GNSS/GPS-Repeater sind HF-Systeme, die Live-Satellitennavigationssignale von Außenantennen empfangen und diese in Innenräumen weiterausstrahlen, wodurch der Betrieb von GNSS-Empfängern auch dort ermöglicht wird, wo kein direkter Satellitenempfang verfügbar ist. Diese Systeme kommen in Fertigungs-, Wartungs- und Testanlagen für UAVs, UGVs und USVs zum Einsatz und unterstützen die Überprüfung von Navigationsgeräten, die Integration von Autopiloten, die Qualitätssicherung in der Produktion sowie die Überprüfung von GNSS-Empfängern vor deren Einsatz.
Auf dieser Seite werden Anbieter von GNSS/GPS-Repeatern vorgestellt, deren Angebot von kompakten Ein-Zonen-Bausätzen bis hin zu Mehrzonen-Verteilersystemen reicht, die mehrere Prüfstände, Hangars und Werkstätten versorgen.
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Fortschrittliche HF-, Navigations- und Elektroniklösungen für UAVs und autonome Systeme
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GNSS/GPS-Repeater (auch als GNSS-Re-Radiatoren bezeichnet) sind HF-Systeme, die Live-Satellitennavigationssignale über eine Außenantenne empfangen und diese in geschlossene Räume weiterleiten, in denen der direkte Satellitenempfang eingeschränkt oder nicht verfügbar ist. Ein typisches GPS-Repeater-System kombiniert eine externe Empfangsantenne mit Verstärkungs- und Signalverteilungsgeräten sowie einer oder mehreren Sendeantennen für den Innenbereich, wodurch kompatible Empfänger auch innerhalb von Gebäuden aktuelle GNSS-Signale empfangen können.
GNSS-Repeater kommen in Fertigungs-, Wartungs- und Testanlagen für unbemannte Luftfahrzeuge (UAV), unbemannte Bodenfahrzeuge (UGV) und unbemannte Wasserfahrzeuge (USV) zum Einsatz. Durch die Ausweitung der Verfügbarkeit von Satellitensignalen auf Hangars, Werkstätten, Labore und andere geschlossene Bereiche unterstützen diese Systeme die Überprüfung von Navigationsempfängern, die Integration von Ausrüstung sowie Tests zur Einsatzbereitschaft vor dem Einsatz, ohne dass die Fahrzeuge ins Freie gebracht werden müssen.
GNSS-Repeater / Anti-Jam-GNSS-Repeater von SAGLAMTEK
GPS-Repeater für den Innenbereich erweitern die Abdeckung der Satellitennavigation auf Hangars, Werkstätten, Labore, überdachte Trockendocks und andere Einrichtungen, in denen Dächer, Wände, Abschirmungen oder umgebende Strukturen einen zuverlässigen direkten Empfang verhindern. Indem diese Systeme GNSS-Signale über eine Außenantenne empfangen und im Innenbereich weiterverbreiten, ermöglichen sie es den auf UAVs, UGVs und USVs installierten Empfängern, während Wartungsarbeiten, Geräteprüfungen und der Systemintegration Live-Satellitensignale zu empfangen, ohne dass die Plattform ins Freie bewegt werden muss.
GNSS-Repeater können es Navigationsempfängern ermöglichen, Satelliten zu erfassen und aktuelle Navigationsdaten zu erhalten, während sich eine unbemannte Plattform in einer Wartungs- oder Bereitschaftseinrichtung befindet. Dies unterstützt Empfängerprüfungen vor dem Einsatz und kann die Zeit bis zur ersten Positionsbestimmung (Time to First Fix, TTFF) verkürzen, sobald sich das Fahrzeug im Freien bewegt – abhängig vom Empfängerverhalten, der Satellitensichtbarkeit und der Signalkontinuität. Da die weitergeleiteten Signale von der fest installierten Außenantenne stammen, entsprechen Positionsschätzungen in Innenräumen in der Regel dem Standort dieser Antenne und nicht der tatsächlichen Position des Fahrzeugs.
