설치 및 작동
UM982
GPS/BDS/GLONASS/갈릴레오/QZSS
모든 별자리 다중 주파수
고정밀 포지셔닝 및 헤딩 모듈
사용 설명서
UM982 고정밀 포지셔닝 및 방향 모듈
개정 내역
| 버전 | 개정 내역 | 날짜 |
| 피1.0.0 | 초안 | 2022년 XNUMX월 |
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UM982 사용자 매뉴얼
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머리말
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대상 독자
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소개
UM982는 Unicore Communications에서 개발한 차세대 GNSS 고정밀 포지셔닝 및 헤딩 모듈입니다. GPS/BDS/GLONASS/Galileo/QZSS를 지원하며 GPS L1/L2/L5, BDS B1I/B2I/B3I, GLONASS L1/L2, Galileo E1/E5a/E5b 및 QZSS L1/L2/L5를 동시에 추적할 수 있습니다. 이 모듈은 주로 UAV, 잔디 깎는 기계, 정밀 농업 및 지능형 운전에 사용됩니다. 온칩 RTK 포지셔닝 및 이중 안테나 헤딩 솔루션을 지원하는 UM982는 로버 또는 기지국으로 사용할 수 있습니다. UM982는 RF, 베이스밴드 및 고정밀 알고리즘을 통합한 GNSS SoC인 NebulasⅣ™를 기반으로 합니다. 또한 SoC는 2GHz 듀얼 코어 CPU, 고속 부동 소수점 프로세서 및 RTK 보조 프로세서를 22nm 저전력 설계와 통합하고 1408 슈퍼 채널을 지원합니다. 위의 모든 것이 더 강력한 신호 처리 기능을 가능하게 합니다.
UM982는 다중 시스템 조인트 포지셔닝 또는 단일 시스템 독립형 포지셔닝의 유연한 구성을 허용합니다. 내장된 고급 방해 방지 장치를 통해 모듈은 복잡한 전자기 환경에서도 높은 정확도를 달성할 수 있습니다. 또한 UM982는 UART, I2*C, SPI*는 물론 1PPS, EVENT, CAN*과 같은 풍부한 인터페이스를 지원하여 다양한 애플리케이션에서 고객의 요구를 충족합니다.
1.1 주요 특징
- 16mm × 21mm × 2.6mm, 표면 실장 장치
- All-constellation 다중 주파수 온칩 RTK 포지셔닝 및 이중 안테나 헤딩 솔루션 지원
- BDS B1I/B2I/B3I + GPS L1/L2/L5 + GLONASS L1/L2 + Galileo E1/E5a/E5b + QZSS L1/L2/L5 + SBAS 지원
- 듀얼 RTK 엔진 기술
- RTCM 입력 데이터 형식의 적응형 인식
- 안테나 신호 감지를 지원하는 이중 안테나 입력
- 3 × UART, 1 × I 2 * C, 1 × SPI * 및 1 × CAN * 지원
1.2 주요 사양
표 1-1 기술 사양
| 기본 정보 | |
| 채널 | NebulasIVTM 기반 1408개 채널 |
| 별자리 | BDS/GPS/GLONASS/갈릴레오/QZSS |
| 마스터 안테나 주파수 | BDS: B1I, B2I, B3I GPS: L1 C/A, L2P(Y)/L2C, L5 글로나스: L1, L2 갈릴레오: E1, E5a, E5b QZSS: L1, L2, L5 |
| 슬레이브 안테나 주파수 | BDS: B1I, B2I, B3I GPS: L1 C/A, L2C 글로나스: L1, L2 갈릴레오: E1, E5b QZSS: L1, L2 |
| 힘 | |
| 권tage | +3.0V ~ +3.6V DC |
| 전력 소비 | 600mW1 | |
| 성능 | ||
| 위치 정확도 | 싱글 포인트 포지셔닝2(RMS) | 수평: 1.5m |
