Spațiu

OrbFIX – Receptor GNSS pentru Sateliți

OrbFIX este un echipament care permite poziționarea precisă a  sateliților aflați pe orbită terestră joasă. El a fost dezvoltat de echipa RISE în cadrul unei serii de contracte cu Agenția Spațială Europeană (ESA). Din punct de vedere al performanțelor OrbFIX este un dispozitiv cu peste 400 de canale radio care este capabil să recepționeze semnalele GNSS de la toate constelațiile curente și să utilizeze semnalele transmise pe toate frecvențele comerciale (receptor multi-constelație și multi-frecvență). Acesta include decodare și utilizarea semnalelor Galileo E6 HAS (High Accuracy Services – Servicii de Precizie Înaltă) care sunt folosite pentru a reduce eroare în poziționare la sub 10 cm prin implementarea algoritmilor PPP (Precise Point Positioning – Poziționare la Punct Precis).

OrbFIX receptor GNSS pentru sateliți pe orbită terestră joasă

Principalele caracteristici ale OrbFIX:

  • receptor GNSS multi-bandă și multi-constelație care recepționează toate semnalele GNSS disponibile civile;
  • oferă o gamă variată de interfețe, inclusiv: UART, SPI, I2C, CAN și SpaceWire;
  • compact, cu masă mică și consum de putere redus;
  • moduri de consum de putere redus în care poate utiliza estimator de orbită pentru etapele misiunii când precizia nu este critică;
  • integrează algoritmi de inteligență artificială bazat pe rețele neurale pentru creșterea preciziei în modurile de consum de putere redus.

Beneficii

  • Ieșiri de date configurabile
    OrbFIX prezintă datele în formate standard compatibile cu sistemele actuale folosite în industrie. Pe lângă transmiterea pe canalele de comunicare, setul de date brute poate fi stocat local pe un card de tip microSD.
  • Moduri de operare versatile
    Îmbinând performanțele și consumul asociat al tehnologiilor recente cu fiabilitatea dată de utilizarea tehnologiilor rezistente la radiații, OrbFIX este compatibil cu o gamă largă de misiuni și platforme de satelit. Am implementat moduri de operare care se pliază pe etapa misiuni și cerințele acesteia pornind de la precizie înaltă, până la consum redus.
  • Rețele Neurale / Inteligență Artificială
    Am implementat un algoritm bazat pe rețele neurale care utilizează datele din trecut pentru a compensa erori de estimare bazate pe metode de propagare orbitală.
  • Software particularizabil
    OrbFIX este o platformă computațională, nu doar un receptor GNSS. Integrarea procesororului  LEON3 îi permite particularizare și augmentarea pachetului software cu funcționalități noi specifice fiecărui client.

Caracteristici tehnice

448 de canale RF fizice pentru recepționarea simultană a tuturor semnalelor civile:

  • GPS: L1C/A, L1C, L1PY, L2C, L2P, L5
  • GLONASS: L1CA, L2CA, L2P, L3CDMA
  • BeiDou: B1l, B1C, B2a, B2I, B3
  • Galileo: E1, E5a, E5b, E5 AltBloc, E6
  • QZSS: L1C/A, L1C, L2C, L5, L6
  • Navic: L5
  • SBAS: Egnos, WAAS, GAGAN, MSAS, SDCM (L1, L5) 

Protocol de date: 

  • NMEA 0183, v2.3, v3.03, v4.0
  • RINEX v2.x, v3.x
  • RTCM v2.x, v3.x (MSN included)

Performanță la poziționare

  • Standalone 1.2 m (Orizontal) și 1.9 m (vertical)
  • SBAS 1.2 m (Orizontal) și 1.9 m (vertical)
  • DGNSS 1.2 m (Orizontal) și 1.9 m (vertical)
  • RTK: 0.6 cm + 0.5 ppm (Orizontal) și 1 cm + 1 ppm (vertical)

Interfețe: 

  • UART (LVTTL, up to 4Mbps)
  • SPI
  • I2C
  • CAN
  • Space Wire

Caracteristici fizice

Dimensiuni fizice: 90 x 95 x 20 mm
Masă: < 100 g
Tensiune de alimentare: 3.0 – 5 V
Putere consumată: < 2 W
Temperatură de operare: de la -30 la +10 grade C