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基于超小体积MIA-M10在微型无人机应用

一、背景概述

随着无人机应用越来越广泛,用途不一样的无人机在设计上也有不同要求,微型无人机其是指尺寸只有手掌大小(约15cm),要求携带方便、体积小、安静,因此具有很强的侦查作用,可应用于空中监视、化学物质探测、目标搜寻,通信中继等。
但是要达到体积小,无人机的内部控制系统需要高度集成,所以精简的设计对微型无人机极其重要。

二、MIA-M10在微型无人机应用案例

微型飞行器是一种尺寸为15厘米大小并能靠其自身能力飞行和完成各种探测任务的飞行器,为使微型无人机自主飞行,要采用重量轻、功耗低的GPS接收机。GPS可以大大提高微型无人机的机动能力,但目前它在功率、天线尺寸、重量及处理能力等方面均存在不少问题,需要加以解决。
MIA-M10Q尺寸仅仅4.5*4.5MM,内置LNA以及SAW,功耗比同类降低75%,所以应用在微型无人机是最合适不过。

系统应用框图:

三、MIA-M10Q技术和应用电路

超小体积4.5 x 4.5 mm

高度集成,内部集成TCXO, SAW, LNA,DCDC,与同等芯片相比,空间减少30%布局。

支持4星座

相对于上一代u-blox产品M8推出的时代而言,现在GNSS已经非常成熟了,北斗三代也于2020年也进入商业运营,伽利略也很快会加入商业运营,所以此次发布的新产品支持了GPS, 北斗, 格洛纳斯和伽利略4星座系统。4个星座系统带来了性能提升,M10的静态定位精度从前代的2.5米提升到2米。另外,北斗的SBAS(星基增强系统)也发展很快,已在2020年底正式运营,有了SBAS这样的辅助信息以后,M10可以做到1.5米的定位精度。
因为u-blox支持4个星系的卫星,卫星数量比较多,所以在一些卫星容易受到遮挡的地方或城市峡谷等挑战性的环境下,u-blox M10的精度实测下来会比M8有较大的提升。

超低功耗

  • 连续跟踪模式下功耗仅有 25 mW
  • 与上一代相比 u-blox M10仅消耗35%的功率
  • 省电模式(PSM)进一步功率降低

弱信号补偿

  • 在弱信号或天线位置不良情况下提高GNSS精度
  • 天线小或天线位置不好导致射频信号强度差
  • 在正常模式下,接收器排名较差信号低以计算位置
  • 信号衰减补偿功能将C/N0标准更改为接受较低的信号电平

MIA-M10Q内部框图:

使用MIA-M10Q模块降低了复杂性:

四、MIA-M10Q主要应用场景

  • 人员追踪器
  • 微型无人机
  • 宠物追踪器
  • 自行车码表
  • 资产跟踪器表
  • 运动相机

五、U-BLOX公司介绍

UBLOX

网址:https://www.u-blox.com/zh

国家:瑞士

u-blox (SIX:UBXN) 是汽车、工业和消费市场定位和无线通信领域的全球技术领导者。他们智能可靠的解决方案、服务和产品使人员、车辆和机器能够确定其精确位置,并通过蜂窝和短程网络进行无线通信。凭借广泛的芯片、模块以及安全数据服务和连接产品组合,u-blox 具有独特的优势,能够帮助客户快速、经济高效地开发创新和可靠的物联网解决方案。该公司总部位于瑞士塔尔维尔,在全球设有欧洲、亚洲和美国办事处。

中文名称:优北罗

产品分类:模块

经营模式:代理

定位及导航

定位模块

六、丰宝介绍

上海丰宝电子信息科技有限公司创办于1998年5月,本土知名的元器件代理商。总部位于上海,在北京、深圳、苏州、香港、台湾设有分公司,并在广州、东莞、厦门、南京、杭州、 武汉、西安等15个城市设有办事处。公司主营电子元器件世界品牌在中国大陆的代理销售,并致力于代理芯片产品的应用设计开发,整体解决方案在通讯、家电、工业控制得到广泛应用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。

丰宝电子系上海市高新技术企业,2003至2014年连续十二年被《国际电子商情》评选为“读者最满意的十家大陆电子元器件分销商”。在2008至2011年三次获得“Omron优秀代理商销售奖”,2009至2012年三次获得“SGMC杰出成长奖”,2010年荣获“Bourns杰出业绩奖”,2011年荣获“NXP年度增长最快ID奖”,2012年荣获“NXP最佳FAE支持团队奖”,2013荣获 Torex合作伙伴奖。丰宝电子视诚信经营为企业至高荣誉,一直致力于上海市“诚信创建企业”工作认定,截止到2017年已荣升为五星级企业。

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