Layanan koreksi GNSS meningkatkan akurasi posisi

Data posisi yang akurat sangat penting dalam banyak aplikasi seluler tetapi terutama untuk kendaraan otonom. Sebuah perusahaan muda menawarkan layanan koreksi GNSS untuk memungkinkan pengiriman data posisi yang tepat dengan cepat dan andal di berbagai pasar.

Pada 1 Desember ^st , 2020, sinyal satelit L-band Sapcorda akan ditayangkan di seluruh Amerika Serikat dan Eropa. Disampaikan oleh dua satelit geostasioner, ini adalah sinyal augmentasi GNSS yang kuat dan andal (99,9% ketersediaan layanan) untuk navigasi kritis keselamatan di kendaraan dan mesin otonom. Sinyal L-band memberikan redundansi umpan data PPP-RTK, dengan secara otomatis memberikan opsi kedua saat konektivitas internet tidak tersedia – sehingga meningkatkan keamanan dan keandalan.

Bosch, Geo++, Mitsubishi Electric, dan u-blox mendirikan Sapcorda pada tahun 2017 sebagai usaha patungan untuk memungkinkan layanan GNSS yang tepat dan andal. Nama perusahaan adalah singkatan dari Safe and Precise Correction Data Services dan menjelaskan dengan tepat tujuannya:untuk menyediakan layanan koreksi untuk sistem satelit GPS dan GLONASS guna meningkatkan akurasi pemosisian. Dukungan untuk GALILEO dan BeiDou akan segera direncanakan.

“Kami adalah satu-satunya layanan di seluruh dunia yang dapat menawarkan solusi yang disesuaikan untuk aplikasi pasar massal,” Botho Graf zu Eulenburg, CEO Sapcorda, mengatakan kepada EE Times Europe . Solusi tersebut “menyediakan data koreksi dalam format terbuka yang digerakkan oleh industri pada bandwidth terendah untuk mengambil akurasi posisi presisi tinggi dalam waktu konvergensi di bawah 30 detik,” katanya.

Perusahaan menawarkan model bisnis B2B kepada produsen GNSS, integrator sistem, dan OEM. Ini beroperasi secara global dan memiliki kantor di Jerman (Berlin dan Hannover) serta di AS (Scottsdale, Arizona). “Sangat penting bagi kami sebagai perusahaan baru untuk memiliki latar belakang yang kuat dari para pendiri untuk memasuki [hubungan] bisnis jangka panjang, terutama dengan OEM otomotif, yang merupakan pasar utama,” kata CEO.

Penerima GNSS presisi tinggi geodetik untuk penggunaan profesional terus berkembang selama dua dekade terakhir. GNSS tradisional telah memungkinkan navigasi objek bergerak dengan akurasi sekitar 10 meter tetapi mahal dan rentan terhadap ketidakakuratan dan kesalahan. Layanan Safe and Precise Augmentation (SAPA) Sapcorda mengatasi batasan tradisional dan memberikan akurasi tingkat sentimeter dalam beberapa detik. Dengan layanan global SAPA, akurasi meningkat hingga radius 10 cm atau kurang. Data observasi diperoleh oleh sekitar 300 stasiun referensi GNSS yang tersebar di Amerika Utara dan Eropa dan diteruskan ke pusat data. Pusat data menghitung dan memodelkan setiap sumber kesalahan di area cakupan. Koreksi tersebut kemudian dikirimkan melalui internet seluler (IP) atau satelit geostasioner L-band ke penerima — di dalam mobil, misalnya — untuk pemosisian presisi tinggi. Data koreksi disiarkan terus menerus.

