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Navigation mit Millimeter-Genauigkeit

Carsten Meyer
Navigation mit Millimeter-Genauigkeit

(Bild: Sparkfun (CC BY 2.0))

Das Modul ZED-F9P von Ublox wertet GPS-, GLONASS- und Galileo-Satelliten aus und erreicht durch "Real Time Kinematics" eine Auflösung im Millimeter-Bereich.

Zum neu erschienenen Navigationsempfänger-Modul ZED-F9P [1] vom Positioning-Experten u-blox [2] gibt es ein erstes Breakout-Board von Sparkfun [3]. Der Empänger wertet die Signale von BeiDou-, Galileo-, GLONASS- und GPS/QZSS-Satelliten auf maximal vier gleichzeitig aktiven Kanälen aus. Zusätzlich beherrscht es die Real Time Kinematic [4] (RTK): Das ist ein Verfahren, bei dem der Empfänger zusätzlich zu den aufmodulierten Positionsdaten auch die Phasenbeziehungen der empfangenen Trägersignale auswertet. Theoretisch ergibt sich damit bei den verwendeten Frequenzen (L-Band, 1,2 bis 1,6 GHz) eine Auflösung im Bereich eines Millimeters; u-blox gibt die in der Praxis erreichte Auflösung mit 1 cm an. Ein raffinierter Algorithmus soll dabei Mehrdeutigkeiten herausrechnen und ein "Spoofing", also die Manipulation durch irdische Störsender, abwehren können.

Navigation mit Millimeter-Genauigkeit

(Bild: Sparkfun (CC BY 2.0) )

Beim Sparkfun-Modul ist neben einem Spannungswandler (das ZED-F9P arbeitet mit minimal 2,7 und maximal 3,6 Volt) auch eine Stützbatterie enthalten, so dass die letzten Positionsdaten zwischengespeichert werden können, was wiederum die Startzeit von 24 auf weniger als 2 Sekunden verkürzt. Als Schnittstellen bietet das Modul USB, zwei UARTs, SPI und I2C. Ganz billig ist das hochgenaue Vergnügen allerdings nicht: Das nackte Modul kostet bei u-blox schon rund 150 Euro, das fertige Breakout-Board von Sparkfun ambitionierte 220 US-Dollar. Hinzu kommen die Kosten für eine GPS-Antenne. (cm [5])


URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-4711638

Links in diesem Artikel:
[1] https://www.u-blox.com/en/product/zed-f9p-module
[2] https://www.u-blox.com/
[3] https://www.sparkfun.com/products/16481
[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Real-time_kinematic
[5] mailto:cm@ct.de