EO_495

64 - ELETTRONICA OGGI 495 - GIUGNO/LUGLIO 2021 COMM GNSS Se il campo è popolato, il TP viene anticipato del valore in ns inserito. Riporto come esempio una applicazio- ne timing a cui sto lavorando. In figura 3 vediamo, in blu, il fronte di attacco di un messaggio IRIG-B DCLS confrontato con il fronte del segnale time pulse (prove- niente dal modulo ZED-F9T) senza alcuna compensa- zione. Notiamo un ritardo fisso di circa 390 ns dovuto ai tempi di elaborazione della logica dell’applicazione, a cui si somma una componente variabile di circa 60 ns (jitter, legato anch’esso alla logica di elaborazione). In figura 4 la stessa immagine a cui è applicata la com- pensazione, rimane solo il contributo dovuto al jitter. Correttezza del dato Il segnale ricevuto dal satellite GNSS non include me- todi per il controllo intrinseco dell’integrità del dato ma bisogna ricorrere ad algoritmi esterni di tipo RAIM (Re- ceiver Autonomous Integrity Monitoring) e nello speci- fico di tipo T-RAIM, dedicati al timing. Questo algoritmo è integrato nel firmware del modulo ed è attivabile da apposito comando. In uno scenario multi-costellazione, la complessità di tale algoritmo può diventare piuttosto elevata: l’analisi va condotta unendo dati provenien- ti da sistemi diversi, con diverse scale tempi, diverse derive e distorsioni. Appare evidente l’importanza di avere una funzionalità integrata che in maniera traspa- rente escluda i satelliti in condizione di fault. Timing in configurazione differenziale Altra caratteristica interessante è data dalla possibili- tà di operare in configurazione differenziale (Fig. 5). Si tratta di utilizzare un modulo come master che genera e invia tramite un link radio terrestre, a dei moduli sla- ve, delle informazioni di correzione (stringhe RTCM3). Il modulo prevede una ulteriore porta UART che è possibile, con opportuna configurazione, dedicare alla ricezione delle informazioni di correzione. Il setup è utilizzabile se i sistemi da sincronizzare sono geogra- ficamente situati in una zona relativamente limitata e in questa configurazione l’accuratezza del time pulse passa da 5 ns, valore del sistema in configurazione standard, a 2,5 ns in configurazione differenziale. Lo scambio delle informazioni per la correzione è unidi- rezionale, da master verso slave, ed è quindi possibile gestire più slave con un’unica stazione master, purché la distanza da detta stazione non superi i 50 km. Dati grezzi I moduli u-blox di tipo timing hanno la possibilità di esporre i dati grezzi. Lo ZED-F9T non è un’eccezione, espone carrier-phase, pseudorange, doppler e quality information. Dati contenuti tutti in un unico messaggio con formato conforme allo standard RINEX 3. Questo dà una grande flessibilità di utilizzo, permettendo il post processing dei dati con algoritmi propri o di terze parti (algoritmi di correzione RTK, analisi di sorgenti di spoofing, integrazione con sistemi inerziali). La sicurezza è importante La cronaca recente, vedi la frode attuata tramite sistemi di spoofing nei confronti di una nota compagnia di taxi, Fig. 3 – Ritardo del fronte di attacco di un messaggio IRIG-B rispetto al time pulse Fig. 5 – Timing assoluto e differenziale Fig. 4 – Risultato della compensazione del ritardo