Während der Entwicklung und Integration ermöglichen GNSS-Repeater den Ingenieuren, zu überprüfen, ob die bordeigenen Empfänger ordnungsgemäß funktionieren und mit Autopiloten, Flugsteuerungen, Trägheitsnavigationssystemen (INS), Navigationsanzeigen und anderen positionsabhängigen Geräten kommunizieren. Dies ist nützlich für Prüfstandstests, die Hardware-in-the-Loop-Integration (HIL) sowie Systemprüfungen am kompletten Fahrzeug, obwohl realistische Bewegungen, Flugbahnverfolgung und dynamisches Navigationsverhalten eine Simulation oder kontrollierte Tests im Freien erfordern.
GPS-Repeater-Systeme können an Montage-, Prüf- und Endkontrollstationen in Innenräumen Live-Satellitensignale bereitstellen, sodass Techniker den Betrieb der GNSS-Empfänger überprüfen können, ohne jede Plattform ins Freie bringen zu müssen. Diese Prüfungen können die Erfassung durch den Empfänger, die Integrität der Antennen und HF-Verkabelung sowie die Kommunikation mit der Navigationselektronik während der Produktion von UAVs, UGVs und USVs bestätigen und ergänzen damit spezielle HF-Messungen und andere Qualifizierungsverfahren.
Mehrzonen-GNSS-Repeater-Systeme können Live-Satellitensignale von einer einzigen Außenempfangsantenne auf mehrere Wartungsplätze, Prüfstände, Integrationsbereiche oder Produktionsstationen verteilen. HF-Splitter, Verteilverstärker, Koaxialkabel und Glasfaserverbindungen können zur Versorgung mehrerer Standorte in Innenräumen eingesetzt werden und ermöglichen so die gleichzeitige Prüfung mehrerer unbemannter Plattformen oder Navigationssysteme, während der Bedarf an separaten Außenantennen reduziert wird.
GNSS-Repeater können Satellitensignale auch an kompatible Zeitempfänger liefern, die in Entwicklungs- und Testanlagen im Innenbereich eingesetzt werden. Diese Empfänger können Zeitreferenzen für Telemetriegeräte, Sensornutzlasten, Datenerfassungssysteme, Navigationselektronik oder die Bodenkontrollinfrastruktur bereitstellen, wobei die Zeitgenauigkeit vom Empfänger und der Verteilungsarchitektur abhängt. Der Repeater verteilt das Satellitensignal, anstatt die Zeitreferenz selbst zu erzeugen.
GNSS-/GPS-Repeater dienen einem anderen Zweck als Satellitennavigationsempfänger, Simulationsgeräte, Korrekturdienste und direkte HF-Verteilungssysteme. Das Verständnis dieser Unterschiede hilft Ingenieuren für unbemannte Systeme bei der Auswahl der geeigneten Technologie für Funktionstests in Innenräumen, die Entwicklung von Navigationssystemen, die Zeitmessung und die operative Integration.
Bei der Entwicklung unbemannter Systeme eignen sich Repeater in erster Linie zur Bereitstellung eines Live-Satellitenempfangs für Funktions- und Integrationsprüfungen der Empfänger, während Simulatoren eine bessere Kontrolle über Navigationsbedingungen, Flugbahnen, Signalfehler und Fahrzeugbewegungen ermöglichen.
Die Weiterverbreitung von GNSS-Signalen unterliegt Frequenzvorschriften, da Sendeantennen in Innenräumen Emissionen außerhalb ihrer vorgesehenen Abdeckungsbereiche erzeugen und möglicherweise andere Satellitennavigationsempfänger stören können. Die Anforderungen an Installation und Betrieb hängen daher vom jeweiligen Land, den Geräteeigenschaften, den zulässigen Frequenzen, den Ausgangspegeln und den geltenden Genehmigungsbedingungen ab.
