U-blox meluncurkan M10, platform GNSS (Global Navigation Satellite System) terbaru untuk aplikasi pemosisian daya rendah. Didesain secara internal, U-blox M10 cocok untuk berbagai aplikasi seperti jam tangan olahraga, pelacak barang, dan label ternak, semuanya dalam faktor bentuk yang kecil dan dengan masa pakai baterai yang sangat lama.
M10 dilengkapi dengan teknologi Super-S perusahaan, yang membantu menyaring kebisingan dan membedakan sinyal pemosisian. Perangkat ini dapat memperoleh data secara bersamaan dari hingga empat konstelasi GNSS bahkan di lingkungan yang tidak ramah, seperti ngarai perkotaan. Pencakar langit memblokir garis pandang antara satelit dan penerima, sehingga sangat sulit bagi penerima GNSS untuk mengunci sinyal yang dipancarkan oleh satelit di orbit cukup lama untuk menemukan diri mereka sendiri secara terus menerus. Meningkatkan jumlah satelit dapat membuat perbedaan yang signifikan.
Dalam Waktu EE wawancara, Bernd Heidtmann, product manager positioning di U-blox AG, menyoroti bagaimana M10 dirancang untuk mengkonsumsi 12 mW dalam mode pelacakan berkelanjutan, pengurangan sekitar 5 kali lipat dari teknologi perusahaan induk sebelumnya (M8).
“Teknologi Super-S mengoptimalkan konsumsi daya dan akurasi dengan sinyal lemah atau antena kecil. Short time-to-first-fix (TTFF) memastikan konsumsi daya yang rendah dan fitur kompensasi sinyal lemah meningkatkan akurasi posisi,” kata Heidtmann.
Gambar 1:u-blox M10 dan u-blox M8 (Sumber:u-blox)
Platform GNSS
Karena kami semakin bergantung pada penentuan posisi satelit, kami terus mengharapkan presisi posisi yang lebih baik. Berkat pengurangan biaya elektronik perangkat keras dan perangkat lunak, telah terjadi ekspansi besar dalam hal aplikasi dan kasus penggunaan.
Sistem Satelit Navigasi Global UE Galileo memungkinkan penerima GNSS untuk memastikan bahwa sinyal satelit benar-benar berasal dari satelit Galileo dan belum dimodifikasi. Pendekatan ini mempersulit peretas untuk melakukan "pekerjaan" mereka. Konstelasi GNSS Eropa akan menjadi yang pertama menawarkan pesan navigasi terotentikasi gratis kepada pengguna sipil.
Galileo adalah Sistem Satelit Navigasi Global Eropa (GNSS), dikembangkan untuk memberikan informasi posisi, navigasi, dan cuaca kepada pengguna di seluruh dunia. Tidak seperti sistem GNSS lainnya, Galileo dikelola oleh badan sipil, European Space Agency (ESA), dan telah dirancang untuk memenuhi kebutuhan komunitas pengguna yang berbeda.
Segmen satelit Galileo melibatkan penggunaan 30 satelit (24 operasional dan 6 cadangan), di orbit pada ketinggian lebih dari 23.000 kilometer. Satelit akan didistribusikan secara merata di tiga bidang orbit dan masing-masing akan memakan waktu sekitar 14 jam untuk mengorbit Bumi.
Pendekatan keamanan yang digunakan terdiri dari pembubuhan tanda tangan otentikasi terenkripsi ke pesan navigasi GNSS, yang dapat digunakan untuk memverifikasi pesan berdasarkan pendekatan kunci simetris/asimetris hibrid. Otentikasi data GNSS akan memainkan peran penting dalam sistem bantuan pengemudi tingkat lanjut, mengemudi secara otonom, atau sejumlah aktivitas bisnis yang berisiko.
Perangkat Keras U-blox
U-blox M10 dirancang untuk mengkonsumsi 12 mW dalam mode pelacakan berkelanjutan, menjaga penarikan tetap rendah untuk aplikasi bertenaga baterai. Sensitivitas RF M10 yang meningkat juga mengurangi waktu yang dibutuhkan platform untuk mencapai posisi tetap pertama saat diinisialisasi, bekerja dengan baik bahkan dengan antena kecil.
