Ellipse-D Najdokładniejsza i najbardziej kompaktowa antena podwójna INS

---

Połączenie systemów inercycznych SBG Systems z LiDAR-em do tworzenia map z drona zwiększa dokładność i niezawodność pozyskiwania precyzyjnych danych geoprzestrzennych.

Oto, jak działa ta integracja i jakie korzyści przynosi dla mapowania z wykorzystaniem dronów:

• Metoda teledetekcyjna wykorzystująca impulsy laserowe do pomiaru odległości do powierzchni Ziemi, tworząca szczegółową mapę 3D terenu lub struktur.
• Systemy INS SBG Systems łączą inercyjną jednostkę pomiarową (IMU) z danymi GNSS, aby zapewnić dokładne pozycjonowanie, orientację (pitch, roll, yaw) i prędkość, nawet w środowiskach pozbawionych sygnału GNSS.

System inercyjny SBG jest zsynchronizowany z danymi z systemów LiDAR. INS precyzyjnie śledzi pozycję i orientację drona, podczas gdy LiDAR rejestruje szczegóły terenu lub obiektów znajdujących się poniżej.

Dzięki znajomości dokładnego położenia drona dane z systemu LiDAR można precyzyjnie umiejscowić w przestrzeni 3D.

Komponent GNSS zapewnia pozycjonowanie globalne, podczas gdy IMU oferuje dane o orientacji i ruchu w czasie rzeczywistym. Połączenie to sprawia, że nawet gdy sygnał GNSS jest słaby lub niedostępny (np. w pobliżu wysokich budynków lub gęstych lasów), INS może kontynuować śledzenie ścieżki i pozycji drona, umożliwiając spójne mapowanie LiDAR.

Jamming i spoofing to dwa rodzaje zakłóceń, które mogą znacząco wpłynąć na niezawodność i dokładność satelitarnych systemów nawigacyjnych, takich jak GNSS.

Jamming odnosi się do celowego zakłócania sygnałów satelitarnych poprzez nadawanie sygnałów zakłócających na tych samych częstotliwościach, które są używane przez systemy GNSS. Zakłócenie to może zagłuszyć lub całkowicie przytłoczyć prawowite sygnały satelitarne, uniemożliwiając odbiornikom GNSS poprawne przetworzenie informacji. Jamming jest powszechnie stosowany w operacjach wojskowych w celu zakłócenia możliwości nawigacyjnych przeciwnika, a także może wpływać na systemy cywilne, prowadząc do awarii nawigacji i problemów operacyjnych.

Spoofing z kolei polega na transmisji fałszywych sygnałów, które imitują autentyczne sygnały GNSS. Te zwodnicze sygnały mogą wprowadzić odbiorniki GNSS w błąd, powodując obliczenie nieprawidłowej pozycji lub czasu. Spoofing może być wykorzystywany do zmylenia lub dezinformacji systemów nawigacyjnych, co potencjalnie może spowodować zboczenie pojazdów lub statków powietrznych z kursu albo dostarczyć fałszywe dane o lokalizacji. W przeciwieństwie do jammingu, który jedynie utrudnia odbiór sygnału, spoofing aktywnie oszukuje odbiornik, przedstawiając fałszywe informacje jako wiarygodne.

Zarówno zagłuszanie (jamming), jak i podszywanie się (spoofing) stanowią istotne zagrożenie dla integralności systemów bazujących na GNSS, co wymusza zastosowanie zaawansowanych środków zaradczych i odpornych technologii nawigacyjnych w celu zapewnienia niezawodnego działania w środowiskach zakłóconych lub wymagających.

Indoor Positioning System (IPS) to wyspecjalizowana technologia, która precyzyjnie określa lokalizację obiektów lub osób w zamkniętych przestrzeniach, takich jak budynki, gdzie sygnały GNSS mogą być słabe lub nie występować wcale. IPS wykorzystuje różnorodne techniki do dostarczania precyzyjnych informacji o pozycji w miejscach takich jak galerie handlowe, lotniska, szpitale i magazyny.

