Արբանյակային դիրքորոշման տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացմամբ և կատարելագործմամբ, բարձր ճշգրտության դիրքավորման տեխնոլոգիան կիրառվել է ժամանակակից կյանքի կյանքի բոլոր ոլորտներում, ինչպիսիք են գեոդեզիոնն ու քարտեզագրումը, ճշգրիտ գյուղատնտեսությունը, uav, անօդաչու մեքենա վարելը և այլ ոլորտներ, բարձր ճշգրտության դիրքավորման տեխնոլոգիա: կարելի է տեսնել ամենուր.Մասնավորապես, նոր սերնդի Beidou նավիգացիոն արբանյակային համակարգի ցանցի ավարտով և 5G դարաշրջանի գալուստով, ակնկալվում է, որ Beidou +5G-ի շարունակական զարգացումը կնպաստի բարձր ճշգրտության դիրքավորման տեխնոլոգիայի կիրառմանը օդանավակայանների պլանավորման ոլորտներում: , ռոբոտների զննում, տրանսպորտային միջոցների մոնիտորինգ, լոգիստիկայի կառավարում և այլ ոլորտներ:Բարձր ճշգրտության դիրքավորման տեխնոլոգիայի իրականացումը անբաժանելի է բարձր ճշգրտության ալեհավաքի, բարձր ճշգրտության ալգորիթմի և բարձր ճշգրտության տախտակի քարտի աջակցությունից:Այս հոդվածը հիմնականում ներկայացնում է բարձր ճշգրտության ալեհավաքի մշակումն ու կիրառումը, տեխնոլոգիական կարգավիճակը և այլն:

1. GNSS բարձր ճշգրտության ալեհավաքի մշակում և կիրառում

1.1 Բարձր ճշգրտության ալեհավաք

GNSS-ի Ոլորտում բարձր ճշգրտության ալեհավաքը ալեհավաքի տեսակ է, որն ունի հատուկ պահանջներ ալեհավաքի փուլային կենտրոնի կայունության համար:Այն սովորաբար զուգակցվում է բարձր ճշգրտության տախտակի հետ՝ իրականացնելու սանտիմետր մակարդակի կամ միլիմետր մակարդակի բարձր ճշգրտության դիրքավորումը:Բարձր ճշգրտության ալեհավաքների նախագծման ժամանակ սովորաբար հատուկ պահանջներ են ներկայացվում հետևյալ ցուցիչների համար. ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն ազդել ալեհավաքի փուլային կենտրոնի կայունության վրա, այնուհետև ազդել դիրքավորման ճշգրտության վրա:

1.2 Բարձր ճշգրտության ալեհավաքի կիրառում և դասակարգում

Բարձր ճշգրտության GNSS ալեհավաքն ի սկզբանե օգտագործվել է գեոդեզիական և քարտեզագրման ոլորտում՝ ինժեներական լոֆթինգի, տեղագրական քարտեզագրման և տարբեր վերահսկողական հետազոտությունների գործընթացում ստատիկ միլիմետրի մակարդակի դիրքավորման ճշգրտության հասնելու համար:Բարձր ճշգրտության դիրքորոշման տեխնոլոգիան դառնում է ավելի հասուն, բարձր ճշգրտության ալեհավաքը աստիճանաբար կիրառվում է ավելի ու ավելի շատ ոլորտներում, ներառյալ շարունակական շահագործման հղման կայան, դեֆորմացիայի մոնիտորինգ, երկրաշարժերի մոնիտորինգ, չափումներ և քարտեզագրումներ, անօդաչու թռչող սարքեր (UAVs), ճշգրիտ տարածքներ: Գյուղատնտեսությունը, ավտոմատ վարելը, վարորդական թեստի վարման ուսուցումը, ինժեներական մեքենաները և այլ արդյունաբերական ոլորտները, ալեհավաքի ինդեքսային պահանջների տարբեր կիրառություններում նույնպես ակնհայտ տարբերություն ունեն:

1.2.1 CORS համակարգ, դեֆորմացիայի մոնիտորինգ, սեյսմիկ մոնիտորինգ – ռեֆերենս կայանի ալեհավաք

Բարձր ճշգրտության ալեհավաքն օգտագործեց շարունակական գործողության տեղեկատու կայանը, երկարաժամկետ դիտարկման միջոցով ճշգրիտ տեղորոշման տեղեկատվության համար և տվյալների հաղորդակցման համակարգի միջոցով իրական ժամանակում դիտարկման տվյալների փոխանցման կառավարման կենտրոն, հաշվարկված կառավարման կենտրոնի տարածքի սխալը շտկման պարամետրերից հետո բարձրացնելու համար: հողի համակարգ և աստղային համակարգ և այլն, սխալի հաղորդագրություններ ուղարկելու ռովերին (հաճախորդին), վերջապես, օգտագործողը կարող է ստանալ ճշգրիտ կոորդինատային տեղեկատվություն [1]:

Դեֆորմացիայի մոնիտորինգի, երկրաշարժերի մոնիտորինգի և այլնի կիրառման դեպքում, դեֆորմացիայի քանակի ճշգրիտ մոնիտորինգի, փոքր դեֆորմացիայի հայտնաբերման անհրաժեշտության պատճառով, որպեսզի կանխատեսվի բնական աղետների առաջացումը:

Հետևաբար, բարձր ճշգրտության ալեհավաքի նախագծման մեջ այնպիսի ծրագրերի համար, ինչպիսիք են շարունակական շահագործման տեղեկատու կայանը, դեֆորմացիայի մոնիտորինգը և սեյսմիկ մոնիտորինգը, առաջին ուշադրությունը պետք է դարձնել դրա հիանալի ֆազային կենտրոնի կայունությանը և հակաբազմուղիների միջամտության կարողությանը, որպեսզի իրական ժամանակում ճշգրիտ տրամադրվի: դիրքի մասին տեղեկատվություն տարբեր ուժեղացված համակարգերի համար:Բացի այդ, արբանյակային ուղղման հնարավորինս շատ պարամետրեր ապահովելու համար ալեհավաքը պետք է հնարավորինս շատ արբանյակներ ստանա, չորս համակարգի ամբողջական հաճախականության գոտին դարձել է ստանդարտ կոնֆիգուրացիա:Այս տեսակի կիրառման մեջ որպես համակարգի դիտորդական ալեհավաք սովորաբար օգտագործվում է տեղեկատու կայանի ալեհավաքը (տեղեկատու կայանի ալեհավաք), որը ծածկում է չորս համակարգերի ամբողջ գոտին:

1.2.2 Գեոդեզիա և քարտեզագրում – Ներկառուցված գեոդեզիական ալեհավաք

Գեոդեզիական և քարտեզագրման ոլորտում անհրաժեշտ է նախագծել ներկառուցված գեոդեզիական ալեհավաք, որը հեշտ է ինտեգրվել:Ալեհավաքը սովորաբար կառուցվում է RTK ընդունիչի վերին մասում՝ գեոդեզիական և քարտեզագրման ոլորտում իրական ժամանակում և բարձր ճշգրտության դիրքավորման հասնելու համար:

Ներկառուցված չափիչ ալեհավաքի ծածկույթը հիմնական նկատառումն է հաճախականության կայունության, ճառագայթի ծածկույթի, փուլային կենտրոնի, ալեհավաքի չափի և այլնի նախագծման մեջ, հատկապես ցանցային RTK-ի կիրառմամբ, որը ինտեգրված է 4 գ-ի, Bluetooth-ի, WiFi-ի բոլոր ներկառուցված ցանցերի հետ: Չափիչ ալեհավաքը աստիճանաբար զբաղեցնում է շուկայի հիմնական մասնաբաժինը, քանի որ այն գործարկվել է 2016 թվականին RTK ընդունիչ արտադրողների մեծամասնության կողմից, այն լայնորեն կիրառվել և գովազդվել է:

