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Whitepaper

Kurzstrecken‑Wireless‑Geräte mit niedrigem Stromverbrauch und Internet of Things (IoT) (PDF)
In diesem Whitepaper wird das Thema der letzten 100 Meter Konnektivität diskutiert, wobei kleine Geräte (wie z. B. verschiedene Sensoren) mit Diensten in einem Wide‑Area Internet Netzwerk verbunden sind. Es werden folgende Themen abgedeckt: Welche Anforderungen bestehen für die letzten 100 Meter Konnektivität? Welche Wireless‑Technologien sind für zukünftige Einsatzmöglichkeiten im Bereich IoT (Internet of Things) geeignet? Dieses Whitepaper stellt auch detailliert dar, warum u‑blox die letzten 100 Meter Konnektivität für einen wichtigen Faktor im Bereich IoT hält. Auch die Auswirkungen von IoT im Allgemeinen aus Sicht von u‑blox werden präsentiert.

Einsatzmöglichkeiten mit Bluetooth Low Energy in IoT‑Anwendungen (PDF)
Jährlich werden mehr als 10 Milliarden Mikrocontroller ausgeliefert, die allesamt Daten lokal bzw. über das Internet austauschen können. Das bedeutet, dass eine breite Palette sogenannter „intelligenter Geräte“ im Einsatz ist. Auf alle diese Geräte kann über das Internet zugegriffen werden. Diese Entwicklung nennt man gemeinhin IoT (Internet of Things). Bei IoT sind typischerweise eine lokale Wireless‑Verbindung mit niedrigem Energieverbrauch sowie eine Internetverbindung erforderlich. In diesem Whitepaper wird beschrieben, wie sich ein Smartphone oder Tablet im Bereich IoT einsetzen lässt und wie Bluetooth Low Energy Technologie funktioniert und dazu verwendet wird, Geräte mit Internet‑basierten Diensten und Anwendungen zu verbinden.

u‑blox GNSS‑Antennenmodule: Globale Positionierung leicht gemacht (PDF)
Da bei immer mehr Produkten und Geräten globale Positionierung als Standardfunktion integriert ist, kann ein besonders leistungsstarkes „GNSS‑Antennenmodul“, bei dem ein Satellitenempfängerchip mit einer Antenne auf demselben Modul kombiniert ist, eine gute Lösung darstellen. Diese Module bieten schnelle Entwicklungszeiten, vereinfachte Logistik und eine wirtschaftlich sinnvolle Lösung für „sofortige“ Satellitenpositionierung. In diesem Whitepaper werden die Vorteile und Designaspekte bei der Verwendung eines GNSS‑Antennenmoduls beschrieben.

3D Dead Reckoning von u‑blox für Anwendungen in Fahrzeugen (2‑minütiges Youtube‑Video)
Zunehmende Bebauungsdichte in den Städten, Parkhäuser und mehrstöckige Strassentrassen stellen Navigationssysteme vor erhebliche Probleme, denn der Empfang von Satellitensignalen ist dort mancherorts u.U. nur sehr schwach. Immer mehr Systeme (z. B. für die Navigation in Fahrzeugen, Mauterhebung, Flottenmanagement, Notrufdienste usw.) beruhen auf zuverlässiger, unterbrechungsfreier Positionierung und Navigation. Dadurch wird GNSS mit „dreidimensionalem Dead Reckoning“ immer wichtiger. Dies ist die Fähigkeit, eine Position in den Achsen X, Y und Z zu berechnen, wenn die Satellitensignale schwach oder gar nicht vorhanden sind. Dieses Dokument beschreibt eine derartige Lösung auf Basis der Sensorfusionstechnologie von u‑blox.

u‑blox M8 und u‑blox 7: ein umfassendes Konzept für Multi‑GNSS‑Positionierung (PDF)
Mit der Einführung der neuen Halbleiterplattform u‑blox M8 stellt u‑blox wieder einmal seine Führungsrolle im Bereich globale Satellitennavigation unter Beweis. Durch die Kombination ausgereifter Chip‑Technologie mit hochentwickelten Software‑Algorithmen, echtem Simultanempfang von GNSS‑Satelliten und Multi‑GNSS Aiding Services setzt u‑blox M8 den neuen Massstab für Satellitennavigation und Positionierung.

GNSS‑Timing und der Anstieg von Kleinzellen‑Basisstationen (PDF)
Präzisions‑Timing auf Grundlage von GNSS‑Satelliten stellt eine kostengünstige, zuverlässige und überall verfügbare Referenzuhr bereit, die mit den Signalen der Atomuhren an Bord der Satelliten geregelt wird. Es lässt sich einfach in Femtozellen-, Makrozellen und Kleinzellen‑Basisstationen implementieren als primäre oder sekundäre Präzisions‑Timing‑Lösung bzw. als Backup. In diesem Whitepaper werden die Anforderungen und Lösungen für Präzisions‑Timing‑Referenzuhren in Kleinzellenanwendungen diskutiert.

