GNSS 惯性组合导航_产品中心_北京久久凯旋航测科技有限公司-军工网

　　SPANTM技术是为了提高导航的性能而在NovAtel高精度的GNSS基础上集成iMAR FSAS-EI-SN IMU的一种技术。 GNSS 惯性组合导航的优点
　　NovAtel的SPAN技术集合了两种不同的但是又互为补充的技术：GNSS定位技术和惯性导航技术。GNSS定位的绝对精度加上IMU陀螺和加速计测量的稳定性就可以提供一个3D的位置、速度和姿态解算结果。不像单GNSS导航系统，即使在GNSS信号被遮挡的时候，其解算的结果也是稳定连续的。 为什么要使用NovAtel SPAN技术
　　SPAN技术的基础是它的紧耦合设计，该项设计在GNSS接收受限的情况下可以提供非凡的性能与出众的连续性能。紧耦合意味着在GNSS定位无效时仍然可以利用卫星数据。
　　此外，SPAN技术提供给GNSS更快的信号重捕能力，其结果是有更多可用的GNSS观测量来辅助惯性解算。该GNSS捕获的优势是在卫星数目减少时通过保持高精度的惯性导航以改善RTK的性能。OEMV接收机本身处理所有的GNSS和惯导数据。IMU单独装在一个封装中和GNSS板卡隔开，可以保证模块化的设计。当前ProPak-V3（RS-422）用户可以通过购买升级固件的方式让他们的接收机具有处理INS数据的性能。
　　通过标准的串口，再使用简单的命令和数据记录接口，就可以完成所有的设置和数据的采集工作。一旦完成硬件的安装，数分钟内就可以完成系统运行的设置。 iIMAR-FSAS SPAN系统的独特优势
　　FSAS-EI-SN IMU是由德国的ilMAR公司制造，IMU采用了闭环技术，其陀螺偏差小于0.75度/小时和加速计偏差小于1mg。通过NovAtel接收机触发IMU，以保证所有的IMU测量和GNSS测量时间同步。在商业应用方面，该IMU可以提供2个月的ARO并须符合德国的出口规定。
产品性能：

SPAN 系统性能１
定位精度
单点L1 单点L1/L2 WAAS L1 WAAS L1/L2 DGPS OmniSTAR 　ＶＢＳ　ＸＰ　ＨＰＲＴ－２０２ RT-2	1.8米RMS 1.5米RMS 1.2米RMS 0.9米RMS 0.45米RMS 0.7米 0.15米 0.1米 0.2米 1cm + 1ppm RMS
速度精度	0.02 m/s RMS
测姿精度³
俯仰　横滚　方位角	0.015^o RMS 0.015^o RMS 0.041 ^o RMS
加速度精度	0.03 m/s2 RMS
最大速度	4 514 m/s
最大高度	4 18,288 m
数据刷新率5
	IMU 观测量 200 Hz INS 位置 200 Hz INS 速度 200 Hz INS 姿态 200 Hz
IMU 性能
IMU-FSAS-EI-SN
陀螺输入范围陀螺偏速　陀螺偏速比例因子角随机游走加速度计量程加速度计线性度／比例因子加速度计偏差	±500 deg/sec < 0.75 deg/hr 300 ppm 0.1 deg/√hr 6 ±5g 400 ppm 1.0 mg
IMU 物理电气特性
体积　　　　　　重量	128 x 128 x 104 mm 2.1 kg
功耗电源功耗　输入电压　输入／输出接头	16 W(最大) ＋11 到　34V MIL-C-38999-lll, 22 针
环境适应性指标
温度　工作　存储湿度 MTBF (平衡无故障时间)	-40℃ 到　＋71℃ -40℃ 到　＋85℃ 95% 无冷凝 35,000 小时

GPS信号中断后精度表7

中断期	定位模式	位置误差 (m)		速度误差 (m/s)		测姿误差 ( 度 )
中断期	定位模式	水平	垂直	水平	垂直	横滚	俯仰	航向
10s	RTK	0.013	0.03	0.018	0.008	0.006	0.007	0.009
	DGPS	0.30	0.28	0.026	0.006	0.007	0.009	0.024
	SP	1.24	1.51	0.028	0.008	0.008	0.010	0.025
30s	RTK	0.83	0.16	0.055	0.008	0.009	0.010	0.017
	DGPS	1.01	0.41	0.059	0.007	0.010	0.012	0.026
	SP	1.60	1.55	0.062	0.010	0.010	0.016	0.028
60s	RTK	3.42	0.44	0.129	0.013	0.012	0.014	0.023
	DGPS	3.62	0.69	0.128	0.013	0.012	0.015	0.030
	SP	3.95	1.65	0.131	0.014	0.012	0.015	0.032

注解：
1. 典型值。性能指标可能受GPS系统性能、US DOD人为干扰、电离层与对流层状态、卫星几何分布、基线长、多路经效应以及自然或非自然干扰源的存在而恶化
2. 静态收敛后的预期精度
3. 当SPAN工作在RTK 模式下
4. 输出许可限制：高度18288米，速度514米/秒
5. 如果记录原始的IMU测量值（200Hz），则要求的最大位置、速度、姿态的记录数率可为50Hz
6. GNSS 接收机可连续跟踪高达4g
7. 这些RMS值，计算时参照了GPS RTK模式