GNSS模塊飛控系列

產(chǎn)品規(guī)格書

模塊型號 AD56U8

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產(chǎn)品咨詢：15510751660 苗磊

1. 產(chǎn)品信息

1.1 產(chǎn)品型號

HL-AD56U8

1.2 產(chǎn)品描述

HL-AD56U8 是一款內(nèi)置-168dBm高靈敏度芯片的GPS飛控專用接收模塊，它除了能為客戶提供精準(zhǔn)的位置、速度和時間，同時它又具備高靈敏度的跟蹤能力和超低功耗，而且還可選配軍工級的地磁傳感器，能為客戶端提高超高精度的地磁數(shù)據(jù)信息，彌補了GPS在地磁方面的不足。因此這款GPS接收模塊有很多的應(yīng)用場景，如無人機飛控，礦山車輛定位，單兵精確定位，無人值守站定位，工業(yè)工控定位設(shè)備等。

1.3 產(chǎn)品特征

l 采用UBX-M8030高性能GPS/GLONASS/BDS(三選二)雙模單芯片

l 內(nèi)置了軍工級的地磁傳感器（可根據(jù)客戶要求選配）

l 內(nèi)置FLASH（可根據(jù)客戶要求選配）

l 超高的跟蹤靈敏度-168 dBm

l 超低的功耗: Max 55mA@3.3V

l 內(nèi)置高增益低噪聲放大器

l 內(nèi)置小型法拉電容，方便客戶使用熱啟動功能

l 可選UART，232，（默認(rèn)UART），地磁和氣壓溫度傳感器，IIC接口輸出

l 最高可支持72個搜星通道和22個跟蹤通道

l 超快的TTFF定位時間，最高可支持60000個同步搜索窗口

l 平均冷啟動時間<29秒(開闊地)

l 支持標(biāo)準(zhǔn)的NMEA-0183協(xié)議和UBLOX的二進(jìn)制私有協(xié)議

l 雙饋陶瓷天線尺寸: 44(φ)mmX4(h)mm

l 符合RoHS標(biāo)準(zhǔn) (無鉛)

1.4 產(chǎn)品應(yīng)用

l 無人機飛行控制

l 運動DV,戶外運動類GPS產(chǎn)品

l 手持GPS接收機應(yīng)用

l 地理測繪，測量

l 船舶導(dǎo)航，車隊管理

l 車載設(shè)備中的應(yīng)用

l 高精度授時的應(yīng)用

l PDA,PC等消費電子的定位應(yīng)用

1.5 產(chǎn)品照片

2. 技術(shù)參數(shù)

2.1 一般特性

2.1.1 一般

接收頻率

GPS L1

GLONASS L1

BD2 B1

捕獲通道

72個

跟蹤通道

22個

2.1.2 精確性

定位精度	1.5m 圓概率誤差
速率精度	0.1 米/秒

2.1.3 參考坐標(biāo)系

WGS-84

默認(rèn) WGS84

2.1.4 首次定位時間（TTFF）

熱啟動	<1秒, 平均
溫啟動	<28秒, 平均
冷啟動	<29秒, 平均

2.1.5 靈敏度

跟蹤靈敏度	-168dBm, 典型的
捕獲靈敏度	-148dBm, 典型的（冷啟動時）

2.1.6動態(tài)條件下

高度	18000m(Max)
速率	515m/s(Max)
加速度	4g
急動度	1g/s

2.2 電性特性

2.2.1 直流電源

工作電壓	+3.3V-5V 直流電壓
工作電流	小于55mA （3.3V標(biāo)準(zhǔn)電壓時）

2.2.2 數(shù)據(jù)串口

電氣接口	TTL（默認(rèn)），可選232輸出
波特率	9600（默認(rèn)）
數(shù)據(jù)更新頻率	1赫茲（默認(rèn)）
協(xié)議信息	NMEA-0183協(xié)議3.01版本

2.2.3 天線規(guī)格

類型	超高增益陶瓷天線
中心頻率	1575.42 +/-1.032兆赫茲
極化	RHCP
阻抗	50 歐姆
尺寸	44*4mm(默認(rèn))

2.2.4 地磁規(guī)格

檢測范圍	-20 -- +20高斯
檢測靈敏度	0.002高斯
采樣率	200采樣率/秒

2.2.5 法拉電容規(guī)格

額定電壓	3.3V
放電容量	0.027mAh(3.3V to 2.2V)
靜電容量	0.08法拉(3.3V to 0V)

