사례 연구 고정밀 풍향 관측의 최적화

고정밀 풍향 관측의 최적화

“SBG Systems의 Ellipse-D INS의 탁월한 품질과 성능은 까다로운 조건에서도 신뢰할 수 있는 측정에 대한 확신을 줍니다. 또한, 영업 및 지원 팀의 뛰어난 지원과 전문성은 매우 유용했습니다.” | Jun-ichi Furumoto, 대표 이사 CEO

지리 공간INS
INS Ellipse-D 및 Metro Weather

Metro Weather는 원격 감지 기술을 사용한 고정밀 풍황 관측, 예측 풍황 시뮬레이션, 미확인 드론 감지 및 인식에 특화되어 있습니다. 주력 제품인 초고해상도 도플러 LiDAR는 풍속 및 방향을 정확하게 측정하여 기상 관련 위험을 예측하고 안전을 강화하는 데 필수적입니다.

Metro Weather는 초고해상도 도플러 LiDAR를 사용하여 “고정밀 풍황 관측”을 제공합니다. 이 첨단 기술은 움직이는 물체에 부딪힐 때 파동의 주파수가 변하는 현상인 도플러 효과를 활용합니다.

도플러 LiDAR는 대기 중으로 레이저를 방출하여 에어로졸(먼지 및 PM2.5와 같은 미세 입자)과 상호 작용합니다. 이러한 에어로졸에서 반사된 빛의 주파수 변화(도플러 편이)를 감지하여 장치는 해당 속도를 결정할 수 있습니다. 이러한 입자는 바람과 함께 움직이므로 속도는 바람의 움직임과 직접적으로 같습니다.
이러한 정밀 측정 기능을 통해 Metro Weather는 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 돌풍이 심한 비행 경로를 피하여 항공 안전을 개선합니다.
  • 바람의 수렴을 감지합니다. 이는 게릴라성 폭우와 같은 심각한 기상 이변을 예측하는 데 도움이 되어 기상 관련 재해를 줄입니다.
  • 물체를 감지하여 바람 감지 외에도 물체를 식별하고 추적하는 데까지 기술 활용도를 확장합니다.

이 통합 기술의 애플리케이션은 다음과 같은 여러 분야에 걸쳐 있습니다.

  • 항공 및 방위 산업을 위한 실시간 풍향 관측
  • 환경 모니터링 및 친환경 기술 이니셔티브
  • 실시간 풍속 및 풍향 관측이 중요한 EXPO 2025 오사카, 간사이, 일본과 같은 주요 이벤트를 지원합니다.

Metro Weather의 Doppler LiDAR 기술은 특히 이동 플랫폼에 설치할 때 효과적으로 작동하기 위해 정밀한 측정 및 조정 기능을 활용합니다. Doppler LiDAR 기술과 당사의 INS 통합에 대한 특정 요구 사항은 다음과 같습니다.

  • GPS/GNSS 포지셔닝: 정확한 위치 추적을 보장합니다.
  • GPS/GNSS 타이밍: 데이터 수집을 동기화합니다.
  • 이동 속도 획득: 풍속 측정값을 조정하기 위해 이동하는 설치 환경에 매우 중요합니다.
  • 기울기 감지: 움직임을 보정하고 정확한 빔 정렬을 유지합니다.
  • 이더넷 지원: 원활한 데이터 전송을 위해 제공됩니다.
  • OS 호환성: Linux/Mac에 대한 강력한 지원.

SBG Systems는 고급 내비게이션 솔루션의 원활한 통합 프로세스를 보장하기 위해 협업과 혁신을 우선시합니다.
초기 상담부터 전체 배포에 이르기까지 당사 팀은 고객의 특정 요구에 맞게 제품을 맞춤화하기 위해 긴밀히 협력합니다.

Metro Weather는 Creact Corporation의 소개를 통해 당사에 소개되었습니다. 당사는 통합 프로세스 전반에 걸쳐 필요한 기술 지원과 지침을 제공하면서 원활하게 관계를 시작했습니다. Metro Weather의 요구 사항을 검토한 후, 일본 영업 관리자인 Kyoki는 낮은 전력 소비와 높은 정확성으로 Ellipse-D를 제안했습니다.

