Optimierung hochpräziser Beobachtungen der Windverhältnisse
„Die außergewöhnliche Qualität und Leistung des INS Ellipse-D von SBG Systems gibt uns das Vertrauen in zuverlässige Messungen unter anspruchsvollen Bedingungen. Darüber hinaus war der herausragende Support und die Professionalität ihrer Vertriebs- und Support-Teams sehr hilfreich.“ | Jun-ichi Furumoto, Präsident, Representative Director CEO
Unternehmensübersicht
Metro Weather ist spezialisiert auf die hochpräzise Beobachtung von Windverhältnissen mittels Fernerkundungstechnologie, die prädiktive Windverhaltenssimulation sowie die Erkennung und Identifizierung unidentifizierter Drohnen. Das Flaggschiffprodukt des Unternehmens, ein Doppler-LiDAR mit ultrahoher Auflösung, liefert präzise Messungen von Windgeschwindigkeit und -richtung, die für die Vorhersage wetterbedingter Risiken und die Erhöhung der Sicherheit unerlässlich sind.
Metro WeatherDas Produkt und das Funktionsprinzip
Metro Weather bietet „hochpräzise Windzustandsbeobachtung“ mithilfe seines ultrahochauflösenden Doppler-LiDARs. Diese fortschrittliche Technologie nutzt den Doppler-Effekt, ein Phänomen, bei dem sich die Frequenz einer Welle ändert, wenn sie auf ein sich bewegendes Objekt trifft.
Das Doppler-LiDAR sendet einen Laser in die Atmosphäre, der mit Aerosolen (wie Staub und Feinstaubpartikeln wie PM2.5) interagiert. Durch die Detektion der Frequenzverschiebung (Doppler-Verschiebung) im reflektierten Licht dieser Aerosole kann das Gerät deren Geschwindigkeit bestimmen. Da sich diese Partikel mit dem Wind bewegen, entspricht ihre Geschwindigkeit direkt der Windbewegung.
Diese präzise Messfähigkeit ermöglicht Metro Weather Folgendes:
- Vermeiden Sie Flugrouten mit böigem Wind und tragen Sie so zur Verbesserung der Flugsicherheit bei.
- Erkennen Sie Windkonvergenzen. Dies hilft bei der Vorhersage von Unwettern wie plötzlichen Starkregenereignissen und trägt so zur Verringerung wetterbedingter Katastrophen bei.
- Objekte erkennen und damit den Anwendungsbereich der Technologie über die Windmessung hinaus erweitern, um Objekte zu identifizieren und zu verfolgen.
Anwendungen
Die Anwendungsbereiche dieser integrierten Technologie erstrecken sich auf eine Reihe von Branchen, darunter:
- Echtzeit-Beobachtung der Windverhältnisse für die Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie.
- Initiativen zur Umweltüberwachung und im Bereich grüner Technologien.
- Unterstützung von Großveranstaltungen wie der EXPO 2025 in Osaka, Kansai, Japan, bei denen Echtzeit-Beobachtungen von Windgeschwindigkeit und -richtung von entscheidender Bedeutung sind.
Metro Weatherdie technischen Anforderungen
Metro WeatherDie Doppler-LiDAR-Technologie des Unternehmens erfordert präzise Mess- und Einstellmöglichkeiten, um effektiv zu funktionieren, insbesondere bei der Installation auf beweglichen Plattformen. Zu den spezifischen Anforderungen für die Integration dieser Doppler-LiDAR-Technologie in unser „ INS “ gehörten:
- GPS/GNSS-Positionierung: Zur Gewährleistung einer genauen Standortverfolgung.
- GPS/GNSS-Zeitmessung: Zur Synchronisierung der Datenerfassung.
- Erfassung der Bewegungsgeschwindigkeit: Entscheidend für mobile Anlagen zur Anpassung der Windgeschwindigkeitsmesswerte.
- Neigungserkennung: Zum Ausgleich von Bewegungen und zur Aufrechterhaltung einer präzisen Strahlausrichtung.
- Ethernet-Unterstützung: Für eine nahtlose Datenübertragung.
- Betriebssystemkompatibilität: Umfassende Unterstützung für Linux/Mac.
Kundenbindung und Produktintegration
Bei SBG Systems legen wir großen Wert auf Zusammenarbeit und Innovation, um einen reibungslosen Integrationsprozess für unsere fortschrittlichen Navigationslösungen zu gewährleisten.
Von der ersten Beratung bis zur vollständigen Implementierung arbeitet unser Team eng mit Ihnen zusammen, um unsere Produkte genau auf Ihre spezifischen Anforderungen abzustimmen.
