u-blox ماژول GNSS فوق‌کم‌مصرف MAX-M10N را با فریمور قابل‌به‌روزرسانی و حالت LEAP معرفی کرد

9 بازدید

۱۴۰۴-۰۸-۰۵

4 دقیقه

نویسنده: 0x7a657573
درباره نویسنده: من اون دیوونه‌ام که وقتی بورد روشن نمی‌شه، ذوق می‌کنم؛ یعنی یه شب تا صبح قراره با منبع تغذیه و لاجیک آنالایزر عشق کنم! آدما قهوه می‌خورن که بیدار بمونن، ولی من بیدار می‌مونم تا بفهمم این بورد چرا باهام قهر کرده! زندگی من یه لوپ بی‌نهایته بین باگ و دیباگ... با چاشنی یه کم امید و یه عالمه دیوونگی!

u-blox ماژول GNSS فوق‌کم‌مصرف MAX-M10N را با فریمور (firmware) قابل‌به‌روزرسانی معرفی کرد. این ماژول مبتنی بر چیپ UBX-M10150-KB، با LEAP (Low‑Energy Accurate Positioning) و PSMCT تا 50٪ کاهش مصرف انرژی می‌دهد، از RTCM 3.4 برای دقت زیرمتری پشتیبانی می‌کند، و با LNA داخلی و دو فیلتر SAW حساسیت RF بهتری دارد.

معرفی MAX-M10N: ماژول GNSS فوق‌کم‌مصرف با فریمور قابل‌ارتقا

پس از عرضه ماژول کم‌مصرف UBX-M10150-CC، شرکت u-blox دامنه محصولات خود را با MAX-M10N گسترش داده است؛ ماژولی فوق‌کم‌مصرف مبتنی بر چیپ UBX-M10150-KB که امکان ارتقای فریمور (firmware) را فراهم می‌کند. به‌کمک حالت‌های Low Energy Accurate Positioning (LEAP) و ردیابی چرخه‌ای PSMCT، مصرف توان آن تا 50٪ کاهش می‌یابد. فریمور SPG 5.30 افزوده‌های مهمی مانند ورودی تصحیح RTCM برای دقت زیرمتری، تشخیص بهتر spoofing/jamming، ثبت داده (data logging) و ژئوفنسینگ (geo-fencing) به‌همراه دارد. همچنین با AssistNow Predictive و Live Orbits زمان دستیابی به ماهواره را کوتاه می‌کند. ماژول MAX-M10N با LNA داخلی و دو فیلتر SAW حساسیت RF و ایمنی تداخل را بهبود می‌دهد و در عین حال با ماژول‌های MAX قدیمی پین‌سازگار است؛ انتخابی مناسب برای پوشیدنی‌ها، ردیاب اموال و دستگاه‌های IoT باتری‌محور.

مشخصات ماژول u-blox MAX-M10N GNSS

دسته	گزینه	مشخصات/مقدار
گیرنده	Receiver type	u-blox M10 engine
سامانه‌های GNSS	GPS	L1 C/A
سامانه‌های GNSS	QZSS	L1C/A, L1S
سامانه‌های GNSS	Galileo	E1B/C
سامانه‌های GNSS	BeiDou	B1I, B1C
سامانه‌های GNSS	SBAS	L1 C/A
پروتکل‌های ارتباطی	Communication protocol	NMEA 4.11, UBX binary, RTCM v. 3.4 (ویژگی جدید)
دقت افقی	Horizontal position accuracy	1.0 تا 1.5 m (CEP)
نرخ به‌روزرسانی ناوبری	Update rate	تا 25 Hz (تک‌صورت فلکی)، تا 10 Hz (≥3 صورت فلکی هم‌زمان)
حساسیت	Tracking & Navigation	−167 dBm
حساسیت	Reacquisition	−160 dBm
حساسیت	Cold start	−148 dBm
حساسیت	Hot start	−159 dBm
زمان دستیابی	Cold start	28 s
زمان دستیابی	Aided start	1–2 s
زمان دستیابی	Hot start	1–2 s
رابط‌ها	Serial & Digital	1x UART, 1x SPI, 1x DDC (I2C compliant)، ورودی/خروجی دیجیتال برای پالس زمان قابل‌پیکربندی و ورودی EXTINT
امنیت	Features	تشخیص و گزارش spoofing/jamming، قفل پیکربندی و پیام‌های UBX امضاشده (SHA-256)، JTAG به‌صورت پیش‌فرض غیرفعال
سایر قابلیت‌ها	Antenna & Modes	پشتیبانی از آنتن فعال و غیرفعال، حالت LEAP برای مصرف < 15 mW (ویژگی جدید)، حالت ردیابی چرخه‌ای PSMCT با کاهش توان تا 50٪
سایر قابلیت‌ها	Logging & A-GNSS	ثبت و تجمیع داده تا 10 دقیقه بدون میزبان، پشتیبانی AssistNow Predictive & Live Orbits، کیلومترشمار و رهگیری مسافت، کریستال RTC مجتمع و TCXO
توان	Voltage range	1.76 V – 5.5 V
توان	Consumption	24–27 mW (پیوسته)، 12 mW (حالت LEAP)
ابعاد و وزن	Package	10.1 x 9.7 x 2.5 mm (بسته 18‑pin LCC)، وزن 0.6 g
محیطی و انطباق	Temp & Certs	دمای −40°C تا +85°C (کارکرد و نگه‌داری)، RED‑certified، واجد شرایط AEC‑Q104 subset، سازگار با RoHS‑3

