Bi pêşkeftin û başkirina domdar a teknolojiya pozîsyona satelîtê re, teknolojiya pozîsyona rast-bilind li hemî beşên jiyanê di jiyana nûjen de, wek lêkolîn û nexşe, çandiniya rast, uav, ajotina bêmirov û warên din, teknolojiya pozîsyona bilind-rast-bilind hate sepandin. li her derê tê dîtin.Bi taybetî, bi temambûna tora nifşê nû ya pergala satelîtê ya navîgasyonê ya Beidou û hatina serdema 5G, pêşkeftina domdar a Beidou +5G tê çaverê kirin ku di warên plansaziya balafirgehê de sepana teknolojiya pozîsyona bilind-rast-bilind pêşve bibe. , teftîşa robot, şopandina wesayîtê, rêveberiya lojîstîk û qadên din.Têgihîştina teknolojiya pozîsyona rastîn a bilind ji piştgiriya antenna pêbaweriya bilind, algorîtmaya pêbaweriya bilind û qerta panelê ya pêbaweriya bilind nayê veqetandin.Ev kaxez bi giranî pêşkeftin û sepana antenna rastîn, rewşa teknolojiyê û hwd destnîşan dike.

1. Pêşveçûn û serîlêdana GNSS antenna bilind-rast

1.1 antenna bilind-rast

Di qada GNSS-ê de, antena pêbawer celebek antenna ye ku ji bo aramiya navenda qonaxa antenna hewcedariyên taybetî hene.Ew bi gelemperî bi panelê rast-bilind re tête hev kirin da ku pozîsyona rast-asta asta santîmetre an millimeter-asta fêm bike.Di sêwirana antenna rast-bilind de, bi gelemperî ji bo nîşangirên jêrîn hewcedariyên taybetî hene: firehiya tîrêjê antenê, kêmbûna bilindbûnê, nezivirbûn, rêjeya avêtina pileyê, rêjeya pêş û paşîn, şiyana dijî-pirr rê, hwd. rasterast an nerasterast bandorê li aramiya navenda qonaxê ya antenna dike, û dûv re bandorê li rastbûna pozîsyonê dike.

1.2 Serlêdan û dabeşkirina antenna rast-bilind

Antenna GNSS-ê ya pêbawer di destpêkê de di warê vekolîn û nexşeyê de hate bikar anîn da ku bigihîje rastbûna pozîsyona asta mîlîmetreyî ya statîk di pêvajoya hilgirtina endezyariyê, nexşeya topografîk û lêkolînên cihêreng ên kontrolê de.Digel ku teknolojiya pozîsyona rastîn a bilind ku gihîştî dibe, antenna rastbûna bilind hêdî hêdî li qada bêtir û bêtir tê sepandin, di nav de stasyona referansa xebata domdar, şopandina deformasyonê, çavdêriya erdhejê, pîvandina lêkolîn û nexşeyê, wesayîtên hewayî yên bêmirov (uavs), deverên rast. çandinî, ajotina otomatîkî, perwerdehiya ajotinê ya testa ajotinê, makîneyên endezyariyê û deverên din ên pîşesaziyê, di serîlêdanên cihêreng de ji bo hewcedariya îndeksê ya antenna jî cûdahiyek eşkere heye.

1.2.1 Pergala CORS, çavdêriya deformasyonê, çavdêriya erdhejê - antena qereqola referansê

Antenna bi rastbûna bilind stasyona referansa xebata domdar bikar tîne, bi çavdêriya demdirêj ji bo agahdariya cîhê rast, û bi pergala ragihandina daneyê di dema rast de veguheztina daneya çavdêriyê ji navenda kontrolê re, xeletiya qada navenda kontrolê ya hesabkirî piştî pîvanên rastkirinê ji bo zêdekirina Pergala axê, û stêrk di pergalê de zêdekirina waas, û hwd., Ji bo şandina peyamên xeletiyê ji rover (muwekîlê) re, Di dawiyê de, bikarhêner dikare agahdariya hevrêziya rast bistîne [1].