Erster Kontakt zwischen SBG Systems und Metro Weather
Metro Weather wurde uns durch eine Empfehlung von Creact Corporation vermittelt. Die Zusammenarbeit begann reibungslos, wobei unser Unternehmen während des gesamten Integrationsprozesses die notwendige technische Unterstützung und Anleitung bot. Nach Analyse der Anforderungen von Metro Weather empfahl Kyoki, unser Vertriebsleiter für Japan, die Ellipse-D aufgrund ihres geringen Stromverbrauchs und ihrer hohen Genauigkeit.
Deutliche Verbesserungen nach der Produktintegration
Die Ellipse-D erwies sich als perfekte Lösung, da sie präzise Daten zu Bewegungsgeschwindigkeit und Neigung liefert, mit denen die LiDAR-Messungen zur Ermittlung der wahren Windgeschwindigkeit korrigiert werden können.
Durch die Integration unserer „ INS “-Technologie Metro Weather hat seine Fähigkeiten zur Beobachtung der Windverhältnisse erheblich verbessert:
- Präzise Messung der Windgeschwindigkeit: Auf bewegten Objekten wie Schiffen installierte Doppler-LiDAR-Systeme hatten bisher das Problem, dass die Windgeschwindigkeit aufgrund der Eigenbewegung nur ungenau berechnet werden konnte. Unsere Ellipse-D lieferte die erforderlichen Daten, um die Eigengeschwindigkeit von den Messwerten zu subtrahieren, und gewährleistet so eine präzise Windmessung.
- Verbesserte Datengenauigkeit: Die Ellipse-D lieferte zudem Daten über die Neigung und Schräglage des bewegten Objekts. Dies ermöglichte es Metro Weather, den Winkel des Laserstrahls entsprechend anzupassen und somit unabhängig von Plattformbewegungen eine hohe Messgenauigkeit aufrechtzuerhalten.
- Gesteigerter Produktwert: Die Integration der Technologie von SBG Systems erhöhte den Gesamtwert und die Marktfähigkeit der Lösungen von Metro Weather.
- Wertvolle Erfassung meteorologischer Daten: Durch die Installation von Doppler-LiDAR auf Schiffen ermöglichte die Ellipse-D die Erfassung präziser Wetterdaten. So konnten umfassende Windgeschwindigkeitsdaten in geringer Höhe über dem Meer in einem Radius von 15 km und einem Durchmesser von 30 km gesammelt werden – in Gebieten also, in denen zuvor kaum reale Messungen existierten.
Unterstützung und Zusammenarbeit
Metro Weather Wir wurden während des gesamten Integrationsprozesses umfassend von unserem Support-Team unterstützt. Dazu gehörten:
- Zugriff auf eine gut dokumentierte Softwarebibliothek.
- Schnelle Behebung technischer Probleme per E-Mail, in Online-Besprechungen und durch Vor-Ort-Besuche unserer Techniker.
- Kontinuierliche Zusammenarbeit zur Bewältigung laufender Herausforderungen, wie etwa der Azimutdrehung bei der Installation auf Schiffen.
Positives Feedback
Metro Weather hob einige wesentliche Vorteile einer Zusammenarbeit mit uns hervor:
- Die messbare Steigerung des Produktwerts.
- Die außergewöhnliche Qualität und Leistung unseres INS Ellipse-D.
- Die hervorragende Unterstützung und Professionalität unserer Vertriebs- und Support-Teams.
Wir werden „ Metro Weather “ auch weiterhin dabei unterstützen, ihre Kapazitäten im Bereich der hochpräzisen Beobachtung von Windverhältnissen auszubauen.
Ellipse-D
Die Ellipse-D ist ein Trägheitsnavigationssystem, das ein Dual-Antennen- und Dual-Frequenz-RTK-GNSS integriert und mit unserer Post-Processing-Software Qinertia kompatibel ist.
Entwickelt für robotergestützte und geոs- sowie geodätische Anwendungen, kann es den Eingang eines Wegstreckenzählers (Odometer) mit Pulse oder CAN OBDII kombinieren, um die Genauigkeit der Koppelnavigation zu verbessern.
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Haben Sie Fragen?
Willkommen in unserem FAQ-Bereich! Hier finden Sie Antworten auf die häufigsten Fragen zu den von uns vorgestellten Anwendungen. Sollten Sie nicht fündig werden, können Sie sich gerne direkt an uns wenden!
Was ist der Unterschied zwischen GNSS und GPS?
