Подписка на новости

Опрос

Нужно ли ввести комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

2010 №2

Высокоэффективный GPS/ГЛОНАСС-приемник Venus 7 компании SkyTraq

Федотов Иван


В статье рассматриваются высокоэффективные GPS/ГЛОНАСС-приемники Venus 7 компании SkyTraq. Приведены технические характеристики Venus 7, архитектура модуля, рассмотрены преимущества использования.

Компания SkyTraq представляет свою новейшую разработку — GPS/ГЛОНАСС-приемник Venus 7 с высокими эксплуатационными характеристиками (рис. 1).



Рис. 1. GPS/ГЛОНАСС-приемник Venus 7

Значимость навигационных спутниковых систем колоссальна. Они уже активно задействованы во многих сферах человеческой деятельности. Правительство России заинтересовано в развитии отечественной системы ГЛОНАСС, федеральная программа по ее развитию быстро набирает обороты. В связи с этим очевидна необходимость в элементной базе для производства оборудования. По сравнению с давно устоявшейся системой GPS рынок оборудования для ГЛОНАСС пока еще не насыщен и является удачной платформой для реализации профессиональных навыков высококвалифицированных инженеров-разработчиков. На данный момент GPS/ГЛОНАСС-приемники уступают GPS-приемникам по следующим показателям:

  • чувствительность (ниже на ~10дБ);
  • энергопотребление (выше в 6 раз);
  • размеры (крупнее в 10 раз);
  • цена (дороже в 10 раз).

Кроме того, отечественные приборы не соответствуют требованиям для использования в GPS/ГЛОНАСС-устройствах массового потребления.

Научные сотрудники компании SkyTraq по инициативе ООО «НЕТРОНИКС» разработали высокоэффективный GPS/ГЛОНАСС-приемник Venus 7. Он построен с использованием параллельной архитектуры механизма поиска, что позволяет осуществлять обнаружение данных со скоростью 511 (1023) бит/мс (рис. 2). При архитектуре с 12-канальным последовательным ГЛОНАСС/GPS-коррелятором производится поиск 12 бит данных в миллисекунду. Высокая чувствительность механизма слежения за сигналом достигается за счет применения переменного многоотводного коррелятора.



Рис. 2. Архитектура Venus 7

На данном этапе разработки архитектура Venus 7 организована на FPGA (рис. 3). Работу данного устройства иллюстрирует рис. 4. Серийный выпуск модуля Venus 7 запланирован на декабрь 2010 г., его технические характеристики представлены в таблице.



Рис. 3. Внешний вид FPGA-матрицы



Рис. 4. Окно приема GPS/ГЛОНАСС-сигнала

Таблица. Технические характеристики Venus 7

Используемые спутники GPS / ГЛОНАСС / SBAS
Каналы слежения 26
Возможности поискового механизма 12 млн частотно-временных гипотез в секунду
Точность Позиционирования — 3 м
Скорости — 0,1 м/сек
Времени — 25 нс
Чувствительность Обнаружения —148 дБм
Слежения —160 дБм
TTFF Горячий старт 1 с
Теплый старт 28 с
Холодный старт 29 с
Макс. частота обновления 10 Гц
Интерфейс UART, SPI, I2C, GPIO, 1PPS
Протокол NMEA-0183, SkyTraq Binary
Память 144 кбайт RAM + 1 Мбайт Flash
Размеры <15x15 мм
Энергопотребление Захват 200 мВт
Навигация 140 мВт
Рабочая температура –40...+85 °C
В продаже с 01.12.10

При разработке модуля были учтены ожидания потребителей:

  • Низкое энергопотребление:
    • электрическая схема с минимальным энергопотреблением;
    • проектные нормы: 0,25 мкм/0,18 мкм/ 0,13 мкм/90 нм.
  • Компактность:
    • прямое объединение ЦПУ, памяти, устройств GPS/ГЛОНАСС;
    • тип корпуса MCM, SiP.
  • Низкая стоимость.
  • Широкая область применения:
    • мультиспутниковая GPS/ГЛОНАСС-система.

Высокоэффективный GPS/ГЛОНАСС-приемник предоставляет следующие преимущества:

  • быстрый захват и TTFF;
  • высокая чувствительность;
  • надежная навигация в условиях плохого приема сигнала;
  • хорошее соотношение эксплуатационных характеристик и цены;
  • поддержка клиентов.

Литература

  1. Яценков В. С. Основы спутниковой навигации. Системы GPS NAVSTAR и ГЛОНАСС. М: Горячая линия-Телеком. 2005.
  2. www.skytraq.com.tw
  3. www.netronix.ru

Скачать статью в формате PDF  Скачать статью Беспроводные технологии PDF


Другие статьи по данной теме:

Сообщить об ошибке