Ellipse-D는 실제 풍속에 대한 LiDAR 판독값을 조정하는 데 사용할 수 있는 정확한 모션 속도 및 기울기 데이터를 제공함으로써 완벽한 솔루션을 제공했습니다.

INS Ellipse-D 및 Metro Weather Cover

당사의 INS 기술을 통합함으로써 Metro Weather는 풍속 조건 관측 기능을 크게 향상시켰습니다.

  • 정확한 풍속 측정: 선박과 같은 이동 물체에 설치된 Doppler LiDAR는 이전에 추가된 모션 속도로 인해 풍속을 정확하게 계산하는 데 어려움을 겪었습니다. 당사의 Ellipse-D는 관측된 값에서 모션 속도를 빼서 정확한 풍속 측정을 보장하는 데 필요한 데이터를 제공했습니다.
  • 향상된 데이터 정확도: Ellipse-D는 또한 이동 물체의 기울기 및 경사에 대한 데이터를 제공했습니다. 이를 통해 Metro Weather는 플랫폼 이동에 관계없이 높은 측정 정확도를 유지하면서 레이저 빔의 각도를 적절하게 조정할 수 있었습니다.
  • 증가된 제품 가치: SBG Systems의 기술 추가는 Metro Weather 솔루션의 전체 가치와 시장성을 높였습니다.
  • 가치 있는 기상 데이터 수집: Ellipse-D는 선박에 Doppler LiDAR를 설치하여 정확한 기상 데이터 수집을 가능하게 했습니다. 이를 통해 이전에는 실제 측정이 거의 불가능했던 반경 15km, 직경 30km의 해상 저고도에서 포괄적인 풍속 데이터를 수집할 수 있었습니다.

Metro Weather는 통합 과정 전반에 걸쳐 당사 지원 팀으로부터 포괄적인 지원을 받았습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

  • 자세한 설명이 포함된 소프트웨어 라이브러리 액세스.
  • 이메일, 온라인 회의 및 엔지니어의 현장 방문을 통해 기술 문제를 신속하게 해결합니다.
  • 선박에 설치 시 방위각 회전과 같이 지속적인 문제 해결을 위한 협력 지속

Metro Weather는 당사와의 협력을 통해 얻을 수 있는 몇 가지 주요 이점을 강조했습니다.

  • 제품 가치에 대한 측정 가능한 개선.
  • 당사 INS Ellipse-D의 탁월한 품질과 성능.
  • SBG Systems 영업 및 지원 팀의 뛰어난 지원과 전문성.

당사는 Metro Weather가 고정밀 풍황 관측 분야에서 역량을 계속 확장할 수 있도록 지원하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

INS Ellipse-D 및 metro weather mol
INS Ellipse-D Metro Weather Monitoring
0. 2 °
듀얼 안테나 RTK GNSS를 이용한 헤딩
0.0 5 °
롤 및 피치 (RTK)
1 cm
RTK GNSS 위치
65 g
INS 무게

Ellipse-D

Ellipse-D는 듀얼 안테나와 듀얼 주파수 RTK GNSS를 통합한 관성 내비게이션 시스템으로, 당사의 후처리 소프트웨어인 Qinertia와 호환됩니다.

로봇 및 지리 공간 애플리케이션을 위해 설계되었으며, 향상된 데드 레커닝 정확도를 위해 Odometer 입력을 Pulse 또는 CAN OBDII와 융합할 수 있습니다.

모든 기능 알아보기
Ellipse D INS 장치 Ckeckmedia

Ellipse-D 견적 요청

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FAQ 섹션에 오신 것을 환영합니다! 여기에서는 SBG Systems에서 소개하는 애플리케이션에 대한 가장 일반적인 질문에 대한 답변을 찾을 수 있습니다. 찾고 있는 내용이 없으면 언제든지 직접 문의하십시오!

GNSS 대 GPS란 무엇입니까?

GNSS는 Global Navigation Satellite System의 약자이고 GPS는 Global Positioning System의 약자입니다. 이러한 용어는 종종 상호 교환적으로 사용되지만 위성 기반 내비게이션 시스템 내에서 서로 다른 개념을 나타냅니다.