| 수직: 2.5m | ||
| DGPS(RMS)23 | 수평: 0.4m + 1ppm | |
| 수직: 0.8m + 1ppm | ||
| RTK(RMS)23 | 수평: 0.8cm + 1ppm | |
| 수직: 1.5cm + 1ppm | ||
| 관측 정확도(RMS) | BDS GPS | 글로나스 갈릴레오 |
| B1I/L1 C/A/GI /El 슈도레인지 | 10cm 10cm | 10cm 10cm |
| B1I/L1 C/A/G1/E1 반송파 위상 | 1mm 1mm | 1mm 1mm |
| B31/L2P(Y)/L2C/G2 유사 범위 | 10cm 10cm | 10cm 10cm |
| B3I/L2P(Y)/L2C/G2 캐리어 위상 | 1mm 1mm | 1mm 1mm |
| B2I/L5/E5a/E5b 유사 범위 | 10cm 10cm | 10cm 10cm |
| B21/L5/E5a/E5b 캐리어 위상 | 1mm 1mm | 1mm 1mm |
| 방향 정확도(RMS) | 0.271m 기준선 | |
| 시간 정확도(RMS) | 20나노 | |
| 속도 정확도4(RMS) | 0.03m/초 | |
| 처음 수정까지의 시간5(TTFF) | 콜드 스타트 < 30초 | |
| 초기화 시간2 | < 5초(일반) | |
| 초기화 신뢰성2 | > 99.9% | |
1 이중 안테나 10Hz PVT + 10Hz RTK + 10Hz 방향
2 테스트 결과는 대기 조건, 기선 길이, GNSS 안테나 유형, 다중 경로, 가시 위성 수 및 위성 기하학으로 인해 편향될 수 있습니다.
3 측정은 안테나 위상 중심 오프셋의 가능한 오류에 관계없이 1km 기준선과 안테나 성능이 좋은 수신기를 사용합니다.
4 열린 하늘, 방해받지 않는 장면, 99% @ 정적
5 -130dBm @ 12개 이상의 사용 가능한 위성
| 데이터 업데이트 속도 | 20Hz 포지셔닝 및 헤딩 20Hz 원시 데이터 관찰 |
| 차등 데이터 | RTCM 3.X |
| 데이터 형식 | NMEA-0183, 유니코어 |
| 물리적 특성 | |
| 패키지 | 48핀 LGA |
| 치수 | 21mm × 16mm × 2.6mm |
| 무게 | 1.82g±0.03g |
| 환경 사양 | |
| 작동 온도 | 영하 40도 ~ +85도 |
| 보관 온도 | 영하 55도 ~ +95도 |
| 습기 | 95 % 결로 없음 |
| 진동 | GJB150.16A-2009, MIL-STD-810F |
| 충격 | GJB150.18A-2009, MIL-STD-810F |
| 기능 포트 | |
| UART × 3 | |
| I2C* × 1 | |
| SPI* × 1 | 노예 |
| 캔* × 1 | UART3와 공유 |
1.3 블록 다이어그램
- RF 파트
수신기는 동축 케이블을 통해 안테나에서 필터링되고 향상된 GNSS 신호를 받습니다. RF 부분은 RF 입력 신호를 IF 신호로 변환하고 IF 아날로그 신호를 NebulasIV™ 칩(UC9810)에 필요한 디지털 신호로 변환합니다. - NebulasIV™ SoC(UC9810)
NebulasIV(UC9810)는 22nm 저전력 설계를 갖춘 UNICORECOMM의 차세대 고정밀 GNSS SoC로 모든 별자리, 다중 주파수 및 1408 수퍼 채널을 지원합니다. 2GHz 듀얼 코어 CPU, 고속 부동 소수점 프로세서 및 RTK 보조 프로세서를 통합하여 고정밀 베이스밴드 처리 및 RTK 포지셔닝/헤딩을 독립적으로 수행할 수 있습니다. - 1PPS
UM982은 펄스 폭과 극성을 조정할 수 있는 1PPS를 출력합니다. - 이벤트
UM982는 이벤트 마크 입력에 조정 가능한 주파수 및 극성을 제공합니다. - 재설정(RESET_N)
활성 LOW 및 활성 시간은 5ms 이상이어야 합니다.