1.2.3 Վարորդական թեստ և վարելու ուսուցում, անօդաչու վարում – արտաքին չափիչ ալեհավաք

Վարորդական թեստավորման ավանդական համակարգն ունի բազմաթիվ թերություններ, ինչպիսիք են մեծ մուտքային արժեքը, շահագործման և պահպանման բարձր արժեքը, շրջակա միջավայրի վրա մեծ ազդեցությունը, ցածր ճշգրտությունը և այլն: Վարորդական թեստային համակարգում բարձր ճշգրտության ալեհավաքի կիրառումից հետո համակարգը փոխվում է ձեռքով գնահատումից: խելացի գնահատման, և գնահատման ճշգրտությունը բարձր է, ինչը մեծապես նվազեցնում է վարորդական իրավունքի քննության մարդկային և նյութական ծախսերը:

Վերջին տարիներին անօդաչու վարելու համակարգը արագ զարգացել է:Անօդաչու մեքենա վարելիս սովորաբար ընդունվում է RTK բարձր ճշգրտության դիրքավորման և իներցիալ նավիգացիայի համակցված դիրքավորման տեխնոլոգիան, որը կարող է հասնել դիրքավորման բարձր ճշգրտության միջավայրերի մեծ մասում:

Վարորդական թեստի վարորդական դասընթացներում, ինչպիսիք են անօդաչու համակարգերը, հաճախ ալեհավաքը չափվում է արտաքին ձևով, աշխատանքի հաճախականության անհրաժեշտությունը, բազմաճխական ալեհավաքը բազմակի համակարգով կարող է հասնել բարձր դիրքավորման ճշգրտության, բազմուղի ազդանշանն ունի որոշակի արգելակում և լավ շրջակա միջավայր: հարմարվողականություն, կարող է երկարաժամկետ օգտագործվել բացօթյա միջավայրում առանց ձախողման:

1.2.4 UAV — Բարձր ճշգրտության uav ալեհավաք

Վերջին տարիներին uav արդյունաբերությունը արագ զարգացել է։Uav-ը լայնորեն օգտագործվել է գյուղատնտեսական բույսերի պաշտպանության, գեոդեզիական և քարտեզագրման, էլեկտրահաղորդման գծերի պարեկության և այլ սցենարներում:Նման սցենարներում միայն բարձր ճշգրտության ալեհավաքով հագեցած կարող է ապահովել տարբեր գործողությունների ճշգրտությունը, արդյունավետությունը և անվտանգությունը:Շնորհիվ բարձր արագության, թեթև բեռի և uav-ի կարճ դիմացկունության, uav բարձր ճշգրտության ալեհավաքի նախագծումը հիմնականում կենտրոնանում է քաշի, չափի, էներգիայի սպառման և այլ գործոնների վրա և իրականացնում է լայնաշերտ ձևավորում, որքան հնարավոր է, ապահովելու համար: քաշը և չափը.

2, GNSS ալեհավաքի տեխնոլոգիայի կարգավիճակը տանը և արտերկրում

2.1 Օտարերկրյա բարձր ճշգրտության ալեհավաքի տեխնոլոգիայի ներկայիս կարգավիճակը

Բարձր ճշգրտության ալեհավաքների վերաբերյալ արտասահմանյան հետազոտությունները վաղ են սկսվել, և մշակվել են լավ կատարողականությամբ բարձր ճշգրտության ալեհավաքների մի շարք արտադրանք, ինչպիսիք են NoVatel-ի GNSS 750 սերիայի խեղդվող ալեհավաքը, Trimble-ի Zepryr սերիայի ալեհավաքը, Leica AR25 ալեհավաքը և այլն: որոնք կան բազմաթիվ ալեհավաքային ձևեր՝ մեծ նորարարական նշանակությամբ։Հետևաբար, նախկինում երկար ժամանակով Չինաստանի բարձր ճշգրտության ալեհավաքների շուկան դուրս էր արտասահմանյան արտադրանքի մենաշնորհից:Այնուամենայնիվ, վերջին տասը տարիներին, մեծ թվով հայրենական արտադրողների աճով, արտասահմանյան GNSS բարձր ճշգրտության ալեհավաքի կատարումը հիմնականում առավելություն չունի, բայց ներքին բարձր ճշգրտության արտադրողները սկսեցին ընդլայնել շուկան դեպի օտար երկրներ:

