Neue Datenbank veröffentlicht

17 Juni 2020

Smartphones der letzten Generation sind in der Lage Zweifrequenz-Navigationssignale von Galileo und des modernisierten GPS zu empfangen und dazu werden im Navigationslabor des FZ-Space Verfahren entwickelt, wie die im Smartphone verbaute Sensortechnik kalibriert werden muss, sodass neuartige Algorithmen hochpräzise Positionierung erlauben.

Autor: Himanshu Sharma

Hochpräzise Positionierung mit dem Smartphone bedeutet Bestimmung der absoluten Position des Smartphones innerhalb eines globalen Koordinatensystems mit Zentimeter-Genauigkeit sowie die Bestimmung der Raumlage (=Ausrichtung) des Geräts. Dies ist für eine Vielzahl von Anwendungen ein Game-Changer, wie zum Beispiel für geographische Informationssysteme (3D-Stadtmodelle), persistente Outdoor Augmented Reality Anwendungen, eSports aber auch für low-cost Steuerungen bei Drohnen oder anderen autonomen Systemen.

Die dazu notwendige Sensorik, ein Zweifrequenz-GNSS-Empfänger sowie eine inertiale Messeinheit, ist im Smartphone verbaut, unterliegt aber einer Vielzahl von Einflüssen aufgrund der Größeneinschränkung und des Nutzungsmodus (Gerät in der Hand). Die GNSS-Antenne empfängt zum Beispiel auch vom Erdboden reflektierte Satellitensignale und die inertiale Messeinheit ist möglichst flach (< 1 mm) aufgebaut und daher asymmetrisch in allen drei Raumachsen.

Im Projekt RAMBO (RTK am Mobiltelefon, DLR FKZ: 50 NA1720), welches nun abgeschlossen wurde, haben wir die Thematik eingehend untersucht und vielsprechende Ergebnisse erhalten. Die Unterstützung der Untersuchung durch das Android Betriebssystem war essenziell und die meisten Messungen wurden mit dem Xiaomi Mi8 Gerät durchgeführt.

Im Zuge des Projektes wurde eine Datenbank mit Sensorparametern und Messdaten erstellt, die für andere Forscher relevant ist, um unsere Ergebnisse nachzuvollziehen und um sie für weitere Entwicklungen zu nutzen.

Mehr Informationen zum Projekt finden Sie unter https://www.unibw.de/lrt9/lrt-9.2/forschung/rambo. Die Datenbank ist unter https://www.unibw.de/lrt9/lrt-9.2/forschung/databank einsehbar.

^{Titelbild: Lokalisierung des GNSS-Antennenzentrums innerhalb drei verschiedener Smartphones (Xiaomi Mi8) über GNSS, am geodätischen Messpfeiler bei Gebäude 62 auf dem Campus.}