Di serîlêdana çavdêriya deformasyonê, çavdêriya erdhejê û hwd de, ji ber ku hewcedariya bi rast çavdêriya mîqdara deformasyonê, tespîtkirina deformasyonên piçûk, da ku pêşbîniya rûdana karesatên xwezayî bike.

Ji ber vê yekê, di sêwirana antenna pêbaweriya bilind de ji bo serîlêdanên wekî stasyona referansa xebata domdar, çavdêriya deformasyonê û çavdêriya erdhejê, divê yekem nihêrîna wê aramiya navenda qonaxê ya hêja û şiyana destwerdana dij-pirtext be, da ku di dema rast de rast peyda bike. agahdariya pozîsyonê ji bo pergalên cûda yên pêşkeftî.Wekî din, ji bo ku bi qasî ku pêkan parametreyên rastkirina satelîtê peyda bike, divê antenna bi qasî ku pêkan satelîtan werbigire, çar band frekansa tije ya pergalê bûye veavakirina standard.Di vî rengî serîlêdanê de, antenna qereqola referansê (antîna qereqola referansê) ku tevahiya bendera çar pergalan vedigire bi gelemperî wekî antenna çavdêriya pergalê tê bikar anîn.

1.2.2 Rapirsîn û nexşe - Antena lêkolînê ya çêkirî

Di warê vekolîn û nexşeyê de, pêdivî ye ku meriv antenna lêkolînê ya çêkirî ya ku bi hêsanî tê entegrekirin were sêwirandin.Antenna bi gelemperî li jora wergirê RTK-ê tê çêkirin da ku di warê lêkolîn û nexşeyê de bigihîje pozîsyona rast û rast.

Di sêwirana îstîqrara frekansê de, girtina tîrêjê, navenda qonaxê, mezinahiya antenna, û hwd., bi taybetî bi serîlêdana tora RTK-ê, ku bi 4 g, bluetooth, WiFi-ya hemî netcom-ya çêkirî-yê ve girêdayî ye, pîvana pîvana antenna-yê ya çêkirî di berçavgirtina sereke de ye. di pîvandina antenna de hêdî hêdî pişka sereke ya bazarê digire, ji ber ku ew di sala 2016-an de ji hêla piraniya hilberînerên wergirê RTK-ê ve hatî destpêkirin, bi berfirehî hate sepandin û pêşve xistin.

1.2.3 Testa ajotinê û perwerdehiya ajotinê, ajotina bêpîlot - antena pîvana derveyî

Pergala ceribandina ajotinê ya kevneşopî gelek kêmasiyên xwe hene, wek lêçûna ketina mezin, lêçûna xebitandinê û lênihêrînê ya bilind, bandora hawîrdorê ya mezin, rastbûna kêm, hwd. ji bo nirxandina aqilmend, û rastbûna nirxandinê bilind e, ku pir lêçûnên mirovî û madî yên ceribandina ajotinê kêm dike.

Di salên dawî de, pergala ajotina bêmirov bi lez pêşketiye.Di ajotina bêpîlot de, teknolojiya pozîsyona RTK-ê ya pozîsyona rastbûna bilind û pozîsyona hevgirtî ya navîgasyonê ya bêserûber bi gelemperî tête pejirandin, ku dikare di pir hawîrdoran de rastbûna pozîsyona bilind bi dest bixe.

Di perwerdehiya ajotinê ya ceribandina ajotinê de, wekî pergalên bêmirov, bi gelemperî antenna bi forma derveyî têne pîvandin, hewcedariya xebatê ya frekansê, antenna pir-frekansî ya bi pergalek pirjimar dikare rastbûna pozîsyona bilind bi dest bixe, îşaretek pir rêça hin astengî heye, û jîngehek baş. adaptebûn, dikare di hawîrdora derve de bêyî têkçûn were bikar anîn.

