SKM2305NDR是一款高性能的面向車載導(dǎo)航領(lǐng)域的車載組合導(dǎo)航模塊，模塊包含高性能的同時支持GPS、北斗、GLONASS、Galileo、QZSS的衛(wèi)星接收機(jī)信號、支持L1+L5雙頻定位、三軸陀螺儀、三軸加速度等；通過在線的自適應(yīng)組合導(dǎo)航算法，SKM2305NDR提供實時高精度的車輛定位、測速和測姿信息，在GNSS系統(tǒng)的信號精度降低甚至丟失衛(wèi)星信號時，不借助里程計信息，SKM2305NDR利用純慣性導(dǎo)航技術(shù)，也可在較長時間內(nèi)單獨(dú)對汽車載體進(jìn)行高精度定位、測速和測姿。模塊可以直接輸出總里程數(shù)，方便客戶進(jìn)行里程計量。
接口信息描述：
SKM2305NDR可根據(jù)實際需求選擇4PIN的SKM2305NDR-40MXT和6PIN的SKM2305NDR-40FXT
SKM2305NDR-40MXT接口描述
序號/NO. | 名稱/Name | 輸入/輸出Input/Output | 描述/Describe | 備注/Remark |
Micro-Fit 3.0 連接頭 |
1 | RXD | I | UART Serial Data Input | RS232電平 |
2 | GND | G | Power Ground | Reference Ground |
3 | TXD | O | UART Serial Data Output | RS232電平 |
4 | VCC | P | Power Supply | VCC:3.5V~5.5V |
SKM2305NDR-40FXT接口描述
序號/NO. | 名稱/Name | 輸入/輸出Input/Output | 描述/Describe | 備注/Remark |
MOLEX 連接頭105308-1206 |
1 | GND | G | Power Ground | Reference Ground |
2 | RXD | I | UART Serial Data Input To SKM2305 | RS232 |
3 | TXD | O | UART Serial Data Output From SKM2305 | RS232 |
4 | NC |
| Not Connect |
|
5 | PPS | O | Time Pulse Signal (Default 100ms) |
|
6 | VCC | P | Power Supply | VCC:3.5V~5.5V |
技術(shù)方案
基于差分系統(tǒng)，獲得RTCM2.3-3.3的差分?jǐn)?shù)據(jù)，SKM2305NDR可實現(xiàn)差分定位，在空曠環(huán)境下可以實現(xiàn)亞米級的定位精度；
基于慣性導(dǎo)航的組合定位方式，實現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境下的車輛導(dǎo)航定位，從而可以實現(xiàn)在高架下，高樓林立，樹木遮擋等環(huán)境下的公交車高精度導(dǎo)航定位。
模塊無安裝角度限制，自由安裝，具備自適應(yīng)功能
1、組合導(dǎo)航初始化
目前，GI-200慣性導(dǎo)航算法實現(xiàn)自適應(yīng)安裝算法，即用戶可以任意安裝模塊，實現(xiàn)相同的組合導(dǎo)航效果。
具體而言：用戶需要把SKM2305NDR和車體固定連接，靜止上電，然后，車輛行駛起來，通過車輛的加速減速拐彎等車輛運(yùn)動，SKM2305NDR識別出安裝角度；總之，需要跑車一段時間，才可以獲得安裝角。
當(dāng)獲得安裝角之后，SKM2305NDR馬上進(jìn)入組合導(dǎo)航狀態(tài)，再經(jīng)過大約1分鐘左右車輛行駛，慣性導(dǎo)航訓(xùn)練成功，此時，可以進(jìn)入隧道和車庫等無衛(wèi)星定位的區(qū)域。
具體初始化過程如下表所示：
階段 | 組合導(dǎo)航初始化過程 | 系統(tǒng)狀態(tài) | 定位結(jié)果 |
1 | 上電后，靜止5-10秒以上，完成導(dǎo)航系統(tǒng)的姿態(tài)初始化；由于SKM2305NDR具有自動識別車輛靜止或動態(tài)的功能，如果車輛行駛過程中上電，在SKM2305NDR會等到車輛靜止后完成功能。 | GPATT協(xié)議的State_Flag成為01
GPGGA的InsTime為0 | 輸出純衛(wèi)星定位結(jié)果 |
2 | 衛(wèi)星定位成功，收到有效的衛(wèi)星解析，并確保衛(wèi)星定位達(dá)到一定精度（GPGGA協(xié)議Gps_Precision小于10），SKM2305NDR完成慣性導(dǎo)航位置初始化，GPATT狀態(tài)位變?yōu)?。即衛(wèi)星定位精度很差時，SKM2305NDR不對慣性導(dǎo)航位置進(jìn)行初始化，而是輸出衛(wèi)星定位結(jié)果。 | GPATT協(xié)議的State_Flag成為02
