Robuste Satellitennavigation in sicherheitsrelevanten Anwendungen
Das Verbundvorhaben ROSANNA setzt auf den Kernergebnissen des Forschungsprojekts KOSERNA und der Konzeptstudie ROSANNA-Konzept auf und schneidet diese auf sicherheitsrelevante Anwendungen der Satellitennavigation zu. Dem Projektkonsortium ist es im Rahmen der gemeinsamen Vorarbeiten gelungen, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Positionsbestimmung mit dem früher entwickelten kompakten GNSS-Empfänger durch Nutzung eines zweiten Frequenzbandes (Galileo-Band E5a) und gleichzeitige Auswertung beider Polarisationen deutlich zu verbessern sowie geeignete Verfahren zur Unterdrückung verschiedener Täuschsignale zu implementieren. Einzelne Komponenten und Algorithmen wurden im GATE in Berchtesgaden sowie dem ATC in
Aldenhoven erfolgreich in statischen und dynamischen Szenarien getestet und anlässlich eines Workshops der GSA demonstriert. Schließlich wurden zwei vielversprechende, sicherheitskritische Anwendungen identifiziert, die eine hochgenaue und besonders robuste Navigation erfordern: Der Automotive-Bereich - vor allem im Hinblick auf die Bedeutung der Satellitennavigation für vollautomatisiertes und fahrerloses Fahren, Rangieren und Transportieren - sowie unbemannte Luftfahrzeuge (Unmanned Aerial Vehicles - UAVs). Bei beiden Anwendungen treten spezielle Herausforderungen auf, die grundlegende Untersuchungen erfordern und entsprechende F&E-Bedarfe generieren. Hierfür wurden im Rahmen von ROSANNA-Konzept Erfolg versprechende Vorstudien
durchgeführt, die nun in praktische Entwürfe und geeignete Demonstratoren umgesetzt werden sollen. Im Automotive-Bereich gehören hierzu die Erschließung neuer Bauräume im Automobil bei verteilter Anordnung kompakter integrierter Subarrays (Antennen mit integriertem Frontend) sowie multistandardfähige Empfängersysteme, die eine Zusammenführung der Satellitennavigation insbesondere mit der Mobilkommunikation (C2X) ermöglichen. Bei UAVs liegen die Herausforderungen in den durch die Umgebung veränderten Empfangseigenschaften installierter Antennen, dem notwendigen hohen Miniaturisierungsgrad und der hohen Agilität der Fluggeräte sowie im Einfluss von Rotoren und Vibrationen auf den Empfang der Navigationssignale.