[實用新型]一種支持BDS和GPS融合慣性導航的精準微系統

有效

• 申請號: 201922181279.9
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN210570718U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 楊濤;王勝利;于明衛;趙成利;王月忠;于永濤;劉揚
• 申請（專利權）人: 山東天星北斗信息科技有限公司
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01S19/47
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本實用新型公開了一種支持BDS和GPS融合慣性導航的精準微系統，包括射頻模塊、GNSS模塊、控制模塊和傳感器模塊；所述射頻模塊將接收的衛星信號傳輸到GNSS模塊中；所述GNSS模塊通過UART接口與控制模塊連接，傳輸衛星信號數據；所述傳感器模塊通過SPI接口與控制模塊連接，將采集的加速度和角速度參數傳輸到控制模塊；所述控制模塊接收衛星信號數據、加速度和角速度數據，最終輸出組合定位數據。基于MT3333+BMI160+STM32F4的硬件平臺，支持北斗和GPS的雙系統衛星導航功能同時集成慣性導航。

技術領域

本實用新型涉及導航定位技術領域，特別是涉及一種支持BDS和GPS融合慣性導航的精準微系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本實用新型相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

近年來，以北斗和GPS為代表的導航系統應用越來越廣泛，其中，基于GPS衛星系統在多個領域中能夠實現全球全天候的定位導航，但是基于GPS衛星導航系統的定位定向設備在遮擋物復雜的地形、地表中定位信號較弱、測量精度較低、不能完全滿足定位的需求；

我國自主研發的北斗衛星導航系統具有精度高、安全可靠的優點，在遮擋物復雜的地形中信號較強，但是基于北斗衛星導航系統的定位定向設備覆蓋范圍較窄，不能完全覆蓋全球范圍。目前還沒有能夠同時支持BDS B1和GPS L1雙頻點的導航定位裝置。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提出了一種支持BDS和GPS融合慣性導航的精準微系統，基于MT3333+BMI160+STM32F4的硬件平臺，支持北斗和GPS的雙系統衛星導航功能的同時集成慣性導航。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型提供一種支持BDS和GPS融合慣性導航的精準微系統，包括：射頻模塊、GNSS模塊、控制模塊和傳感器模塊；

所述射頻模塊將接收的模擬衛星信號傳輸到GNSS模塊中信號輸入端；

所述GNSS模塊將輸入的模擬衛星信號轉換為數字衛星信號，通過UART接口傳輸數字衛星信號至控制模塊；

所述傳感器模塊通過SPI接口與控制模塊連接，將采集的慣性數據傳輸到控制模塊；

所述控制模塊接收數字衛星信號和慣性數據，輸出組合導航位置信息。

作為可能的一些實現方式，所述射頻模塊包括放大器和濾波器；所述放大器采用型號為MAX2659的放大器；所述濾波器采用型號為B4327的濾波器。

作為可能的一些實現方式，所述GNSS模塊采用型號為MT3333的芯片，將接收到的模擬衛星信號轉換為數字衛星信號發送到控制模塊。

作為可能的一些實現方式，所述控制模塊采用型號為STM32F412的芯片。

作為可能的一些實現方式，所述傳感器模塊包括六軸傳感器，采用型號為BMI160的傳感器；采集加速度和角速度數據，發送到控制模塊。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：

基于MT3333+BMI160+STM32F4的硬件平臺，支持北斗和GPS的雙系統衛星導航功能同時集成慣性導航；支持原始觀測量輸出，為車載和船載等導航終端產品的制造提供高靈敏度、低功耗、低成本的BD B1/GPS L1差分雙模解決方法。

面向車載導航領域的車載組合導航系統，包含同時支持北斗和GPS的衛星接收機芯片、三軸陀螺儀、三軸加速度等；在GNSS系統的信號精度降低甚至丟失衛星信號時，不借助里程計信息，利用純慣性導航，在較長時間內單獨對汽車載體進行高精度定位、測速和測姿。