Með stöðugri þróun og endurbótum á gervihnattastaðsetningartækni hefur mikilli nákvæmni staðsetningartækni verið beitt á öllum sviðum nútímalífsins, svo sem landmælingar og kortlagningu, nákvæmni landbúnaði, UAV, ómannaðan akstur og önnur svið, staðsetningartækni með mikilli nákvæmni. sést alls staðar.Sérstaklega, með því að ljúka netkerfi nýrrar kynslóðar Beidou gervihnattaleiðsögukerfis og tilkomu 5G tímabilsins, er gert ráð fyrir að áframhaldandi þróun Beidou +5G muni stuðla að beitingu hánákvæmrar staðsetningartækni á sviði flugvallaáætlunar. , vélmennaskoðun, ökutækjaeftirlit, flutningastjórnun og önnur svið.Framkvæmd staðsetningartækni með mikilli nákvæmni er óaðskiljanlegur frá stuðningi við loftnet með mikilli nákvæmni, reiknirit með mikilli nákvæmni og borðkort með mikilli nákvæmni.Þessi grein kynnir aðallega þróun og beitingu loftnets með mikilli nákvæmni, tæknistöðu og svo framvegis.
1. Þróun og beiting GNSS hárnákvæmni loftnets
1.1 Loftnet með mikilli nákvæmni
Á sviði GNSS er hárnákvæmni loftnet eins konar loftnet sem hefur sérstakar kröfur um stöðugleika fasamiðstöðvar loftnetsins.Það er venjulega sameinað með mikilli nákvæmni borð til að átta sig á mikilli nákvæmni staðsetningu sentímetra-stigs eða millimetra-stigs.Við hönnun loftnets með mikilli nákvæmni eru venjulega sérstakar kröfur um eftirfarandi vísbendingar: breidd loftnetsgeisla, lága hækkun á hæð, óhringleiki, veltingsstuðull, fram- og afturhlutfall, andstæðingur-fjölbrautargeta osfrv. beint eða óbeint hafa áhrif á fasamiðstöðvarstöðugleika loftnetsins og hafa síðan áhrif á staðsetningarnákvæmni.
1.2 Notkun og flokkun loftnets með mikilli nákvæmni
GNSS loftnetið með mikilli nákvæmni var upphaflega notað á sviði landmælinga og kortlagningar til að ná staðsetningarnákvæmni á kyrrstöðu millimetrastigs í ferli verkfræðilofts, landfræðilegrar kortlagningar og ýmissa stjórnkannana.Þar sem staðsetningartækni með mikilli nákvæmni verður þroskaðri er loftnetinu með mikilli nákvæmni smám saman beitt á fleiri og fleiri sviðum, þar á meðal viðmiðunarstöð í stöðugri starfsemi, aflögunarvöktun, jarðskjálftaeftirlit, mælingar á landmælingum og kortlagningu, ómönnuð loftfarartæki (uavs), nákvæmnissvæði. landbúnaður, sjálfvirkur akstur, aksturspróf akstursþjálfun, verkfræðivélar og önnur iðnaðarsvæði, í mismunandi forritum við vísitölukröfu loftnetsins hefur einnig augljósan mun.
1.2.1 CORS kerfi, aflögunarvöktun, jarðskjálftavöktun – loftnet viðmiðunarstöðvar
Loftnet með mikilli nákvæmni notaði viðmiðunarstöð í samfelldri starfsemi, með langtímaathugun til að fá nákvæmar staðsetningarupplýsingar og í gegnum gagnasamskiptakerfið í rauntíma athugunargagnasendingu til stjórnstöðvarinnar, villan á reiknuðu svæði stjórnstöðvarinnar eftir leiðréttingarbreytur til að auka kerfi jarðvegs, og stjörnu í waas auka kerfi, o.fl., til að senda villuboð til flakkara (viðskiptavinur), Að lokum getur notandinn fengið nákvæmar hnitupplýsingar [1].
Við beitingu aflögunarvöktunar, jarðskjálftavöktunar og svo framvegis, vegna nauðsyn þess að fylgjast nákvæmlega með magni aflögunar, uppgötvun lítillar aflögunar, til að spá fyrir um náttúruhamfarir.
Þess vegna, við hönnun loftnets með mikilli nákvæmni fyrir forrit eins og viðmiðunarstöð í stöðugri rekstri, aflögunarvöktun og jarðskjálftavöktun, verður fyrsta atriðið að vera framúrskarandi fasamiðstöðvarstöðugleiki þess og getu gegn fjölbrautartruflunum, til að veita rauntíma nákvæma staðsetningarupplýsingar fyrir ýmis endurbætt kerfi.Að auki, til að veita eins margar gervihnattaleiðréttingarfæribreytur og mögulegt er, verður loftnetið að taka á móti eins mörgum gervihnöttum og mögulegt er, fjögurra kerfis fullt tíðnisvið hefur orðið staðlað uppsetning.Í þessari tegund af forriti er viðmiðunarstöðvarloftnet (viðmiðunarstöðvarloftnet) sem nær yfir allt bandið af fjórum kerfum venjulega notað sem athugunarloftnet kerfisins.
