位數(shù)的信號預(yù)處理與干擾抑制,大幅提升車載場景下高精度定位可用性與完好性。
支持NRTK/PPP/PPP-RTK
支持全部NRTK差分服務(wù),且支持北斗三號B2b PPP解算,支持主流PPP-RTK差分服務(wù)。充分利用北斗與GPS、伽利略多頻信號,大幅提升PPP收斂速度,提升高精度定位可用性。
支持ASIL B功能安全等級
基于IS026262 ASIL B功能安全設(shè)計(jì),選配功能安全I(xiàn)MU,內(nèi)置功能安全GNSS芯片 (bynavAlice芯片,基于功能安全要求進(jìn)行了全新的架構(gòu)設(shè)計(jì))及功能安全算法??蔀橹悄芷?、自動駕駛等提供具備系統(tǒng)級功能安全的高精度定位定向。
內(nèi)置深耦合組合導(dǎo)航算法,支持DR推算*
內(nèi)置MEMS慣性測量單元,可實(shí)現(xiàn)DR推算,在通過短暫遮擋場景中仍可保持高精度位置速度的輸出?;赽ynav ALice芯片的深耦合組合導(dǎo)航算法,可提高GNSS信號觀測質(zhì)量。
M20D高精度組合導(dǎo)航模組主要特點(diǎn)包括:
1. 高靈敏度和高精度:采用多模GNSS芯片,同時(shí)支持北斗、GPS和GLONASS等多個衛(wèi)星系統(tǒng),精度可達(dá)厘米級和亞米級。
2. 多種定位模式:支持單點(diǎn)定位、差分定位和RTK(實(shí)時(shí)動態(tài)定位)技術(shù),可按需選擇不同的定位模式。
3. 小尺寸、低功耗:模組尺寸小,適用于應(yīng)用場景廣泛的嵌入式設(shè)備,并具有低功耗、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)。
4. 防震抗干擾:具有優(yōu)秀的抗震性能和抗干擾能力,適用于各種惡劣的環(huán)境條件。
北斗高精準(zhǔn)定位模組可以應(yīng)用于航空、航天、地質(zhì)、環(huán)境、氣象、災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)警等領(lǐng)域,支持各類定制化解決方案,并有廣泛的應(yīng)用前景。
規(guī)格指標(biāo)
系統(tǒng)
全系統(tǒng):GPS、BDS、GLO、GAL、QZSS、IRNSS
通道數(shù)
1507 通道( 含750FuSa 通道)
信號跟蹤
信號跟蹤
抗干擾 *
抗單頻、多音、窄帶、掃頻、脈沖干擾;干信比:65 dBc
水平定位精度(RMS)
高程定位精度(RMS)
最大數(shù)據(jù)速率
首次定位時(shí)間
對外接口
物理和電氣
環(huán)境及其他
型號及功能
? L Band
? CLAS 功能
? 抗干擾功能
? 抗欺騙功能
? 功能安全
? 車規(guī)
? 內(nèi)置差分服務(wù)
? RTC 上述功能均為選配
備注:
1.典型值。性能規(guī)格受制于 GNSS 系統(tǒng)特性, 衛(wèi)星幾何分布,基線長度,多徑效應(yīng)和干 擾;
2. 典型值。無歷書或星歷,沒有概略位置或 時(shí)間;
3. 典型值。保存歷書和最近星歷且已知大 概位置和時(shí)間;
4. 授時(shí)功能可選,精度不包括由于 RF 或天 線帶來的零值;
5. 典型值。不含天線饋電與外接設(shè)備功耗;
6. 接里程計(jì),使用車載模型;
7. 使用高速通信接口。 * 選配
審核編輯 黃宇
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