unicorecomm UM960L All Constellation Multifrekvenční vysoce přesný polohovací modul RTK Uživatelská příručka
Historie revizí
| Verze | Historie revizí | Datum |
| R1.0 | První vydání | Srpen 2022 |
Oznámení o zákonných právech
Tato příručka poskytuje informace a podrobnosti o produktech společnosti Unicore Communication, Inc. („Unicore“), na které se zde odkazuje.
Všechna práva, tituly a zájmy k tomuto dokumentu a informace, jako jsou data, návrhy, rozvržení obsažené v této příručce, jsou plně vyhrazeny, včetně, nikoli však výhradně, autorských práv, patentů, ochranných známek a dalších vlastnických práv, která mohou udělovat příslušné řídící zákony, a taková práva se mohou vyvíjet a být schválena, registrována nebo udělena z celých výše uvedených informací nebo jakékoli jejich části (částí) nebo jakékoli kombinace těchto částí.
Unicore je držitelem ochranných známek UNICORECOMM“ a dalších obchodních názvů, ochranných známek, ikon, log, značek a/nebo servisních značek produktů Unicore nebo jejich produktových řad uvedených v této příručce (společně „ochranné známky Unicore“).
Tato příručka nebo jakákoli její část nebude považována za, ať už výslovně, implicitně, estoppel nebo jakoukoli jinou formou, udělení nebo převod práv a/nebo zájmů Unicore (včetně, nikoli však výhradně, výše uvedených práv na ochranné známky), v celé nebo částečně.
Zřeknutí se odpovědnosti
Informace obsažené v této příručce jsou poskytovány „tak, jak jsou“ a jsou považovány za pravdivé a správné v době jejího zveřejnění nebo revize. Tato příručka nepředstavuje a v žádném případě nebude vykládána jako závazek nebo záruka ze strany společnosti Unicore s ohledem na vhodnost pro konkrétní účel/použití, přesnost, spolehlivost a správnost zde obsažených informací.
Informace, jako jsou specifikace produktu, popisy, funkce a uživatelská příručka v této příručce, se mohou společností Unicore kdykoli bez předchozího upozornění změnit, což nemusí být zcela v souladu s informacemi o konkrétním produktu, který si zakoupíte.
Pokud si zakoupíte náš produkt a narazíte na jakoukoli nesrovnalost, kontaktujte nás nebo našeho místního autorizovaného distributora pro nejaktuálnější verzi této příručky spolu s jakýmikoli dodatky nebo opravami.
Předmluva
Tento dokument popisuje informace o hardwaru, balení, specifikaci a použití modulů Unicore UM960L.
Cílové čtenáře
Tento dokument platí pro techniky, kteří mají zkušenosti s přijímači GNSS.
Zavedení
UM960L je nová generace vysoce přesného polohovacího RTK modulu GNSS od
Unicore. Podporuje všechny konstelace a více frekvencí a může současně sledovat GPS L1/L2/L5 + BDS B1I/B2I/B3I + GLONASS L1/L2+Galileo E1/E5a/E5b + QZSS L1/L2/L5. Modul se používá hlavně při sledování geologických rizik, sledování deformací a vysoce přesných GIS.
UM960L je založen na NebulasⅣTM, GNSS SoC, který integruje RF základní pásmo a vysoce přesné algoritmy. Kromě toho SoC integruje 2 GHz duální CPU, vysokorychlostní procesor s plovoucí desetinnou čárkou a RTK koprocesor s 22 nm nízkoenergetickým designem a podporuje 1408 super kanálů. Všechny výše uvedené umožňují silnější zpracování signálu.
UM960L se vyznačuje kompaktními rozměry 16.0 mm × 12.2 mm. Přijímá SMT podložky, podporuje standardní pick-and-place a podporuje plně automatizovanou integraci pájení přetavením.
Kromě toho UM960L podporuje rozhraní jako UART, I2C, což vyhovuje potřebám zákazníků v různých aplikacích.
Obrázek 1-1 Modul UM960L
Vyhrazené rozhraní, aktuálně není podporováno.