IPS może wykorzystywać kilka technologii do określania lokalizacji, w tym:

• Wi-Fi: Wykorzystuje siłę sygnału oraz triangulację z wielu punktów dostępowych do oszacowania położenia.
• Bluetooth Low Energy (BLE): Wykorzystuje nadajniki, które wysyłają sygnały do pobliskich urządzeń w celu śledzenia.
• Ultradźwięki: Wykorzystują fale dźwiękowe do precyzyjnego wykrywania położenia, często w połączeniu z czujnikami urządzeń mobilnych.
• RFID (identyfikacja radiowa): Polega na umieszczaniu tagów na przedmiotach w celu śledzenia ich w czasie rzeczywistym.
• Jednostki pomiaru inercyjnego (IMU): Czujniki te monitorują ruch i orientację, zwiększając dokładność pozycjonowania w połączeniu z innymi metodami.

Szczegółowa mapa cyfrowa przestrzeni wewnętrznej ma zasadnicze znaczenie dla dokładnego pozycjonowania, podczas gdy urządzenia mobilne lub specjalistyczny sprzęt odbierają sygnały z infrastruktury pozycjonującej.

IPS zwiększa wydajność nawigacji, śledzi zasoby, wspiera służby ratunkowe, analizuje zachowania w handlu detalicznym i integruje się z systemami inteligentnych budynków, znacząco poprawiając efektywność operacyjną tam, gdzie tradycyjny GNSS zawodzi.

Licznik przebiegu to przyrząd służący do pomiaru odległości pokonanej przez pojazd. Dostarcza on ważnych informacji na temat przebiegu pojazdu, co jest przydatne w różnych celach, takich jak planowanie przeglądów, obliczanie zużycia paliwa oraz ocena wartości odsprzedaży.

Liczniki przebiegu mierzą odległość na podstawie liczby obrotów kół pojazdu. Współczynnik kalibracji, ustalony na podstawie rozmiaru opon, przelicza obroty kół na odległość.

W wielu aplikacjach nawigacyjnych, zwłaszcza w pojazdach, dane z licznika przebiegu można połączyć z INS danymi w celu poprawy ogólnej dokładności. Proces ten, znany jako fuzja czujników, łączy zalety obu systemów.

RMS (błąd średniokwadratowy, Root Mean Square) to miara statystyczna stosowana do określania wielkości zmiennych błędów lub sygnałów. Reprezentuje ona pierwiastek kwadratowy ze średniej wartości kwadratów w zbiorze danych. Ponieważ błędy w czujnikach inercyjnych – takich jak akcelerometry, żyroskopy czy pełne dane wyjściowe INS – mogą wahać się wokół zera, proste wyciągnięcie z nich średniej sugerowałoby brak jakiegokolwiek błędu.

RMS rozwiązuje ten problem poprzez podniesienie każdej wartości do kwadratu (co sprawia, że wszystkie wartości stają się dodatnie), obliczenie średniej z tych kwadratów, a następnie obliczenie pierwiastka kwadratowego, aby przywrócić wynik do pierwotnej jednostki.

W praktyce wartość RMS dostarcza pojedynczą, wymowną liczbę, która opisuje efektywny lub ogólny poziom szumów, dryfu lub odchylenia w systemie. W nawigacji inercyjnej RMS jest powszechnie stosowany do wyrażania gęstości szumów czujnika, dokładności orientacji lub pozycji, poziomów wibracji oraz błędów resztkowych w kalibracji. Pozwala to inżynierom porównywać wydajność między czujnikami, weryfikować specyfikacje oraz oceniać stabilność lub jakość wyników nawigacyjnych w czasie. Krótko mówiąc, RMS to kompaktowa i niezawodna metryka, która rejestruje rzeczywistą energię fluktuujących źródeł błędów w systemach inercyjnych.