Neue Umsatzchancen für M2M‑Dienstanbieter dank LTE (PDF)
Rund um den Erdball investieren Dienstanbieter enorme Summen in den Aufbau der neuen LTE‑Infrastruktur. Weltweit haben über 20 Netzbetreiber bereits LTE‑Dienste eingeführt, darunter T‑Mobile, China Mobile, AT&T, NTT DoCoMo, Sprint, Telstra, Vodafone und Telefonica. Auch wenn die Verbreitung von LTE vor allen Dingen durch neue 4G‑Handys und -Tablets vorangetrieben wird, folgt der M2M‑Sektor bereits mit den ersten innovativen, kostenpflichtigen Diensten. In diesem Whitepaper werden 12 zukunftsweisende Geschäftsmodelle für LTE‑basierte Anwendungen und Dienste untersucht.

LTE und mobiles Breitband – ein Versprechen wird eingelöst (Englische PDFDeutsche PDFKoreanische PDF)
LTE ist die Mobilfunktechnologie der neuesten Generation und der am schnellsten wachsende Telekom‑Standard in der Geschichte. Die exponentielle Zunahme von Videoinhalten sowie Cloud‑Datenspeicherung erhöhen die Anforderung an die mobile Datenkommunikation enorm. LTE wurde entwickelt, um die Kommunikation von Mensch‑zu‑Mensch, Mensch‑zu‑Maschine und auch von Maschine‑zu‑Maschine effizient zu ermöglichen. LTE wird zahlreiche Technologietrends beschleunigen, wie zum Beispiel die Anbindung der letzten Meile, Multimedia‑reiche Web‑Anwendungen, Sicherheitstechnik und Cloud Computing. Dieses Whitepaper fasst kurz die Geschichte der mobilen Datenvernetzung zusammen und befasst sich danach mit den technischen Innovationen (Verbesserungen der Bandbreite und Latenzzeiten), mit denen LTE das Erscheinungsbild des Internets tiefgreifend verändert.

M2M‑Anwendungen auf Wachstumskurs – praktische Überlegungen für den Einsatz (PDF)
2013 ging als das Jahr in die Geschichte ein, in dem erstmals mehr Kommunikation von Maschine zu Maschine (M2M) als von Mensch zu Mensch stattfand und in dem mehr Maschinen als Menschen mit dem Internet verbunden waren. Geräte mit M2M‑Kommunikation auszustatten, ist jedoch mit speziellen, anwendungsspezifischen Anforderungen verbunden. Es ist wichtig, diese Anforderungen nicht nur beim ursprünglichen Design des Produkts zu berücksichtigen, sondern auch bei den Überlegungen zu seiner Lebensdauer (Wie lange soll das Gerät in Betrieb sein, ehe es ersetzt werden muss?), bei Betrachtungen der geografischen Abdeckung oder der Kompatibilität mit den unvermeidlichen Upgrades des drahtlosen Netzwerks, von 2G auf 3G und weiter auf 4G. In diesem Artikel werden 12 spezifische Probleme diskutiert, die beim Design von Geräten für M2M‑Anwendungen berücksichtigt werden sollten.

Die Philosophie von u‑blox in Bezug auf GNSS- und Wireless‑Module (PDF)
Schwerpunkt auf Kompatibilität und Aufrüstbarkeit: In der heutigen Elektronikindustrie, insbesondere bei industriellen M2M‑Anwendungen (Maschine‑zu‑Maschine) wie Flotten- und Gütermanagementsystemen, sind die Produktlebenszyklen kurz, typischerweise 9 Monate bis ein Jahr bis zur nächsten Aufrüstung eines Produkts, mit einer Produktlebensdauer bis zu 10 Jahren. In dieser Zeit müssen Designer ihre Produkte kontinuierlich verbessern, um aufstrebende neue Technologien zu integrieren und regionale Märkte anzusprechen, die über das ursprüngliche Design hinausgehen. Dadurch erwachsen Herausforderungen im Bereich Design, besonders beim Aufrüsten der Komponenten für Positionierung und drahtlosen Modems, um neuen Marktanforderungen zu entsprechen, wie etwa erweiterte GNSS‑Unterstützung sowie Kompatibilität mit mehreren Mobilfunkstandards. Dieses Whitepaper untersucht einige dieser Probleme und empfohlene Lösungen.

