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Timing- und Frequenzlösungen von Jackson Labs

jackson labs

Die Produkte bieten hochstabile, mit UTC synchronisierte Referenzfrequenzen und Puls‑pro‑Sekunde Signalen, die überall auf der Welt die Synchronisierung bis auf Nanosekunden‑Ebene ermöglicht. Verschiedene Oszillatortechnologien, wie Cäsium, Rubidium und DOCXOs (Double Ovenized Crystal Oscillators), bieten ein Flywheel für GNSS‑Referenzsignale, was sowohl das Phasenrauschen bei unter -115dBc/Hz bei 1Hz sowie Phasenkohärenz im Holdover‑Modus besser als 300ns über 24 Stunden ermöglicht mit Jitter im Bereich von Femtosekunden.

Herausforderung
Günstige, in China hergestellte GPS‑Jammer (Störsender) tauchen in immer größeren Mengen auf und werden von LKW‑Fahrern und anderen illegal eingesetzt. Sie verursachen erhebliche Störungen bei Mobilfunk‑Sendemasten, Flugzeugen, Energieversorgungseinrichtungen und anderer kritischer Infrastruktur. Selbst billige GPS‑Spoofer wurden vor kurzem für die Öffentlichkeit verfügbar gemacht.

Die Lösungen von u‑blox
Die Nutzung eines Systems mit Multi‑GNSS‑Empfang verringert die Effekte dieser Jammer/Spoofer, da der simultane Betrieb verschiedener GNSS‑Systeme und Trägerfrequenzen ermöglicht wird. Die neuesten M8T‑Module von u‑blox bieten einen wichtigen Vorteil auf dem Markt, weil sie den Betrieb von drei simultanen Multi‑GNSS‑Systemen ermöglichen. Das bietet einen deutlichen Sicherheitsspielraum und erlaubt Netzbetreibern, auf Flywheel‑Oszillatoren zu setzen, die kostengünstiger als bisher sind. Ein typischer 4G/5G‑Funkzellenstandort, was in großer Anzahl weltweit implementiert wird, kann nun mit einem kostengünstigeren DOCXO betrieben werden anstatt mit einem höherwertigen Rubidium‑Oszillator. Das spart erheblich Implementierungskosten. Weitere Vorteile ergeben sich daraus, dass eine überdeterminierte Timing‑Lösung durch Verwendung der u‑blox M8T Auto‑Survey und Position Hold Betriebsmodi eingesetzt wird. Damit ist der Betrieb auch dann möglich, wenn nur ein einziger Satellit sichtbar ist. Simultanempfang von GNSS‑Satelliten ist auch kritisch für Kleinzellenanwendungen, die typischerweise in Einkaufszentren, Tunneln und Strassenschluchten zum Einsatz kommen, in denen keine „freie Sicht“ zum Himmel herrscht oder die Sicht stark behindert ist. Die neuesten Empfänger von u‑blox mit Multi‑GNSS und Empfang innerhalb von Gebäuden haben sich als äusserst leistungsfähig in diesen schwierigen Anwendungen erwiesen und ermöglichen den Betrieb in Umgebungen, in denen das bisher nicht möglich war. Für hochdynamische mobile Anwendungen, wie sie etwa in Flugzeugen anzutreffen sind, nutzt JLT die Fähigkeit der u‑blox Empfänger, anpassbare Kalman Loop Time Constants sowie Modi für Carrier Phase gegenüber Doppler‑Tracking zu haben. Die JLT‑Software analysiert die dynamische Umgebung mit Hilfe von Beschleunigungsmessern und den PVT‑Daten zu Position, Geschwindigkeit und Zeit vom u‑blox Empfänger. Sie ändert die u‑blox Kalman‑Filter in Echtzeit auf die optimale Einstellung. Damit können JLT‑Produkte UTC(GNSS) bis auf Nanosekunden‑Ebene verfolgen, und zwar in jeder beliebigen Art von Anwendung und Umgebung.

„Die GNSS‑Empfänger von u‑blox haben eine UTC(GNSS) Timing‑Genauigkeit auf Nanosekunden‑Ebene demonstriert mit tiefgehender horizontaler Ortungsgenauigkeit von unter einem Meter bei niedrigem Energieverbrauch und mit sehr schneller Positionsbestimmung nach dem Einschalten (Time To First Fix, TTFF). Damit können wir Produkte anbieten mit aussergewöhnlich niedrigem Phasenrauschen, sehr hoher Allan Deviation (ADEV) - Leistung sowie äusserst schnellen Aufwärm- und Stabilisierungszeiten. Die neueste Generation von u‑blox Empfängern unterstützt bereits Galileo‑Tracking. Das verspricht einen großen Schritt nach vorn in der Positionierungs- und Timing‑Leistung gegenüber den jahrzehntealten GPS- und Glonass‑Systemen, denn es werden die neuesten Technologien genutzt, einschliesslich Wasserstoffmaser‑Referenzen in Satelliten. „Wir freuen uns, zahlreiche Produkte anbieten zu können, einschliesslich dem Mini‑JLT, dem Low Noise Rubidium GNSDO und unserem M12M Replacement Receiver, die diese verbesserte Fähigkeit schon heute nutzen“, sagt Said Jackson, President von Jackson Labs Technologies, Inc.

Über Jackson Labs Technologies, Inc.
Jackson Labs Technologies, Inc. ist ein Privatunternehmen mit Sitz in Las Vegas, Nevada, USA, das Präzisions‑Timing-, Frequenz-, Test- & Messinstrumente konzipiert und fertigt auf Grundlage der neuesten RF-, Mikroprozessor- und Software‑Technologien. Ziel von Jackson Labs Technologies, Inc. ist es, aussergewöhnliche elektronische Instrumente bereitzustellen, die Produkte des Wettbewerbs durchweg übertreffen, und zu Preisen, die den Kauf der Geräte auch Benutzern mit engen Budgets erlauben. Seit 2005 hat Jackson Labs Technologies, Inc. kritische Timing- und Frequenzlösungen in grossen Mengen, zu niedrigeren Preisen und mit höherer Leistung bereitgestellt als bei vergleichbaren Produkten. Jackson Labs Technologies, Inc. ist stolz darauf, für ihre Kunden Fertiglösungen in Rekordzeit konzipieren zu können.