Klíčové vlastnosti
- Vysoká přesnost, kompaktní rozměry a nízká spotřeba energie
- Na základě nové generace GNSS SoC -NebulasIVTM s integrovaným RF základním pásmem a vysoce přesnými algoritmy
- 16.0 mm × 12.2 mm × 2.4 mm, zařízení pro povrchovou montáž
- Podporuje celokonstelační multifrekvenční RTK polohovací řešení na čipu
- Podporuje GPS L1/L2/L5 + BDS B1I/B2I/B3I + GLONASS L1/L2 + Galileo E1/E5b/E5a + QZSS L1/L2/L5
- Motor RTK všech konstelací a více frekvencí a pokročilá technologie zpracování RTK
- Nezávislá stopa každé frekvence a 60 dB úzkopásmová ochrana proti rušení
Klíčové specifikace
Tabulka 1-1 Technické specifikace
Základní informace
| Kanály | 1408 kanálů, založených na NebulasIVTM |
| Souhvězdí | GPS/BDS/GLONASS/Galileo/QZSS |
| Frekvence | GPS: L1C/A, L2P(W), L2C, L5 BDS: B1I, B2I, B3IGLONASS: L1C/A, L2C/AGalileo: E1, E5b, E5a QZSS: L1, L2, L5 |
Moc
| svtage | +3.0 V až +3.6 V DC |
| Spotřeba energie | 410 mW (typické) |
Výkon
| Přesnost polohování | Polohování jedním bodem (RMS) | Horizontální: 1.5m | ||
| Vertikální: 2.5m | ||||
| DGPS (RMS) | Horizontální: 0.4m | |||
| Vertikální: 0.8m | ||||
| RTK (RMS) | Horizontálně: 0.8 cm + 1 ppm | |||
| Svisle: 1.5 cm + 1 ppm | ||||
| Přesnost pozorování (RMS) | BDS | GPS | GLONASS | Galileo |
| B1I/ L1C/A /G1/E1 Pseudooranž | 10 cm | 10 cm | 10 cm | 10 cm |
| Nosná fáze B1I/ L1C/A /G1/E1 | 1 mm | 1 mm | 1 mm | 1 mm |
| B2I/L2P/G2/E5b Pseudooranž | 10 cm | 10 cm | 10 cm | 10 cm |
| Nosná fáze B2I/L2P/G2/E5b | 1 mm | 1 mm | 1 mm | 1 mm |
| Přesnost času (RMS) | 20 ns | |||
| Přesnost rychlosti (RMS) | 0.03 m/s | |||
| Čas do první opravy (TTFF) | Studený start <30 s | |||
| Doba inicializace | < 5 s (typické) | |||
| Spolehlivost inicializace | > 99.9 % | |||
| Rychlost aktualizace dat | 5 Hz polohování | |||
| Rozdílová data | RTCM 3.0, 3.2, 3.3 | |||
| Formát dat | NMEA-0183; Unicore | |||
Fyzikální specifikace
| Balík | 24pin LGA |
| Rozměry | 16.0 mm × 12.2 mm × 2.4 mm |
Environmentální specifikace
| Provozní teplota | -40 ° C až + 85 ° C |
| Skladovací teplota | -55 ° C až + 95 ° C |
| Vlhkost | 95% Bez kondenzace |
| Vibrace | GJB150.16A-2009; MIL-STD-810F |
| Šokovat | GJB150.18A-2009; MIL-STD-810F |
Funkční porty
- UART x 3
- I2C x 1
Rozhraní
Obrázek 1-2 Blokové schéma UM960L
- RF část
Přijímač získává filtrovaný a vylepšený GNSS signál z antény přes koaxiální kabel. RF část převádí RF vstupní signály na IF signál a převádí IF analogový signál na digitální signály potřebné pro čip NebulasIVTM. - NebulasIVTM SoC
NebulasIVTM je vysoce přesný GNSS SoC nové generace UNICORECOMM s 22 nm nízkoenergetickým designem, který podporuje všechny konstelace, více frekvencí a 1408 super kanálů. Integruje 2 GHz duální CPU, vysokorychlostní procesor s plovoucí desetinnou čárkou a koprocesor RTK, který může nezávisle plnit vysoce přesné zpracování v základním pásmu a polohování RTK. - 1 PPS
UM960L výstupy 1 PPS s nastavitelnou šířkou impulsu a polaritou. - Událost
UM960L poskytuje 1 vstup značky události s nastavitelnou frekvencí a polaritou. - Resetovat (RESET_N)
Aktivní LOW a aktivní doba by neměla být kratší než 5 ms.
