Ir o contido principal
logo proyecto horizonte auditor

Proxecto H2020 AUDITOR: Rede avanzada de monitorización e aumento de EGNSS multi-constelación e a súa aplicación na agricultura de precisión

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2016 -2018
  • Orzamento asignado 996.373,75 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto AUDITOR
Descrición

O obxectivo do proxecto é implementar novas técnicas de posicionamento preciso baseadas en datos de aumento diferencial en receptores GNSS personalizados para mellorar o rendemento dos servizos de ampliación actuais, reducindo así os custos. Demostrouse que estas técnicas ofrecen unha maior precisión con tempos de converxencia máis rápidos que as solucións diferenciais dispoñibles comercialmente. Ademais, están a implementarse modelos atmosféricos máis sofisticados para proporcionar mellores correccións de erros ionosféricos e aumentar así a precisión do usuario.

Todos estes avances estanse integrando nun demostrador de software que utilizará datos de redes GNSS públicas e poderá xerar e aplicar estas correccións en tempo case real. Estase implementando un módulo de receptor de dobre frecuencia personalizado, seguindo un enfoque innovador que integra un receptor GNSS definido por software nun sistema integrado que integrará aceleradores de hardware para permitir o funcionamento en tempo real nun sistema de baixa potencia.

O factor de forma e as capacidades do receptor resultante serán comparables aos receptores profesionais existentes no mercado, mantendo todas as vantaxes dos receptores de software: modularidade, escalabilidade, actualización e flexibilidade. Ademais, ao ofrecer soporte multifrecuencia e multiconstelación, este receptor avanzado permitirá o acceso de baixo nivel a compoñentes internos clave, incluso a nivel de mostra, facilitando a integración doutras técnicas complementarias.

O feito de que a capa de software sexa unha evolución dun proxecto de código aberto existente e exitoso, GNSS-SDR, permitirá aos desenvolvedores e investigadores de GNSS personalizar o código do receptor. Con base no anterior, habilitaranse servizos rendibles de agricultura de precisión (AP) para os agricultores, especialmente aqueles con pequenas e medianas empresas en zonas de Europa onde a dispoñibilidade de EGNOS pode verse limitada en determinadas condicións. Isto permitirá aumentar a produción con menos insumos (agroquímicos, auga, enerxía, horas persoais), mellorando así a rendibilidade económica e a sustentabilidade.

Descrición das actividades

Tendo en conta os requisitos/estado da técnica e os subsistemas AUDITOR deseñados, no segundo período implantouse o sistema AUDITOR completo.

Implantáronse, probáronse e validáronse os subsistemas AUDITOR. Isto inclúe o HW/SW relacionado co receptor GNSS, que presentaba desafíos significativos que requirían múltiples iteracións de prototipos e desenvolvemento de software pesado. Os subsistemas e módulos de rede iBOGART tamén foron validados con fluxos de datos de proba e, posteriormente, con datos de proba de Grecia proporcionados polo receptor GNSS.

En relación co plan de negocio de AUDITOR: espérase que AUDITOR achegue as súas funcións de valor engadido en aplicacións agrícolas europeas clave de PA, como Tractor Guidance, Auto Steering e VRA (Variable Rate Applications) consistente en c. 300.000 dispositivos GNSS en 2023, ou aproximadamente 180 millóns de euros ese ano. As atractivas perspectivas do mercado vense compensadas pola forte competencia, que está obrigando a AUDITOR a cerrar rapidamente a diferenza cos seus competidores (principalmente cobertura WW a través de Internet, desenvolvemento de capacidades de transmisión por satélite en banda L e un intervalo de tempo de conversión de 4 cm a 20') e, posteriormente, a ofrecer unha solución máis económica que o mercado, operando a través dun modelo B2B.

Mesmo nun mercado tan competitivo, as perspectivas para AUDITOR considéranse positivas, cun VAN de c. 12 millóns de euros no caso de ofrecer o único servizo de ampliación e un VAN de c. 9 millóns de euros se se inclúe un GNSS Rx xunto co algoritmo de aumento.