2.3 環(huán)境特性

Operating 范圍	-40°C ~ +85°C
Storage 范圍	-40°C ~ +150°C
Relative Humidity	5% ~ 80%

2.4 物理特性

長度	56mm
寬度	56mm
高度	8.9 mm

2.5絕對最大額定值

參數(shù)	最小值	標(biāo)準(zhǔn)值	最大值	單位
電源供電電壓	-0.1	3.3	5	V

3. 軟件接口

3.1 NMEA 0183 V3.01 協(xié)議

它輸出信號的電平是TTL：9600bps（默認(rèn)），8位數(shù)據(jù)，1位停止位，無奇偶校驗。

它支持以下NMEA-0183信息：GGA，GLL，GSA，GSV，RMC和VTG。

NMEA輸出消息：模塊輸出信息如下表所示。

表1 NMEA-0183 輸出信息

NMEA字頭	描述
GGA	全球定位系統(tǒng)固定數(shù)據(jù)
GLL	地理位置—緯度/經(jīng)度
GSA	GNSS定位精度因子和主動衛(wèi)星
GSV	視角可見GNSS衛(wèi)星信息
RMC	推薦特定的最小GNSS數(shù)據(jù)
VTG	相對地面速度和地面速度

3.1.1 GGA-全球定位系統(tǒng)固定數(shù)據(jù)

表 2 包含了以下示例的值:

$GPGGA, 161229.00, 2238.78029, N, 11402.46688, E, 1, 07, 1.01, 9.0, M, , , ,0000*18

表 2 GGA 數(shù)據(jù)格式

名稱	示例	單位	描述
報文ID	$GPGGA		GGA 協(xié)議字頭
格林尼治時間	161229.00		hhmmss.ss
緯度	2238.78029		ddmm.mmmmm
N/S 緯度標(biāo)識	N		N=北緯 or S=南緯
經(jīng)度	11402.46688		dddmm.mmmmm
E/W 經(jīng)度標(biāo)識	E		E=東經(jīng) 或 W=西經(jīng)
定位模式	1		參照表 2-1
使用的衛(wèi)星	07		范圍 0 to 12
水平經(jīng)度因子	1.01		水平精度因子
海拔高度	9.0	米
單位	M	米
大地水準(zhǔn)面		米
單位	M	米
誤差修正		秒	未使用DGPS時為空
誤差參考ID	0000
校驗碼	*18
＜CR＞＜LF＞			終止符

表 2-1 定位模式

值	描述
0	無效定位
1	非差分GPS SPS模式，有效定位模式
2	差分 GPS,SPS 模式，有效定位模式
3	GPS PPS 模式,有效定位模式

3.1.2 GLL-地理位置-緯度/經(jīng)度

表 3 包含了以下示例的值

$GPGLL, 2238.78029, N, 11402.46688, E, 161229.00, A*2C

表 3 GLL 數(shù)據(jù)格式

名稱	示例	單位	描述
報文 ID	$GPGGA		GLL 協(xié)議字頭
緯度	2238.78029		ddmm.mmmmm
N/S 標(biāo)識	N		N=北緯 or S=南緯
經(jīng)度	11402.46688		dddmm.mmmmm
E/W 標(biāo)識	E		E=東經(jīng) 或 W=西經(jīng)
格林尼治時間	161229.00		Hhmmss.ss
定位標(biāo)識	A		A=數(shù)據(jù)有效或 V=數(shù)據(jù)無效
校驗和	*2C
＜CR＞＜LF＞			終止符

3.1.3 GSA-GNSS 定位精度因子和主動衛(wèi)星

表 4 包含了以下示例的值

$GPGSA, A, 3, 07, 02, 26, 27, 09, 04, 15, , , , , , 1.81,1.01,1.51*33

表 4 GSA 數(shù)據(jù)格式

名稱	示例	單位	描述
報文 ID	$GPGSA		GSA 協(xié)議字頭
模式 1	A		參照表 4-2
模式 2	3		參照表 4-1
使用的衛(wèi)星	07		衛(wèi)星所在通道1
使用的衛(wèi)星	02		衛(wèi)星所在通道2
…			…
使用的衛(wèi)星			衛(wèi)星所在通道12
綜合精度因子	1.81		位置精度因子
水平精度因子	1.01		水平精度因子
高度精度因子	1.51		高度精度因子
校驗和	*33
＜CR＞＜LF＞			終止符

