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GNSS USB 调制解调器
5G Hub 的全球导航卫星系统 (GNSS) USB 调制解调器提供航位推算和实时动力学
5G Hub GNSS USB 调制解调器是一种具有航位推算 (DR) 和实时动力学 (RTK) 的 GNSS。它是一个双频多星座 GNSS 模块，支持多个全球定位星座，例如 GPS、GLONASS、Galileo、BDS 和 QZSS。它包括一个集成的 6 轴惯性测量单元 (IMU)。它支持复杂的航位推算算法，将 IMU 数据与 GNSS 数据融合，以在 GNSS 受损环境中提供连续的跟踪解决方案。它还包括一个 RTK 定位引擎，可提供厘米级定位精度。
GNSS USB 支持两种 DR 模式：汽车航位推算 (ADR) 和非受限航位推算 (UDR)。在 ADR 模式下，该模块依靠来自车辆和车载 6 轴传感器的速度数据来提高在没有 GNSS 覆盖的环境中测量的准确性。UDR 模式不需要速度数据。如果模块通电时没有注入速度数据，固件会自动切换到 UDR 模式。在 ADR 模式下，通过轮转脉冲信号或直接车速数据输出 (m/s) 获取车速数据。轮转脉冲信号注入方法有两种：通过 WHEELTICK 引脚注入，最大距离增量为每脉冲 0.05 米；或通过 UART 接口进行累积轮转脉冲注入，最小注入频率为 10 Hz，最大距离增量为每脉冲 0.05 米。直接车速输出只能通过 UART 接口输入，最小注入频率为 20 Hz，注入速度与实际速度之间的最大误差为 0.1 m/s。
GNSS USB 调制解调器支持 DR 技术。该模块通过将卫星导航数据与车轮转速、陀螺仪和加速度计数据相结合，在车辆状态（如速度、前进方向或垂直位移）发生变化，甚至在卫星信号被部分或全部遮挡时，在隧道、城市峡谷等弱信号环境中获得持续、高精度的定位。
GNSS DR 算法采用融合解决方案中的 GNSS 和内部导航系统 (INS) 来提供持续的高精度定位。如果由于障碍物导致 GNSS 可见性下降，INS 将提供信息，直到卫星可见性提高。该技术使得设备即使在停车场、隧道、城市峡谷等环境下也能获得全覆盖的定位或导航。
下图显示了当汽车在高架道路下行驶时带有 DR 的 GNSS 如何工作。由于高架道路，GNSS 信号被切断。当使用带 DR 的 GNSS 时，车辆位置准确，而当不带 DR 的 GNSS 时，车辆位置关闭。
GNSS RTK 算法是一种差分 GNSS 技术，它使用来自附近基站或参考网络的实时校正来实现厘米级的精度。它可以校正卫星轨道和时钟误差、大气延迟和多径效应。RTK 取决于基站和移动站接收机之间这些误差的空间相关性。RTK 通常可以实现厘米级的高精度。
下图显示了当汽车在开阔天空环境中行驶时 GNSS 和 RTK 的工作方式。当使用带有 RTK 的 GNSS 时，车辆位置非常准确，而当不使用 RTK 时，GNSS 的车辆位置准确度较低。
- 支持 L1、L5、L1/L5、E1/E5a 和 B1l/B2a GNSS 频段的双频
- 支持多星座 GNSS，配备高性能、高可靠性定位引擎，具有快速、精确的 GNSS 定位能力
- 包含集成的 6 轴 IMU 并支持复杂的航位推算算法，将 IMU 数据与 GNSS 数据融合，以在 GNSS 受损环境中提供连续跟踪解决方案
- 包含 RTK 定位引擎，提供厘米级定位精度
- 可用作基站生成 RTK 差分校正数据，这些数据可通过无线电或蜂窝连接传输，成为通过互联网协议 (NTRIP) 网络的 RTCM 网络传输的一部分
- 支持辅助/增强 GNSS (AGNSS) 功能，可显著缩短模块的首次定位时间 (TTFF)，尤其是在信号较弱的情况下
- 嵌入式闪存不仅能够存储用户特定的配置，还能存储未来的固件更新
- 支持 UART、I²C、SPI、1PPS 硬件接口
- 可以嵌入到用户的应用中
- GNSS
- GPS/GLONASS/北斗/伽利略/QZSS
- 冷启动 <16 秒，热启动 < 2 秒，热启动 <1 秒
- 水平精度 < 0.1 米
- 速度精度 < 0.03 米/秒
- GNSS 频段：1176 MHz 至 1609 MHz
- GNSS 数据应用
- GPS、资产、车辆和位置跟踪
- 共享自行车
- 智能家居、智能城市、智能交通、智能计量、智能农业、智能废物管理、导航、地图和授时应用
- 物联网 (IoT)
