Архитектурная и схемотехническая модель ГНСС+ИНС навигационного устройства

Аннотация

Работа посвящена созданию макетного образца навигационного модуля, предназначенного для научной ракеты гражданского назначения. Исследование охватывает процесс проектирования, начиная от выбора аппаратных компонентов и заканчивая разработкой электрических схем и модульной архитектуры устройства. В основе проекта лежит интеграция глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) и инерциальной навигационной системы (ИНС), что позволяет достигать высокой точности в определении координат и параметров движения ракеты в реальном времени. Архитектура модуля базируется на использовании микроконтроллера STM32F777VI, обеспечивающего обработку данных, управление периферийными устройствами и интеграцию с ГНСС-модулем UM980 и инерциальным датчиком LSM6DSV32X. Система дополнена радиомодулем E22-400T33S для передачи телеметрии, светодиодной индикацией и интерфейсами связи, такими как UART и SPI. Для стабильной работы обеспечено использование понижающих преобразователей питания, кварцевого генератора и защитных элементов от электростатических разрядов. Разработанный макет позволяет изучать функциональность системы, тестировать инновационные подходы в ракетостроении и проводить научные эксперименты на высотах до 50 км. Представленная работа является основой для дальнейших этапов — калибровки, полевых испытаний и адаптации под конкретные условия эксплуатации.