一、背景概述

隨著科技的發(fā)展，自動駕駛技術日益發(fā)展和普及，從應用領域來看，可分為：城市交通道路車輛自動駕駛、特種工程作業(yè)車輛自動駕駛、農(nóng)機車輛自動駕駛等。RTK?GNSS實時動態(tài)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）是目前精準農(nóng)業(yè)領域應用最廣泛的高精度定位技術。該技術通過在固定基準站和移動農(nóng)機之間建立實時數(shù)據(jù)鏈路，利用載波相位差分原理消除衛(wèi)星信號傳播過程中的大氣延遲、衛(wèi)星軌道誤差等公共誤差源，從而將定位精度從米級提升至厘米級。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，RTK?GNSS為拖拉機、聯(lián)合收割機、植保無人機等農(nóng)業(yè)裝備提供了精確的位置基準，使其能夠嚴格按照預設的作業(yè)路徑進行直線行駛、等間距作業(yè)和重復路徑導航，這不僅顯著提高了播種行距一致性、施肥均勻度和收獲效率，還為實現(xiàn)基于處方圖的變量作業(yè)奠定了技術基礎，是現(xiàn)代精準農(nóng)業(yè)不可或缺的核心技術。

二、基于ZED-X20P在農(nóng)機自動駕駛智能控制系統(tǒng)應用案例

采用域控制器作為大腦。ZED-X20P作為高精度定位單元，通過串口（如UART）或CAN總線將位置、航向、時間等信息發(fā)送給域控制器。域控制器則同時接收來自IMU（獲取姿態(tài)角速度）、攝像頭、激光雷達等傳感器的數(shù)據(jù)，運行融合算法，最終計算出控制指令，通過CAN總線發(fā)送給拖拉機的轉向、油門和農(nóng)具控制系統(tǒng)。

解決實際作業(yè)場景問題例如，在地頭轉彎時，系統(tǒng)需要根據(jù)ZED-X20P提供的精確位置判斷何時提升農(nóng)具、執(zhí)行預設的轉彎模式。遇到臨時障礙物（如田間的石頭）時，系統(tǒng)需結合視覺/雷達的感知結果和精確位置，規(guī)劃局部避障路徑。ZED-X20P的可靠性對保障24小時不間斷作業(yè)至關重要。

系統(tǒng)應用框圖：

三、ZED-X20P技術和應用電路

U-blox ZED-X20P全頻段高精度GNSS模塊，它能夠接收來自GPS、Galileo、北斗、QZSS和NavIC衛(wèi)星的所有GNSS頻段（包括L頻段）的信號。在單芯片接收器上的集成度高，可實現(xiàn)全新的系統(tǒng)架構，為工業(yè)導航和機器人市場（產(chǎn)品如：無人駕駛車輛 (UAV)、導引系統(tǒng)和自動轉向應用）創(chuàng)造價值。

技術特點：

• 接收器類型
  • 672通道u-blox X20引擎
  • GPS L1C/A，L2C，L5
  • GAL E1B/C，E5a，E6
  • BDS B1I, B1C, B2a, B3I
  • QZSS L1C/A，L1C/B，L2C，L5，L6
  • NavIC L1，L5
  • SBAS L1C/A
• 高達25Hz RTK導航更新率
• 位置精度
  • RTK：0.01m + 1 ppm CEP
  • PPP：0.10m CEP
• 收斂時間
  • RTK：<10秒
  • PPP：<35分鐘
• 接收靈敏度
  • 跟蹤和導航：-167dBm
  • 冷啟動：-148dBm
  • 熱啟動：-157dBm
  • 重新采集：-16odBm
• 安全與可靠性
  • 安全啟動
  • 簽名固件
  • Galileo OSNMA防欺騙

框圖：

四、ZED-X20P主要應用場景

• 無人機
• 機器人
• 工業(yè)導航
• 精準農(nóng)業(yè)

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UBLOX介紹

UBLOX

網(wǎng)址：https://www.u-blox.com/zh

國家：瑞士

u-blox （SIX：UBXN） 是汽車、工業(yè)和消費市場定位和無線通信領域的全球技術領導者。他們智能可靠的解決方案、服務和產(chǎn)品使人員、車輛和機器能夠確定其精確位置，并通過蜂窩和短程網(wǎng)絡進行無線通信。憑借廣泛的芯片、模塊以及安全數(shù)據(jù)服務和連接產(chǎn)品組合，u-blox 具有獨特的優(yōu)勢，能夠幫助客戶快速、經(jīng)濟高效地開發(fā)創(chuàng)新和可靠的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。該公司總部位于瑞士塔爾維爾，在全球設有歐洲、亞洲和美國辦事處。

產(chǎn)品線詳細信息

中文名稱：優(yōu)北羅

產(chǎn)品分類：模塊

經(jīng)營模式：代理

應用領域及市場

定位及導航

主要產(chǎn)品

定位模塊

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豐寶介紹

上海豐寶電子信息科技有限公司創(chuàng)辦于1998年5月，本土知名的元器件代理商?？偛课挥谏虾?，在北京、深圳、蘇州、香港、臺灣設有分公司，并在廣州、東莞、廈門、南京、杭州、 武漢、西安等15個城市設有辦事處。公司主營電子元器件世界品牌在中國大陸的代理銷售，并致力于代理芯片產(chǎn)品的應用設計開發(fā)，整體解決方案在通訊、家電、工業(yè)控制得到廣泛應用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Nation和Torex等。

豐寶電子系上海市高新技術企業(yè)，2003至2014年連續(xù)十二年被《國際電子商情》評選為“讀者最滿意的十家大陸電子元器件分銷商”。在2008至2011年三次獲得“Omron優(yōu)秀代理商銷售獎”，2009至2012年三次獲得“SGMC杰出成長獎”，2010年榮獲“Bourns杰出業(yè)績獎”，2011年榮獲“NXP年度增長最快ID獎”，2012年榮獲“NXP最佳FAE支持團隊獎”，2013榮獲 Torex合作伙伴獎。豐寶電子視誠信經(jīng)營為企業(yè)至高榮譽，一直致力于上海市“誠信創(chuàng)建企業(yè)”工作認定，截止到2017年已榮升為五星級企業(yè)。