Bosch: Neuer Halbleiter-Chip sorgt für präzisere Navigation

Das ist schon vielen passiert: Wenn es besonders unübersichtlich wird, versagt plötzlich die Navigation. Abhilfe soll nun ein neuer sogenannter MEMS-Sensor von Bosch bringen. Der Sensor „SMI230“ registriert permanent und hochpräzise die Richtungs- und Geschwindigkeitsänderungen eines Fahrzeugs, wertet die Informationen aus und übermittelt sie an das Navigationssystem. Dort werden sie mit den Positionsdaten des globalen Navigationssatellitensystems GNSS (Global Navigation Satellite System) kombiniert und für die Navigation genutzt.

Wenn das GPS ausfällt

Fällt beispielsweise das GPS-Signal kurzfristig aus – etwa in einem Tunnel oder in den Häuserschluchten einer Großstadt – springt der neue Bosch-Sensor ein. Jens Fabrowsky, Mitglied des Bereichsvorstands des Bosch-Geschäftsbereichs Automotive Electronics, bringt es auf den Punkt:

„Wenn das Navigationssystem nicht mehr weiterweiß, sorgt Bosch mit Sensoren aus Halbleitern dafür, dass die Orientierung nicht verloren geht.“

Mit den jederzeit zuverlässigen Bewegungsdaten des Fahrzeugs gehört zudem das allseits bekannte Daumenkino der Navigationsanzeige der Vergangenheit an. Denn mit der Kombination aus Position und Sensorinformationen macht der Positionspfeil in der Navigation keine unrealistischen Sprünge oder ruckartige Drehungen von Wegepunkt zu Wegepunkt. Fabrowsky:

„Halbleiter sind wichtige Bausteine moderner Mobilität und aus keinem Auto mehr wegzudenken.“

Die Fertigung des SMI230 bei Bosch ist vor kurzem angelaufen; erste Kunden erhalten den Sensor bereits serienmäßig.

Die Kombination macht‘s

Experten sprechen bei diesen Sensoren von mikro-elektro-mechanischen Systemen, kurz MEMS-Sensoren. Für hochpräzise Bewegungsdaten des Fahrzeugs bringt Bosch gleich zwei dieser winzigen und äußerst feinfühligen Sensoren – einer für die Beschleunigung des Fahrzeugs und ein zweiter für dessen Drehrate – in einem Gehäuse zusammen. Diese Kombination ist die Stärke des SMI230. Zudem arbeitet das Sensor-Duo besonders genau und erkennt Bewegungsänderungen des Fahrzeugs außergewöhnlich schnell. Fabbrowsky sagt:

„Bosch hat ein umfassendes und weltweit einzigartiges Know-how in der Entwicklung und Fertigung von Halbleitern für automobile Anwendungen. Das hilft uns, sowohl neue Funktionen im Fahrzeug zu entwickeln als auch immer bessere Chips.

Die blinden Flecken werden beseitigt

Mit Hilfe des SMI230-Sensors folgt der Positionspfeil exakt dem Straßenverlauf. Gleiches gilt für den Fall, wenn das Navigationssystem die Orientierung komplett verliert, weil das Signal der Satellitenpositionierung abbricht. Michael Rupp, Produktmanager im Bereich Automotive Electronics bei Bosch, erklärt:

„Der Sensor von Bosch beseitigt die blinden Flecken der GNSS-Navigation. Er hilft, die eigene Position auch bei schlechtem Satellitensignal genau zu bestimmen und Richtungskommandos zum genau richtigen Zeitpunkt zu geben.“

Dafür gleicht das Navigationssystem permanent die vom Bosch-Sensor erkannten Änderungen der Fahrzeugrichtung sowie der Geschwindigkeit mit dem Signal der letzten Position ab und synchronisiert damit die aktuelle Position auf der Navigationskarte. Die Datenerfassung ist so präzise, dass die Position des Fahrzeugs auch noch nach einiger Zeit zuverlässig angezeigt wird.