1.2.2 Landmælingar og kortlagning – Innbyggt mælingaloftnet
Á sviði landmælinga og kortagerðar er nauðsynlegt að hanna innbyggt landmælingaloftnet sem auðvelt er að samþætta.Loftnetið er venjulega innbyggt ofan í RTK móttakara til að ná rauntíma og mikilli nákvæmni staðsetningu á sviði landmælinga og kortagerðar.
Innbyggt mæliloftnetsþekju er aðalatriðið við hönnun tíðnistöðugleika, geislaþekju, fasamiðju, loftnetsstærð osfrv., sérstaklega með beitingu netkerfis RTK, samþætt við 4 g, Bluetooth, WiFi allt netcom innbyggt- í mælingar loftnets hernema smám saman helstu markaðshlutdeild, síðan það var hleypt af stokkunum árið 2016 af meirihluta RTK móttakara framleiðenda, Það hefur verið mikið notað og kynnt.
1.2.3 Ökupróf og ökuþjálfun, mannlaus akstur – ytra mæliloftnet
Hefðbundið ökuprófskerfi hefur marga ókosti, svo sem mikill inntakskostnaður, hár rekstrar- og viðhaldskostnaður, mikil umhverfisáhrif, lítil nákvæmni osfrv. Eftir beitingu hánákvæmni loftnets í bílprófunarkerfinu breytist kerfið frá handvirku mati að greindu mati, og matsnákvæmni er mikil, sem dregur mjög úr kostnaði við ökupróf manna og efnis.
Á undanförnum árum hefur ómannað aksturskerfi þróast hratt.Í mannlausum akstri er staðsetningartækni RTK mikillar nákvæmni staðsetningar og tregðuleiðsögu samsettrar staðsetningar venjulega tekin upp, sem getur náð mikilli staðsetningarnákvæmni í flestum umhverfi.
Í ökuprófinu ökuþjálfun, svo sem ómannað kerfi, eru loftnet oft mæld með ytra formi, þörfin á að vinna tíðni, fjöltíðni loftnet með mörgum kerfi geta náð mikilli staðsetningarnákvæmni, fjölbrautamerkið hefur ákveðna hindrun og gott umhverfi aðlögunarhæfni, getur verið langtímanotkun í útiumhverfi án bilunar.
1.2.4 UAV — UAV loftnet með mikilli nákvæmni
Undanfarin ár hefur uav-iðnaðurinn þróast hratt.Uav hefur verið mikið notað við gróðurvernd í landbúnaði, landmælingar og kortlagningu, raflínueftirlit og aðrar aðstæður.Í slíkum tilfellum getur aðeins útbúið loftneti með mikilli nákvæmni tryggt nákvæmni, skilvirkni og öryggi ýmissa aðgerða.Vegna eiginleika mikils hraða, létts álags og stutts þols Uav, einbeitir hönnun UAV hánákvæmni loftnets aðallega á þyngd, stærð, orkunotkun og aðra þætti og gerir sér grein fyrir breiðbandshönnun eins langt og hægt er á þeirri forsendu að tryggja þyngd og stærð.
2, GNSS loftnet tækni staða heima og erlendis
2.1 Núverandi staða erlendrar hárnákvæmni loftnetstækni
Erlendar rannsóknir á hárnákvæmni loftneti hófust snemma og hefur verið þróuð röð af hárnákvæmni loftnetsvörum með góða frammistöðu, svo sem GNSS 750 röð choke loftnet frá NoVatel, Zepryr röð loftnet frá Trimble, Leica AR25 loftnet, o.fl. sem það eru mörg loftnetsform með mikla nýstárlega þýðingu.Þess vegna, í fortíðinni í langan tíma, er hárnákvæmni loftnetsmarkaður Kína ekki einokun erlendra vara.Hins vegar, á undanförnum tíu árum, með aukningu fjölda innlendra framleiðenda, hefur frammistaða erlendra GNSS hárnákvæmni loftneta í grundvallaratriðum enga kosti, en innlendir hárnákvæmni framleiðendur fóru að stækka markaðinn til erlendra landa.
Að auki hafa sumir nýir GNSS loftnetsframleiðendur einnig þróað á undanförnum árum, svo sem Maxtena, Tallysman, o.fl., en vörur þeirra eru aðallega lítil GNSS loftnet sem notuð eru fyrir UAV, farartæki og önnur kerfi.Loftnetsformið er venjulega microstrip loftnet með háum rafstuðli eða fjögurra arma spíralloftneti.Í þessari tegund loftnetshönnunartækni hafa erlendir framleiðendur enga kosti, innlendar og erlendar vörur fara inn í tímabil einsleitrar samkeppni.
