Уз континуирани развој и унапређење технологије сателитског позиционирања, технологија позиционирања високе прецизности је примењена на све сфере живота у савременом животу, као што су геодетска истраживања и мапирање, прецизна пољопривреда, беспилотна летелица, беспилотна вожња и друге области, технологија позиционирања високе прецизности може се видети свуда.Конкретно, са завршетком мреже нове генерације навигационог сателитског система Беидоу и доласком 5Г ере, очекује се да ће континуирани развој Беидоу +5Г промовисати примену технологије позиционирања високе прецизности у областима планирања аеродрома. , инспекција робота, надзор возила, управљање логистиком и друге области.Реализација технологије позиционирања високе прецизности је неодвојива од подршке антене високе прецизности, алгоритма високе прецизности и картице високе прецизности.Овај рад углавном представља развој и примену антена високе прецизности, статус технологије и тако даље.
1. Развој и примена ГНСС антене високе прецизности
1.1 Антена високе прецизности
У ОБЛАСТИ ГНСС-а, антена високе прецизности је врста антене која има посебне захтеве за стабилност фазног центра антене.Обично се комбинује са високопрецизном плочом да би се остварило високо прецизно позиционирање центиметарског или милиметарског нивоа.У пројектовању антене високе прецизности, обично постоје посебни захтеви за следеће индикаторе: ширина антенског снопа, мала елевација, незаобљеност, коефицијент пада нагиба, однос предње и задње стране, способност анти-мултипата итд. директно или индиректно утичу на стабилност фазног центра антене, а затим утичу на тачност позиционирања.
1.2 Примена и класификација антена високе прецизности
Високо прецизна ГНСС антена је првобитно коришћена у области геодетског снимања и мапирања како би се постигла статичка тачност позиционирања на нивоу милиметра у процесу инжењерског лофтинга, топографског мапирања и разних контролних снимања.Како технологија позиционирања високе прецизности постаје све зрелија, антена високе прецизности се постепено примењује у све више поља, укључујући референтну станицу за континуирани рад, праћење деформација, праћење земљотреса, мерење снимања и мапирања, беспилотне летелице (УАВ), области прецизности пољопривреда, аутоматска вожња, обука за возачки испит, инжењерске машине и друге индустријске области, у различитим апликацијама за индексни захтев антене такође има очигледну разлику.
1.2.1 ЦОРС систем, мониторинг деформација, сеизмички мониторинг – антена референтне станице
Антена високе прецизности користи референтну станицу за континуирани рад, кроз дуготрајно посматрање за тачне информације о локацији, и кроз систем комуникације података у реалном времену, пренос података посматрања до контролног центра, грешка израчунате области контролног центра након корекцијских параметара да би се побољшала систем тла, и звезда у систему побољшања, итд., за слање порука о грешци роверу (клијенту). Коначно, корисник може добити тачне информације о координатама [1].
У примени мониторинга деформација, праћења земљотреса и тако даље, због потребе да се прецизно прати количина деформација, детекција малих деформација, тако да се предвиди настанак елементарних непогода.
Због тога, у дизајну антене високе прецизности за апликације као што су референтна станица за континуирани рад, праћење деформација и сеизмичко праћење, прва пажња мора бити њена одлична стабилност фазног центра и способност против вишеструких сметњи, како би се обезбедила тачна тачност у реалном времену. информације о положају за различите побољшане системе.Поред тога, да би се обезбедило што више параметара сателитске корекције, антена мора да прими што више сателита, четири системска пуна фреквенцијска опсега су постала стандардна конфигурација.У овој врсти примене, антена референтне станице (референтна антена станице) која покрива цео опсег од четири система обично се користи као посматрачка антена система.
1.2.2 Снимање и мапирање – Уграђена геодетска антена
У области геодетског и картографског рада потребно је пројектовати уграђену геодетску антену која се лако интегрише.Антена је обично уграђена у горњи део РТК пријемника да би се постигло позиционирање у реалном времену и високој прецизности у области снимања и мапирања.
Уграђена мерна покривеност антене у главном разматрању при пројектовању стабилности фреквенције, покривености снопа, фазног центра, величине антене итд., посебно уз примену мреже РТК, интегрисан са 4г, блуетоотх, ВиФи алл нетцом уграђен- у мерној антени постепено заузимају главни тржишни удео, од када је лансирана 2016. године од стране већине произвођача РТК пријемника, широко се примењује и промовише.
1.2.3 Возачки испит и обука вожње, вожња без посаде – екстерна мерна антена
Традиционални систем за испите вожње има много недостатака, као што су велики улазни трошкови, високи трошкови рада и одржавања, велики утицај на животну средину, ниска прецизност, итд. Након примене високо прецизне антене у систему возачког испита, систем прелази са ручне евалуације. на интелигентно оцењивање, а тачност оцењивања је висока, што у великој мери смањује људске и материјалне трошкове возачког испита.
Последњих година, систем вожње без посаде се брзо развија.У вожњи без посаде, обично се усваја технологија позиционирања РТК позиционирања високе прецизности и комбинованог позиционирања инерцијалне навигације, што може постићи високу тачност позиционирања у већини окружења.
У обуци вожње возачког испита, као што су беспилотни системи, често се антена мери екстерном формом, потреба за радном фреквенцијом, вишефреквентна антена са вишеструким системом може постићи високу тачност позиционирања, вишепутни сигнал има одређену инхибицију и добро окружење прилагодљивост, може се дуготрајно користити у отвореном окружењу без грешке.