Բացի այդ, վերջին տարիներին զարգացել են նաև որոշ նոր GNSS ալեհավաք արտադրողներ, ինչպիսիք են Maxtena-ն, Tallysman-ը և այլն, որոնց արտադրանքը հիմնականում փոքր GNSS ալեհավաքներ են, որոնք օգտագործվում են uav, տրանսպորտային միջոցների և այլ համակարգերի համար:Ալեհավաքի ձևը սովորաբար միկրոշերտային ալեհավաք է բարձր դիէլեկտրական հաստատունով կամ չորս թեւ պարուրաձև ալեհավաքով:Այս տեսակի ալեհավաքի նախագծման տեխնոլոգիայում օտարերկրյա արտադրողները առավելություն չունեն, հայրենական և արտասահմանյան արտադրանքը թեւակոխում է միատարր մրցակցության շրջան:

2.2 Կենցաղային բարձր ճշգրտության ալեհավաքի տեխնոլոգիայի ներկա իրավիճակը

Անցած տասնամյակում մի շարք հայրենական բարձր ճշգրտության ալեհավաք արտադրողներ սկսեցին աճել և դեvelop, ինչպիսիք են Huaxin Antenna-ն, Zhonghaida-ն, Dingyao-ն, Jiali Electronics-ը և այլն, որոնք մշակել են բարձր ճշգրտության ալեհավաքային արտադրանքների մի շարք անկախ մտավոր սեփականության իրավունքներով:

Օրինակ, տեղեկատու կայանի ալեհավաքի և ներկառուցված չափման ալեհավաքի ոլորտում HUaxin-ի 3D խեղդվող ալեհավաքը և ամբողջական ցանցային համակցված ալեհավաքը ոչ միայն հասնում են կատարողականի միջազգային առաջատար մակարդակին, այլև բավարարում են տարբեր բնապահպանական կիրառությունների պահանջները բարձր հուսալիությամբ, երկար սպասարկման ժամկետ և ձախողման շատ ցածր մակարդակ:

Տրանսպորտային միջոցների, անօդաչու թռչող սարքերի և այլ արդյունաբերության արդյունաբերության մեջ արտաքին չափիչ ալեհավաքի և չորս թեւ պարուրաձև ալեհավաքի նախագծման տեխնոլոգիան համեմատաբար հասունացել է և լայնորեն օգտագործվել է վարորդական թեստային համակարգի, անօդաչու վարելու, ՈՒԱՎ և այլ ոլորտներում, և հասել է լավ տնտեսական և սոցիալական օգուտների:

3. GNSS ալեհավաքների շուկայի ներկա իրավիճակը և հեռանկարը

2018 թվականին Չինաստանի արբանյակային նավիգացիայի և տեղորոշման ծառայությունների արդյունաբերության ընդհանուր արտադրանքի արժեքը հասել է 301,6 միլիարդ յուանի՝ 2017 թվականի համեմատ աճելով 18,3 տոկոսով [2], և 2020 թվականին կհասնի 400 միլիարդ յուանի;2019 թվականին արբանյակային նավիգացիայի համաշխարհային շուկայի ընդհանուր արժեքը կազմել է 150 միլիարդ եվրո, իսկ GNSS տերմինալներից օգտվողների թիվը հասել է 6,4 միլիարդի։GNSS-ի արդյունաբերությունը այն եզակի ճյուղերից է, որը հաղթահարել է համաշխարհային տնտեսական անկումը:Եվրոպական GNSS գործակալությունը կանխատեսում է, որ արբանյակային նավիգացիայի համաշխարհային շուկան հաջորդ տասնամյակում կկրկնապատկվի և կկազմի ավելի քան 300 միլիարդ եվրո, իսկ GNSS տերմինալների թիվը կաճի մինչև 9,5 միլիարդ:

