GNSS-Plattform verbessert die Positionsgenauigkeit

Zwei der wichtigsten Herausforderungen für die Ortungstechnologie sind die Genauigkeit, insbesondere in dicht besiedelten Stadtgebieten, und die Fähigkeit, der gemeldeten Position eines Geräts zu vertrauen. Mit der Einführung seiner neuen M9-Plattform für globale Positionierungstechnologie kann u-blox diese Probleme besser lösen, indem es bis zu vier GNSS-Konstellationen gleichzeitig empfangen kann, um eine Positionsgenauigkeit auf Meterebene zu erreichen und Spoofing-Angriffe in Kombination mit einer speziellen HF-Filterung zu erkennen und Erkennungsalgorithmen.

Basierend auf einem neuen GNSS-Chip (Global Navigation Satellite System) UBX-M9140 bietet die M9-Technologieplattform Positionierungs- und Sicherheitsfunktionen zum Schutz der Integrität von Anwendungen in den Märkten Automotive, Telematik und UAV. Die Plattform kann gleichzeitig Signale von bis zu vier GNSS-Konstellationen (GPS, Glonass, Beidou und Galileo) empfangen, um auch unter schwierigen Bedingungen wie tiefen Stadtschluchten eine Positionsgenauigkeit von bis zu 1,5 Metern zu erreichen. Es bietet auch eine Positionsaktualisierungsrate von bis zu 25 Hz, sodass dynamische Anwendungen wie UAVs Positionsinformationen mit geringer Latenz empfangen können.

In einem Briefing mit der EE Times beleuchtete Bernd Heidtmann, Produktmanager für GNSS bei u-blox, die Sicherheitsherausforderungen für GNSS-Geräte, insbesondere Spoofing-Angriffe. „Bei Automobilanwendungen, bei denen ein GNSS-Gerät die falsche Zeit oder Position meldet, könnte es das Geschäftsmodell eines Unternehmens zerstören, das auf den genauen Standort eines Fahrzeugs angewiesen ist“, zum Beispiel für die Messung von Nutzung und Abrechnung. Er sagte, dass ein Angriff mit angemessener, billiger Ausrüstung leicht durchgeführt werden könnte. „Der u-blox M9 überwacht alle vier empfangenen GNSS-Signale und kann durch verschiedene Konsistenzprüfungen einen Spoofing-Angriff erkennen und an den Host melden.“ Zusammen mit fortschrittlichen Erkennungsalgorithmen meldet die Plattform betrügerische Angriffe schnell, sodass die Systeme der Benutzer rechtzeitig darauf reagieren können.

Erkennen und Abschwächen von HF-Störungen (Quelle:u-blox)

Die Erkennung und Abschwächung von HF-Störungen, um einen normalen Betrieb selbst bei starken HF-Störungen zu ermöglichen (z. B. wenn sich ein Mobilfunkmodem zusammen mit der Plattform befindet) wird mit einem Kerbfilter ermöglicht, der HF-Inband-Filterung von Signalen mit kleiner Bandbreite mit statischen oder variierenden Frequenzen im UBX-M9140-Chip. Um die Auswirkungen von Outband-HF-Interferenzen zu reduzieren, integriert das NEO-M9M, das erste Modul mit dem neuen Chip, einen Oberflächenwellenfilter (SAW) kombiniert mit einem rauscharmen Verstärker (LNA) in den HF-Pfad.

Heidtmann fügte hinzu, dass das Unternehmen die Chiparchitektur des M9 im Vergleich zu seiner bestehenden M8-Plattform neu gestaltet habe. Im Gegensatz zum M8 kann die Firmware des u-blox M9 aktualisiert werden, indem das Firmware-Image vom Flash-Speicher oder vom Host auf das GNSS hochgeladen wird. Die Möglichkeit, vom Host hochzuladen, spart die Kosten für einen Flash und reduziert den Platz auf dem Host-Board.

u-blox sagte, dass Entwickler, die den M9 verwenden, auch in der Lage sein werden, mit einer einzigen Leiterplatte zu entwerfen und dann mit sehr geringen Änderungen am Platinendesign zu einer anderen Positionierungstechnologie zu migrieren, z. Um die neue Plattform zu evaluieren, veröffentlicht u-blox das Explorer Kit, ein Miniatur-Plug-and-Play-Gerät, das mit einer benutzerfreundlichen u-start-Software geliefert wird und eine Reihe von voreingestellten Szenarien enthält, mit denen Benutzer die Leistung erkunden können.

Die Technologieplattform u-blox M9 entspricht den Standards ISO/TS 16949, ISO 16750, AEC-Q100. Engineering Samples des NEO-M9N, des ersten Moduls auf Basis der M9-Plattform, des Hochleistungschips UBX-M9140 und des Explorer Kits sind ab sofort erhältlich.