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歐美大地 產(chǎn)品 傳感器及數(shù)據(jù)采集器 傳感器 慣性測量單元 3DMGX5- GNSS/AHRS 輔助慣導(dǎo)系統(tǒng)
產(chǎn)品中心
3DMGX5- GNSS/AHRS 輔助慣導(dǎo)系統(tǒng)

型號：3DMGX5- GNSS/AHRS

用途：GPS輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，機載相機穩(wěn)定和指向，衛(wèi)星、雷達等天線穩(wěn)定性和指向，平臺穩(wěn)定性和人工地平線，無人機車導(dǎo)航，機車健康及使用狀態(tài)監(jiān)測，偵察 監(jiān)視目標截獲，機器人控制，人員追蹤

標準規(guī)范：

相關(guān)產(chǎn)品

LORD Microstrain系列工業(yè)級慣導(dǎo)系統(tǒng)，作為姿態(tài)與慣性導(dǎo)航的方案提供者，能夠測量包括角度、加速度、磁 場強度等幾乎所有的慣性實時數(shù)據(jù)。

GX5- GNSS/AHRS 作為該系列的最重要的產(chǎn)品，除了慣性傳感 元件，還內(nèi)置有高性能的GNSS衛(wèi)星接收系統(tǒng)，能夠接收 GPS、 GLONASS、BeiDou、Galileo四種衛(wèi)星信號。所有 的傳感器都經(jīng)過嚴格的標定，溫度補償設(shè)置，并與正交坐標 系統(tǒng)校準，以獲得高精度的輸出。此外在動態(tài)條件下，自適 應(yīng)估算算法濾波器更能保證高精度的計算輸出。

系統(tǒng)具有自動補償能力，能夠應(yīng)對包括磁場異常，陀螺儀、 加速度噪聲以及其他可能的噪聲影響。3DM-GX5-45能夠 輸出三個歐拉角（俯仰角、轉(zhuǎn)向角、翻滾角）、航向、位 置、速度和GNSS定位數(shù)據(jù)，這正是其能夠提供完整的 GNSS輔助慣性導(dǎo)航解決方案的原因所在。 
系統(tǒng)配套了MicroStrain® MIP? Monitor軟件，可用于 設(shè)備配置，實時測量監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄。另外，MIP?數(shù)據(jù)通 信協(xié)議對于想要自主開發(fā)軟件的用戶也非常有利。

產(chǎn)品亮點

l  高性能集成多星座GNSS接收機和先進的MEMS傳 感器技術(shù)，提供直接的慣性測量，計算位置，速度和 姿態(tài)。
l  包含三軸加速計、陀螺儀、磁力計、溫度傳感器 和氣壓高度表，保證測量質(zhì)量
l  雙處理器運行卡爾曼濾波器，得出準確的 位置、速度與姿態(tài)估計。
 

優(yōu)點

高性能

  • 全校準，溫度補償，并且在數(shù)學上與正交坐 標系對齊，實現(xiàn)高精度輸出
  • 高性能，低漂移。噪聲密度0.005°/sec/√Hz，g2 靈敏度0.001°/s/g2RMS
  • 加速度噪聲25 ug/√Hz

方便易用

  • 自動磁力計校準和異常排除消除了對現(xiàn)場校準的需要
  • 自動補償由于車輛引起的噪音和振動
  • 輕松集成：全面和完全向后兼容的通信協(xié)議

應(yīng)用領(lǐng)域

  • GNSS輔助導(dǎo)航系統(tǒng)
  • 平臺穩(wěn)定，人工地平線
  • 衛(wèi)星天線，雷達，天線指向


技術(shù)規(guī)格

基本介紹
集成傳感器 三軸加速度計，三軸陀螺儀，三軸磁力計，壓力高度計，溫度傳感器和GNSS接收器
數(shù)據(jù)輸出 慣性測量單元（IMU）輸出：加速度，角速率，磁場，環(huán)境壓力，Delta-theta，Delta速度

