GEO•FOG 3D INS

光ファイバージャイロ（FOG）ベースの慣性航法システム

GNSS レシーバー内蔵の堅牢で高精度な INS と AHRSGEO•FOG™ 3D 慣 性 航 法システム（INS）はセンサーフュージョンの技 術を利用して、陸海空または水中での有人・無人・自律系のアプリケーションやプラットフォームに高精度かつ高信頼性の航法と制御を提供します。KVH のGEO•FOG 3D は、KVH の画期的なパフォーマンスを誇る光ファイバージャイロ（FOG）1750 IMU を ベ ー ス と して い ま す。1750 IMU に は、 世 界 最 小 でハイパフォーマンスの FOG DSP-1750 3 台と MEMS タイプの低ノイズ加速度計 3台がインテグレートされています。GEO•FOG 3D は、この 1750 IMU に圧力セン

主な機能と特徴• KVH 1750 IMU をコアプロセッサとして搭載• FOG と加速度計をインテグレートした 6 自由度の IMU• 3 周 波 数 型 Trimble® GNSS レシ ーバー を内蔵• ナビゲーション、オリエンテーションおよび制御のための高精度・高信頼性のデータを提供する最先端のセンサーフュージョンアルゴリズム• 指北作用を持つジャイロコンパス• 姿勢方位基準装置（AHRS）

サー、3 軸磁力計、RTK GNSS レシーバーをインテグレートしたモデルです。

高精度でインテリジェントな慣性計測
GEO•FOG 3D は要件の厳しいナビゲーションや制御アプリケーションでの利用を前提に設計されています。特に信頼性の高いデータの安定供給を担保するためにパフォーマンスの監視と不安定な動作からの保護機能を備えています。画期的なセンサーフュージョンアルゴリズムが、典型的な慣性計測装置のカルマンフィルターよりもインテリジェントな高性能フィルターを実現しています。GEO•FOG 3D は、最先端の AI アルゴリズムを利用して、1750 IMU コアプロセッサからこれまで以上に大量のデータを抽出・処理します。

ミッションクリティカルなアプリケーションのための数々の機能
GEO•FOG 3D の堅牢性は、ハードウェアの保護と信頼性を念頭に行った設計およびテストに支えられています。すべての外面でのショート、リバースポラリティ、アプリケーション過電圧、サージ、静電気から保護されています。内蔵の GNSS レシーバーは衛星• ナビゲーションおよび制御機能を備えています。冗長性とバックアップのために MEMS IMU を内蔵しています。

信号の整合性をチェックする RAIM（Receiver Autonomous Integrity Monitoring）• 無人システム

これによりシームレスな慣性データの収集を実現しています。

• 自律システム

RTK GNSS レシーバーを内蔵• 有人システム• AHRS• ポジショニングおよびイメージング• ジオリファレンス

GEO•FOG 3D は、最大 8mm の測位精度の 3 周波数型 GNSS レシーバーを内蔵しています。また、GPS、GLONASS、GALILEO、BeiDou 等の現在から将来にわたってのすべての衛星ナビゲーションシステムをサポートしています。データレートは最大で 1000Hz を提供しており、データは高速 RS-422 または RS-232 インター• 測量フェイスで出力できます。

• ロボティクス

指北作用を持つ一体型ジャイロコンパス• 地下でのナビゲーション• スタビライゼーションとオリエンテーション

高精度の慣性データに裏付けされた GNSS 測位情報に加えて GEO•FOG 3D は指北アルゴリズムを有しています。このアルゴリズムによりホットスタート時は通電

後最速 10 秒、コールドスタート時は最速 10 分で正確な方位情報を提供します。

INS が動作している間このアルゴリズムは常に処理を行い、ユニットの速度と角運動には影響されません。これにより磁力計や GPS の方位情報が利用できない環境でも高精度の方位情報を出力します。

