3DM-GQ4-45 战术级GNSS辅助惯性导航系统
惯性传感器
    型 号:3DM-GQ4-45
    原产地:美国 MicroStrain 公司
    用 途:辅助导航系统 ,平台稳定,人工地平线,卫星天线,雷达,天线指向
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GNSS辅助惯性导航系统(军用级)

 

3DM-GQ4-45™是一个战术级别的GNSS辅助惯性导航系统。

它包含了一个集成的GNSS系统和磁力计,具有高抗干扰性和卓越的性能。

MicroStrain惯性传感器能提供宽量程的三轴惯性测量值和姿态计算值,为用户解决导航方案。

GNSS辅助惯性导航系统(军用级)

 

对于所有的模型中,IMU可直接测量加速度、加速度和大气压力。传感器系统通过运行一个复杂的滤波器并结合融合算法,以产生高精度的计量输出。包括地磁补偿、加速度偏移补偿、传感器误差补偿,自动零校准,噪声抵消。传感器可输出姿态(欧拉角),航姿参考系统值(AHRS),位置、速度、姿态PVA值,以及GNSS综合输出值。所有的传感器都按照实时的温度系数进行温度补偿。MEMS技术的使用,让传感器系统拥有了高精度、体积小、重量轻等优点。

 

系统配套了The LORD MicroStrain® MIP Monitor软件,可用于设备配置,实时测量监控和数据记录。另外,MIP™数据通信协议对于想要自主开发软件的用户也非常有利。

With software

产品亮点

l  高性能集成多星座GNSS接收机和MEMS传感器技术,能提供直接的或计算后的PVA数据。

l  包含三轴加速计、陀螺仪、磁力计、温度传感器和气压高度表,保证测量质量的最佳组合。

l  双处理器运行卡尔曼滤波器,得出准确的位置、速度与姿态估计。

l  通过最多两个GNSS星座的并发跟踪改进位置输出(GPS/QZSS卫星导航系统, GLONASS系统, 北斗卫星导航系统

 

优点

同类性能最佳

l  全校准,温度补偿,并且在数学上与正交坐标系对齐,从而实现高精度输出

l  偏压跟踪,误差估计,阈值标志,和自适应噪声,磁场和引力场建模,允许每个应用程序进行微调。

l  高性能,低漂移。噪声密度0.002°/sec/Hz,灵敏度0.001°/s/”””g2”RMS

 

方便易用

l  用户定义框架与车用框架互换

l  SDK软件开发包及开放通信协议,易于集成开发自主系统

l  3DM-GX3®,3DM-GX4®3DM-RQ1-45™有相同的通信协议,可轻松迁移。

 

成本效益

l   开发时间短

 

应用

l   辅助导航系统

l   平台稳定,人工地平线

l   卫星天线,雷达,天线指向

 

产品规格

一般介绍

 

集成传感器

三轴加速度计,三轴陀螺仪,三轴磁力计,温度传感器,压力高度计,以及全球导航卫星系统接收机

 

数据输出

惯性测量单元(IMU)输出:加速度,角速率,环境压力,Δθ,Δv

计算输出:扩展卡尔曼滤波器(EKF):过滤器状态,GNSS时间戳,LLH位置,速度,姿态估计(欧拉角,四元数,方向矩阵),角速率偏置补偿值,气压高度,无重力线性加速计,陀螺仪和加速度计偏差,比例因子和不确定性,重力和磁场模型,等等。互补滤光片(CF)的姿态估计(欧拉,四元数,方向矩阵的角度),指北和重力向量,GNSS相关时间戳;

全球导航卫星系统输出(GNSS):LLH位置,ECEF位置和速度,速度NEDUTC时间,GNSS时间,SV.GNSS协议等。

 

惯性测量单元(IMU)输出

 

 

加速度计

陀螺仪

磁力计

 

测量范围

±5 g

300°/sec(标准) ±75, ±150,±900°/sec (可选)

±2.5 Gauss

 

分辨率

<0.04 mg

<0.0025°/sec

--

 

稳定性

±0.02 mg

5°/hr

--

 

初始偏移误差

±0.001 g

±0.05°/sec

±0.003 Gauss

 

稳定性比例因子

±0.05 %

±0.05 %

±0.1 %

 

噪声密度

50 µg/√Hz

0.002°/sec/√Hz

100 µGauss/√Hz

 

校正误差

±0.05°

±0.05°

±0.05°

 

可调节带宽

250 Hz (max)

160 Hz (max)

--

 

振动噪声

--

0.06°/s RMS/gRMS

--

 

振动校正误差 (VRE)

0.03%

0.001°/s/g2RMS

--

 

IMU 过滤器

四阶过滤:模拟低通滤波器;数字Σ宽频带抗混叠滤波器,

用户可调节平均滤波器;圆锥和划船效应积分补偿(1kHz

 
 

采样频率

10 kHz

10 kHz

50 Hz

 

IMU数据输出速率

1 Hz to 500 Hz

 

气压高度计

 

测量范围

-1800 m to 10,000 m

 

分辨率

< 0.1 m

 

噪声密度

0.01 hPa RMS

 

采样速率

10 Hz

 

计算输出值

 

定位精度

±2.5 m RMS水平, ± 5 m RMS 垂直 (typ)

 

速度精度

±0.1 m/s RMS (typ)

 

姿态精度

±0.1° RMS roll & pitch, ±0.5° RMS heading (typ)

 

姿态航向范围

360° about all axes

 

姿态分辨率

< 0.01°

 

重复性

0.1° (typ)

 

计算更新速率

500 Hz

 

计算数据输出速率

1 Hz to 500 Hz

 

全球导航卫星系统(GNSS)输出

 

可接收信号

72通道GPS/QZSS L1 C/AGLONASS L10F,北斗B1

SBAS L1 C/AWAAS,EGNOS,MSAS Galileo-ready E1B/C

 

GNSS数据输出速率

1 Hz to 4 Hz

 

启动时间

1 Hz to 4 Hz

 

灵敏度

追踪: -164 dBm, 冷启动: -147 dBm, 热启动: -156 dBm

 

速度精度

0.1 m/sec

 

定向精度

0.5°

 

水平位置精度

GNSS: 2.5 m CEP (自动)SBAS: 2.0 m CEP (静止时,24小时,SEP 3.5m)

 

时间脉冲信号精度

30 nsec RMS < 60 nsec 99%

 

加速度极限

4g

 

高度极限

No limit

 

速度极限

500 m/sec (972 knots)

 

操作参数

 

通讯

USB 2.0RS232 (9,600 to 921,600 bps, 默认115,200bps)

 

供电电源

+ 4.2 to + 28 V dc

 

耗电量

2.5 W (typ)

 

工作温度

-40 °C to +85 °C

 

振动限制

6 g RMS, 10 Hz to 2 kHz

 

机械振动极限

750 g (half-sine, 2 msec powered, any axis)

 

物理规格

 

尺寸

76.2 mm x 65.4 mm x 18.9 mm

 

重量

105 grams

 

相应法规

ROHS, CE, FCC Class B

 

集成信息

 

接口

数据/电源输出: micro-DB9 GNSS 无线;MMCX 类型

 

软件

MIP™ Monitor, MIP™ Hard and Soft Iron Calibration

 

兼容性

3DM-RQ1-45™, 3DMGX3® and 3DM-GX4® 等传感器系列兼容

 

软件开发包

MIP™ 数据通讯协议,包括现有的采样代码 (与操作系统和操作平台无关)

 

  

更多传感器,请点击:http://www.epccn.com/products_10_66.html

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