1.2.4 УАВ — Високо прецизна беспилотна антена
Последњих година индустрија беспилотних летелица се брзо развија.Беспилотна летјелица се широко користи у заштити пољопривредних биљака, геодетским прегледима и мапирању, патроли далековода и другим сценаријима.У таквим ситуацијама, само опремљена антеном високе прецизности може осигурати тачност, ефикасност и сигурност различитих операција.Због карактеристика велике брзине, малог оптерећења и кратке издржљивости беспилотне летелице, дизајн беспилотне летелице високе прецизне антене се углавном фокусира на тежину, величину, потрошњу енергије и друге факторе, и реализује дизајн широкопојасног приступа колико год је то могуће на премиси обезбеђивања тежина и величина.
2, статус технологије ГНСС антене у земљи и иностранству
2.1 Тренутни статус стране високопрецизне антенске технологије
Страно истраживање високопрецизних антена почело је рано, а развијена је серија високопрецизних антенских производа са добрим перформансама, као што су ГНСС 750 серија пригушне антене компаније НоВател, антена серије Зеприр компаније Тримбле, Леица АР25 антена, итд. који постоје многи облици антена са великим иновативним значајем.Због тога је кинеско тржиште високопрецизних антена у прошлости дуго времена било ван монопола страних производа.Међутим, у последњих десет година, са порастом великог броја домаћих произвођача, перформансе страних ГНСС високопрецизних антена у основи немају предност, али су домаћи произвођачи високе прецизности почели да шире тржиште на стране земље.
Поред тога, последњих година су се развили и неки нови произвођачи ГНСС антена, као што су Мактена, Таллисман, итд., чији су производи углавном мале ГНСС антене које се користе за беспилотну летелицу, возила и друге системе.Облик антене је обично микротракаста антена са високом диелектричном константом или спирална антена са четири крака.У оваквој технологији пројектовања антена страни произвођачи немају предност, домаћи и страни производи улазе у период хомогене конкуренције.
2.2 Тренутна ситуација домаће високопрецизне антенске технологије
У протеклој деценији број домаћих произвођача високо прецизних антена почео је да расте и девелоп, као што су Хуакин Антенна, Зхонгхаида, Дингиао, Јиали Елецтроницс, итд., који су развили серију високо прецизних антенских производа са независним правима интелектуалне својине.
На пример, у области антене референтне станице и уграђене мерне антене, ХУакин-ова 3Д цхоке антена и комбинована антена пуне мреже не само да достижу водећи међународни ниво перформанси, већ и испуњавају захтеве различитих еколошких апликација са високом поузданошћу, дуг радни век и веома ниска стопа кварова.
У индустрији возила, беспилотне летелице и других индустрија, технологија дизајна спољне мерне антене и спиралне антене са четири крака је релативно зрела и широко се користи у примени система за тестирање вожње, беспилотне вожње, беспилотне летелице и других индустрија, и остварио је добре економске и социјалне користи.
3. Тренутна ситуација и изгледи тржишта ГНСС антена
У 2018., укупна вредност производње кинеске индустрије сателитске навигације и услуга локације достигла је 301,6 милијарди јуана, што је повећање од 18,3% у поређењу са 2017. [2], а достићи ће 400 милијарди јуана 2020. године;У 2019. укупна вредност глобалног тржишта сателитске навигације износила је 150 милијарди евра, а број корисника ГНСС терминала достигао је 6,4 милијарде.ГНСС индустрија је једна од ретких индустрија која се изборила са глобалном економском кризом.Европска ГНСС агенција предвиђа да ће се глобално тржиште сателитске навигације у наредној деценији удвостручити на више од 300 милијарди евра, уз повећање броја ГНСС терминала на 9,5 милијарди.
Глобално тржиште сателитске навигације, примењено на друмски саобраћај, беспилотне летелице у областима као што је терминална опрема је у наредних 10 година најбрже растући сегмент тржишта: интелигенција, беспилотно возило је главни правац развоја, будућа способност аутоматизоване вожње друмских возила Возило мора бити опремљено ГНСС антеном има високу прецизност, тако да је огромна потражња тржишта за ГНСС антеном за аутоматску вожњу.Са континуираним развојем кинеске пољопривредне модернизације, употреба беспилотних летелица опремљених антеном за позиционирање високе прецизности, као што је беспилотна летелица за заштиту биља, наставиће да расте.
4. Тренд развоја ГНСС антене високе прецизности
Након година развоја, различите технологије ГНСС високо прецизних антена су релативно зреле, али још увек има много праваца које треба разбити:
1. Минијатуризација: Минијатуризација електронске опреме је вечни тренд развоја, посебно у апликацијама као што су беспилотна летелица и ручни уређаји, потражња за антенама мале величине је хитнија.Међутим, перформансе антене ће бити смањене након минијатуризације.Како смањити величину антене уз обезбеђивање свеобухватних перформанси важан је правац истраживања антене високе прецизности.
2. Анти-мултипатх технологија: Анти-мултипатх технологија ГНСС антене углавном укључује технологију пригушнице [3], технологију вештачког електромагнетног материјала [4][5], итд. Међутим, сви они имају недостатке као што су велика величина, уски опсег ширине и високе цене, и не може постићи универзални дизајн.Због тога је неопходно проучити анти-мултипатх технологију са карактеристикама минијатуризације и широкопојасног приступа како би се испунили различити захтеви примене.
3. Мултифункционална: Данас, поред ГНСС антене, више од једне комуникационе антене је интегрисано у различите уређаје.Различити комуникациони системи могу изазвати различите сметње сигнала ГНСС антени, утичући на нормалан пријем сателита.Због тога је интегрисани дизајн ГНСС антене и комуникационе антене реализован кроз мултифункционалну интеграцију, а ефекат интерференције између антена се узима у обзир током пројектовања, што може побољшати степен интеграције, побољшати карактеристике електромагнетне компатибилности и побољшати перформансе цела машина.
Време поста: 25.10.2021