GEO•FOG 3D INS
IMU 仕様範囲

FOG

入力レート（最大）490°/sec

バイアス安定性（25°C）

0.1°/hr, 1σ（最大）0.05°/hr, 1σ（通常）

バイアス（対温度）（ 1°C/min）

1°/hr, 1σ（最大）0.7°, 1σ（通常）バイアスオフセット（25°C）

200 ppm, 1σ0.012°/√hr（ 0.7°/hr/√Hz）帯域幅（-3 dB）

440 Hz

初期化時間（有効データ）

1.5 secs

データインターフェイス

RS-422（非同期または同期）

ボーレート

9.6 kbps 〜 921.6 kbps
（選択可能）

データレート1 〜 1000 Hz（選択可能）

スケールファクタ安定性 < 0.05%

垂直測位精度

1.5 m

水平測位精度（SBAS 利用時）

0.5 m

非直線性

< 0.05%

ノイズ密度

210 uG/√Hz

帯域幅

110 Hz範囲

10 〜 120 kPa

ノイズ密度0.56 Pa/√Hz

バイアス安定性

100 Pa/yr

帯域幅

50 Hz

250 ppm/°C, 1σ（最大）100 ppm/°C, 1σ（通常）速度ランダムウォーク（25°C）

0.12 mg/√Hz（0.23 ft/sec/√hr）-40 〜 100 V

消費電力

550 mA, 12 V（通常）ホットスタート
バッテリー容量> 48 hrs

ホットスタート
バッテリー充電時間
ホットスタート
バッテリー持続期間

方向範囲無制限ホットスタート時間

2 secs

す。RS-232 / RS-422 は陸上車両用のオドメー

ターからの入力、水中でのナビゲーションのための DVL・USBL および NMEA 入出力等の幅広-40°C 〜 +75°C
IP67, MIL-STD-810G

MTBF> 36,000 hrs

衝撃

内部フィルターレート 1000 Hz
出力データレート

最大 1000 Hz

GNSSモデルTrimble BD930

RS-422（オプション：RS-232）

GPS L1, L2, L5
対応ナビゲーション GLONASS L1, L2システム
GALILEO E1
BeiDou B1, B2

IO インターフェイス

2 x GPIO および 2 x
補助 RS-232

対応 SBAS システム

WAAS, EGNOS, MSAS,GAGAN, QZSSGPIO レベル5 V または RS-232

更新レート

20 Hz

GPIO 機能

1 PPS
オドメーター
固定ピトー管NMEA 入出力
NovAtel GNSS 入力Trimble GNSS 入力
AN パケットプロトコル
入出力
パケットトリガー入力
Teledyne DVL 入力
Tritech USBL 入力

AN パケットプロトコル
または NMEA

プロトコル> 10 years

動作温度0.007 m/sec

GEO•FOG 3D は、汎用入出力ピン 2 本と 2 つの RS-232 / RS-422 補助ポートを搭載していま

30 min

耐環境性能

速度精度

2% または 0.02 m（いずれか大きい方）

物理 / 電気 / 動作環境
9 〜 36 V

0.015 m

ヒーブ精度

200 Hz

入力保護

垂直測位精度（RTK 利用時）

コネクタ

インターフェイス

スケールファクタ
（温度感応性）

動作電圧

0.008 m

ロール・ピッチ精度 0.01°

通信機能< 0.05 mg, 1σ

帯域幅（-3 dB）

水平測位精度（RTK 利用時）

0.05°

10g

バイアス安定性（一定温度）

0.8 m

方位精度

MEMS

入力リミット（最大）垂直測位精度（SBAS 利用時）

い周辺機器との接続に利用できます。

加速度計
タイプ

0.8 m

圧力50 ppm, 1σ

スケールファクタ（対温度）（ 1°C/min）

角度ランダムウォーク（25°C）

水平測位精度

8G

2°/hr

スケールファクタ（非直線性）（最大レート, 25°C）

ナビゲーション

初回測位時間3 secs（ホットスタート時）

初回測位時間30 secs（コールドスタート時）
水平測位精度

1.2 m

水平測位精度（SBAS 利用時）

0.5 m

水平測位精度（RTK 利用時）

0.008 m

速度精度

0.007 m/sec

タイミング精度

20 ns

限界加速度

11 g

陸上車両での典型的な精度
停止期間

測位精度（m）

速度精度（m/s）

ロール・ピッチ精度（°） 方位精度（°）

0 sec

0.008

0.007

0.01

0.05

10 secs

0.05

0.009

0.01

0.05

25 g

30 secs

0.15

0.0120.010.051

寸法W 90 mm x D 90 mm x H 88 mm

1 min

0.60.014

0.010.052

重量5 min2.90.025

0.010.062

0.655 kg

10 min5.80.048

0.010.075

30 min

17.4

0.05

0.01

0.125

60 min

34.8

0.05

0.01

0.2

www.kvh.com

Made in the U.S.A.

KVH Industries, Inc. • 50 Enterprise Center • Middletown, RI 02842 • U.S.A. • Phone: +1 401 847-3327 • Fax: +1 401 845-2410©2016 KVH Industries, Inc.

Specifications subject to change without notice

KVH and GEO•FOG are trademarks of KVH Industries, Inc.

Protected by one or more of the following U.S. and foreign patents: US 8,866,564, US 7,317,847, US 6,763,153, US 6,718,097, US 6,707,558, US 6,429,939, US 6,370,289 B1, US 6,134,356, US 6,041,149, US 5,768,462, US 5,739,944, US 5,552,887.
Additional patents pending.

DS_GEOFOG_3D_INS_1.16

タイプ

磁力計