Anwendungsfälle
Präzise Zeiterfassung, Trägheitsnavigation und Wellenformsynchronisation für UAVs
Das zu lösende Problem
Unbemannte Fluggeräte (UAVs), die in Kampfgebieten eingesetzt werden, benötigen eine konstante Quelle für Zeit- und Positionsdaten, entweder über Satellitensignale oder über Backup-Quellen, um einen kontinuierlichen Betrieb und die Übertragung von Sensordaten zu gewährleisten. Diese Fluggeräte verwenden in der Regel eine integrierte Uhr, die mit GPS-Satellitensignalen synchronisiert ist.
Ein auch nur kurzzeitiger Verlust der für die Positionierung und Navigation erforderlichen Signale könnte jedoch gefährlich werden oder die Mission gefährden. Daher muss eine Backup-Zeitquelle vorhanden sein, um sicherzustellen, dass das UAV-Navigationssystem weiterhin normal funktioniert, bevor es wieder ein Satellitensignal empfangen kann. Im Idealfall sollte die Backup-Zeitquelle über längere Zeiträume hinweg funktionieren und dabei die gleiche Genauigkeit wie eine synchronisierte Phase aufweisen.
Warum es wichtig ist
Moderne UAVs werden für immer mehr einsatzkritische Anwendungen eingesetzt. Ob zur Aufklärung oder Verteidigung, diese UAVs müssen Sensordaten an Kommandozentralen oder Streitkräfte am Boden übermitteln und ihr unterbrechungsfreier Betrieb ist für erfolgreiche Missionen und Situationsbewusstsein unerlässlich.
UAVs müssen häufig in umkämpften Gebieten fliegen, die anfällig für Signalangriffe sind, welche ihre Fähigkeit zum Empfang von Satellitensignalen erheblich beeinträchtigen können. Daher ist eine robuste Zeitquelle umso wichtiger.
Das US-Verteidigungsministerium (DOD) erkennt den wachsenden Bedarf an sicheren, zuverlässigen unbemannten Fluggeräten zur direkten Unterstützung der Streitkräfte, insbesondere für die Bereitstellung von Nachrichten- und Aufklärungsfähigkeiten auf Abruf in umkämpften Kampfgebieten.
Wie wir das Problem lösen
Orolia bietet zwei Lösungen für UAVs, die robuste Zeitquellen benötigen. Es hängt davon ab, ob Ihr UAV bereits über einen GNSS-Empfänger und eine Trägheitsmesskomponente verfügt. Wenn Sie bereits über ein Navigationssystem verfügen und eine zweite, robuste Zeitquelle für Holdover-Ereignisse benötigen, dann gibt es den Ruggedized MRO-50 Rubidium Oscillator. Wenn Sie alle drei Technologien kombiniert für den Betrieb an Bord der Drohne benötigen, dann gibt es den VersaPNT. Schauen wir uns jede dieser Lösungen genauer an.
Robuster MRO-50 Rubidium Oszillator
Der einfachste Weg, um sicherzustellen, dass das Navigationssystem Ihres UAV ein konstantes Zeitsignal empfängt, ist der Einbau des robusten MRO-50. Der robuste MRO-50 ist eine robustere Version des Rubidium-Oszillators MRO-50, der eine Haltezeit von einem ganzen Tag mit einer Genauigkeit von 1 µs bietet. Dank seiner extrem geringen Abmessungen (SWAP: Size, Weight and Power) lässt er sich problemlos in jedes UAV-Modell integrieren und hält starken Vibrationen und extremen Temperaturen stand. Das vielleicht bemerkenswerteste Merkmal dieser winzigen, aber unglaublich präzisen Atomuhr ist ihr geringer Stromverbrauch von nur 0,36 W, der zehnmal geringer ist als bei bestehenden Lösungen mit ähnlichen Leistungsmerkmalen.
Der MRO-50 Oszillator kann auch als Zeitbasis für das Trägheitsnavigationssystem eines UAVs verwendet werden. Wenn das UAV die Verbindung zu den Satellitensignalen verliert und auf sein INS zurückgreifen muss, kann der MRO-50 zuverlässig Zeitinformationen an das INS liefern.
Wenn Ihr UAV mit Bodenstationen kommunizieren und Sensordaten wie Bild- oder Videodaten übertragen muss, hat der Ruggedized MRO-50 sich in der Praxis bewährt und liefert genaue Zeitstempel über verschlüsselte Wellenformen. Diese Technologie des MRO-50 ermöglicht die konstante Synchronisierung und Stabilisierung dieser Wellenformen.
VersaPNT
Wenn Sie eine komplette Positionierungs-, Navigations- und Zeitmessungslösung für Ihr UAV benötigen, ist VersaPNT die ideale Lösung. VersaPNT wurde für UAVs entwickelt, die kritische Aufgaben ausführen, für die eine GPS-Sicherung erforderlich ist – und bei denen das Risiko eines Systemausfalls aufgrund einer absichtlichen oder unbeabsichtigten GPS-Unterbrechung nicht tragbar ist. Der robuste Rubidium-Oszillator MRO-50 steuert den VersaPNT und ist im Navigationssystem enthalten. Der VersaPNT kombiniert einen GNSS-Empfänger, Trägheitsmesstechnik und leistungsstarke Zeitgeberoszillatoren, um eine zuverlässige PNT in Umgebungen mit eingeschränkter oder fehlender GNSS-Abdeckung zu gewährleisten.
Warum Sie uns wählen sollten
- Einfache UAV-Integration – Sowohl der VersaPNT als auch der Ruggedized MRO-50 Rubidium-Oszillator können leicht in ein UAV integriert werden, da sie für mobile Anwendungen entwickelt wurden. Der VersaPNT kann an Bord der Drohne angebracht werden, und der MRO-50 kann mit dem vorhandenen Navigationssystem der Drohne verbunden werden.
- Widerstandsfähig – Durch den Einbau eines sicheren, robusten Zeitmessungssystems, das bei einem vorübergehenden GPS-Ausfall zur Navigation und Positionierung verwendet werden kann, wird Ihr UAV widerstandsfähiger.
- Niedriger SWaP-C – Der MRO-50 nimmt weniger als 51 cm³ Volumen ein (etwa 1/3 des Volumens im Vergleich zu Standard-Rubidium) und verbraucht nur 0,36 W Strom.
- Robust – Der Ruggedized MRO-50 und der VersaPNT wurden für raue Umgebungen entwickelt (Schutzklasse IP67).
- Praxiserprobt – Der Rubidium-Oszillator Orolia MRO-50 und die Trägheitssensoren an Bord des VersaPNT wurden über 10 Jahre lang rigoros getestet.
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