Železářské zboží
Rozměry
Tabulka 2-1 Rozměry
| Symbol | Min. (mm) | Typ. (mm) | Max. (mm) |
| A | 15.80 | 16.00 | 16.50 |
| B | 12.00 | 12.20 | 12.70 |
| C | 2.20 | 2.40 | 2.60 |
| D | 0.90 | 1.00 | 1.10 |
| E | 0.20 | 0.30 | 0.40 |
| F | 1.40 | 1.50 | 1.60 |
| G | 1.00 | 1.10 | 1.20 |
| H | 0.70 | 0.80 | 0.90 |
| N | 2.90 | 3.00 | 3.10 |
| P | 1.30 | 1.40 | 1.50 |
| R | 0.99 | 1.00 | 1.10 |
| X | 0.72 | 0.82 | 0.92 |
| φ | 0.99 | 1.00 | 1.10 |
Obrázek 2-1 Mechanické rozměry UM960L
Definice pinů
Obrázek 2-2 Definice kolíku UM960L
Tabulka 2-2 Definice pinů
| Žádný. | Kolík | I/O | Popis |
| 1 | RSV | — | Rezervováno, musí být plovoucí; nelze připojit uzemnění nebo napájení nebo periferní I/O |
| 2 | RSV | — | Rezervováno, musí být plovoucí; nelze připojit uzemnění nebo napájení nebo periferní I/O |
| 3 | PPS | O | Puls za sekundu |
| 4 | UDÁLOST | I | Mark události |
| 5 | BIF | — | vestavěná funkce; doporučuje se přidat průchozí testovací bod a 10 kΩ pull-up rezistor; nemůže připojit zem nebo napájení nebo periferní I/O, ale může být plovoucí. |
| 6 | TXD2 | O | UART2 přenášející data |
| 7 | RXD2 | I | UART2 přijímá data |
| 8 | RESET_N | I | Reset systému Aktivní Nízká |
| 9 | VCC_RF1 | O | Externí napájení LNA |
| 10 | GND | — | Země |
| 11 | ANT_IN | I | Vstup signálu GNSS antény |
| 12 | GND | — | Země |
| 13 | GND | — | Země |
| 14 | RSV | — | Rezervováno, musí být plovoucí; nelze připojit uzemnění nebo napájení nebo periferní I/O |
| 15 | RXD3 | I | UART3 přijímá data |
| 16 | TXD3 | O | UART3 přenášející data |
| 17 | BIF | — | vestavěná funkce; doporučuje se přidat průchozí testovací bod a 10 kΩ pull-up rezistor; nemůže připojit zem nebo napájení nebo periferní I/O, ale může být plovoucí. |
| 18 | SDA | I/O | I2C data |
| 19 | SCL | I/O | I2C hodiny |
| 20 | TXD1 | O | UART1 přenášející data |
| 21 | RXD1 | I | UART1 přijímá data |
| 22 | V_BCKP2 | I | Když je odpojeno hlavní napájení VCC, V_BCKP napájí RTC a příslušný registr. Požadavky na úroveň: 2.0 V ~ 3.6 V a pracovní proud je menší než 60 μA při 25 °C. Pokud nepoužíváte funkci horkého startu, připojte V_BCKP k VCC. NEPŘIPOJUJTE jej k zemi ani jej nenechávejte plovoucí. |
| 23 | VCC | I | Napájecí objemtage |
| 24 | GND | — | Země |
- Nedoporučuje se používat VCC_RF jako ANT_BIAS pro napájení antény. Další podrobnosti naleznete v části 3.1.
- Aktuálně není podporováno a tento pin ponechte v pohybu.