하드웨어
2.1 치수
표 2-1 치수
| 매개변수 | 최소 (mm) | 일반적으로 (mm) | 최대 (mm) |
| A | 20.80 | 21.00 | 21.50 |
| B | 15.80 | 16.00 | 16.50 |
| C | 2.40 | 2.60 | 2.80 |
| D | 2.78 | 2.88 | 2.98 |
| E | 0.95 | 1.05 | 1.15 |
| F | 1.55 | 1.65 | 1.75 |
| G | 1.17 | 1.27 | 1.37 |
| H | 0.70 | 0.80 | 0.90 |
| K | 1.40 | 1.50 | 1.60 |
| M | 4.10 | 4.20 | 4.30 |
| N | 3.70 | 3.80 | 3.90 |
| P | 2.00 | 2.10 | 2.20 |
| R | 0.90 | 1.00 | 1.10 |
| X | 0.72 | 0.82 | 0.92 |
2.2 핀 정의
표 2-2 핀 설명
| 아니요. | 핀 | 입출력 | 설명 |
| 1 | 접지 | — | 지면 |
| 2 | ANT1_IN | I | GNSS 마스터 안테나 신호 입력 |
| 3 | 접지 | — | 지면 |
| 4 | 접지 | — | 지면 |
| 5 | V_BCKP | I | 주전원 VCC가 차단되면 V_BCKP가 RTC와 SRAM에 전원을 공급합니다. 레벨 요구 사항: 2.0V ~ 3.6V, 작동 전류는 20°C에서 약 25μA입니다. 핫 스타트 기능을 사용하지 않을 때 플로팅할 수 있습니다. |
| 아니요. | 핀 | 입출력 | 설명 |
| 6 | SPIS_CSN | I | SPI 슬레이브의 칩 선택 입력 |
| 7 | SPIS_MOSI | I | SPI 슬레이브의 데이터 입력 |
| 8 | SPIS_CLK | I | SPI 슬레이브의 클록 입력 |
| 9 | SPIS_MISO | O | SPI 슬레이브의 데이터 출력 |
| 10 | SPIS_SDRY | O | SPI 슬레이브의 인터럽트 출력 |
| 11 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 12 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 13 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 14 | ERR_STAT | O | 비정상 표시기: 활성 높음; 자체 감지에 실패하면 HIGH를 출력하고 통과하면 LOW를 출력합니다. |
| 15 | PVT_STAT | O | PVT 포지셔닝 인디케이터: 액티브 하이; 포지셔닝 시 HIGH 출력, 미포지션 시 LOW 출력 |
| 16 | RTK_STAT | O | RTK 포지셔닝 인디케이터: 활성 높음; RTK 고정 솔루션으로 하이 출력, 다른 포지셔닝 상태 또는 포지셔닝 없음으로 로우 출력 |
| 17 | RXD1 | I | COM1 수신 데이터, LVTTL 레벨 |
| 18 | TXD1 | O | COM1 전송 데이터, LVTTL 레벨 |
| 19 | RXD2 | I | COM2 수신 데이터, LVTTL 레벨 |
| 20 | TXD2 | O | COM2 전송 데이터, LVTTL 레벨 |
| 21 | 에스씨엘 | 입출력 | I2C 시계 |
| 22 | 재림교회 | 입출력 | I2C 데이터 |
| 23 | (주)비씨씨 | 힘 | 전원 공급 장치(+3.3V) |
| 24 | (주)비씨씨 | 힘 | 전원 공급 장치(+3.3V) |
| 25 | 비프 | — | 내장 기능; 스루홀 테스트 지점과 10kΩ 풀업 저항을 추가하는 것이 좋습니다. |
| 아니요. | 핀 | 입출력 | 설명 |
| 접지 또는 전원 공급 장치를 연결할 수 없으며 주변 I/O 또는 플로팅일 수 없습니다. | |||
| 26 | 비프 | — | 내장 기능; 스루홀 테스트 지점과 10kΩ 풀업 저항을 추가하는 것이 좋습니다. 접지 또는 전원 공급 장치를 연결할 수 없으며 주변 I/O 또는 플로팅일 수 없습니다. |
| 27 | TXD3 | O | COM3 전송 데이터, LVTTL 레벨, CAN TXD로 사용 가능 |
| 28 | RXD3 | I | COM3 수신 데이터, LVTTL 레벨, CAN RXD로 사용 가능 |
| 29 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 30 | 조달청 | O | 초당 펄스 |
