Optimierung von hochpräzisen Beobachtungen der Windbedingungen
” Die außergewöhnliche Qualität und Leistung des INS Ellipse-D von SBG Systems gibt uns das Vertrauen in zuverlässige Messungen unter schwierigen Bedingungen. Darüber hinaus waren die hervorragende Unterstützung und Professionalität der Vertriebs- und Supportteams hilfreich.” | Jun-ichi Furumoto, Präsident, Repräsentativer Direktor CEO
Geschäftsüberblick
Metro Weather ist spezialisiert auf hochpräzise Windbeobachtung mittels Fernerkundungstechnologie, prädiktive Windsimulationsbedingungen sowie unidentifizierte Drohnenerkennung und -erkennung. Das Flaggschiffprodukt, ein ultrahochauflösendes Doppler-LiDAR, liefert genaue Messungen von Windgeschwindigkeit und -richtung, die für die Vorhersage wetterbedingter Risiken und die Erhöhung der Sicherheit unerlässlich sind.
Produkt und Funktionsweise von Metro Weather
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:
- Flugrouten mit böigen Winden zu vermeiden und so die Flugsicherheit zu verbessern.
- Konvergenzen von Winden zu erkennen. Dies hilft bei der Vorhersage von schweren Wetterereignissen wie z.B. lokalen Starkregenfällen, wodurch wetterbedingte Katastrophen reduziert werden.
- Objekte zu erkennen und so den Nutzen der Technologie über die Winderkennung hinaus auf die Identifizierung und Verfolgung von Objekten auszudehnen.
Anwendungen
Die Anwendungsbereiche für diese integrierte Technologie erstrecken sich über eine Reihe von Sektoren, darunter:
- Echtzeit-Windbeobachtung für die Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie.
- Umweltüberwachung und Initiativen für grüne Technologien.
- Unterstützung von Großveranstaltungen wie der EXPO 2025 in Osaka, Kansai, Japan, bei denen Echtzeit-Beobachtungen der Windgeschwindigkeit und -richtung von entscheidender Bedeutung sind.
Technische Anforderungen von Metro Weather
Die Doppler-LiDAR-Technologie von Metro Weather ist auf präzise Mess- und Anpassungsfähigkeiten angewiesen, um effektiv zu arbeiten, insbesondere bei der Installation auf beweglichen Plattformen. Zu den spezifischen Anforderungen für die Integration ihrer Doppler-LiDAR-Technologie mit unserem INS gehörten:
- GPS/GNSS-Positionierung: Um eine genaue Standortverfolgung zu gewährleisten.
- GPS/GNSS-Timing: Zur Synchronisierung der Datenerfassung.
- Geschwindigkeit der Bewegungserfassung: Entscheidend für bewegliche Installationen, um die Windgeschwindigkeitswerte anzupassen.
- Neigungserkennung: Um Bewegungen auszugleichen und eine genaue Strahlausrichtung aufrechtzuerhalten.
- Ethernet-Unterstützung: Für eine nahtlose Datenübertragung.
- OS-Kompatibilität: Starke Unterstützung für Linux/Mac.
Engagement und Produktintegration
Bei SBG Systems legen wir Wert auf Zusammenarbeit und Innovation, um einen reibungslosen Integrationsprozess für unsere fortschrittlichen Navigationslösungen zu gewährleisten.
Von der ersten Beratung bis zur vollständigen Bereitstellung arbeitet unser Team eng mit Ihnen zusammen, um unsere Produkte an Ihre spezifischen Bedürfnisse anzupassen.
Erste Kontakte zwischen SBG Systems und Metro Weather
Metro Weather wurde uns durch eine Empfehlung von Creact Corporation vorgestellt. Die Beziehung begann reibungslos, wobei unser Unternehmen während des gesamten Integrationsprozesses die notwendige technische Unterstützung und Beratung bot. Nach der Untersuchung der Anforderungen von Metro Weather schlug Kyoki, unser Vertriebsleiter für Japan, Ellipse-D aufgrund seines geringen Stromverbrauchs und seiner hohen Genauigkeit vor.
Signifikante Verbesserungen nach der Produktintegration
Ekinox bot die perfekte Lösung, indem es genaue Bewegungsgeschwindigkeits- und Neigungsdaten lieferte, die zur Anpassung der LiDAR-Messwerte für die tatsächliche Windgeschwindigkeit verwendet werden konnten.
Durch die Integration unserer INS-Technologie hat Metro Weather seine Fähigkeiten zur Beobachtung von Windverhältnissen deutlich verbessert:
- Genaue Windgeschwindigkeitsmessung: Das auf beweglichen Objekten wie Schiffen installierte Doppler-LiDAR stand bisher vor der Herausforderung, die Windgeschwindigkeit aufgrund der zusätzlichen Bewegungsgeschwindigkeit genau zu berechnen. Unser Ekinox lieferte die notwendigen Daten, um die Bewegungsgeschwindigkeit von den beobachteten Werten zu subtrahieren und so eine genaue Windgeschwindigkeitsmessung zu gewährleisten.
- Verbesserte Datengenauigkeit: Ellipse-D lieferte auch Daten über die Neigung und Inklination des sich bewegenden Objekts. Dies ermöglichte es Metro Weather, den Winkel des Laserstrahls entsprechend anzupassen und so eine hohe Messgenauigkeit unabhängig von der Plattformbewegung aufrechtzuerhalten.
