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Signalübertragung via Lichtwellenleiter (LWL)

  • Signalverlust gering
  • günstiger als Koaxkabel
  • leichteres Verlegen
  • bis 40% schnellere Signallaufzeiten
  • bis 5 km und mehr einsetzbar (optimal für Tunnel und Bergwerke)

Beim Neubau von Gebäuden setzt sich der Einsatz von Glasfaserkabel aufgrund der hohen
Übertragungsraten bei gleichzeitig geringem Kabeldurchmesser und nahezu beliebiger
Leitungslänge mehr und mehr durch. Auch für die Übertragung von GNSS-Signalen ist
Lichtwellenleiter hervorragend geeignet… Lesen Sie hier weiter:

PDF Datenblatt

Frequenzen der GNSS


GPS-Frequenzen

Das Datensignal mit einer Datenrate von 50 bit/s und einer Rahmenperiode von 30 s wird parallel mittels Spread Spectrum Verfahren auf zwei Frequenzen ausgesendet:

L1 (1575 MHz)

Auf dieser Frequenz werden der C/A-Code für die zivile Nutzung und der nicht öffentlich bekannte P/Y-Code für die militärische Nutzung eingesetzt. Das übertragene Datensignal ist bei beiden Codefolgen identisch und stellt die 1500 Bit lange Navigationsnachricht dar. Sie enthält alle wichtigen Informationen zum Satelliten wie Datum, Identifikationsnummer, Korrekturen, Bahnen, aber auch den Zustand, und benötigt zur Übertragung eine halbe Minute. GPS-Empfänger speichern diese Daten normalerweise zwischen. Zur Initialisierung der Geräte werden des Weiteren auch die Almanach-Daten übertragen, die die groben Bahndaten aller Sateliten enthalten und zur Übertragung über 12 Minuten benötigen.

L2 (1227 MHz)

Die zweite Frequenz überträgt nur den P/Y-Code. Diese Frequenz kann nur für militärische Nutzung eingesetzt werden. Durch die Übertragung auf zwei Frequenzen kann die Genauigkeit der Daten gesteigert werden.

L5 (1176 MHz)

Die neue Frequenz soll die Robustheit des Empfangs weiter verbessern und ist vor allem für die Luftfahrt und Rettungsdienst-Anwendungen vorgesehen. Sie befindet sich noch im Aufbau.

 

GNSS

heißt Globales Navigationssatellitensystem und ist ein System zur Positionsbestimmung und Navigation auf der Erde und in der Luft durch den Empfang der Signale von Navigationssatelliten und Pseudoliten.

GNSS ist ein Sammelbegriff für bestehende und künftige Satellitensysteme:

  • GPS (Global Positioning System) – USA
    seit 1995 voll funktionsfähig
  • GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System) – Russland
    noch eingeschränkt funktionsfähig
  • Galileo – Europa
    Vollausbau wird um 2020 erwartet
  • IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System) – Indien
    seit 2016 funktionsfähig
  • Beidou (chinesisch: großer Bär) – China
    Vollausbau wird um 2020 erwartet
  • QZSS (Quasi-Zenit-Satelliten-System) – Japan
    Vollausbau wird um 2020 erwartet
  • SBAS-Korrekturdienste (Satellite Based Augmentation System)
    satellitenbasierte Ergänzungssysteme, die vorhandene andere Satellitennavigationssysteme unterstützen.

Mehr Informationen finden Sie hier.

Die verschiedenen Satelittensysteme verwenden unterschiedliche Frequenzen:

Frequenzen der GNSS

Weitere Informationen  zu den wichtigsten Satellitensystemen:

Navstar GPS

Das Navigational Satellite Timing and Ranging – Global Positioning System ist das amerikanischesSatellitensystem. Es wurde in den 70er Jahren vom amerikanischen Verteidigungsministerium für militärische Zwecke aufgebaut und ist seit Mitte der 90er Jahre voll funktionsfähig. Mehr Informationen über die Frequenzbänder L1 (ziviles), L2 (militärisches), L2C, L5 (im Aufbau) und L6 finden Sie unter GPS-Frequenzen

Glonass

ist ein Satellitennavigationssystem, das vom Verteidigungsministerium der Russischen Föderationbetrieben wird. Es ähnelt in Aufbau und Funktionsweise dem US-amerikanischen NAVSTAR GPS. Die parallele, unabhängige Entwicklung der beiden gleichwertigen Systeme während des kalten Krieges erfolgte aus militärischen Gründen. Die Entwicklung begann 1972, der Vollausbau wurde 1996 erreicht.

