Новая эра высокоточной навигации: глубокая интеграция технологии RTK и двухантенной системы GNSS/INS I3700.

Точное позиционирование в реальном времени с точностью до сантиметра имеет решающее значение в таких областях, как автономное вождение, точное земледелие и аэрофотосъемка с помощью дронов. Система GNSS/INS I3700 с двумя антеннами от Micro-Magic расширяет возможности технологии RTK, преодолевая такие ограничения, как перекрытие сигнала, и обеспечивает точную и надежную навигацию в сложных условиях. Эта система обеспечивает надежное позиционирование для приложений нового поколения.

В таких областях, как автономное вождение, точное земледелие и аэрофотосъемка с помощью дронов, позиционирование в реальном времени с точностью до сантиметра стало ключевым требованием. Технология Real-Time Kinematic (RTK) уменьшает ошибки традиционного GPS-позиционирования с метров до сантиметров благодаря взаимодействию базовой станции и ровера. Появление высокопроизводительной интегрированной навигационной системы GNSS/INS с двумя антеннами I3700 от Micro-Magic обеспечивает RTK улучшенную адаптивность к окружающей среде и надежность, открывая новую эру высокоточного позиционирования.

I. Ключевые прорывы технологии RTK

Система RTK обеспечивает точное позиционирование за счет взаимодействия базовой станции и ровера:

1. Базовая станция: Расположенная в известных координатах, она вычисляет ошибки спутникового сигнала в реальном времени (например, атмосферную задержку, дрейф часов).

2. Ровер: получает данные коррекции ошибок от базовой станции и объединяет их со своими собственными наблюдениями для определения местоположения с точностью до сантиметра.

3. Работа в режиме реального времени: передача данных по протоколам 4G/NTRIP с <Задержка 20 мс

Техническое узкое место: Традиционный RTK не справляется с передачей сигнала при его перекрытии (туннели, городские каньоны) и не может предоставлять данные об ориентации несущей.

II. Система I3700: Усовершенствованный движок для RTK

Модуль I3700, представляющий собой высокопроизводительный комплекс, объединяющий двухантенную систему GNSS и инерциальную навигацию (INS), преодолевает ограничения RTK благодаря трем инновациям:

1. Улучшение определения курса с помощью двух антенн

• Базовая ориентация: расстояние между антеннами A/B: 0,8–1,5 м; калибровка по оси Y несущей с помощью команды SETBASELINE.

• Точность определения курса: 0,2° (при использовании фиксированного решения RTK), что значительно превосходит точность GPS с одной антенной (погрешность 2°–5°).

• Функция защиты от окклюзии: поддерживает заданный курс при потере сигнала GNSS с помощью гироскопа со стабильностью смещения 2,5°/час.

2. Алгоритм слияния данных из нескольких источников

# Рабочий процесс расширенного фильтра Калмана (EKF) while True: gnss_data = get_rtk_position() # Получение RTK-позиции imu_data = read_mems() # Чтение угловой скорости/ускорения MEMS wheel_speed = can_obd2_decode() # Декодирование скорости автомобиля по шине CAN fused_position = ekf_fusion(gnss_data, imu_data, wheel_speed) 

• Поддерживаемые периферийные устройства: одометры, доплеровские измерители скорости (DVL), датчики визуального контроля.

• Непрерывная навигация: ошибка горизонтального позиционирования. <6 м в течение 60 секунд после потери сигнала GNSS (с вводом данных одометра)

3. Конструкция, обеспечивающая надежность промышленного уровня.

III. Примеры применения на основе сценариев

1. Автономная сельскохозяйственная техника

Задача: Затенение сигнала на сельскохозяйственных угодьях приводит к отклонению траектории движения во время автоматизированных операций.
Решение I3700:

• Две антенны обеспечивают стабильное направление, позволяя осуществлять навигацию с точностью до ±2,5 см между рядами с использованием RTK.

• INS поддерживает <Ошибка в 1 м в течение 10 секунд при частичном перекрытии деревьями.
  Команда: CONFIG MODEL CAR активирует ограничения движения транспортного средства.

2. Автономное вождение в городских условиях

• Основные параметры конфигурации: вывод объединенных навигационных данных с частотой 20 Гц через LOG INSPVAXB ONTIME 0.05

3. Инспекция электросетей с помощью дронов

• Точное зависание: точность позиционирования 0,8 см + 1 ppm при фиксированном решении RTK.

• Ветроустойчивость: акселерометр с частотой 150 Гц компенсирует боковые ветровые помехи.

• Передача данных: интерфейс RS-422 передает двоичные данные RAWIMUXB (необработанные данные IMU).

IV. Техническое развитие: от позиционирования к пространственно-временным сетям.

Многопротокольные интерфейсы I3700 обеспечивают безграничные возможности системной интеграции:

1. Облачное сотрудничество: доступ к Qianxun/China Mobile CORS через 4G DTU

   CONFIG NTRIP rtk.ntrip.qxwz.com 8002 AUTO qxx 123456 # Настройка учетной записи Qianxun 

2. Автомобильная связь: выходы SAE J1939 PGN65341 (ориентация)/PGN65345 (курс)

3. Синхронизированное срабатывание: импульс PPS + контакт SYNC_IN синхронизируют сканирование LiDAR.

Заключение: «Эпоха двухъядерных технологий» в области высокоточного позиционирования.

Система RTK обеспечивает абсолютную точность позиционирования, а системы GNSS/INS, такие как I3700, гарантируют устойчивость к воздействию окружающей среды и точность определения ориентации. Вместе они образуют «пространственно-временное двухъядерное ядро», преодолевающее «последний сантиметр» разрыва для автономного вождения, интеллектуального сельского хозяйства и робототехники.