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Tracking & Tracing

GSM und GPS als Erfolgs-Duo

24. August 2012, 13:17 Uhr | Andreas Kohn, Sierra Wireless

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Kombimodule für GSM und GPS

Für den Funkteil der Konstruktion stehen eine Reihe praxiserprobter „AirPrime“-Funkmodule zur Auswahl. GSM ist dabei eine gute Wahl, da ein Tracker normalerweise nur eine sehr geringe Bandbreite benötigt. Alle Airprime-Module sind mit einem Echtzeitbetriebssystem ausgestattet, auf dem Entwickler Anwendungen in der normalen Ansi-C-Sprache schreiben können.

Die GPS-Funktion wird vom Airprime-GPS-Modul-XM0110 geliefert, einer gebrauchsfertigen Lösung, die für die Nutzung der Funkmodule von Airprime optimiert ist. Basierend auf dem „SiRFstarIV“-GPS von CSR ist dieses Modul ein hochsensibles Gerät, das laut Datenblatt ausgezeichnete Leistungen beim Tracking (-162 dBm), bei der Navigation (-160 dBm) und bei der Erfassung (-158 dBm unterstützt; -148 dBm eigenständig) erbringt. Es wird direkt an die serielle UART-Schnittstelle (Universal-Asynchronous-Receiver-Transmitter) oder den I2C-Bus des Funkmoduls angeschlossen und kann dies als Stromquelle nutzen. Es gibt mehrere stromsparende Optionen, damit die Entwickler zwischen der höchsten GPS-Leistung und dem niedrigsten Gesamtstromverbrauch des Systems abwägen können. Das Modul kann zudem vollständig über die Luftschnittstelle aktualisiert werden, um die Host-Software und GPS-Firmware auf dem neuesten Stand zu halten. Als externes Bauteil wird lediglich eine aktive oder passive GPS-Antenne benötigt.

Das GPS-Modul wird von einer handelsüblichen Programmbibliothek unterstützt, die über spezielle Programmierschnittstellen für eine Reihe von GPS-Funktionen verfügt. Neben dem grundlegenden Verfahren zur Erfassung von Standortdaten unterstützt das Modul auch Assisted-GPS (A-GPS) sowie Time-to-First-Fix (TTFF) – die Zeit, die ein GPS-Empfänger braucht, bis er nach dem Einschalten zum ersten Mal seine Position bestimmen kann – und einen schnelleren GPS-Fix bei schwachem Signalempfang. Die Entstörung sorgt für einen optimierten Empfang auch bei starker Geräuschkulisse und in ländlichen Umgebungen, in denen mit mehr Frequenzen gerechnet werden muss. Sie begrenzt zudem den Einfluss durch die Nähe der Funk-Module.