2.2 Núverandi ástand innlendrar loftnetstækni með mikilli nákvæmni
Á síðasta áratug tók fjöldi innlendra framleiðenda hánákvæmni loftneta að vaxa og minnkavelop, eins og Huaxin Antenna, Zhonghaida, Dingyao, Jiali Electronics, osfrv., sem þróaði röð af hárnákvæmni loftnetsvörum með sjálfstæðum hugverkaréttindum.
Til dæmis, á sviði viðmiðunarstöðvarloftnets og innbyggðra mælingaloftneta, ná 3D choke loftnet HUaxin og full-netcom samsett loftnet ekki aðeins alþjóðlegu leiðandi frammistöðustigi, heldur uppfylla einnig kröfur ýmissa umhverfisforrita með miklum áreiðanleika, langur endingartími og mjög lág bilunartíðni.
Í iðnaði ökutækja, UAV og annarra atvinnugreina hefur hönnunartækni ytra mæliloftnets og fjögurra arma spíralloftnets verið tiltölulega þroskaður og hefur verið mikið notaður við beitingu ökuprófskerfis, ómannaðs aksturs, UAV og annarra atvinnugreina, og hefur náð góðum efnahagslegum og félagslegum ávinningi.
3. Núverandi staða og horfur á GNSS loftnetsmarkaði
Árið 2018 náði heildarframleiðsla verðmæti gervihnattaleiðsögu- og staðsetningarþjónustuiðnaðar Kína 301,6 milljörðum YUAN, sem er 18,3% aukning miðað við 2017 [2], og mun ná 400 milljörðum Yuan árið 2020;Árið 2019 var heildarverðmæti gervihnattaleiðsögumarkaðarins um 150 milljarðar evra og fjöldi notenda GNSS flugstöðvarinnar náði 6,4 milljörðum.GNSS iðnaðurinn er ein af fáum atvinnugreinum sem hefur staðið af sér alþjóðlega efnahagssamdrátt.Evrópska GNSS stofnunin spáir því að alþjóðlegur gervihnattaleiðsögumarkaður muni tvöfaldast í meira en 300 milljarða evra á næsta áratug, með fjölda GNSS útstöðva að aukast í 9,5 milljarða.
Alþjóðlegur gervihnattaleiðsögumarkaður, notaður fyrir umferð á vegum, ómannað loftfarartæki á svæðum eins og endabúnaði er á næstu 10 árum ört vaxandi hluti markaðarins: upplýsingaöflun, ómönnuð farartæki er aðalþróunarstefnan, sjálfvirkur akstursgeta framtíðar vegabifreiða ökutækisins verður að vera búið GNSS loftneti hefur mikla nákvæmni, þannig að mikil eftirspurn á markaði fyrir GNSS loftnet sjálfvirkan akstur.Með stöðugri þróun nútímavæðingar landbúnaðar í Kína mun notkun Uav útbúa með mikilli nákvæmni staðsetningarloftneti, svo sem plöntuverndar Uav, halda áfram að aukast.
4. Þróunarþróun GNSS loftnets með mikilli nákvæmni
Eftir margra ára þróun hefur ýmis tækni GNSS hárnákvæmni loftneta verið tiltölulega þroskuð, en það eru enn margar áttir sem þarf að brjóta:
1. Smávæðing: Smávæðing rafeindabúnaðar er eilíf þróunarstefna, sérstaklega í forritum eins og UAV og handfesta, eftirspurn eftir litlum loftneti er brýnni.Hins vegar mun afköst loftnetsins minnka eftir smækkunina.Hvernig á að minnka loftnetsstærðina á meðan að tryggja alhliða frammistöðu er mikilvæg rannsóknarstefna hánákvæmni loftnetsins.
2. Anti-multipath tækni: Andstæðingur-multipath tækni GNSS loftnet felur aðallega í sér choke spólu tækni [3], gervi rafsegulfræðileg efni tækni [4][5], osfrv. Hins vegar hafa þeir allir ókosti eins og stór stærð, þröngt band breidd og hár kostnaður, og getur ekki náð alhliða hönnun.Þess vegna er nauðsynlegt að rannsaka andstæðingur-fjölbrauta tæknina með eiginleikum smæðingar og breiðbands til að uppfylla ýmsar umsóknarkröfur.
3. Fjölvirkni: Nú á dögum, auk GNSS loftnets, eru fleiri en eitt samskiptaloftnet samþætt í ýmsum tækjum.Mismunandi samskiptakerfi geta valdið truflunum á GNSS loftneti af ýmsu tagi, sem hefur áhrif á eðlilega gervihnattamóttöku.Þess vegna er samþætt hönnun GNSS loftnets og samskiptaloftnets að veruleika með fjölvirkni samþættingu og truflunaráhrifin milli loftneta eru tekin með í reikninginn við hönnunina, sem getur bætt samþættingarstigið, bætt rafsegulfræðilega eindrægni eiginleika og bætt frammistöðu loftneta. alla vélina.
Birtingartími: 25. október 2021