u-blox’ ZED-X20P all-band GNSS-receiver er en prisbillig vej til at opnå global navigation på centimeter-niveau. Den højpræcise receiver leveres allerede nu til udvalgte kunder, og TCO (Total Cost of Ownership) er rundt regnet 90 procent mindre end for mere konventionelle løsninger
Artiklen har været bragt i Aktuel Elektronik nr. 5 – 2025 og kan læses herunder uden illustrationer
(læs originaludgaven her)
Teknisk indlæg fra u-blox
Redigeret af Rolf Sylvester-Hvid
Der er for tiden et massivt stigende behov for globale navigationsløsninger, som både skal have en betydelig præcision og også et ganske lavt prisniveau. Applikationerne findes nærmest overalt, og det klare behov opfyldes nu meget effektivt af schweiziske u-blox, der har skabt sig en position som globalt førende inden for positionering og kortrækkende kommunikationsteknologier. Målet for u-blox er primært de automotive-, industrielle- og forbrugermarkederne.
Et meget spændende produkt er netop blevet lanceret i form af u-blox’ nyeste all-band GNSS-modul, med betegnelsen ZED-X20P. Moduler er designet til at give global navigation med en præcision på centimeter-niveau til en lang række massemarked-applikationer, og da u-blox lover en samlet pris, der ligger 90 procent under de traditionelle løsninger, så må man tro, at schweizerne har en rigtig god ”case” – også langt ud over virksomhedens hidtidige markeder.
ZED-X20P trækker på u-blox’ mangeårige ekspertise inden for GNSS-løsninger (Global Navigation Satellite System), hvorved det har været muligt at skabe det produkt, som nu bryder med både teknologiske- og prismæssige barrierer ved at levere en globalt anvendelig navigationsløsning på centimeter-niveau, som nu rækker ud mod adskillige applikationer.
Det kompakte og yderst energieffektive ZED-X20P-modul henvender sig i første omgang til den industrielle sektor, hvor formål som intelligent konstruktion, overvågning, højpræcist landbrug, jernbanedrift, maritime- og minedriftsformål og også deformationsmonitering. Men andre spændende og meget relevante potentielle bruger-cases inkluderer UAV’er (Unmanned Aerial Vehicles), landbaserede mobile robotter, smart city-teknologier og VR.
Priseffektiv global anvendelse
u-blox ZED-X20P er designet til global brug i stor skala. Receiveren kan modtage signaler på L1-, L2-, L5- og L6-båndene fra fire globale GNSS-konstellationer foruden fra SBAS, QZSS og NavIC.
For at opnå den højpræcise information om position er ZED-X20P kompatibel med en række GNSS-korrektionsservices, inklusive dem, som leveres via satellit via L-båndet uden behov for ekstra hardware. Kunder kan vælge u-blox’ egen Point Perfect-løsning, der indeholder et fuldt udbud af PPP-RTK, netværks-RTK og globale PPP-korrektionsservices, som sikrer en robust ydelse og skalerbarhed til massemarkedsløsninger. Modulet tilbyder også en indbygget support af Galileo E6, hvorved kunder vil have adgang til den gratis Galileo High Accuracy Service (HAS) foruden enhver standardkompatibel RTK-service, inklusive gratis og kommercielle optioner, og det giver en maksimal fleksibilitet.
Hvis man parrer modulet med en all-band antenne som u-blox’ ANN-MB2 opnår ZED-X20P optimale resultater, der kombinerer en nem brug med en ganske imponerende kompatibilitet. Sammen giver det en one-stop-shop-løsning, så man opnår en meget prisgunstig præcision i en række af de nævnte applikationer.
Sikkerhed og nem integration
Da integriteten i navigationsdata er kritisk i mange af ZED-X20P’s target-applikationer, er modulet designet med end-to-end sikkerhed for øje for at beskytte navigationsinformationen i værtsprocessoren gennem beskyttelse af én af de nok mest kritiske sensorer i slutbrugerudstyret.
Sikkerhedsfunktioner inkluderer en secure boot og signed firmware til forhindring af pilfingeri, ligesom en indbygget root-of-trust lagrer kryptografisk materiale sikkert. Modulet supporterer Galileo OSNMA (Open Service Navigation Message Authentication) og anvender krypterede korrektionsdata for yderligere at styrke sikkerheden – også mod hacking. Modulet har en all-band frekvensalsidighed, der gør designet robust over for jamming. Desuden er al kommunikation mellem modulet og en værtsprocessor både krypteret og autentificeret, hvilket garanterer en sikker dataoverførsel.
ZED-X20P er også designet for let integration ind i både nye og eksisterende produkter. Ved at kombinere al positioneringsfunktionaliteten i et enkelt kompakt modul, der rummer såvel all-band receiver chippen og korrektionsdatabehandlingen, eliminerer man behovet for flere receivere eller databehandling i værtsprocessoren. Ved at opretholde den populære ZED-formfaktor giver modulet designere en nem genvej til opgradering af kunders eksisterende design – også for kunder, som bruger u-blox’ foregående ZED-F9P.
Demokratisering af højpræcis GNSS inspirerer innovation
Ved at nedbryde de traditionelle barrierer inden for global højpræcis GNSS-teknologi giver u-blox ZED-X20P nu ingeniører verden over adgang til hidtil usete muligheder for at forbedre navigationen i eksisterende produkter eller udtænke helt nye løsninger – og endda skabe produktkategorier, som markedet endnu ikke har tænkt på.
u-blox præsenterede ZED-X20P for nylig under Embedded World 2025 i Nürnberg, og samples af både ZED-X20P, og det tilhørende evaluerings-kit er til rådighed allerede i denne måned.
Stephan Zizala, der er CEO for u-blox, kunne i forbindelse med lanceringen fortælle om den begejstring, hvormed betakunder har mødt den ganske enestående kombination af u-blox GNSS single-chip, firmware og korrektionsservice i form af et enkelt modul. Applikationer som mobile robotter, præcise landbrugsmaskiner og automatiske bygge- og anlægsmaskiner kan ifølge Stephan Zizala få en præcision, der hidtil har været ukendt – og i forhold til de traditionelle løsninger i hvert fald ikke til så lav en pris. Det bliver spændende at se, hvilke produkter som i fremtiden vil være baseret på ZED-X20P-modulet …
Man vil kunne finde flere informationer om det nye modul på http://www.u-blox.com/zed-x20p.
Billedtekst:
u-blox’ nye ZED-X20P samler all-band GNSS-data, korrektionsservice og krypteret kommunikation med en eventuel værtsprocessor i en samlet modulløsning, der giver en centimeter-præcis navigation til rundt regnet 90 procent lavere pris end traditionelle løsninger.