| 31 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 32 | 이벤트 | I | 이벤트 마크 |
| 33 | RESET_N | I | 시스템 리셋, 액티브 로우 |
| 34 | 접지 | — | 지면 |
| 35 | 접지 | — | 지면 |
| 36 | ANT2_IN | I | GNSS 슬레이브 안테나 신호 입력 |
| 37 | 접지 | — | 지면 |
| 38 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 39 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 40 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 41 | 접지 | — | 지면 |
| 42 | ANT2_PWR | I | GNSS 고약 안테나 전원 공급 장치 |
| 43 | 접지 | — | 지면 |
| 44 | ANT1_PWR | I | GNSS 마스터 안테나 전원 공급 장치(포지셔닝 안테나) |
| 45 | 접지 | — | 지면 |
| 아니요. | 핀 | 입출력 | 설명 |
| 46 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 47 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
| 48 | 한국어: | — | 예약됨, 부동 |
2.3 전기 사양
2.3.1 절대 최대 등급
표 2-3 절대 최대 정격
| 매개변수 | 상징 | 최소 | 최대. | 단위 |
| 전원 공급 장치tage | (주)비씨씨 | -0.3 | 3.6 | V |
| 입력 Voltage | 빈 | -0.3 | 3.6 | V |
| 마스터/슬레이브 안테나 전원 공급 장치 | ANT1_PWR /ANT2_PWR | -0.3 | 6 | V |
| 마스터/슬레이브 안테나 신호 입력 | ANT1_IN/ANT2_IN | -0.3 | 6 | V |
| 마스터/슬레이브 안테나 RF 입력 전원 | ANT1_IN/ANT2_IN 입력 전원 | +10 | 데시벨(dBm) | |
| 보관 온도 | Tstg | -55 | 95 | ° C (섭씨) |
2.3.2 작동 조건
표 2-4 작동 조건
| 매개변수 | 상징 | 최소 | 일반 | 최대. | 단위 | 상태 |
| 전원 공급 장치tage | (주)비씨씨 | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V | |
| 최대 VCC 리플 | VRPP | 0 | 50 | mV | ||
| 작동 전류6 | 이오프르 | 180 | 300 | mA | VCC=3.3V |
6 제품 내부에 콘덴서가 있어 전원 투입 시 돌입 전류가 발생합니다. 공급량의 영향을 확인하기 위해서는 실제 환경에서 평가해야 합니다.tage 시스템의 돌입 전류로 인한 강하.
| 매개변수 | 상징 | 최소 | 일반 | 최대. | 단위 | 상태 |
| 작동 온도 | TOPR | -40 | 85 | ° C (섭씨) | ||
| 전력 소비 | P | 600 | mW |
2.3.3 IO 임계값
표 2-5 IO 임계값
| 매개변수 | 상징 | 최소 | 일반 | 최대. | 단위 | 상태 |
| 낮은 레벨 입력 볼륨tage | Vin_low | 0 | VCC × 0.2 | V | ||
| 하이 레벨 입력 볼륨tage | Vin_high | VCC × 0.7 | VCC + 0.2 | V | ||
| 저레벨 출력 볼륨tage | Vout_low | 0 | 0.45 | V | Iout = 4mA | |
| 높은 수준의 출력 볼륨tage | Vout_high | VCC - 0.45 | (주)비씨씨 | V | Iout = 4mA |
2.3.4 안테나 기능
표 2-6 안테나 기능
| 매개변수 | 상징 | 최소 | 일반 | 최대. | 단위 | 상태 |
| 최적의 입력 게인 | 간트 | 18 | 30 | 36 | dB | |
| 마스터/슬레이브 안테나 전원 공급 장치 | ANT1_PWR/ANT2_PWR | 2.3 | 5.5 | V | < 100 밀리암페어 |
하드웨어 디자인
3.1 안테나 급전 설계
UM982는 모듈 내부와 외부 모두에서 안테나 공급을 지원합니다. 그러나 낙뢰 및 서지로부터 모듈을 효과적으로 보호하기 위해서는 외부에서 급전하는 것이 좋습니다.