u‑blox Lösung für das europäische Notrufsystem eCall (PDF)
Mit der bevorstehenden Einführung des europäischen Notrufsystems eCall in 2015 läuft die Entwicklung von in Fahrzeugen installierten eCall‑Systemen (IVS) auf vollen Touren. Die richtige Auswahl der Komponenten wird grosse Auswirkungen auf die Entwicklungszeiten haben. Wichtige zu berücksichtigende Faktoren sind die Möglichkeit, IVS‑Designs vor der Einführung von eCall zu verifizieren, die Fähigkeit, Anforderungen zum Design‑In von eng miteinander gekoppelten GPS- und GSM‑Subsystemen, umfassendem Software‑Support, die Zertifizierung des GSM‑Modems auf Komponentenebene, die Vorwärts‑Kompatibilität mit zukünftigen Wireless‑Technologien und die Verfügbarkeit von GPS- und GSM‑Komponenten mit Automotive Grade in hohen Stückzahlen zu unterstützen. In diesem Dokument werden diese Anforderungen untersucht.

Das umfassendes Konzept von u‑blox für Multi‑GNSS‑Positionierung (Englische PDFKoreanische PDF)
GPS gibt es schon seit 30 Jahren. Es wird langsam zum globalen Defacto‑Standard für Navigation und Positionierung. Aber die Situation ändert sich rasant. Um sowohl regierungseigene als auch zivile Navigations- und Positionierungssysteme vom US‑amerikanischen GPS‑Satellitennetzwerk weniger abhängig bzw. komplett unabhängig zu machen, entwickeln Russland, China und die EU eigene parallele Globale Navigationssatellitensysteme („GNSS“). Japan hat auch mit der Einführung eines eigenen satellitenbasierten Erweiterungssystems begonnen, das die GPS‑Leistung in Japan und Bereichen von Südostasien sowie Ozeanien verbessern soll. u‑blox hat ihre Satellitenpositionierungsplattform der neuesten Generation u‑blox 7 mit Multi‑GNSS‑Fähigkeiten mit niedrigem Energieverbrauch ausgestattet, um für diese expandierenden neuen GNSS‑Systeme gerüstet zu sein.

Eine starke Kombination: das Beste aus UMTS mit GPS (PDF)
Die Verbindung von mobiler Kommunikation mit globaler Positionierung, Internet- und Multimedia‑Diensten in kleinen, tragbaren Geräten hat sich mittlerweile als stark zunehmender Branchentrend durchgesetzt, insbesondere für MRM‑Systeme (Mobile Resource Management), vernetzte Navigationssysteme in Fahrzeugen und tragbare Geräte im Konsumgütermarkt. Das Ergebnis sind attraktive neue ortsbasierte Anwendungen und Dienste, die früher mit nur einer der beiden Technologien nicht möglich gewesen wären: intelligente, sich selbst aktualisierende Navigatoren, ausgereifte Tracker für Fahrzeuge und Personen, Smartphones und Tablets mit reichhaltigen Multimedia- und Kommunikationsfähigkeiten. Dieses Whitepaper beleuchtet einige wichtige Überlegungen für die Kombination von UMTS‑Konnektivität und GPS auf Basis der Modulreihe LISA‑U2.

Hybrid‑Positionierung und CellLocate®  (PDF)
GPS ist zwar weitverbreitet, aber leider ist eine GPS‑Positionierung nicht immer möglich. Insbesondere gilt dies für abgeschirmte Umgebungen wie Innenräume oder Parkhäuser bzw. wenn ein GPS‑Störsignal vorhanden ist. Diese Situation lässt sich abmildern durch Ergänzen der Daten des GPS‑Empfängers mit Attributen von Mobilfunk‑Basisstationen. Dadurch wird eine gewisse Redundanz erreicht, die in zahlreichen Anwendungen nützlich sein kann. Eine Hybrid‑Lösung, die diese Technik verwendet, wurde von u‑blox realisiert: CellLocate®.

Automotive Dead Reckoning: Eine intelligente Lösung für moderne Navigation in Städten (PDF)
Zunehmende Bebauungsdichte in den Städten stellt Navigationssysteme vor erhebliche Probleme, denn der Empfang von GPS‑Satellitensignalen ist dort mancherorts u.U. nur sehr schwach. Immer mehr Systeme (z. B. Mauterhebung, Flottenmanagement, Notrufdienste usw.) beruhen auf zuverlässiger, unterbrechungsfreier Navigation. Dadurch wird GPS mit „Dead Reckoning“ (Koppelnavigation) immer wichtiger.

Anti‑Jamming‑Techniken in GPS‑Empfängern von u‑blox (PDF)
Ein kritischer Faktor bei der Auswahl von Komponenten für ein GPS‑System ist die Immunität des Empfängers gegenüber externen Störsignalen, auch „Jamming“ genannt. Die Fähigkeit, sich an üblicherweise schwache GPS‑Signale anzuheften, wenn Störsignale anderer elektronischer Geräte vorhanden sind, hat einen grossen Einfluss auf die Fähigkeit des Systems, korrekte Positionsdaten zur Verfügung zu stellen.