“Ukuran chip U-blox M10 adalah 4x4 mm dalam paket QFN. Modul "MAX" memungkinkan integrasi tanpa memerlukan komponen eksternal. Faktor bentuk “ZOE” memiliki fungsi yang sama dengan modul MAX dan NEO. Dan ini adalah apa yang disebut sistem dalam sebuah paket. Ini memiliki fungsi yang sama dengan modul max, tetapi hanya berukuran 20 milimeter persegi”, kata Heidtmann.
Gambar 2:tiga modul, dari kiri:paket QFN, modul MAX dan form factor ZOE (Sumber:u-blox)
Dua tes yang dilakukan di Australia dan Jerman telah menunjukkan bahwa bahkan di lingkungan yang keras di mana bangunan besar dapat mengaburkan sinyal, Super-S dan mode "Super-E" yang ditingkatkan memungkinkan pengurangan daya yang lebih besar dengan tingkat pembaruan yang lebih rendah, mengoptimalkan pengukuran di mana sinyal sangat rendah (gambar 3).
Teknologi Super-S mengatasi dua tantangan umum yang dihadapi dalam pelacakan industri dan kasus penggunaan yang dapat dikenakan:sinyal GNSS yang lemah dan pemosisian antena yang tidak memadai, tetapi juga faktor-faktor seperti cuaca buruk, pemandangan langit yang terhalang, dan ngarai perkotaan mempengaruhi kualitas sinyal GNSS yang mencapai pemosisian. penerima, mengurangi kinerja pemosisian. Teknologi u-blox Super-S menggabungkan 2 ukuran berbeda untuk mengatasi situasi ini.
Penerima GNSS dapat berada dalam dua fase operasional:fase akuisisi dan fase pelacakan. Pada fase pertama, ada sensitivitas yang lebih tinggi, dan waktu perolehan dikurangi dengan memperoleh posisi dengan probabilitas yang lebih tinggi dan mengkonsumsi sedikit energi. Pada fase berikutnya, tujuannya adalah untuk mempertahankan posisi.
Gambar 3:Ketersediaan posisi maksimum dengan penerimaan serentak 4 GNSS di Australia (Sumber:u-blox)
Gambar 4:Kompensasi sinyal lemah di Jerman (Sumber:u-blox)
“Jika Anda melihat gambar, di sebelah kiri gambar 3, Anda melihat satu dan dua. Dengan nomor satu, Anda melihat bahwa bangunannya tidak setinggi di nomor dua. Dan jika Anda melihat ke kanan, Anda melihat semua batang garis berwarna ini, dan hijau adalah jalan yang benar, benar-benar posisi yang benar. Lalu ada M8 kuning dan M10 biru. Dan untuk nomor satu, Anda melihat hampir tidak ada perbedaan. Mereka melaporkan pada dasarnya situasi yang sebenarnya. Tetapi jika Anda melihat nomor dua, Anda melihat perbedaan. Garis kuning berjarak sekitar 20 meter dari garis hijau. Dan garis biru berjarak sekitar 10 meter dari hijau. Dan di sana kita melihat dalam skenario di mana Anda memiliki bangunan yang sangat tinggi di daerah perkotaan yang dalam, ada perbedaan untuk memiliki 4 GNSS,” kata Heidtmann.
Dia menambahkan, “jika Anda berada di area ini, Anda tidak dapat melihat setiap satelit karena bangunan akan memberi Anda bayangan. Dan jika Anda dapat mendengarkan keempat rasi bintang, Anda akan mengejar lebih banyak satelit. Dan kemudian, tentu saja, ini memberi Anda keuntungan, karena selalu ada pilihan. Jadi, penerima akan melihat semua satelit yang tersedia, dan kemudian akan memilih maksimum 30 sinyal untuk dilacak. Tapi tentu saja, dalam situasi ini, Anda tidak memiliki 30, Anda beruntung jika Anda memiliki delapan atau sembilan, ”kata Heidtmann
Antena kecil atau lokasi antena yang buruk menyebabkan kekuatan sinyal RF yang buruk. Kompensasi sinyal yang lemah mengubah perilaku penerima untuk beradaptasi dengan situasi ini. “Tes berkendara menunjukkan peningkatan>25% pada akurasi posisi dan kecepatan,” kata Heidtmann.
