Laufende Forschungsprojekte
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Accurate prediction of GNSS antenna performance in automotive scenarios - AccurautoFür die präzise Verortung mittels Satellitennavigationssystemen (GNSS), betreiben die deutschen Behörden GNSS-Korrekturdatendienste. Diese werden für die Fahrzeugverortung allerdings noch so gut wie nicht eingesetzt. Dies ist auf große, durch die Empfangsantennen auf Fahrzeugen verursachte Fehler zurückzuführen. Für niedrigpreisige Fahrzeugantennen sind Fehler bis zu einigen Metern gemessen und starke Abhängigkeiten von Fahrzeugtyp und Installationsort gezeigt worden. Das führt zu ungelösten Herausforderungen für die Kalibrierung von GNSS-Empfangsantennen für Fahrzeuge.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2024Förderung: Bundesministerium für Digitalisierung und Verkehr (BMDV), Förderkennnzeichen: 19F1189B
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Deformation Analysis Based on Terrestrial Laser Scanner Measurements (TLS-Defo, FOR 5455, Project 5)Our research aims to enhance the Terrestrial Laser Scanning (TLS) uncertainty budget by developing strategies for deterministic observation intervals and transforming error bands into point uncertainties. We are also introducing distribution-free surface uncertainty measures to improve the precision and reliability of TLS data.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2024Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Forschergruppe (FOR) 5455
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Modellierung von Quantensensoren in einem realistischen Navigationskontext – SimulaQrUmPositionierung, Navigation und Timing sind entscheidend für moderne Systeme im Transportwesen, der Landwirtschaft und der Raumfahrt, jedoch stoßen herkömmliche GNSS-Signale oft an ihre Grenzen, etwa in Städten oder unter Wasser. Dieses Projekt entwickelt gemeinsam mit Partnern wie dem Institut für Quantenoptik (IQO) und Airbus Defence and Space ein neues Simulationswerkzeug, um Navigationslösungen durch die Kombination von Quantensensoren und Trägheitssensoren zuverlässiger und stabiler zu machen.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2024Förderung: European Space Agency (ESA), Förderkennzeichen: NAVISP-EL1-089
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© IQO
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Entwicklung eines DAB-Empfangsmoduls zur GNSS-KorrekturdatenübermittlungIn diesem Projekt wird ein DAB-zu-GNSS-Empfangsmodul entwickelt, welches GNSS-Korrekturen über DAB-Technologie empfangen und verarbeiten kann. Es wird im Vergleich zur Mobilfunkübertragung getestet. Die Evaluierung umfasst die quantitative und qualitative Untersuchung des Datenstroms und praktische Tests des Moduls in GNSS-Anwendungsszenarien. Das Projekt erfolgt in Kooperation mit der RFmondial GmbH.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2023Förderung: Zuwendung aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) und des Landes Niedersachsen im Förderprogramm "Innovationsförderprogramm für Forschung und Entwicklung"
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Navigation mit Quantensensorik im Weltraum (SpaceQNav)Das Projekt widmet sich der Erforschung innovativer Quanten-Inertialsensorik zur Verbesserung der Weltraumnavigation. Ziel ist es, die Navigationsleistung erheblich zu steigern, indem die Präzision und Langzeitstabilität für Missionen von der Erdumlaufbahn bis zur Mondoberfläche revolutioniert wird. Durch die Analyse von Designanforderungen und Auswertestrategien soll das volle Potenzial dieser Technologie ausgeschöpft werden.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2023Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK/DLR), Förderkennzeichen: 50NA2310A
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Entwicklung einer kompakten Experimentalplattform eines gyro-stabilisierten Quantennavigationssensors (QGyroPlus)Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines einzigartigen Sechs-Achsen-Quanteninertialnavigationssensors, der erstmalig driftfreie und hochpräzise Navigation ermöglicht. Diese bahnbrechende Technologie wird als kompakte Experimentalplattform im Projektverlauf getestet und könnte die Tür zu völlig neuen Anwendungsbereichen in der autonomen Navigation öffnen.Leitung: Prof. Dr. Steffen SchönTeam:Jahr: 2023Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK / DLR), Förderkennzeichen: 50NA2106
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Interferometrische Glasfaserverbindungen (SFB 1464, A05)Um das chronometrische Nivellement als Routinewerkzeug für die Geodäsie zu etablieren, sind Forschung und Entwicklungen für hochpräzise Frequenzübertragung in den Bereichen Interferometrische Glasfaserverbindungen (Interferometric Fibre Links, IFLs) und Globales Navigationssatellitensystem - Frequenztransfer (GNSS-FT) erforderlich. Die Entwicklung von feldtauglichen IFLs-Geräten, ultrapräziser GNSS-FT und deren Einsatz für chronometrische Nivellements sind neue Forschungs- und Entwicklungsgebiete, die viele Anwendungen von geodätischem Interesse eröffnen werden. Unser Ziel ist es, eine chronometrische Nivellement-Kampagne zwischen Insel und Festland unter Verwendung von IFL und GNSS-FT sowie der in Teilprojekt A04 entwickelten transportablen optischen Uhr zu realisieren.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen Schön, Dr. Jochen KronjägerTeam:Jahr: 2021
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Bounding and propagating observation uncertainty with interval mathematic (GRK 2159)Intervals (Jaulin et al 2001) can be seen as a natural way to bound observation uncertainty in navigation systems such as GPS, IMU or optical sensors like LIDAR, since they are in principle free of any assumption about probability distributions and can thus describe adequately remaining systematic effects (Schön 2016, Schön and Kutterer 2006). In this project, we intent to experimentally investigate in more details the actual size of observation intervals.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2020Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Graduiertenkolleg GRK 2159
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FIRST: Fingerprinting, Integrity Monitoring and Receiver Signal Processing Using Miniature Atomic Clock TechnologyUm die Performance der Bestimmung von Position, Geschwindigkeit und Zeit mittels GNSS-Messungen zu verbessern, werden heute häufig Chip Scale Atomic Clocks (CSACs) genutzt, welche dem GNSS-Empfänger ein hochstabiles Frequenzsignal zur Verfügung stellen. Die Verbesserung der Navigationslösung erfolgt bisher allerdings ausschließlich algorithmisch. In diesem Vorhaben soll nun der Einfluss von der Empfängeruhr auf die Qualität der Signalverarbeitung in einem Software-Empfänger untersucht werden, indem die internen Verarbeitungsschritte an die hohe Frequenzstabilität des CSAC-Signals angepasst werden. Zusätzlich soll die Machbarkeit des Fingerprintings mit hochstabilen Atomuhren unter verschiedenen dynamischen Bedingungen untersucht und zusätzlich Integritätsmaße für den GNSS-basierten Zeittransfer entwickelt werden.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2020Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), Förderkennzeichen: 50NA2101
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Collaborative Navigation for Smart Cities (GRK 2159)Global Navigation Satellite Systems (GNSS) is the only navigation sensor that provides absolute positioning. However, urban areas form the most challenging environment for GNSS to achieve a reliable position. Because of the reduced satellite visibility and disturbed signal propagation like diffraction and multipath, the resulting position has a reduced accuracy and availability. The overall research objective of this project is to reduce these shortcomings through collaboration. Therefore, similarity of multipath at different locations within streets will be studied.Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen SchönTeam:Jahr: 2019Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Graduiertenkolleg GRK 2159