Elektrické specifikace
Absolutní maximální hodnocení
Tabulka 2-3 Absolutní maximální hodnocení
| Parametr | Symbol | Min. | Max. | Jednotka |
| Napájení (VCC) | VCC | -0.3 | 3.6 | V |
| svtage Vstup | Vin | -0.3 | 3.6 | V |
| Vstup signálu antény GNSS | ANT_IN | -0.3 | 6 | V |
| RF Vstupní spotřeba energie antény | ANT_IN příkon | +10 XNUMX XNUMX XNUMX | dBm | |
| Externí LNA napájecí zdroj | VCC_RF | -0.3 | 3.6 | V |
| Výstupní proud VCC_RF | ICC_RF | 100 | mA | |
| Skladovací teplota | Tstg | -55 | 95 | °C |
Provozní podmínky
Tabulka 2-4 Provozní podmínky
| Parametr | Symbol | Min. | Typ. | Max. | Jednotka | Stav |
| Napájení (VCC) | VCC | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V | |
| Maximum Ripple Voltage | Vrpp | 0 | 50 | mV | ||
| Pracovní proud 3 | Iopr | 109 | 218 | mA | VCC = 3.3 V | |
| VCC_RF Output Voltage | VCC_RF | VCC-0.1 | V | |||
| Výstupní proud VCC_RF | ICC_RF | 50 | mA | |||
| Provozní teplota | TOPR | -40 | 85 | °C | ||
| Spotřeba energie | P | 410 | mW |
IO Threshold
Tabulka 2-5 Práh vstupu/výstupu
| Parametr | Symbol | Min. | Typ. | Max. | Jednotka | Stav |
| Low Level InputVoltage | Vin_low | 0 | VCC × 0.2 | V | ||
| High Level InputVoltage | Vin_high | VCC × 0.7 | VCC + 0.2 | V | ||
| Low Level OutputVoltage | Vout_low | 0 | 0.45 | V | Iout = 4 mA | |
| High Level OutputVoltage | Vout_high | VCC - 0.45 | VCC | V | Iout = 4 mA | |
Funkce antény
Tabulka 2-6 Funkce antény
| Parametr | Symbol | Min. | Typ. | Max. | Jednotka | Stav |
| Optimální vstupní zisk | Gant | 18 | 30 | 36 | dB |
Vzhledem k tomu, že produkt má uvnitř kondenzátory, dochází během zapínání k zapínacímu proudu. Měli byste vyhodnotit ve skutečném prostředí, abyste ověřili účinek objemu dodávkytage pokles způsobený zapínacím proudem v systému.
Návrh hardwaru
Design přívodu antény
UM960L pouze podporuje napájení antény z vnější strany modulu spíše než zevnitř. Doporučuje se používat zařízení s vysokým výkonem, která vydrží vysoké objtagE. V napájecím obvodu lze také použít plynovou výbojku, varistor, TVS trubici a další vysoce výkonná ochranná zařízení pro další ochranu modulu před úderem světla a přepětím.
Obrázek 3-1 Referenční obvod napájení externí antény UM960L
poznámky:
- L1: doporučuje se napájecí induktor, 68nH RF induktor v balení 0603;
- C1: oddělovací kondenzátor, doporučuje se paralelně zapojit dva kondenzátory 100nF/100pF;
- C2: DC blokovací kondenzátor, doporučený kondenzátor 100pF;
- Nedoporučuje se používat VCC_RF jako ANT_BIAS pro napájení antény (VCC_RF není optimalizováno pro ochranu proti blesku a proti přepětí kvůli kompaktní velikosti modulu)
- D1: ESD dioda, vyberte ESD ochranné zařízení, které podporuje vysokofrekvenční signály (nad 2000 MHz)
- D2: TVS diodu, zvolte TVS diodu s příslušnou třamping specifikace dle požadavku krmiva objtage a anténa svtage
Uzemnění a odvod tepla
Obrázek 3-2 Uzemnění a podložka pro odvod tepla
55 podložek v obdélníku na obrázku 3-2 slouží k uzemnění a odvodu tepla.
V návrhu PCB se musí připojit k velké zemi, aby posílily teplo
rozptyl.
Zapnutí a vypnutí
VCC
- Počáteční úroveň VCC při zapnutí je menší než 0.4 V a má dobrou monotónnost. VoltagHodnoty podkmitu a zvonění jsou v rozmezí 5 % VCC.
- Křivka při zapnutí VCC: Časový interval od 10 % do 90 % musí být v rozmezí 100 μs až 1 ms.