Gambar 5:diagram blok M10 (Sumber:u-blox)
Gambar 6:Perbandingan u-blox M10 dan M8 (Sumber:u-blox)
u-blox M10 memiliki fitur deteksi spoofing dan jamming tingkat lanjut. “Serangan spoofing dan jamming terdeteksi dan dilaporkan ke host. Deteksi spoofing berdasarkan analisis data mentah GNSS, dan mitigasi serangan Spoofing dengan menggunakan sinyal yang diautentikasi (Galileo OS-NMA),” kata Heidtmann.
Aplikasi penting perlu mengetahui seberapa besar kepercayaan yang dapat mereka berikan pada data mereka yang diperoleh oleh penerima. Tingkat perlindungan menggambarkan kesalahan posisi maksimum dan mengukur keandalan sistem. Level ini dipengaruhi oleh semua sumber kesalahan yang biasanya memengaruhi solusi GNSS.
“Jika, misalnya, penerima GNSS menentukan posisinya dengan tingkat perlindungan 95% satu meter, hanya ada kemungkinan 5% bahwa posisi yang dilaporkan lebih dari satu meter dari posisi sebenarnya,” kata Heidtmann.
Inovasi dalam sistem dan teknologi yang terkait dengan sektor GNSS (Global Navigation Satellite System) merupakan proses dalam evolusi yang konstan dan cepat. Keakuratan GPS seketika pada tingkat ini dicadangkan untuk Pertahanan AS, tetapi ini memicu perlombaan untuk menciptakan sistem alternatif yang lebih andal yang memunculkan GNSS (Sistem Satelit Navigasi Global) dengan kontribusi dari beberapa negara di seluruh dunia, seperti GLONASS Rusia , Beidou Cina dan Galileo Eropa. Data Galileo membantu menemukan suar dan menyelamatkan orang-orang yang kesusahan di semua jenis lingkungan.
>> Artikel ini awalnya diterbitkan di situs saudara kami, EE Waktu.
Konten Terkait:
Untuk lebih banyak Tertanam, berlangganan buletin email mingguan Tersemat.
Tertanam
Sangat mudah untuk melupakan bahwa GaN masih merupakan teknologi yang relatif muda. Kami masih dalam beberapa generasi pertama pengembangan dengan banyak potensi untuk peningkatan dan penyempurnaan. Artikel ini melihat beberapa inovasi GaN di cakrawala dan memprediksi dampaknya pada pembangkit listr
Power over Ethernet (PoE) mengangkut daya DC jarak pendek (hingga 100 meter) melintasi kabel Ethernet antara Peralatan Sumber Daya (PSE) dan Perangkat Bertenaga (PD). [Catatan Editor:Kenyamanan pengiriman daya dan data melalui kabel yang sama sangat menarik, dan sama seperti USB telah menjadi sumbe
Dialog Semiconductor plc mengumumkan ketersediaan modul DA14531 SmartBond TINY bersertifikat penuh. Dirancang untuk secara signifikan mengurangi biaya penambahan konektivitas Bluetooth Low Energy (BLE) ke sistem IoT, modul BLE menetapkan tolok ukur industri baru untuk harga SoC BLE dengan harga kura
Kebutuhan yang sangat umum adalah memilih catu daya AC-DC internal untuk produk akhir dalam kisaran beberapa hingga beberapa ratus watt. Di ujung bawah, alternatifnya bisa berupa pasokan eksternal atau adaptor tetapi di atas sekitar 100W adalah normal untuk memilih produk built-in sebagai modul yang