計算輸出
擴展卡爾曼濾波器（EKF）：濾波器狀態(tài)，GNSS時間戳，LLH位置，NED速度，姿態(tài)估計（歐拉角，四元數(shù)，方向矩陣），線性和補償加速度，偏置補償角速率，壓力高度，陀螺儀和加速度計偏差，比例因子和不確定性，重力和磁力模型等?；パa濾波器（CF）：姿態(tài)估計（歐拉角，四元數(shù)，方向矩陣）穩(wěn)定，北向和向上矢量，GNSS相關(guān)時間戳；全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)輸出（GNSS）：LLH位置，ECEF位置和速度，NED速度，UTC時間，GNSS時間，SV。GNSS協(xié)議訪問模式可用。
慣性測量單元（IMU）傳感器輸出
加速度計 陀螺儀 磁力儀
測量范圍 ±8克（標準） 300°/秒（標準）
±2 g, ±4 g, ±20 g, ±75, ±150, ±900 ±8高斯
±40克（可選） （可選的）
非線性 ±0.02 % fs ±0.02% fs ±0.3% fs
解析度 0.02毫克（+/- 8克） <0.003°/秒（300 dps） --
穩(wěn)態(tài)誤差 ±0.04毫克 8°/小時 --
初始偏離誤差 ±0.002 g ±0.04°/秒 ±0.003高斯
比例因子穩(wěn)定性 0.03% ±0.05% ±0.1%
噪音密度 25微克/√Hz（2克） 0.005°/秒/√Hz的（300℃/秒） 400μ高斯/√Hz
對齊誤差 ±0.05° ±0.08° ±0.05°
帶寬 225赫茲 250赫茲 --
溫度偏移誤差 0.06％（典型值） 0.04％（典型值） --
在溫度范圍內(nèi)獲得誤差 0.03％（典型值） 0.03％（典型值） --
振動引起的噪音 -- 0.072°/s RMS/g RMS --
振動整流誤差（VRE） -- 0.001°/s/g2 RMS --
IMU過濾 數(shù)字Σ-ΔADC采樣頻率為1kHz和4kHz。4kHz數(shù)據(jù)平均為1kHz標稱采樣率。以1kHz的比例放大到物理單位。用戶可調(diào)節(jié)IIR濾波器可用于1kHz數(shù)據(jù)。錐形和劃槳積分以1kHz計算。
采樣率 1 kHz 4 kHz 100赫茲
IMU數(shù)據(jù)輸出率 1 Hz至500 Hz（標準模式）；1 Hz至1000 Hz（傳感器直接模式）
壓力高度計
范圍 -1800米至10,000米
解析度 < 0.1 m
噪音密度 0.01 hPa RMS
采樣率 25赫茲
計算輸出
位置精度 ±2 m RMS水平，±5 m RMS垂直（典型值）
速度精度 ±0.1 m / s RMS（典型值）
姿態(tài)校準范圍 EKF輸出：±0.25°RMS滾動和俯仰，±0.8°RMS航向
（典型值）CF輸出：±0.5°側(cè)傾，俯仰和航向（靜態(tài)，典型值），
±2.0°滾動，俯仰和航向（動態(tài)，典型值）
姿態(tài)范圍 所有軸都是360°
姿態(tài)精度 < 0.01°
姿態(tài)重復(fù)性 0.2°（典型值）
計算更新率 500赫茲
計算數(shù)據(jù)輸出速率 EKF輸出：1 Hz至500 Hz CF輸出：1 Hz至500 Hz
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）輸出
接收器類型 72通道GPS / QZSS L1 C / A，GLONASS L10F，北斗B1，SBAS L1 C / A：WAAS，EGNOS，MSAS Galileo E1B / C
GNSS數(shù)據(jù)輸出速率 1 Hz至4 Hz
重啟時間 冷啟動：27秒，重新獲取：1秒熱啟動：<1秒
靈敏度 跟蹤：-164 dBm，冷啟動：-147 dBm熱啟動： - 156 dBm
速度精度 0.1米/秒
前進航向準確性 0.5°
水平位置精度 GNSS：2.5米CEP SBAS：2.0米CEP
時間脈沖信號精度 30納秒RMS<60納秒99％
加速限制 ≤ 4 g
海拔高度限制 5萬米
速度限制 500米/秒（972節(jié)）



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