O serviço de correção GNSS melhora a precisão da posição

Dados precisos de posição são essenciais em uma infinidade de aplicativos móveis, mas especialmente para veículos autônomos. Uma jovem empresa oferece serviços de correção GNSS para permitir a entrega rápida e confiável de dados de posição precisos em uma variedade de mercados.

Em 1º de dezembro ^st , 2020, o sinal de satélite da banda L da Sapcorda será transmitido ao vivo nos Estados Unidos e na Europa. Fornecido por dois satélites geoestacionários, é um sinal de aumento GNSS forte e confiável (99,9% de disponibilidade de serviço) para navegação crítica de segurança em veículos autônomos e máquinas. O sinal de banda L fornece redundância de alimentação de dados PPP-RTK, fornecendo automaticamente uma segunda opção quando a conectividade com a Internet não está disponível - melhorando assim a segurança e a confiabilidade.

Bosch, Geo ++, Mitsubishi Electric e u-blox fundaram a Sapcorda em 2017 como uma joint venture para permitir um serviço GNSS preciso e confiável. O nome da empresa significa Serviços de Dados de Correção Seguros e Precisos e descreve exatamente seu objetivo:fornecer serviços de correção para sistemas de satélite GPS e GLONASS a fim de melhorar a precisão do posicionamento. O suporte para GALILEO e BeiDou está planejado em breve.

Botho Graf zu Eulenburg, CEO da Sapcorda
“Somos o único serviço em todo o mundo que pode oferecer uma solução sob medida para aplicações de mercado de massa“, disse Botho Graf zu Eulenburg, CEO da Sapcorda, ao EE Times Europe . A solução “fornece os dados de correção em um formato aberto e voltado para a indústria na menor largura de banda para recuperar a precisão da posição de alta precisão em tempos de convergência abaixo de 30 segundos”, disse ele.

A empresa oferece um modelo de negócios B2B para fabricantes de GNSS, integradores de sistema e OEMs. Opera globalmente e possui escritórios na Alemanha (Berlim e Hannover), bem como nos EUA (Scottsdale, Arizona). “É muito importante para nós, como uma nova empresa, ter a sólida experiência dos fundadores para entrar em negócios [relacionamentos] de longo prazo, especialmente com OEMs automotivos, que são o principal mercado”, disse o CEO.

Receptores GNSS geodésicos de alta precisão para uso profissional continuaram a evoluir nas últimas duas décadas. O GNSS tradicional permite a navegação de objetos móveis com uma precisão de cerca de 10 metros, mas é caro e está sujeito a imprecisões e erros. Os serviços Safe and Precise Augmentation (SAPA) da Sapcorda superam as limitações tradicionais e oferecem precisão centimétrica em poucos segundos. Com os serviços globais SAPA, a precisão melhora para um raio de 10 cm ou menos. Os dados de observação são adquiridos por cerca de 300 estações de referência GNSS espalhadas pela América do Norte e Europa e são passados ​​para centros de dados. Os data centers calculam e modelam cada fonte de erro na área de cobertura. As correções são então entregues via internet móvel (IP) ou satélites geoestacionários de banda L para o receptor - em um carro, por exemplo - para um posicionamento de alta precisão. Os dados de correção são transmitidos continuamente.

Os serviços SAPA são independentes de hardware e podem ser usados ​​com todos os receptores GNSS e chips GNSS. O desenvolvimento contínuo de chips receptores para otimizar custo / desempenho agora permite o projeto de sistemas GNSS de baixo custo com posicionamento altamente preciso. A Sapcorda projetou suas soluções para atender aplicações automotivas, autônomas móveis e de mercado de massa - mercados que exigem alta disponibilidade de dados, conformidade com segurança funcional e eficiência no envio de dados ao rover, mas também o processamento desses dados a baixo custo salgadinhos. Os serviços de correção tradicionais podem atingir o mesmo desempenho, mas requerem muito tempo para recuperar a respectiva precisão.

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Representação esquemática dos serviços SAPA, que melhoram a precisão do posicionamento global (Fonte:Sapcorda)

Formato de comunicação otimizado

O SAPA é fornecido por meio do formato de Aumento de Posição Segura para Navegação em Tempo Real (SPARTN), portanto, o uso dos serviços pode exigir que o formato seja integrado, se ainda não estiver disponível. SPARTN é um padrão voltado para a indústria para comunicação de dados de correção de alta precisão GNSS entre provedores de serviços e usuários finais. A Sapcorda o desenvolveu especificamente para distribuições de satélites geoestacionários e baseados em IP. Os sistemas de posicionamento modernos requerem uma combinação de baixa largura de banda, precisão, disponibilidade, confiabilidade e integridade para aplicações críticas de segurança. O formato de mensagem SPARTN atende a esses requisitos e, portanto, representa uma evolução dos formatos legados de representação de espaço de estado (SSR) que foram disponibilizados por vários participantes da indústria de GNSS.

“Essa evolução combina as vantagens da representação do estado com os fundamentos do protocolo de comunicação de última geração para correções GNSS”, disse zu Eulenburg.

A Sapcorda oferece três serviços - SAPA Basic, SAPA Premium e SAPA Premium + - e três opções de entrega:opções diretas baseadas em IP e back-end-to-back-end e satélite L-Band. Os serviços básicos e premium baseados em IP lançados para avaliação na Europa e nos Estados Unidos no início deste ano. SAPA Basic fornece precisão de posição de 30 cm a 1 metro com órbita de satélite, relógio de satélite, polarização de sinal e correções básicas de dados atmosféricos. SAPA Premium oferece precisão de posicionamento de até 10 cm e inclui mensagens sofisticadas da atmosfera (modelos de ionosfera e troposfera). As mensagens de integridade são transmitidas apenas em fluxos de dados SAPA Premium +, para aplicações críticas de segurança; o lançamento está previsto para 2021.

Serviço de aumento GNSS via banda L

Disponível em áreas sem cobertura GSM ou um sinal de internet móvel, as novas soluções de feixe de banda L de dois satélites geoestacionários fornecem posicionamento de ponto preciso sobre cinemática em tempo real via redundância de alimentação de dados SSR (PPP-RTK) em tempo real trocando para um segundo feed de dados quando a conectividade com a Internet não estiver disponível. Essa troca automatizada melhora significativamente a confiabilidade para aplicações essenciais, como carros autônomos. “Ao expandir nossos serviços SAPA com transmissão de banda L líder do setor, possibilitamos um fluxo de dados de correção de alta potência para desempenho homogêneo e segurança de dados ponta a ponta com cobertura continental nos Estados Unidos e na Europa”, disse zu Eulenburg.

O sinal de banda L será transmitido no formato SPARTN aberto para aplicações críticas de segurança em automotivo (como V2X e ADAS / recursos autônomos) e aplicações marítimas (com uma cobertura de 12 milhas náuticas de costa e águas interiores), também como uma variedade de usos em setores como industrial, robótica e drones. A demodulação por qualquer demodulador de banda L no mercado hoje simplifica o projeto do hardware e reduz a lista de materiais.

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>> Este artigo foi publicado originalmente em nosso site irmão, EE Times Europe.