Արբանյակային նավիգացիայի համաշխարհային շուկան, որը կիրառվում է ճանապարհային երթևեկության համար, անօդաչու թռչող սարքերը այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են տերմինալային սարքավորումները, առաջիկա 10 տարում շուկայի ամենաարագ զարգացող հատվածն է. մեքենան պետք է հագեցած լինի GNSS ալեհավաքով, ունի բարձր ճշգրտություն, ուստի GNSS ալեհավաքի ավտոմատ վարման շուկայի պահանջարկը մեծ է:Չինաստանի գյուղատնտեսության արդիականացման շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ կշարունակի աճել բարձր ճշգրտության տեղորոշման ալեհավաքով հագեցած UAV-ների օգտագործումը, ինչպիսին է բույսերի պաշտպանության uav-ը:

4. GNSS բարձր ճշգրտության ալեհավաքի զարգացման միտում

Տարիներ շարունակ զարգացումից հետո GNSS բարձր ճշգրտության ալեհավաքի տարբեր տեխնոլոգիաները համեմատաբար հասունացել են, բայց դեռ շատ ուղղություններ կան կոտրելու համար.

1. Մանրացում. Էլեկտրոնային սարքավորումների մանրանկարչությունը հավերժական զարգացման միտում է, հատկապես այնպիսի ծրագրերում, ինչպիսիք են uav և handheld, փոքր չափի ալեհավաքների պահանջարկն ավելի հրատապ է:Այնուամենայնիվ, մանրանկարչությունից հետո ալեհավաքի աշխատանքը կնվազի:Ինչպես նվազեցնել ալեհավաքի չափը` միաժամանակ ապահովելով համապարփակ կատարումը, բարձր ճշգրտության ալեհավաքի կարևոր հետազոտական ​​ուղղություն է:

2. Anti-multipath տեխնոլոգիա. GNSS ալեհավաքի հակաբազմուղի տեխնոլոգիան հիմնականում ներառում է խեղդվող կծիկի տեխնոլոգիա [3], արհեստական ​​էլեկտրամագնիսական նյութերի տեխնոլոգիա [4][5] և այլն: Այնուամենայնիվ, դրանք բոլորն ունեն թերություններ, ինչպիսիք են մեծ չափերը, նեղ գոտին: լայնությունը և բարձր արժեքը, և չի կարող հասնել ունիվերսալ դիզայնի:Հետևաբար, անհրաժեշտ է ուսումնասիրել հակաբազմուղիների տեխնոլոգիան՝ մանրանկարչության և լայնաշերտության բնութագրերով՝ կիրառման տարբեր պահանջները բավարարելու համար:

3. Բազմաֆունկցիոնալ. Մեր օրերում, բացի GNSS ալեհավաքից, տարբեր սարքերում ինտեգրված են մեկից ավելի կապի ալեհավաքներ:Տարբեր կապի համակարգեր կարող են առաջացնել ազդանշանի տարբեր խանգարումներ GNSS ալեհավաքին, ինչը ազդելու է սովորական արբանյակի ընդունման վրա:Հետևաբար, GNSS ալեհավաքի և կապի ալեհավաքի ինտեգրված ձևավորումն իրականացվում է բազմաֆունկցիոնալ ինտեգրման միջոցով, և նախագծման ժամանակ հաշվի է առնվում ալեհավաքների միջև միջամտության էֆեկտը, որը կարող է բարելավել ինտեգրման աստիճանը, բարելավել էլեկտրամագնիսական համատեղելիության բնութագրերը և բարելավելու աշխատանքը: ամբողջ մեքենան.