GPGGA的InsTime為0 | 輸出純衛(wèi)星定位結(jié)果 |
3 | 盡量保持GI-200導(dǎo)航系統(tǒng)在空曠的地方行駛一定時間，這個過程中，SKM2305NDR進(jìn)行安裝角識別，此過程中，SKM2305NDR完全復(fù)制衛(wèi)星定位結(jié)果。獲得安裝角之后，GPATT狀態(tài)位為2。 | GPATT協(xié)議的State_Flag變成02
GPGGA的InsTime為0 | 輸出純衛(wèi)星定位結(jié)果 |
4 | 獲得安裝角之后，車輛行駛速度超過3米/秒，SKM2305NDR完成對慣性導(dǎo)航的速度和方向初始化，則GPATT狀態(tài)位變?yōu)?。 | GPATT協(xié)議的State_Flag變成03
GPGGA的InsTime為開始每秒加1 | 輸出組合導(dǎo)航定位結(jié)果 |
5 | 繼續(xù)保持GI-200導(dǎo)航系統(tǒng)在空曠的地方行駛，這個過程中，SKM2305NDR利用衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)對慣性導(dǎo)航進(jìn)行訓(xùn)練，此次，GPGGA的InsTime每秒加1，通過大約1分鐘，即InsTime大于60之后，SKM2305NDR基本實現(xiàn)組合導(dǎo)航系統(tǒng)的算法收斂，即完成對慣性導(dǎo)航元件誤差的估計。 | GPATT協(xié)議的State_Flag成為03，GPGGA的InsTime每秒加1 | 輸出組合導(dǎo)航定位結(jié)果 |
6 | SKM2305NDR完成組合導(dǎo)航算法收斂后，可以進(jìn)入隧道或車庫等無衛(wèi)星定位環(huán)境進(jìn)行定位。 | GPATT協(xié)議的State_Flag為03
GPGGA的InsTime每秒加1 | 輸出純慣性導(dǎo)航定位結(jié)果 |
7 | SKM2305NDR完成組合導(dǎo)航算法收斂后，可以進(jìn)入高架下、高樓林立、小區(qū)等無衛(wèi)星定位差的環(huán)境進(jìn)行定位。 | GPATT協(xié)議的State_Flag為03
GPGGA的InsTime每秒加1 | 輸出組合導(dǎo)航定位結(jié)果 |
8 | 通過長時間的車輛行駛，SKM2305NDR對安裝角進(jìn)行了多次求解并且處理之后，獲得更加精確的安裝角。GPATT狀態(tài)位改為4。 | GPATT協(xié)議的State_Flag為04 | 輸出組合導(dǎo)航定位結(jié)果 |
總結(jié)：
（1）組合導(dǎo)航系統(tǒng)初始化過程，建議車輛首先在無遮擋的環(huán)境下行駛大約幾分鐘，然后再進(jìn)入有遮擋等復(fù)雜環(huán)境下，組合導(dǎo)航系統(tǒng)的定位效果才會好。
（2）其實，用戶不需要特別關(guān)心SKM2305NDR的初始化過程，只需要在空曠環(huán)境下行駛大約幾分鐘，就實現(xiàn)了慣性導(dǎo)航初始化。
2、組合導(dǎo)航復(fù)位
為了確保SKM2305NDR可以長期高可靠性的提供穩(wěn)定的車輛定位效果，與市場上常見的其他慣性導(dǎo)航模塊一樣，SKM2305NDR也具有自我失效檢查功能，一旦確認(rèn)當(dāng)前的組合導(dǎo)航定位結(jié)果存在問題，SKM2305NDR馬上進(jìn)行組合導(dǎo)航復(fù)位，即從新進(jìn)入組合導(dǎo)航初始化過程的第4階段，即重新利用衛(wèi)星導(dǎo)航結(jié)果對慣性導(dǎo)航進(jìn)行位置、速度和方向的初始化。
當(dāng)然，SKM2305NDR發(fā)生組合導(dǎo)航復(fù)位的概率非常低，但是，為了提高可靠性，確實需要具有組合導(dǎo)航復(fù)位的功能。
SKM2305NDR使用注意事項
SKM2305NDR作為一款高性能的車載組合導(dǎo)航G-mouse，在使用過程中，也需要用戶注意一些使用事項，如表：
序號 | 準(zhǔn)備工作 | 重要性 |
1 | 上電前，需要安裝牢靠，安裝時無具體安裝角度要求，自適應(yīng)； | 必須 |
2 | 上電前，固定連接車體和SKM2305NDR，模塊無搖晃； | 必須 |
3 | 上電后，不能再移動SKM2305NDR； | 必須 |
4 | 車體移動前，確保用戶GPS/BD系統(tǒng)輸出規(guī)定的協(xié)議 | 必須 |
序號 | 組合導(dǎo)航初始化過程 | 重要性 |
1 | 上電后，靜止5-10秒以上，完成導(dǎo)航系統(tǒng)的姿態(tài)初始化； | 必須 |
2 | 行駛2分鐘后，在直線的道路上有加減速操作，以便識別安裝角。 | 必須 |
3 | 行駛5-10分鐘后進(jìn)入復(fù)雜環(huán)境（如車庫、隧道） | 必須 |
4 | 再次上電后，可以省略直線加減速識別安裝角的步驟 |
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