Betreiber sollten vor der Installation eines GPS-Re-Radiators die geltenden regulatorischen Bedingungen ermitteln, einschließlich der zulässigen Ausgangsleistung, Installationsbeschränkungen, Geräteanforderungen und Maßnahmen zur Vermeidung von Störungen außerhalb des vorgesehenen Versorgungsbereichs.
Bei der Auswahl eines GNSS-Repeaters müssen die unterstützten Satellitensignale, die HF-Verteilungsmöglichkeiten, die Installationsanforderungen und die regulatorischen Auflagen auf die beabsichtigte Testumgebung abgestimmt werden. Ein kompaktes GNSS-Repeater-Kit kann für eine einzelne Werkbank oder einen Wartungsbereich geeignet sein, während größere Fertigungs- und Integrationsanlagen möglicherweise Mehrzonen-Verteilungssysteme erfordern, die mehrere Hallen oder Labore versorgen.
| Auswahlkriterien | Wichtige Anforderungen | Relevanz für unbemannte Systeme |
| Unterstützte GNSS-Konstellationen und Frequenzbänder | Kompatibilität mit den erforderlichen GPS-, Galileo-, GLONASS-, BeiDou- und anderen unterstützten Satellitensignalen sowie Frequenzbändern | Stellt sicher, dass Repeater die von den bordeigenen Navigations- und Zeitmessempfängern benötigten Signale weiterleiten |
| Erforderlicher Abdeckungsbereich in Innenräumen | Abmessungen des Abdeckungsbereichs, Gebäudestruktur, Antennenplatzierung und Bedingungen der HF-Ausbreitung | Bestimmt, ob Signale Empfänger in Hangars, Montagehallen und Labors erreichen können |
| Verteilung in einer Zone vs. Verteilung in mehreren Zonen | Anzahl der Innenraumantennen, Verteilungskanäle und separat steuerbare Abdeckungsbereiche | Unterstützt einzelne Teststationen oder mehrere gleichzeitige Wartungs- und Integrationsabläufe |
| HF-Verstärkung und Ausgangsleistung | Einstellbare Verstärkung, Signaldämpfung und kontrollierte Nachstrahlungsleistungen | Trägt dazu bei, nutzbare Empfangseingangspegel aufrechtzuerhalten und gleichzeitig Störungen sowie unbeabsichtigte HF-Abdeckung zu begrenzen |
| Antennen- und Kabelkompatibilität | Unterstützte Antennentypen, Impedanz, Anschlüsse, Kabelverluste und Leistungsanforderungen für aktive Antennen | Unterstützt die Installation neben bestehender GNSS-Empfänger- und Testgeräte-Infrastruktur |
| Anforderungen an die Signalintegrität und Verzögerung | Rauschzahl, Frequenzgang, Gruppenlaufzeit und Signalverteilungseigenschaften | Trägt zur Erhaltung der Satellitensignalqualität für die Empfängererfassung, Funktionstests und Zeitmessungsanwendungen bei |
| Feste vs. mobile Installation | Feste Antennenverteilungsnetze oder kompakte Systeme für den temporären Einsatz | Ermöglicht die Wahl zwischen dedizierten Produktionsanlagen und flexiblen Test- oder Wartungsumgebungen |
| Stromversorgung und Umgebungsanforderungen | Eingangsspannung, Leistungsaufnahme der aktiven Antenne, Betriebstemperatur und Schutzklasse | Unterstützt den zuverlässigen Betrieb in Werkstätten, maritimen Einrichtungen und anderen industriellen Anlagen |
| Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Betriebsgenehmigung | Geltende nationale Beschränkungen, zulässige HF-Emissionen, Konformität der Geräte und Installationsbedingungen | Ermöglicht die Einhaltung der relevanten rechtlichen und technischen Anforderungen für die GNSS-Nachstrahlung in Innenräumen |
Eine angemessene Systemauswahl erfordert zudem eine Bewertung der HF-Abdeckung sowie die Überprüfung, dass die Installation nutzbare Empfängersignale liefert, ohne dabei schädliche Störungen, übermäßige Signalpegel oder irreführendes Navigationsverhalten während der Tests zu verursachen.
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