GNSS는 모든 위성 내비게이션 시스템에 대한 포괄적인 용어인 반면, GPS는 특히 미국 시스템을 지칭합니다. GNSS에는 보다 포괄적인 글로벌 커버리지를 제공하는 여러 시스템이 포함되어 있는 반면, GPS는 이러한 시스템 중 하나일 뿐입니다.

여러 시스템의 데이터를 통합하여 GNSS로 정확도와 신뢰성을 향상시킬 수 있지만, GPS만으로는 위성 가용성 및 환경 조건에 따라 제한이 있을 수 있습니다.

GNSS 후처리란 무엇입니까?

GNSS 후처리(PPK)는 GNSS 수신기에서 기록된 원시 GNSS 데이터 측정값을 데이터 수집 활동 후에 처리하는 방식입니다. 가장 까다로운 환경에서도 해당 GNSS 수신기에 대한 가장 완전하고 정확한 운동 궤적을 제공하기 위해 다른 GNSS 측정 소스와 결합할 수 있습니다.

이러한 다른 소스는 데이터 수집 프로젝트 또는 그 근처에 있는 로컬 GNSS 기준국이거나 일반적으로 정부 기관 및/또는 상업용 CORS 네트워크 제공업체에서 제공하는 기존의 지속적으로 운영되는 기준국(CORS)일 수 있습니다.

 

PPK(Post-Processing Kinematic) 소프트웨어는 자유롭게 사용할 수 있는 GNSS 위성 궤도 및 시계 정보를 활용하여 정확도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. PPK를 통해 사용되는 절대 글로벌 좌표 참조 프레임 데이텀에서 로컬 GNSS 기준국의 위치를 정밀하게 결정할 수 있습니다.

 

PPK 소프트웨어는 엔지니어링 프로젝트를 지원하기 위해 서로 다른 좌표 참조 프레임 간의 복잡한 변환도 지원할 수 있습니다.

 

다시 말해, 보정을 통해 프로젝트의 정확도를 높이고, 매핑 또는 설치 중 데이터 손실이나 오류를 수정할 수도 있습니다.

INS가 외부 지원 센서의 입력을 허용합니까?

당사의 관성 항법 장치(INS)는 공기 데이터 센서, 자력계, 주행 거리계, DVL 등과 같은 외부 지원 센서의 입력을 허용합니다.

이 통합은 특히 GNSS가 거부된 환경에서 INS를 매우 다재다능하고 안정적으로 만듭니다.

이러한 외부 센서는 상호 보완적인 데이터를 제공하여 INS의 전반적인 성능과 정확도를 향상시킵니다.

IMU와 INS의 차이점은 무엇입니까?

관성 측정 장치(IMU)와 관성 항법 시스템(INS)의 차이점은 기능과 복잡성에 있습니다.
IMU(관성 측정 장치)는 가속도계와 자이로스코프에서 측정한 차량의 선형 가속도 및 각속도에 대한 원시 데이터를 제공합니다. 롤, 피치, 요 및 움직임에 대한 정보를 제공하지만 위치 또는 내비게이션 데이터를 계산하지는 않습니다. IMU는 위치 또는 속도를 결정하기 위해 외부 처리를 위한 움직임 및 방향에 대한 필수 데이터를 릴레이하도록 특별히 설계되었습니다.
반면에 INS(관성 항법 시스템)는 IMU 데이터를 고급 알고리즘과 결합하여 차량의 위치, 속도 및 방향을 시간 경과에 따라 계산합니다. 센서 융합 및 통합을 위해 칼만 필터링과 같은 내비게이션 알고리즘을 통합합니다. INS는 GNSS와 같은 외부 포지셔닝 시스템에 의존하지 않고 위치, 속도 및 방향을 포함한 실시간 내비게이션 데이터를 제공합니다.
이 내비게이션 시스템은 일반적으로 군용 UAV, 선박 및 잠수함과 같이 GNSS가 제한된 환경에서 포괄적인 내비게이션 솔루션이 필요한 애플리케이션에 활용됩니다.