Layanan SAPA tidak bergantung pada perangkat keras dan dapat digunakan dengan semua penerima GNSS dan chip GNSS. Pengembangan chip penerima yang berkelanjutan untuk mengoptimalkan biaya/kinerja sekarang memungkinkan desain sistem GNSS berbiaya rendah dengan pemosisian yang sangat presisi. Sapcorda merancang solusinya untuk menangani aplikasi otomotif, otonom seluler, dan pasar massal — pasar yang menuntut ketersediaan data tinggi, kepatuhan terhadap keselamatan fungsional, dan efisiensi dalam mengirimkan data ke rover, tetapi juga pemrosesan data tersebut dengan biaya rendah keripik. Layanan koreksi tradisional dapat mencapai kinerja yang sama tetapi membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mendapatkan kembali akurasi masing-masing.

klik untuk gambar ukuran penuh

Representasi skematis dari layanan SAPA, yang meningkatkan akurasi penentuan posisi global (Sumber:Sapcorda)

Format komunikasi yang dioptimalkan

SAPA disampaikan melalui format Safe Position Augmentation for Real Time Navigation (SPARTN), sehingga penggunaan layanan mungkin memerlukan format untuk diintegrasikan jika belum tersedia. SPARTN adalah standar berbasis industri untuk komunikasi data koreksi akurasi tinggi GNSS antara penyedia layanan dan pengguna akhir. Sapcorda mengembangkannya khusus untuk distribusi satelit berbasis IP dan geostasioner. Sistem penentuan posisi modern memerlukan kombinasi bandwidth rendah, akurasi, ketersediaan, keandalan, dan integritas untuk aplikasi yang kritis terhadap keselamatan. Format pesan SPARTN memenuhi persyaratan tersebut dan dengan demikian mewakili evolusi format representasi ruang status lama (SSR) yang telah disediakan oleh berbagai pemain di industri GNSS.

“Evolusi ini menggabungkan keunggulan representasi negara dengan dasar protokol komunikasi canggih untuk koreksi GNSS,” kata zu Eulenburg.

Sapcorda menyediakan tiga layanan — SAPA Basic, SAPA Premium, dan SAPA Premium+ —dan tiga opsi pengiriman:opsi langsung berbasis IP dan back-end-to-back-end dan satelit L-Band. Layanan dasar dan premium berbasis IP diluncurkan untuk evaluasi di Eropa dan Amerika Serikat awal tahun ini. SAPA Basic memberikan akurasi posisi dari 30 cm hingga 1 meter dengan orbit satelit, jam satelit, bias sinyal, dan koreksi data atmosfer dasar. SAPA Premium memberikan akurasi pemosisian hingga 10 cm dan mencakup pesan atmosfer yang canggih (model ionosfer dan troposfer). Pesan integritas ditransmisikan hanya dalam aliran data SAPA Premium+, untuk aplikasi yang sangat penting bagi keselamatan; rilis dijadwalkan untuk tahun 2021.

Layanan augmentasi GNSS melalui L-band

Tersedia di area tanpa jangkauan GSM atau sinyal internet seluler, solusi sinar L-band baru dari dua satelit geostasioner memberikan pemosisian titik yang tepat melalui kinematik waktu-nyata melalui redundansi umpan data SSR (PPP-RTK) secara waktu-nyata dengan menukar ke umpan data kedua saat konektivitas internet tidak tersedia. Pertukaran otomatis ini secara signifikan meningkatkan keandalan untuk aplikasi yang sangat penting seperti mobil otonom. “Dengan memperluas layanan SAPA kami dengan transmisi L-band terdepan di industri, kami memungkinkan aliran data koreksi daya tinggi untuk kinerja yang homogen dan keamanan data ujung ke ujung dengan cakupan benua di Amerika Serikat dan Eropa,” kata zu Eulenburg.

Sinyal L-band akan ditransmisikan dalam format SPARTN terbuka untuk aplikasi kritis keselamatan di otomotif (seperti fitur V2X dan ADAS/otonom) dan aplikasi maritim (dengan cakupan 12 mil laut dari garis pantai dan perairan pedalaman), serta sebagai berbagai kegunaan lintas sektor seperti industri, robotika, dan drone. Demodulasi oleh demodulator L-band yang ada di pasaran saat ini menyederhanakan desain perangkat keras dan mengurangi tagihan material.

Buku baru, Panduan AspenCore untuk Sensor di Otomotif:Membuat Mobil Melihat dan Berpikir ke Depan , dengan kontribusi dari para pemikir terkemuka di industri keselamatan dan otomotif, mengumumkan kemajuan industri dan mengidentifikasi tantangan komunitas teknik yang tersisa.

Sekarang tersedia di toko buku EE Times.

>> Artikel ini awalnya diterbitkan pada situs saudara kami, EE Times Europe.