1.2.4 UAV - Antena uav-a rastîn a bilind

Di salên dawî de, pîşesaziya uav bi lez pêşve çû.Uav bi berfirehî di parastina nebatên çandiniyê, lêkolîn û nexşeyê de, patrola xeta elektrîkê û senaryoyên din de hatî bikar anîn.Di senaryoyên bi vî rengî de, tenê bi antenna rast-bilind ve hatî saz kirin dikare rastbûn, karîgerî û ewlehiya operasyonên cihêreng misoger bike.Ji ber taybetmendiyên leza bilind, barkirina sivik û bîhnfirehiya kurt a uav, sêwirana antenna pêbawer a uav bi piranî li ser giranî, mezinahî, xerckirina hêzê û faktorên din disekine, û sêwirana berfereh heya ku gengaz dibe li ser pêşgotina pêbaweriyê pêk tîne. giranî û mezinahî.

2, statûya teknolojiya antenna GNSS li hundur û derveyî welêt

2.1 Rewşa heyî ya teknolojiya antenna bilind-rast-biyanî

Lêkolîna biyanî ya li ser antenna pêbawer zû dest pê kir, û rêzek hilberên antenna pêbawer ên bi performansa baş hatine pêşve xistin, wekî antenna çokê ya rêza GNSS 750 ya NoVatel, antena rêza Zepryr ya Trimble, antena Leica AR25, hwd. ku gelek formên antenna bi girîngiya nûjen a mezin hene.Ji ber vê yekê, di paşerojê de ji bo demek dirêj ve, bazara antenna-ya rast-bilind a Chinaînê ji monopola hilberên biyanî derketiye.Lêbelê, di deh salên dawî de, bi zêdebûna hejmareke mezin ji hilberînerên navxweyî re, performansa antenna pêbawer a GNSS-a biyanî di bingeh de ti avantajê tune ye, lê hilberînerên pêbawer ên navxweyî dest pê kirin ku bazarê li welatên biyanî berfireh bikin.

Wekî din, hin hilberînerên nû yên antenna GNSS jî di van salên dawî de pêşve çûne, wek Maxtena, Tallysman, hwd., ku hilberên wan bi gelemperî antênên GNSS yên piçûk in ku ji bo uav, wesayît û pergalên din têne bikar anîn.Forma antenna bi gelemperî antena mîkroşerê ye ku bi domdariya dielektrîkî ya bilind an antena spiral a çar-dest e.Di vî rengî teknolojiya sêwirana antenna de, çêkerên biyanî ne xwediyê feydeyê ne, hilberên navxweyî û biyanî dikevin serdema pêşbaziya homojen.

2.2 Rewşa heyî ya teknolojiya antenna-ya rast-a-bilind a navxweyî

Di deh salên borî de, hejmarek ji hilberînerên antenna bilind-bilind ên navxweyî dest pê kir ku mezin bibin û develop, wek Huaxin Antenna, Zhonghaida, Dingyao, Jiali Electronics, hwd., ku rêzek hilberên antenna-ya rast-bilind bi mafên milkiyeta rewşenbîrî ya serbixwe pêşve xistin.

Mînakî, di warê antenna qereqola referansê û antenna pîvanê ya çêkirî de, antenna çokê ya 3D ya HUaxin û antena tevlihev a tev-netcom ne tenê digihîje asta performansê ya pêşeng a navneteweyî, lê di heman demê de hewcedariyên serîlêdanên cihêreng ên hawîrdorê jî bi pêbaweriya bilind pêk tîne. jiyana karûbarê dirêj û rêjeya têkçûna pir kêm.

Di pîşesaziya wesayît, uav û pîşesaziyên din de, teknolojiya sêwiranê ya antenna pîvana derveyî û antena spiral a çar-dest bi rêkûpêk gihîştî bûye, û bi berfirehî di serîlêdana pergala ceribandina ajotinê, ajotina bêmirov, uav û pîşesaziyên din de hatî bikar anîn. û sûdên baş yên aborî û civakî bi dest xistiye.

