La sincronización temporal precisa entre el GNSS y las unidades de medición inercial (IMU) es un requisito fundamental para las aplicaciones de navegación en tiempo real y de fusión de sensores, especialmente cuando se integran sensores auxiliares como el LiDAR. Este trabajo presenta el diseño, la implementación y la validación experimental de un sistema de adquisición y sincronización de datos GNSS+IMU de bajo coste basado en un sistema en chip (SoC) Zynq-7000, que combina bloques RTL personalizados con firmware integrado que se ejecuta en FreeRTOS. El sistema propuesto utiliza la señal de pulso por segundo (PPS) como referencia de sincronización principal, bloqueada de forma determinista en el hardware y propagada a los bloques de adquisición posteriores. El rendimiento del sistema se caracterizó mediante pruebas estáticas de laboratorio y se validó en un ensayo de campo frente a un sistema de referencia de nivel profesional
(GNSS + IMU) montado en un vehículo equipado con LiDAR. Los resultados muestran un error RMS de rumbo de 1,58° y un error RMS de posición 2D de 0,56 m con respecto a la trayectoria de referencia, junto con una concordancia cualitativa en las nubes de puntos reconstruidas. Estos resultados indican que la arquitectura de bajo coste propuesta puede proporcionar datos de navegación de calidad suficiente para aplicaciones de previsualización en tiempo real.

Accurate temporal synchronization between GNSS and inertial measurement units (IMUs) is a critical requirement for real-time navigation and sensor fusion applications, particularly when integrating with auxiliary sensors such as LiDAR. This work presents the design, implementation, and experimental validation of a low-cost GNSS+IMU data acquisition and synchronization system built on a Zynq-7000 System-on-Chip (SoC), combining custom RTL blocks with embedded firmware running on FreeRTOS. The proposed system uses the Pulse-Per-Second (PPS) signal as the primary synchronization reference, latched deterministically in  hardware and propagated to downstream acquisition blocks. The system’s performance was characterized through static laboratory tests and validated in a field trial against a professional-grade reference system
(GNSS + IMU) mounted on a LiDAR-equipped vehicle. Results show a heading RMS error of 1.58° and a 2D position RMS error of 0.56 m relative to the reference trajectory, along with qualitative agreement in the reconstructed point clouds. These results indicate that the proposed low-cost architecture can deliver navigation data of sufficient quality for real-time preview applications.

• Presidente: Roberto Sarmiento Rodríguez
• Secretario: Aurelio Vega Martínez
• Vocal: Sunil Khemchandani Lalchand

Aerolaser (formación dual)