- Erhöhter Produktwert: Die Hinzufügung der Technologie von SBG Systems steigerte den Gesamtwert und die Marktfähigkeit der Lösungen von Metro Weather.
- Wertvolle meteorologische Datenerfassung: Ekinox ermöglichte die Erfassung genauer meteorologischer Daten durch die Installation von Doppler-LiDAR auf Schiffen. Dies ermöglichte die Erfassung umfassender Windgeschwindigkeitsdaten in geringer Höhe über dem Meer in einem Radius von 15 km und einem Durchmesser von 30 km, Gebiete, in denen tatsächliche Messungen bisher fast nicht vorhanden waren.
Support und Zusammenarbeit
Metro Weather erhielt während des gesamten Integrationsprozesses umfassende Unterstützung von unserem Support-Team. Dies beinhaltete:
- Zugang zu einer gut dokumentierten Softwarebibliothek.
- Schnelle Lösung technischer Probleme per E-Mail, Online-Meetings und Vor-Ort-Besuchen durch unsere Ingenieure.
- Fortgesetzte Zusammenarbeit zur Bewältigung aktueller Herausforderungen, wie z. B. die Drehung des Azimuts bei der Installation auf Schiffen.
Positives Feedback
Metro Weather hob mehrere wichtige Vorteile der Zusammenarbeit mit uns hervor:
- Die messbare Verbesserung des Produktwerts.
- Die außergewöhnliche Qualität und Leistung unseres INS Ellipse-D.
- Der hervorragende Support und die Professionalität unserer Vertriebs- und Supportteams.
Wir sind weiterhin bestrebt, Metro Weather bei der Erweiterung seiner Fähigkeiten zur hochpräzisen Beobachtung von Windverhältnissen zu unterstützen.
Ellipse-D
Das Ellipse-D ist ein Inertial Navigation System, das eine Dual-Antennen- und Dual-Frequenz-RTK-GNSS integriert, das mit unserer Post-Processing-Software Qinertia kompatibel ist.
Es wurde für Roboter- und Geodatenanwendungen entwickelt und kann den Odometereingang mit Pulse oder CAN OBDII für eine verbesserte Dead-Reckoning-Genauigkeit verbinden.
Fordern Sie ein Angebot für Ellipse-D an
Haben Sie Fragen?
Willkommen in unserem FAQ-Bereich! Hier finden Sie Antworten auf die häufigsten Fragen zu den Anwendungen, die wir vorstellen. Wenn Sie nicht finden, wonach Sie suchen, können Sie sich gerne direkt an uns wenden!
Was ist GNSS vs. 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 erhalten Sie mit GNSS eine verbesserte Genauigkeit und Zuverlässigkeit, während GPS allein je nach Satellitenverfügbarkeit und Umgebungsbedingungen Einschränkungen aufweisen kann.
Was ist GNSS-Postprocessing?
GNSS-Postprocessing oder PPK ist ein Verfahren, bei dem die von einem GNSS-Empfänger aufgezeichneten GNSS-Rohdaten nach der Datenerfassung verarbeitet werden. Sie können mit anderen GNSS-Messquellen kombiniert werden, um die vollständigste und genaueste kinematische Trajektorie für diesen GNSS-Empfänger zu erhalten, selbst in den anspruchsvollsten Umgebungen.
Diese anderen Quellen können lokale GNSS-Basisstationen am oder in der Nähe des Datenerfassungsprojekts sein, oder bestehende, kontinuierlich betriebene Referenzstationen (CORS), die typischerweise von Regierungsbehörden und/oder kommerziellen CORS-Netzbetreibern angeboten 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 auch komplexe Transformationen zwischen verschiedenen Koordinatenreferenzsystemen zur Unterstützung von Engineering-Projekten unterstützen.
Mit anderen Worten, es ermöglicht den Zugriff auf Korrekturen, verbessert die Genauigkeit des Projekts und kann sogar Datenverluste oder -fehler während der Vermessung oder Installation nach der Mission beheben.
Akzeptiert das INS Eingaben von externen Hilfssensoren?
Inertiale Navigationssysteme unseres Unternehmens akzeptieren Eingaben von externen Hilfssensoren wie Luftdatensensoren, Magnetometern, Odometern, DVL und anderen.
Diese Integration macht das INS äußerst vielseitig und zuverlässig, insbesondere in GNSS-abgelehnten 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 Inertial Navigation System (INS) liegt in ihrer Funktionalität und Komplexität.
Eine IMU (Inertiale Messeinheit) liefert Rohdaten über die lineare Beschleunigung und Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs, gemessen von Beschleunigungssensoren und Gyroskopen. Sie liefert Informationen über Roll-, Nick- und Gierbewegungen sowie die allgemeine Bewegung, berechnet jedoch keine Positions- oder Navigationsdaten. Die IMU ist speziell darauf ausgelegt, wesentliche Daten über Bewegung und Orientierung weiterzuleiten, die extern verarbeitet werden, um Position oder Geschwindigkeit zu bestimmen.
Ein INS (Inertial Navigation System) hingegen kombiniert IMU-Daten mit fortschrittlichen Algorithmen, um die Position, Geschwindigkeit und Orientierung eines Fahrzeugs über die 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-verweigerten Umgebungen, wie militärischen UAVs, Schiffen und U-Booten.