3. Rewşa heyî û perspektîfa bazara antenna GNSS

Di sala 2018-an de, nirxa giştî ya hilberîna pîşesaziya navîgasyon û karûbarê cîhê ya satelîtê ya Chinaînê gihîşt 301,6 mîlyar YUAN, li gorî sala 2017-an 18,3% zêde bû [2], û dê di sala 2020-an de bigihîje 400 mîlyar yuan;Di sala 2019 de, nirxa giştî ya bazara navîgasyonê ya satelîtê ya gerdûnî 150 mîlyar euro bû, û hejmara bikarhênerên termînala GNSS gihîşt 6,4 mîlyar.Pîşesaziya GNSS yek ji wan çend pîşesaziyên ku kêşeya aborî ya gerdûnî berteref kiriye.Ajansa GNSS ya Ewropî pêşbînî dike ku bazara gerdûnî ya navîgasyonê ya satelîtê dê di deh salên pêş de du qat bibe zêdetirî 300 mîlyar euro, digel ku hejmara termînalên GNSS dê bibe 9,5 mîlyar.

Bazara navîgasyonê ya satelîtê ya gerdûnî, ku ji bo trafîka rê tê sepandin, wesayîtên hewayî yên bêmirov li deverên wekî alavên termînalê di 10 salên pêş de beşa herî bilez a bazarê ye: îstîxbarat, wesayîta bêmirov rêça pêşkeftinê ya sereke ye, şiyana ajotina otomatîkî ya wesayîta rê ya pêşerojê ye. pêdivî ye ku wesayît bi antena GNSS-ê ve rastiyek bilind hebe, ji ber vê yekê daxwaziya bazarê ya mezin a ajotina antenna GNSS ya otomatîkî heye.Bi pêşkeftina domdar a nûjenkirina çandiniyê ya Chinaînê re, dê karanîna uav-ya ku bi antena pozîsyona rast-bilind, wekî uav parastina nebatê ve hatî çêkirin, zêde bibe.

4. Meyla pêşkeftinê ya antenna pêbawer a GNSS

Piştî çend salan pêşkeftinê, teknolojiyên cihêreng ên antenna pêbawer a GNSS bi rêkûpêk gihîştî bûne, lê hîn jî gelek rêgez hene ku werin şikandin:

1. Minîturîzasyon: Kêmkirina alavên elektronîkî meylek pêşkeftina herheyî ye, nemaze di serîlêdanên wekî uav û destan de, daxwaza antenna piçûktir bileztir e.Lêbelê, performansa antenna dê piştî piçûkkirinê kêm bibe.Meriv çawa mezinahiya antenna kêm dike di heman demê de ku performansa berfireh peyda dike rêgezek lêkolînê ya girîng a antenna-dûrbûna bilind e.

2. Teknolojiya dijî-multipath: Teknolojiya dijî-pir-pirtext a antenna GNSS-ê bi gelemperî teknolojiya çolê [3], teknolojiya materyalê elektromagnetîk çêkirî [4][5], hwd. Lêbelê, wan hemî dezawantajên wekî mezinahiya mezin, band teng hene. firehî û lêçûna bilind, û nikare sêwirana gerdûnî bi dest bixe.Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku meriv teknolojiya dijî-multipath bi taybetmendiyên piçûkbûn û berferehiyê vekole da ku daxwazên cihêreng ên serîlêdanê bicîh bîne.

3. Pir fonksiyon: Niha, ji bilî antenna GNSS, bêtir ji yek antenna ragihandinê di cîhazên cihêreng de yekbûyî ye.Pergalên ragihandinê yên cihêreng dibe ku bibe sedema destwerdana cûrbecûr nîşana antena GNSS, ku bandorê li wergirtina satelîtê ya normal bike.Ji ber vê yekê, sêwirana yekbûyî ya antenna GNSS û antenna ragihandinê bi navgîniya yekbûna pir-fonksiyonî ve tê fêm kirin, û bandora destwerdanê di navbera antenan de di dema sêwiranê de tête hesibandin, ku dikare asta entegrasyonê baştir bike, taybetmendiyên lihevhatina elektromagnetîk çêtir bike û performansa baştir bike. tevahiya makîneyê.