GNSS steht für Global Navigation Satellite System und GPS für Global Positioning System. Diese Begriffe werden oft synonym verwendet, aber sie beziehen sich auf unterschiedliche Konzepte innerhalb satellitengestützter Navigationssysteme.
GNSS ist ein Sammelbegriff für alle Satellitennavigationssysteme, während GPS sich speziell auf das US-amerikanische System bezieht. GNSS umfasst mehrere Systeme, die eine umfassendere globale Abdeckung bieten, wobei GPS nur eines dieser Systeme ist.
Durch die Integration von Daten aus mehreren Systemen bietet GNSS eine verbesserte Genauigkeit und Zuverlässigkeit, während GPS allein je nach Satellitenverfügbarkeit und Umgebungsbedingungen Einschränkungen aufweisen kann.
Was ist GNSS-Post-Processing?
GNSS-Post-Processing, oder auch PPK, ist ein Verfahren, bei dem die auf einem GNSS-Empfänger aufgezeichneten Rohdaten nach der Datenerfassung ausgewertet werden. Sie können mit anderen GNSS-Messdatenquellen kombiniert werden, um selbst in anspruchsvollsten Umgebungen die vollständigste und präziseste kinematische Trajektorie für diesen GNSS-Empfänger zu ermitteln.
Bei diesen anderen Quellen kann es sich um eine lokale GNSS-Basisstation am oder in der Nähe des Datenerfassungsprojekts handeln oder um bestehende Referenzstationen (CORS – Continuously Operating Reference Stations), wie sie typischerweise von Behörden und/oder kommerziellen CORS-Netzwerkanbietern bereitgestellt werden.
Eine Post-Processing Kinematic (PPK)-Software kann frei verfügbare GNSS-Satelliten-Umlaufbahn- und Taktinformationen nutzen, um die Genauigkeit weiter zu verbessern. PPK ermöglicht die präzise Bestimmung des Standorts einer lokalen GNSS-Basisstation in einem absoluten globalen Koordinatenreferenzrahmen-Datum, das verwendet wird.
Die PPK-Software kann zudem komplexe Transformationen zwischen verschiedenen Koordinatenreferenzsystemen zur Unterstützung von Ingenieurprojekten durchführen.
Mit anderen Worten: Es ermöglicht den Zugriff auf Korrekturen, erhöht die Genauigkeit des Projekts und kann sogar Datenverluste oder Fehler, die während der Vermessung oder der Installation nach dem Einsatz entstanden sind, beheben.
Akzeptiert „ INS “ Eingaben von externen Hilfsensoren?
Inertial Navigation Systems unseres Unternehmens akzeptieren Eingaben von externen Unterstützungssensoren wie Air-Data-Sensoren, Magnetometern, Odometern, DVL und anderen.
Diese Integration macht das INS äußerst vielseitig und zuverlässig, insbesondere in GNSS-Gegenständen nicht verfügbaren Umgebungen.
Diese externen Sensoren verbessern die Gesamtleistung und Genauigkeit des „ INS “, indem sie ergänzende Daten liefern.
Was ist der Unterschied zwischen IMU und INS?
Der Unterschied zwischen einer Inertial Measurement Unit (IMU) und einem Trägernavigationssystem (INS) liegt in ihrer Funktionalität und Komplexität.
Eine IMU (Trägheitsmesseinheit) liefert Rohdaten zur Linearbeschleunigung und Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs, gemessen von Beschleunigungsmessern und Gyroskopen. Sie liefert Informationen über Roll-, Nick- und Gierwinkel sowie Bewegungen, berechnet jedoch keine Positions- oder Navigationsdaten. Die IMU ist speziell darauf ausgelegt, wesentliche Daten zu Bewegung und Orientierung für eine externe Verarbeitung zur Bestimmung von Position oder Geschwindigkeit weiterzuleiten.
Andererseits kombiniert ein INS (Trägernavigationssystem) IMU-Daten mit fortschrittlichen Algorithmen, um die Position, Geschwindigkeit und Orientierung eines Fahrzeugs im Laufe der Zeit zu berechnen. Es integriert Navigationsalgorithmen wie die Kalman-Filterung zur Sensorfusion und -integration. Ein INS liefert Echtzeit-Navigationsdaten, einschließlich Position, Geschwindigkeit und Orientierung, ohne auf externe Positionierungssysteme wie GNSS angewiesen zu sein.
Dieses Navigationssystem wird typischerweise in Anwendungen eingesetzt, die umfassende Navigationslösungen erfordern, insbesondere in GNSS-abgedeckten oder -freien Umgebungen wie militärischen UAVs, Schiffen und U-Booten.