- Časový interval zapnutí: Časový interval mezi VCC < 0.4 V (po vypnutí) do dalšího zapnutí musí být větší než 500 ms.
V_BCKP
- Počáteční úroveň V_BCKP při zapnutí je menší než 0.4 V a má dobrou monotónnost. VoltagHodnoty podkmitu a zvonění jsou do 5 % V_BCKP.
- V_BCKP křivka při zapnutí: Časový interval od 10 % nárůst do 90 % musí být v rozmezí 100 μs až 1 ms.
- Časový interval zapnutí: Časový interval mezi V_BCKP < 0.4 V (po vypnutí) do dalšího zapnutí musí být větší než 500 ms.
Výrobní požadavek
Doporučená křivka teploty pájení je následující:
Obrázek 4-1 Teplota pájení (bez olova)
Rostoucí teplota Stage
- Sklon stoupání: Max. 3 °C/s
- Rozsah stoupající teploty: 50 °C až 150 °C
Předehřívání Stage
- Doba předehřívání: 60 s až 120 s
- Rozsah teplot předehřívání: 150 °C až 180 °C
Reflux Stage
- Doba přehřátí (217 °C): 40 s až 60 s
- Špičková teplota pro pájení: ne vyšší než 245 °C
Chlazení S.tage
- Sklon chlazení: Max. 4 °C/s
Aby modul při pájení nespadl, nepájejte jej na zadní stranu desky při návrhu, tedy raději neprovádějte pájecí cyklus dvakrát.- Nastavení teploty pájení závisí na mnoha faktorech z výroby, jako je typ desky, typ pájecí pasty, tloušťka pájecí pasty atd. Podívejte se také na příslušné normy IPC a indikátory pájecí pasty.
- Vzhledem k tomu, že teplota pájení olova je relativně nízká, při použití této metody upřednostněte jiné součástky na desce.
- Otevření šablony musí splňovat vaše požadavky na návrh a splňovat zkušební normy. Tloušťka šablony se doporučuje 0.15 mm.
Obal
Popis štítku
Obrázek 5-1 Popis štítku
Balení produktu
Modul UM960L používá nosnou pásku a cívku (vhodné pro běžná zařízení pro povrchovou montáž), zabalené ve vakuově uzavřených antistatických sáčcích z hliníkové fólie s vysoušedlem uvnitř, aby se zabránilo vlhkosti. Při použití procesu pájení přetavením na pájené moduly přísně dodržujte standard IPC pro řízení vlhkosti. Vzhledem k tomu, že obalové materiály, jako je nosná páska, snesou teplotu pouze 55 °C, je třeba moduly z obalu během pečení vyjmout.
Obrázek 5-2 Balení UM960L
Tabulka 5-1 Popis balíčku
| Položka | Popis |
| Číslo modulu | 500 kusů/role |
| Velikost navijáku | Podnos: 13″Vnější průměr: 330 mm Vnitřní průměr: 100 mm Šířka: 24 mmTloušťka: 2.0 mm |
| Nosná páska | Vzdálenost mezi středy: 20 mm |
UM960L je hodnocen na úrovni MSL 3. Požadavky na balení a provoz naleznete v příslušných normách IPC/JEDEC J-STD-033. Můžete přistupovat k webmísto www.jedec.org získat více informací.
Skladovatelnost modulu UM960L baleného ve vakuově uzavřených antistatických sáčcích z hliníkové fólie je jeden rok.
Unicore Communications, Inc.
F3, No.7, Fengxian East Road, Haidian, Peking, PRČína, 100094
www.unicorecomm.com
Telefon: 86-10-69939800
Fax: 86-10-69939888
info@unicorecomm.com
Dokumenty / zdroje
 |
Unicorecomm UM960L All Constellation Multifrekvenční vysoce přesný polohovací modul RTK [pdfUživatelská příručka UM960L, All Constellation vícefrekvenční vysoce přesný polohovací modul RTK, UM960L All Constellation vícefrekvenční vysoce přesný polohovací modul RTK, vícefrekvenční vysoce přesný polohovací modul RTK, vysoce přesný polohovací modul RTK, polohovací modul RTK, polohovací modul, modul |
