PNS100-BGI BDS/GPS/MEMs精密组合导航系统
PNS100-BGI BeiDou/GPS/MEMs精密组合导航系统是对基于MEMs技术的惯性测量单元和基于北斗多模卫星导航芯片(OTrack-32 BeiDou/GPS/GLONASS)技术的卫星导航接收机单元进行一体化设计而研制出的小型惯性/卫星组合导航仪。其性能先进,结构紧凑,使用方便,价格合理。
适用于为各种轻小型飞行器、车辆、小型船舶等运动载体进行连续无缝的可靠导航及精确授时。
此外,该组合导航仪还可根据用户需要在原结构上增添地磁、温度和气压等信息获取通道。
技术优势
(1)一体化深耦合-- 采用成熟的MEMS 惯性器件和北斗多模卫星导航芯片(OTrack-32 BeiDou/GPS/GLONASS),集成一体化深耦合设计,不仅提高了PNS100 的定位、测速、测姿、授时性能,具有性能稳定、抗信号失锁的特点,也保证了PNS100的体积小、易于安装,重量只有330 克。
(2)免离线标定 -- 采用载体运动状态识别、重力场、卡尔曼滤波零速约束相结合技术,实现陀螺和加速度计的上电零偏实时在线标定。
(3)少于4 颗卫星时仍可以组合模式工作 -- 在同一处理器内融合处理惯性单元和卫星导航芯片获得的伪距/伪距率测量值。
(4)完好性监测 -- 采用惯性器件测量值对卫星导航芯片各通道进行完好性监测与粗差剔除的技术,提高了卫星导航单元工作的可靠性。
(5)快速辅助寻北 -- 使用磁传感器,内嵌全球磁偏角数据库及快速搜索与标定技术,磁场稳定条件下,可实现快速磁传感器辅助寻北。
(6)硬件同步 -- 利用卫星导航内部PPS 秒脉冲信号实现硬件同步,提高了惯性测量和卫星导航测量数据融合的准确性及执行效率。
(2)免离线标定 -- 采用载体运动状态识别、重力场、卡尔曼滤波零速约束相结合技术,实现陀螺和加速度计的上电零偏实时在线标定。
(3)少于4 颗卫星时仍可以组合模式工作 -- 在同一处理器内融合处理惯性单元和卫星导航芯片获得的伪距/伪距率测量值。
(4)完好性监测 -- 采用惯性器件测量值对卫星导航芯片各通道进行完好性监测与粗差剔除的技术,提高了卫星导航单元工作的可靠性。
(5)快速辅助寻北 -- 使用磁传感器,内嵌全球磁偏角数据库及快速搜索与标定技术,磁场稳定条件下,可实现快速磁传感器辅助寻北。
(6)硬件同步 -- 利用卫星导航内部PPS 秒脉冲信号实现硬件同步,提高了惯性测量和卫星导航测量数据融合的准确性及执行效率。
PNS100性能指标
定位精度 (1σ) | 水平位置精度 | 5.0m(卫星信号中断时间不大于10s) 80m(卫星信号中断时间不大于2min,车载测试统计结果,样本数大于20) | |
测速精度 (1σ) | 匀速测速精度 | 0.05m/s | |
变速测速精度 | 0.10m/s | ||
时间精度 | 1PPS | ±100ns | |
姿态精度 (1σ) | 俯仰角 | 0.3°(卫星信号有效) | |
横滚角 | 0.3°(卫星信号有效) | ||
航向角 | 0.6°(卫星信号有效) | ||
启动时间 | 卫星重捕获 | <1s | |
卫星热启动 | 1s | ||
卫星冷启动 | 35s | ||
组合启动 | +30s (载体运动速度大于1m/s) | ||
输出数据 | 导航数据 | 专用二进制格式(位置、速度、姿态、时间) | |
原始数据 | 卫星原始通道数据、惯性传感器原始数据 | ||
接口 | 输入输出 | RS232/RS422 | |
定位更新率 | 50Hz | ||
有效带宽 | 100Hz | ||
数据接口 | IP50-14 | ||
天线接头 | SMA | ||
输入电压 | 9V~36VDC | ||
物理特性 | 体积 | 106.5mm×83.5mm×57.5mm | |
重量 | 340g | ||
功耗 | 3W@24VDC | ||
工作温度 | -40℃~ +85℃ | ||
抗冲击 | 1000g(10ms) | ||
抗振动 | 8g(20 Hz~2000 Hz) |