외부에서 안테나를 급전할 때 고전압을 견딜 수 있는 고출력 장치를 사용할 수 있습니다.tag이자형. 가스 방전관, 배리스터, TVS 튜브 및 기타 고전력 보호 장치도 전원 공급 장치 회로에 사용하여 보호 기능을 향상시킬 수 있습니다.
참고사항:
- L1 및 L2: 피드 인덕터, 68 패키지의 0603nH RF 인덕터 권장
- C1 및 C3: 디커플링 커패시터, 100nF/100pF의 두 커패시터를 병렬로 연결하는 데 권장됨
- C2 및 C4: DC 차단 커패시터, 권장 100pF 커패시터
- D1 및 D4: ESD 다이오드, 고주파 신호(1000MHz 이상)를 지원하는 ESD 보호 장치 선택
- D2 및 D3: TVS 다이오드, 적절한 cl로 TVS 다이오드 선택ampFeed vol의 요구 사항에 따라 사양을 지정합니다.tage 및 안테나 볼륨tage
3.2 접지 및 방열
그림 3-2 접지 및 방열 패드
그림 35-3의 직사각형에 있는 2개의 패드는 접지 및 방열용입니다. PCB 설계시 큰 접지에 연결하여 보강하는 것을 권장합니다.
열 분산.
3.3 전원 켜기 및 끄기
전원을 켤 때 VCC 초기 레벨은 0.4V 미만이어야 하며 단조성이 좋습니다. 권tag언더슈트 및 링잉은 5% VCC 이내여야 합니다.
VCC 전원 켜기 파형: 10% 상승에서 90%까지의 시간 간격은 100us ~1ms 이내여야 합니다.
전원 켜기 시간 간격: VCC < 0.4V(전원 끄기 후)와 다음 전원 켜기 사이의 시간 간격은 500ms보다 커야 합니다.
생산 요구 사항
권장 납땜 온도 곡선은 다음과 같습니다.
온도 상승 Stage
- 상승 경사: 최대. 3°C/초
- 상승 온도 범위: 50 °C ~ 150 °C
예열 Stage
- 예열 시간: 60초 ~ 120초
- 예열 온도 범위: 150 °C ~ 180 °C
역류 Stage
- 용융 온도 초과(217 °C) 시간: 40s ~ 60s
- 납땜을 위한 최고 온도: 245°C 이하
냉각 Stage
- 냉각 슬로프: 최대. 4°C/초
- 모듈의 솔더링 시 탈락을 방지하기 위해 설계 시 기판 뒷면에 솔더링을 하지 마시고, 솔더링 주기를 두 번 거치지 않는 것이 좋습니다.
- 솔더링 온도 설정은 보드 유형, 솔더 페이스트 유형, 솔더 페이스트 두께 등과 같은 공장의 여러 요인에 따라 달라집니다. 관련 IPC 표준 및 솔더 페이스트 지표도 참조하십시오.
- 납 납땜 온도가 상대적으로 낮기 때문에 이 방법을 사용하는 경우 보드의 다른 부품에 우선 순위를 두십시오.
- 스텐실의 개봉은 설계 요구 사항을 충족하고 검사 표준을 준수해야 합니다. 스텐실의 두께는 0.18mm보다 큰 것이 좋습니다.
