基于ST STA1385的高精度组合定位系统 P-Box 方案-电子发烧友网

1.高精度定位可分为三个级别：亚米级、厘米级和毫米级，而定位技术的发展路线是结合RTK、机器视觉、IMU和高精度地图，以实现全场景、多频、多源融合的高精度定位技术。

2.RTK(Real-timekinematic实时动态载波相位差分技术)定位是一种卫星导航定位技术，用于提高基于卫星导航系统的定位精度，它能够实时解算移动站点在指定坐标系的精确位置，达到厘米级的定位效果。

3.意法半导体 P-BOX系统解决方案基于ST多频多星座GNSS芯片(STA9100/STA8100)、定位引擎(STA1835)、IMU惯性传感器(ASM330LHB)和电源管理系统(LDO DC-DC L5965)的系统架构，可以在地下车库、林荫道路、城市峡谷、高架桥和隧道等多种复杂场景中实现车道级定位，误差小于20cm。在这些复杂场景下，进行高精度、完整连续的定位对芯片性能、系统和算法自适应性提出较高要求。

4.板载STA1385是一款全自动、节能的片上系统，旨在为创新的远程通信和连接应用（包括网络安全保护）提供经济高效的处理解决方案。它具有强大的双ARM Cortex-A7处理器、嵌入式独立硬件安全模块（HSM）、基于ARM Cortex-M3的用于车辆CAN 接口的隔离子系统和全套标准连接接口，包括双Gbit ETH AVB控制器和Flexray。

STA1385特性:

通过AEC-Q100认证

双ARM CortexA7高达600 MHz，支持MMU、FPU和NEON

存储器组织：嵌入式车辆接口

一级缓存：32 KB I，32 KB D

二级缓存：256 KB

嵌入式SRAM:768 KB

隔离Cortex-M3内核

一级缓存：8 KB I

256 KB保留嵌入式SRAM（可扩展到768 KB）

1x CAN标准（C_CAN）

2x CAN FD（M_CAN）

1x Flexray

1x SD/MMC/SDIO SDR50（SD/MMC0）

1x SD/MMC/SDIO SDR25（SD/MMC1）

1x USB 2.0 DR，带HS PHY和HSIC

1x USB 2.0 DR，带HS PHY

2x ETH AVB MAC，带RMII/RGMII

带PKC扩展的SHE/SHE+服务集（SHE_EXT）

加密函数加速器

对称密钥：MP AES

公钥：RSA、ECC

哈希：MD5、SHA1、SHA2

真随机数生成器

用户可编程OTP存储器（eHSM OTP）

16位DDR3L-1066（533 MHz）

16位LPDDR2-800（400 MHz）

SQI接口

8位并行NAND（1个芯片选择）

1x 6通道10位ADC

3x I2C多主/从接口

6x UART控制器

3xI2S音频接口

3x同步串行端口（SSP/SPI）

5个32位GPIO端口

基于JTAG的嵌入式跟踪模块在线仿真器

5.意法半导体 P-BOX 以 STA9100 GNSS 功能安全芯片量测为核心，融合ST ASM330LHB六轴惯性传感器(IMU)输出数据，在处理器STA1385进行GNSS/INS高精度组合导航解算，以实现城市多种复杂场景的车道级精准定位，为高级别智能驾驶保驾护航。STA8100是支持多频全星座卫星导航定位芯片。其升级版STA9100是市场上第一款符合ASIL-B标准的功能安全GNSS芯片，支持北斗、GPS、Galileo等卫星信号以及全系统全频点L1/L2/L5信号。STA9100测量引擎提供保护级别输出，最大限度保证观测输出的可靠性。

6.ASM330LHB是一款满足ASIL-B标准的6轴惯性传感器(IMU)，具有高稳定性、低噪声的特性，适用于汽车应用。在GNSS信号无法使用的挑战环境中，IMU的输入能够提供连续可用的3D位置速度姿态信息。

7.L5965是一款电源管理芯片，应用于汽车ECU、视觉和雷达系统。由两个电池兼容的BUCK前置调节器、两个带内部补偿的BUCK后置调节器、一个BOOST、一个LDO和一个精确的电压基准调节器组成。除BUCK1预调节器外，所有调节器都有内部电源开关。

8.意法半导体可提供全方位技术资料和系统级服务以便加快客户开发进程，包括：平台硬件参考设计资料、处理器软件开发工具包、GNSS模块供应商合作服务、IMU安全引擎驱动软件、电源管理设计支持等。

►核心技术优势

1.完整的方案,包括全硬件与软件支持!

2.各种场景中都可以实现精准定位，在良好的GNSS信号环境下可以实现厘米级定位。以P-BOX在深圳湾实际路测数据为例，其实时输出位置与真值相比误差小于5cm。

3.STA9100测量引擎可以有效识别异常或干扰的GNSS信号，输出保护级别的观测量信息以全面支持汽车对功能安全的要求。

4.P-BOX 采用高精度定位算法(RTK) 提供厘米级精准定位;

5.它符合ASIL-B功能安全的应用设计;

6.它支持多波段、全星座系统，在各种具有挑战性的信号环境中实现快速收敛和可靠定位;

7.P-BOX的工作范围支持高达105°C;

8.拥有模块化设计和丰富的接口集，以便用户根据需求快速开发;