ترکیب حساسیت بالا، نرخ‌های به‌روزرسانی منعطف، و پشتیبانی از RTCM 3.4 این ماژول را برای کاربردهای دقیق و کم‌مصرف برجسته می‌کند. سازگاری پایه‌ها با نسل‌های قبلی MAX مهاجرت طراحی را ساده می‌سازد.

خانواده MAX-M10 و تفاوت نسخه‌ها

خانواده MAX-M10 اکنون پنج نسخه دارد: MAX-M10M-00B، MAX-M10M-20B، MAX-M10S، MAX-M10N-00B و MAX-M10N-10B. تفاوت‌ها:

MAX-M10M-00B/20B: شروع‌های aided و host سریع‌تر؛ فریمور در ROM. نسخه 20B دارای LNA و فیلتر SAW افزوده برای کارایی RF بهتر.
MAX-M10S: مجهز به TCXO برای پایداری فرکانسی بالاتر.
MAX-M10N: نخستین عضو سری MAX-M10 با فریمور قابل‌به‌روزرسانی (flash-upgradeable). نسخه 10B دارای دو فیلتر SAW برای ایمنی RF بیشتر.

فناوری LEAP چیست و چگونه توان را کاهش می‌دهد؟

LEAP (Low‑Energy Accurate Positioning) که با فریمور SPG 5.30 معرفی شده، یک حالت صرفه‌جویانه جدید است که با انتخاب هوشمند سیگنال و مدیریت توان، دقت مکان را حفظ و مصرف انرژی را تا 50٪ کاهش می‌دهد.

u-blox-leap-technology-smart-signal-selection-visualzation-720x261

LEAP سیگنال‌های خط دید مستقیم، ماهواره‌های با ارتفاع زاویه‌ای بیشتر و سیگنال‌های قوی با SNR بالا را ترجیح می‌دهد و بازتاب‌ها و سیگنال‌های ضعیف را نادیده می‌گیرد. این فیلترینگ هوشمند هم انرژی را ذخیره می‌کند و هم دقت مکانی را پایدار نگه می‌دارد.

u-blox-leap-technology-external-lna-switching-visual-720x343

در مدیریت RF، LEAP فقط هنگام نیاز LNA خارجی را فعال می‌کند، تا بدون افت کارایی GNSS انرژی کمتری مصرف شود. به‌علاوه، با پیش‌بارگذاری داده‌های ماهواره (almanac، ephemeris و تصحیحات) از اینترنت، به‌جای دریافت از فضا در راه‌اندازی سرد، زمان و انرژی راه‌اندازی کاهش می‌یابد.

u-blox-a-leap-forward-power-consumption-720x370

خلاصه اثر: ترکیب انتخاب سیگنال هوشمند، سوییچینگ LNA خارجی و پیش‌بارگذاری داده‌ها باعث می‌شود در کاربردهای باتری‌محور مانند ساعت‌های هوشمند، دستبندهای سلامتی و ردیاب‌ها عمر باتری افزایش یابد بی‌آنکه دقت مکان افت کند.

فریمور قابل‌به‌روزرسانی در برابر ROM در ماژول‌های GNSS

در بسیاری از ماژول‌های GNSS سنتی مانند ZED-F20P (سه‌باند)، DAN-F10N (دو‌باند L1/L5) و ZED-X20P (تمام‌باند)، فریمور در ROM ذخیره می‌شود و پس از تولید قابل‌تغییر نیست. در مقابل، سخت‌افزارهایی مانند MAX-M10N یا چیپ UBX-M10150-KB فریمور را در flash نگه می‌دارند و امکان نصب نسخه‌های جدید سازنده را فراهم می‌کنند. نتیجه مستقیم می‌تواند بهبود دقت مکان، افزودن پشتیبانی از صورت‌های فلکی یا ورودی‌های تصحیح جدید، و افزایش طول عمر محصول باشد.

EVK-M10-u-blox-M10-GNSS-evaluation-kit-720x478

کیت ارزیابی u-blox EVK-M10

u-blox کیت ارزیابی EVK-M10 را برای آزمون و ارزیابی ساده فناوری GNSS سری M10 عرضه می‌کند. این کیت رابط‌های USB، UART، SPI و I²C را ارائه می‌دهد و از طریق USB یا ورودی 5V خارجی تغذیه می‌شود. محتویات شامل یک آنتن فعال GNSS و کابل USB Type‑C است و با نرم‌افزار u-center 2 برای پیکربندی، ثبت و اندازه‌گیری توان سازگار است.

اطلاعات