A proba de AUDITOR completouse correctamente con pequenas desviacións:

  • Probas nos Países Baixos: definíronse probas de robots e localizáronse campos de proba. O robot executouse cos receptores existentes. Os datos foron rexistrados para o seu posterior procesamento mediante o software AUDITOR.
  • Probas previas en Castelldefels: Probas do sistema con antenas fixas na sede do CTTC. Experimentos de transmisión RTCM e xeración RINEX.
  • Ensaios en Grecia: Ensaios de campo nunha viña. Receptor AUDITOR montado en tractor. Recollida de sinais L1 e L2.
  • Ensaios en Barcelona: Ensaios de campo nun cultivo de trigo. Receptor AUDITOR montado nunha cosechadora. Recollida de sinais L1 e L2.
Obxectivos

O obxectivo de AUDITOR é implementar novas técnicas de posicionamento preciso baseadas no aumento en receptores GNSS personalizados para mellorar o rendemento dos servizos de aumento actuais e reducir os custos. Estas técnicas xa foron patentadas polo consorcio e demostrouse que ofrecen unha maior precisión con tempos de converxencia máis rápidos que as solucións dispoñibles comercialmente.

Implementaranse modelos atmosféricos máis sofisticados para proporcionar mellores correccións de erros ionosféricos e aumentar aínda máis a precisión. Todos estes avances integraranse nun demostrador de software que utilizará datos de redes GNSS públicas para xerar estes fluxos de datos de corrección.

Estes novos receptores permitirán servizos de agricultura de precisión rendibles para os agricultores, especialmente aqueles con pequenas e medianas empresas en partes de Europa. O módulo receptor personalizado de dobre frecuencia seguirá un enfoque innovador movendo un receptor GNSS definido por software a un sistema integrado que integrará aceleradores de hardware para permitir o funcionamento en tempo real nun sistema de baixa potencia.

O factor de forma e as capacidades do receptor resultante serán comparables ás dos receptores profesionais existentes no mercado, conservando todas as vantaxes dos receptores de software: modularidade, escalabilidade, actualización e flexibilidade. Ademais de ofrecer soporte multifrecuencia e multiconstelación, este receptor avanzado permitirá o acceso de moi baixo nivel a sete claves internas a nivel de mostra, permitindo a integración doutras técnicas complementarias como análise e seguimento de interferencias ou autenticación a través de servidores remotos para bandas cifradas.

O feito de que a capa de software sexa unha evolución dun proxecto de código aberto existente e exitoso, GNSS-SDR, permitirá aos desenvolvedores e investigadores de GNSS personalizar o código do receptor para adaptalo ás súas propias aplicacións ou probar os seus algoritmos utilizando este módulo receptor flexible, desde reflectometría ata sistemas GNSS/INS acoplados ultra-hermeticamente.

Resultados

AUDITOR presentará varias melloras en comparación cos sistemas existentes:

  • O uso de técnicas WARTK/MSTID permite liñas de base máis longas entre os receptores de rede GNSS permanentes, reducindo drasticamente a infraestrutura necesaria para proporcionar correccións máis rápidas e precisas para un posicionamento preciso. As probas no mundo real de WARTK e as melloras que permite representan un avance máis aló do estado da arte. Actualmente estase a buscar unha solución que permita a aplicación de correccións de WARTK a través de RTKLIB. Isto tamén significaría que as correccións ionosféricas baseadas en datos abertos poderían ser aplicadas por todos os usuarios de GNSS sen investimento significativo, grazas á reutilización da infraestrutura existente.
  • Teranse en conta as últimas melloras e achados no modelado MSTID, o que resultará en limitacións de rendemento de precisión máis baixas.
  • Redución dos tempos de converxencia
  • Implementación dun motor de hardware e software integrado para permitir un funcionamento en tempo real de baixa potencia, mantendo a total flexibilidade dos despregamentos SDR, dirixidos especialmente aos receptores Galileo e EGNOS abertos, de baixo custo e multifrecuencia.

Todos estes avances ofreceranse ao mercado de Agricultura de precisión en varios servizos clave, como navegación de maquinaria agrícola, servizos de análise de datos e aplicacións de taxa variable.

Coordinadores
  • ACORDE TECHNOLOGIES SA (ACORDE)