포장
5.1 라벨 설명
5.2 제품 포장
UM982 모듈은 진공 밀봉 알루미늄 호일 정전기 방지 백에 포장된 캐리어 테이프 및 릴(주류 표면 실장 장치에 적합)을 사용하며 습기를 방지하기 위해 내부에 건조제가 들어 있습니다. 리플로우 솔더링 공정을 사용하여 모듈을 솔더링하는 경우 온도 및 습도 제어를 수행하기 위해 IPC 표준을 엄격히 준수하십시오.
캐리어 테이프와 같은 포장재는 55°C의 온도만 견딜 수 있으므로 베이킹하는 동안 모듈을 패키지에서 제거해야 합니다.
| 치수 | |
| E | 1.75±0.10 |
| F | 20.20±0.10 |
| S | 40.40±0.10 |
| P2 | 2.00±0.10 |
| 외도 | 1.50 ± 0.10 0.00 |
| ØD1 | |
| Po | 4.00±0.10 |
| 10Po | 40.00±0.20 |
| W | 44.00±0.30 |
| P | 24.00±0.10 |
| Ao | 16.80±0.10 |
| B0 | 21.80±0.10 |
| K0 | 3.30±0.10 |
| t | 0.35±0.05 |
메모:
- 10개의 측면 구멍의 누적 공차는 ± 0.2mm를 초과해서는 안 됩니다.
- 재질: 검정 정전기 방지 PS(표면 임피던스 105 -10 11)(표면 정전기 볼륨tage <100V), 두께: 0.35mm.
- 13인치 릴 패키지의 총 길이: 6.816m(빈 패킷의 첫 부분 길이: 0.408m, 모듈을 포함하는 패킷의 길이: 6m, 빈 패킷의 마지막 부분 길이: 0.408m).
- 13인치 릴 패키지의 총 패킷 수: 284(빈 패킷의 첫 부분 수: 17; 패킷의 실제 모듈 수: 250; 빈 패킷의 마지막 부분 수: 17).
- 모든 치수 설계는 EIA-481-C-2003을 따릅니다.
- 250mm 길이 내에서 캐리어 테이프의 최대 굽힘 정도는 1mm를 초과하지 않아야 합니다(아래 그림 참조).
표 5-1 패키지 설명
| 목 | 설명 |
| 모듈 번호 | 250개/릴 |
| 릴 크기 | 트레이: 13″ 외부 직경: 330 ± 2mm, 내부 직경: 180 ± 2mm, 너비: 44.5 ± 0.5mm 두께: 2.0 ± 0.2mm |
| 캐리어 테이프 | 사이의 공간(중심 간 거리): 24mm |
표면에 장착하기 전에 HUMIDITY INDICATOR의 30% 원 색상이 파란색인지 확인하십시오(그림 5-4 참조). 30% 원의 색상이 분홍색이면(그림 5-5 참조) 파란색이 될 때까지 모듈을 구워야 합니다.
UM982는 MSL 레벨 3 등급입니다. 패키지 및 작동 요구 사항은 관련 IPC/JEDEC J-STD-020 표준을 참조하십시오. 다음 항목에 액세스할 수 있습니다. web대지 www.jedec.org 더 많은 정보를 얻으려면.
진공 밀봉 알루미늄 호일 정전기 방지 백에 포장된 UM982 모듈의 유효 기간은 XNUMX년입니다.
유니코어커뮤니케이션즈
www.unicorecomm.com
전화: 86-10-69939800
팩스: 86-10-69939888
info@unicorecomm.com
문서 / 리소스
 |
unicorecomm UM982 고정밀 포지셔닝 및 헤딩 모듈 [PDF 파일] 사용자 매뉴얼 UM982, UM982 고정밀 포지셔닝 및 헤딩 모듈, 고정밀 포지셔닝 및 헤딩 모듈, 포지셔닝 및 헤딩 모듈, 헤딩 모듈 |
