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GNSS G-mouse

双频组合导航G-mouse SKM2305NDR

SKM2305NDR支持L1+L5双频定位,支持GPS、北斗、GLONASS、Galileo、QZSS的卫星接收机信号,支持高精度定位、测速和测姿。
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L1+L5双频,高精度Gmouse,IP67级防水
尺寸:50.7* 48.5* 18.5(mm)
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        SKM2305NDR-40MXT是一款高性能的面向车载导航领域的车载组合导航模块,模块包含高性能的同时支持GPS、北斗、GLONASS、Galileo、QZSS的卫星接收机信号、支持L1+L5双频定位、三轴陀螺仪、三轴加速度等;通过在线的自适应组合导航算法,SKM2305NDR-40MXT提供实时高精度的车辆定位、测速和测姿信息,在GNSS系统的信号精度降低甚至丢失卫星信号时,不借助里程计信息,SKM2305NDR-40MXT利用纯惯性导航技术,也可在较长时间内单独对汽车载体进行高精度定位、测速和测姿。模块可以直接输出总里程数,方便客户进行里程计量。


技术方案

基于差分系统,获得RTCM2.3-3.3的差分数据,SKM2305NDR-40MXT可实现差分定位,在空旷环境下可以实现亚米级的定位精度;

基于惯性导航的组合定位方式,实现在复杂环境下的车辆导航定位,从而可以实现在高架下,高楼林立,树木遮挡等环境下的公交车高精度导航定位。

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模块无安装角度限制,自由安装,具备自适应功能

1、组合导航初始化

目前,GI-200惯性导航算法实现自适应安装算法,即用户可以任意安装模块,实现相同的组合导航效果。

具体而言:用户需要把SKM2305NDR-40MXT和车体固定连接,静止上电,然后,车辆行驶起来,通过车辆的加速减速拐弯等车辆运动,SKM2305NDR-40MXT识别出安装角度;总之,需要跑车一段时间,才可以获得安装角。

当获得安装角之后,SKM2305NDR-40MXT马上进入组合导航状态,再经过大约1分钟左右车辆行驶,惯性导航训练成功,此时,可以进入隧道和车库等无卫星定位的区域。


具体初始化过程如下表所示:

阶段

组合导航初始化过程

系统状态

定位结果

1

上电后,静止5-10秒以上,完成导航系统的姿态初始化;由于SKM2305NDR-40MXT具有自动识别车辆静止或动态的功能,如果车辆行驶过程中上电,在SKM2305NDR-40MXT会等到车辆静止后完成功能。

GPATT协议的State_Flag成为01
GPGGA的InsTime为0

输出纯卫星定位结果

2

卫星定位成功,收到有效的卫星解析,并确保卫星定位达到一定精度(GPGGA协议Gps_Precision小于10),SKM2305NDR-40MXT完成惯性导航位置初始化,GPATT状态位变为2。即卫星定位精度很差时,SKM2305NDR-40MXT不对惯性导航位置进行初始化,而是输出卫星定位结果。

GPATT协议的State_Flag成为02
GPGGA的InsTime为0

输出纯卫星定位结果

3

尽量保持GI-200导航系统在空旷的地方行驶一定时间,这个过程中,SKM2305NDR-40MXT进行安装角识别,此过程中,SKM2305NDR-40MXT完全复制卫星定位结果。获得安装角之后,GPATT状态位为2。

GPATT协议的State_Flag变成02
GPGGA的InsTime为0

输出纯卫星定位结果

4

获得安装角之后,车辆行驶速度超过3米/秒,SKM2305NDR-40MXT完成对惯性导航的速度和方向初始化,则GPATT状态位变为3。

GPATT协议的State_Flag变成03
GPGGA的InsTime为开始每秒加1

输出组合导航定位结果

5

继续保持GI-200导航系统在空旷的地方行驶,这个过程中,SKM2305NDR-40MXT利用卫星定位数据对惯性导航进行训练,此次,GPGGA的InsTime每秒加1,通过大约1分钟,即InsTime大于60之后,SKM2305NDR-40MXT基本实现组合导航系统的算法收敛,即完成对惯性导航元件误差的估计。

GPATT协议的State_Flag成为03,GPGGA的InsTime每秒加1

输出组合导航定位结果

6

SKM2305NDR-40MXT完成组合导航算法收敛后,可以进入隧道或车库等无卫星定位环境进行定位。

GPATT协议的State_Flag为03
GPGGA的InsTime每秒加1

输出纯惯性导航定位结果

7

SKM2305NDR-40MXT完成组合导航算法收敛后,可以进入高架下、高楼林立、小区等无卫星定位差的环境进行定位。

GPATT协议的State_Flag为03
GPGGA的InsTime每秒加1

输出组合导航定位结果

8

通过长时间的车辆行驶,SKM2305NDR-40MXT对安装角进行了多次求解并且处理之后,获得更加精确的安装角。GPATT状态位改为4。

GPATT协议的State_Flag为04

输出组合导航定位结果

总结:

(1)组合导航系统初始化过程,建议车辆首先在无遮挡的环境下行驶大约几分钟,然后再进入有遮挡等复杂环境下,组合导航系统的定位效果才会好。

(2)其实,用户不需要特别关心SKM2305NDR-40MXT的初始化过程,只需要在空旷环境下行驶大约几分钟,就实现了惯性导航初始化。


2、组合导航复位

为了确保SKM2305NDR-40MXT可以长期高可靠性的提供稳定的车辆定位效果,与市场上常见的其他惯性导航模块一样,SKM2305NDR-40MXT也具有自我失效检查功能,一旦确认当前的组合导航定位结果存在问题,SKM2305NDR-40MXT马上进行组合导航复位,即从新进入组合导航初始化过程的第4阶段,即重新利用卫星导航结果对惯性导航进行位置、速度和方向的初始化。

当然,SKM2305NDR-40MXT发生组合导航复位的概率非常低,但是,为了提高可靠性,确实需要具有组合导航复位的功能。


SKM2305NDR使用注意事项


SKM2305NDR-40MXT模块作为一款高性能的车载组合导航系统,在使用过程中,也需要用户注意一些使用事项,如表:


序号

准备工作

重要性

1

上电前,需要安装牢靠,安装时无具体安装角度要求,自适应;

必须

2

上电前,固定连接车体和SKM2305NDR-40MXT,模块无摇晃;

必须

3

上电后,不能再移动SKM2305NDR-40MXT;

必须

4

车体移动前,确保用户GPS/BD系统输出规定的协议

必须

序号

组合导航初始化过程

重要性

1

上电后,静止5-10秒以上,完成导航系统的姿态初始化;

必须

2

行驶2分钟后,在直线的道路上有加减速操作,以便识别安装角。

必须

3

行驶5-10分钟后进入复杂环境(如车库、隧道)

必须

4

再次上电后,可以省略直线加减速识别安装角的步骤



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