Galileo

ist das europäische System zur Satellitennavigation, überwiegend füt den zivilen Bereich. Es soll das mittlerweile veraltete GPS-System revolutionieren und der bestehenden Abhängigkeit der EU vorbeugen.

IRNSS

Das Indian Regional Navigation Satellite System ist ein geplantes indisches System zur Satellitennavigation, ähnlich den bestehenden Systemen GPS, Glonass oder dem im Aufbau befindlichen Galileo.

Beidou

ist das Navigationssystem der Volksrepublik China. Es ist seit 2004 in Betrieb, allerdings beschränkt sich die Nutzung auf den asiatischen Bereich. Da China gleichzeitig am europäischen System Galileo beteiligt ist, bleibt unklar, ob Compass vollständig ausgebaut wird.

QZSS

Das Quasi-Zenit-Satelliten-System ist ein im Aufbau befindliches japanisches Satellitensystem, das die globalen Navigationssatellitensysteme ergänzen soll. Die Satellitenkonstellation aus drei geosynchronen Satelliten wurde speziell für Japan entworfen, aber auch andere Asien-Pazifik-Gebiete werden davon profitieren können.

OmniSTAR (satellitengestützter Korrekturdienst)

ist weltweiter Marktführer im Bereich der DGNSS-Korrekturübertragung über Satellit und gehört zur Fugro-Gruppe, einem weltweit operierenden Dienste- und Beratungsunternehmen. Die OmniSTAR-Dienste wurden eigens entwickelt, um den Bedarf nach genauen Positionierungssystemen und den zugehörigen Diensten für landgestützte Anwendungen gerecht zu werden.

GALILEO kommt

22 Satelliten sind im All, 26 bis Ende 2018. Dann soll Galileo voll einsatzfähig sein.

Vorteile von Galileo:

– Unabhängigkeit der EU
– Robustheit des Systems
– Authentifizierung von Signalen
– schnelleres TTFF (Time to first Fix)

(Quelle: Vortrag des Betreibers auf der MSNS 2018)

 

Aufbau einer GPS-Repeateranlage

 

Das GPS-Signal wird über eine leistungsstarke GPS-Außenantenne (z.B. auf dem Dach Ihres Gebäudes) empfangen und über spezielle dämpfungsarme HF-Kabel bzw. GNSS-Splitter an einen oder mehrere Repeater weitergeleitet. Die verstärkten Signale werden dann aufbereitet und über die GPS-Sendeantenne(n) abgestrahlt, z.B. im Hangar und/oder im Testlabor.

Zertifizierter Partner der Bundeswehr

Das IT-AmtBw erteilt uns die grundsätzliche Erlaubnis zum Einbau von GPS-Repeatern in Bundeswehrliegenschaften. Als zertifizierter Partner begleiten wir den Komponenteneinbau, erstellen ein Prüfprotokoll auf Basis der ETSI-Norm EN 302 645 und unterstützen bei den nötigen Formalitäten. Bei Erweiterung von früheren GPS-Systemen durch einzelne Komponenten informieren wir Sie über den aktuellen Verfahrensweg. Zertifizierung

GPS Retransmission Systeme für lange Tunnel

GNNS Retransmission System

Immer mehr Fahrzeuge benötigen GPS-Signale. Situationen, in der kein GPS-Signal zu empfangen ist, sind vielfältig, z.B. in Tunnelsystemen.

AuCon hat mit seinem Partner GPS Source eine Lösung entwickelt, um das natürliche GPS-Signal in den Tunnel zu leiten. Eine Übertragung mittels Koaxkabel würde zu viel kosten und die Signale kämen so zeitverzögernd bei den Endgeräten an, dass diese nicht mehr genau arbeiten könnten. Das neue System basiert auf eine innovative Art der Übertragung mit Selbstregler und einer speziellen Glasfaseroptik, um GPS-Signale auf eine lange Distanz hinweg weiterzuleiten, ohne das es zu einer Zeitverzögerung kommt.

Weitere Informationen: GNNS Retransmission System (nur auf englisch)

GPS Testsystem für F&E und QM

GPS Testsystem für F&E und QM

  • Schnelle Erzeugung realer Signale für GPS, Glonass und Galileo
  • Statische und dynamische Szenarien unter Einbindung von Effekten
  • Integrierter Smart-Amplifier sorgt für die sichere Pegelkontrolle
  • Ideal zum Testen von GPS-Receivern
  • Stationär und / oder mobil einsetzbar
  • Vor-Ort-Service und Unterstützung bei Ihren Projekten

Details finden Sie in diesem Informationsblatt