表 4-1 模式 1

值	描述
1	定位無效
2	2D
3	3D

表 4-2 模式 2

值	描述
M	Manual-forced to operate in 2D or 3D 模式
A	Automatic-allowed to automatically switch 2D/3D

3.1.4 GSV-視角內(nèi)可見GNSS衛(wèi)星信息

表 5 包含了以下示例的值

$GPGSV, 2, 1, 07, 07, 79, 048, 42, 02, 51, 062, 43, 26, 36, 256, 42, 27, 27,138, 42*71

$GPGSV, 2, 2, 07, 09, 23, 313, 42, 04, 19, 159, 41, 15, 12, 041, 42*41

表 5 GGA 數(shù)據(jù)格式

名稱	示例	單位	描述
報文 ID	$GPGSV		GSV 協(xié)議字頭
報文序號	2		范圍 1 to 3
報文序號	1		范圍 1 to 3
視角可見衛(wèi)星	07
衛(wèi)星ID	07		通道 1 ( 范圍 1 to 32 )
仰角	79	度	通道 1 ( 最大90 )
方位角	048	度	通道 1 ( 真值,范圍 0 to 359 )
信噪比	42	dBHz	范圍 0 to 99,未跟蹤到時為空
…			…
衛(wèi)星ID	27		通道 4 ( 范圍 1 to 32 )
方位角	27	度	通道 4 ( 最大90 )
仰角	138	度	通道 4 ( 真值,范圍 0 to 359 )
信噪比	42	dBHz	范圍 0 to 99,未跟蹤到時為空
校驗和	*71
＜CR＞＜LF＞			終止符

3.1.5 RMC-推薦特定的最小GNSS數(shù)據(jù)

表 6 包含了以下示例的值

$GPRMC, 161229.00, A, 2238.78029, N, 11402.46688, E, 0.086, 227.85, 210408, ,*10

表 6 GGA 數(shù)據(jù)格式

名稱	示例	單位	描述
報文 ID	$GPRMC		RMC 協(xié)議字頭
格林尼治時間	161229.00		hhmmss.ss
定位標(biāo)識	A		A=數(shù)據(jù)有效或 V=數(shù)據(jù)無效
緯度	2238.78029		ddmm.mmmmm
N/S 標(biāo)識	N		N=北緯 or S=南緯
經(jīng)度	11402.46688		ddmm.mmmmm
E/W 標(biāo)識	E		E=東經(jīng) 或 W=西經(jīng)
地面航速	0.086	節(jié)
地面航向	227.85	度	真值
Date	210408	dBHz	ddmmyy
地磁變化			E=東經(jīng) 或 W=西經(jīng)
校驗和	*10
＜CR＞＜LF＞			終止符

3.1.6 VTG-地面航向和地面航速

表 7 包含了以下示例的值

$GPVTG, 227.85, T, , M, 0.086, N, 0.159, K*6E

表 7 VTG 數(shù)據(jù)格式

名稱	示例	單位	描述
報文 ID	$GPVTG		VTG 協(xié)議字頭
航向	227.85	度	航向測量
參考	T		真值
航向		度	航向測量
參考	M		地磁
速度	0.086	節(jié)	水平測量速度
單位	N		節(jié)
速度	0.159	千米/小時	水平測量速度
單位	K		千米/小時
校驗和	*6E
＜CR＞＜LF＞			終止符

4. 硬件接口

HL-AD52U8集成了高性能雙饋天線，同時內(nèi)置了地磁傳感器和CAN轉(zhuǎn)換IC，再加上JUMPSTAR優(yōu)異的軟件算法，既能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定，又可以持續(xù)提供精準(zhǔn)的位置，速度等信息我們可以使用各種接頭的線材制作G-MOUSE來滿足不同客戶的定制要求。像USB，PHR（JST），GHR（JST），MOLEX，PS2，RJ11，DB9等規(guī)格，配不同的線材和連接器可以實現(xiàn)客戶在不同場合下的各種不同的應(yīng)用。

模塊引腳定義

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引腳編號	引腳名稱	I/O	引腳描述	備注
1	GND	G	接地	GND
2	VDD3V	P	主電源供電腳	3.3V
3	JTMS	O
4	JTCK	I
5	TX	O	GPS UART串口數(shù)據(jù)發(fā)送腳
6	RX	I	GPS UART串口數(shù)據(jù)接收腳

A=6.25mm B=9.25mm C=12.65mm