Tecnología para observar todos los satélites de navegación mundial

Sentarse en un estacionamiento, arrancar un sistema de navegación y esperar a que el viejo reloj de arena se detenga y se localice en los satélites puede ser algo frustrante. El nombre del juego es Time to First Fix (TTFF), en donde el receptor de radio puede recibir una señal de los satélites a la vista (línea de visión) y triangular la señal.

Teniendo en cuenta la línea de visión, las señales de radio de los sistemas de navegación mundial se ven afectadas por obstáculos como los grandes edificios, comúnmente denominados en la jerga de la navegación como "cañones urbanos", las copas de los árboles, los estacionamientos cubiertos o interiores y los entornos ruidosos de radiofrecuencia. Todos estos pueden impedir que un receptor de navegación pueda recibir estas señales o retrasar la recepción considerablemente.

Ingrese al módulo Sistema de satélites de navegación mundial (GNSS) Teseo-LIV3F de STMicroelectronics y a su placa de evaluación relacionada.

"Más es siempre mejor" sería el caso en cuanto a la cantidad de satélites que se reciben en un momento determinado.

Los nuevos sistemas GNSS pueden recibir sistemas satelitales desde varios sistemas de navegación mundial.

El módulo Teseo-LIV3F de ST se destaca del resto porque recibe señales de satélite simultáneas de una cantidad impresionante de normas mundiales: GPS, Glonass, Galileo, QZSS y BeiDou.

Software para PC Teseo-Suite de STMicroelectronics para visualización y desarrollo de la familia de GNSS Teseo (fuente de la imagen: STMicroelectronics).

Esta es una característica llamada multiconstelación simultánea, que es una ventaja extrema sobre los módulos que solo utilizan un sistema como el GPS o que tienen una cantidad limitada de sistemas que pueden recibir simultáneamente.

Hay otras maneras de mitigar la recepción de una cantidad baja de satélites desde señales débiles o parciales.

El Teseo-LIV3F permite un GPS asistido de forma autónoma. Por lo tanto, en los dispositivos que ofrecen disponibilidad de red, como el GSM móvil, la capacidad de acceder a las bases de datos disponibles públicamente para las posiciones de los satélites y las posiciones futuras previstas significa la capacidad de tomar las primeras señales disponibles y extrapolar la posición actual según la información disponible. Esto elimina del dispositivo gran parte del trabajo de procesamiento de las matemáticas de triangulación y la espera de recepción de más señales. Esto se traduce en un rápido Time to First Fix. Esto ES principalmente ingeniería aeroespacial, pero los desarrolladores no deben preocuparse, ya que el módulo de ST y el entorno de desarrollo hacen todo el trabajo pesado por usted.

A medida que los usuarios exigen cada vez más características a sus dispositivos portátiles, el espacio es muy importante en el mercado de los dispositivos móviles, y en los vehículos aéreos, el peso. Su tamaño sumamente compacto de 9.7 mm x 10.1 mm (0.38 in x 0.39 in) es otra área en la que se destaca este dispositivo.

Hay momentos inevitables en que la recepción no es posible debido a limitaciones físicas. Los túneles, los espacios interiores, los "cañones urbanos" descritos anteriormente y los entornos ruidosos de radiofrecuencia es donde entra en juego la "navegación por estima".

Luego de profundizar en las bibliotecas y los entornos de desarrollo de ST, me di cuenta de que permiten acceder fácilmente a su línea de giroscopios, acelerómetros y unidades de medición inercial para permitir la medición del posicionamiento físico del dispositivo en relación con el espacio, lo que no deja que el dispositivo detenga el mapa en los momentos de cortes de radio.

(Fuente de la imagen: STMicroelectronics).

De acuerdo con la facilidad del desarrollo, ST arranca a toda marcha lanzando este módulo simultáneamente con una placa de expansión de desarrollo del ecosistema Nucleo, que cuenta con conectores de cabecera compatibles con el blindaje de factor de forma Arduino.

Se recomienda utilizar esta placa de expansión con las placas NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L476RG o NUCLEO-L073RZ de la familia de placas de desarrollo STM32 Nucleo.

Para el éxito inmediato de este blindaje de desarrollo, también está disponible la expansión de software X-Cube-GNSS1 de ST para STM32Cube.

Para realzar esta placa de desarrollo está la herramienta de desarrollo GNSS PC de STMicroelectronics, TESEO-SUITE, que ayuda en la visualización, administración, configuración y evaluación de los receptores de navegación, lo que permite características como la reconfiguración de firmware y futuras actualizaciones de firmware.

En cuanto a las herramientas del mercado móvil para desarrollo rápido, ST tiene AndroidHAL-Teseo, un controlador del dispositivo Capa de abstracción de hardware de Android para soluciones de GNSS TESEO.

Es un momento emocionante para ser diseñador de teléfonos móviles, tabletas, vehículos aéreos autónomos o rastreadores de flotas o, asimismo, un usuario de estos dispositivos.