Со континуираниот развој и подобрување на технологијата за позиционирање на сателити, технологијата за позиционирање со висока прецизност е применета во сите сфери на животот во современиот живот, како што се геодет и мапирање, прецизно земјоделство, uav, беспилотно возење и други области, технологија за позиционирање со висока прецизност може да се види насекаде.Конкретно, со комплетирањето на мрежата на новата генерација на навигациски сателитски систем Beidou и доаѓањето на ерата 5G, се очекува континуираниот развој на Beidou +5G да промовира примена на технологија за позиционирање со висока прецизност во областа на распоредот на аеродромите. , инспекција на роботи, мониторинг на возила, управување со логистика и други области.Реализацијата на технологијата за позиционирање со висока прецизност е неразделна од поддршката на антена со висока прецизност, алгоритам со висока прецизност и картичка со висока прецизност.Овој труд главно го воведува развојот и примената на антената со висока прецизност, технолошкиот статус и така натаму.

1. Развој и примена на GNSS високопрецизна антена

1.1 Високопрецизна антена

Во полето на GNSS, антената со висока прецизност е вид на антена која има посебни барања за стабилноста на фазниот центар на антената.Обично се комбинира со табла со висока прецизност за да се реализира високопрецизното позиционирање на ниво на сантиметар или милиметарско ниво.Во дизајнот на антената со висока прецизност, обично постојат посебни барања за следните индикатори: ширина на зракот на антената, мала добивка на височина, незаобленост, коефициент на паѓање на тркалање, сооднос напред и назад, способност против повеќепати, итн. директно или индиректно влијае на стабилноста на фазниот центар на антената, а потоа влијае на точноста на позиционирањето.

1.2 Примена и класификација на антена со висока прецизност

Високопрецизната GNSS антена првично се користеше во областа на геодет и мапирање за да се постигне прецизност на позиционирање на статичко ниво на милиметар во процесот на инженерско подигање, топографско мапирање и различни контролни истражувања.Со технологијата за позиционирање со висока прецизност која станува се позрела, антената со висока прецизност постепено се применува на сè повеќе полиња, вклучувајќи референтна станица за континуирано работење, следење на деформации, мониторинг на земјотреси, мерење на геодет и мапирање, беспилотни летала (uavs), области на прецизност Земјоделството, автоматско возење, возење тест возење обука, инженерски машини и други индустриски области, во различни апликации на индексот барање на антената, исто така, има очигледна разлика.

1.2.1 CORS систем, мониторинг на деформации, сеизмички мониторинг – антена за референтна станица

Антена со висока прецизност користела референтна станица за континуирано работење, преку долгорочно набљудување за точни информации за локацијата и преку системот за комуникација на податоци во реално време за набљудување пренос на податоци до контролниот центар, грешката на пресметаната област на контролниот центар по корекција параметри за подобрување на систем на почва, и ѕвезда во waas подобрување на системот, итн., за испраќање пораки за грешка до роверот (клиентот), Конечно, корисникот може да добие точни информации за координатите [1].

Во примената на мониторинг на деформации, мониторинг на земјотреси и така натаму, поради потребата точно да се следи количината на деформација, откривањето на мали деформации, за да се предвиди појавата на природни катастрофи.

Затоа, при дизајнирањето на високопрецизна антена за апликации како референтна станица за континуирано работење, следење на деформации и сеизмички мониторинг, првото внимание мора да биде неговата одлична стабилност на фазниот центар и способноста за пречки против повеќе патеки, за да се обезбеди прецизна во реално време информации за позицијата за различни подобрени системи.Дополнително, за да се обезбедат колку што е можно повеќе параметри за корекција на сателитот, антената мора да прима што е можно повеќе сателити, четири системски целосни фреквенциски опсег станаа стандардна конфигурација.Во овој вид на апликација, антената за референтна станица (антена за референтна станица) која го покрива целиот опсег од четири системи обично се користи како антена за набљудување на системот.

1.2.2 Геодет и мапирање – Вградена геодетска антена

Во областа на геодет и мапирање, неопходно е да се дизајнира вградена геодетска антена која лесно се интегрира.Антената обично е вградена во горниот дел на RTK ресиверот за да се постигне позиционирање во реално време и висока прецизност на полето на геодет и мапирање.

Вградената покриеност на мерната антена во главното внимание при дизајнирањето на стабилноста на фреквенцијата, покриеноста на зракот, фазниот центар, големината на антената итн., особено со примената на мрежата RTK, интегрирана со 4 g, Bluetooth, WiFi сите вградени netcom во мерната антена постепено го зазема главниот удел на пазарот, бидејќи беше лансиран во 2016 година од страна на мнозинството производители на RTK приемници, таа беше широко применета и промовирана.

1.2.3 Тест за возење и обука за возење, возење без екипаж – надворешна мерна антена

Традиционалниот систем за возачки тест има многу недостатоци, како што се големи влезни трошоци, високи трошоци за работа и одржување, големо влијание врз животната средина, мала прецизност, итн. до интелигентна евалуација, а точноста на оценувањето е висока, што во голема мера ги намалува човечките и материјалните трошоци за возачки испит.

Во последниве години, системот за возење без екипаж брзо се развива.Во возењето без екипаж, обично се прифаќа технологијата за позиционирање на RTK позиционирање со висока прецизност и комбинирано позиционирање со инерцијална навигација, што може да постигне висока точност на позиционирање во повеќето средини.

Во обуката за возење на тест за возење, како што се беспилотните системи, честопати антената се мери со надворешна форма, потребата за работа фреквенција, мултифреквентната антена со повеќекратен систем може да постигне висока точност на позиционирање, сигналот со повеќе патеки има одредена инхибиција и добра околина. приспособливост, може да биде долгорочна употреба во надворешна средина без неуспех.

1.2.4 UAV — Високопрецизна UAV антена

Во последниве години, uav индустријата се развива брзо.Uav е широко користен во заштита на земјоделски растенија, геодет и мапирање, патрола на далноводи и други сценарија.Во такви сценарија, само опремени со високопрецизна антена може да ја осигураат точноста, ефикасноста и безбедноста на различните операции.Поради карактеристиките на голема брзина, мало оптоварување и кратка издржливост на uav, дизајнот на uav високопрецизна антена главно се фокусира на тежината, големината, потрошувачката на енергија и други фактори, и го реализира дизајнот на широкопојасен интернет колку што е можно под премисата да обезбеди тежина и големина.

2, статус на технологија на GNSS антена дома и во странство

2.1 Тековен статус на странска високопрецизна антена технологија

Странските истражувања за високопрецизна антена започнаа рано, а развиени се и серија производи со висока прецизност на антената со добри перформанси, како што се антената за пригушување од серијата GNSS 750 на NoVatel, антената од серијата Zepryr на Trimble, антената Leica AR25 итн. кои постојат многу антени форми со големо иновативно значење.Затоа, во минатото за долг временски период, кинескиот пазар на антени со висока прецизност е надвор од монополот на странски производи.Сепак, во последниве десет години, со порастот на голем број домашни производители, странските перформанси на висока прецизност на антената GNSS во основа немаат предност, но домашните производители со висока прецизност почнаа да го прошируваат пазарот во странски земји.

Дополнително, во последниве години се развија и некои нови производители на GNSS антени, како што се Maxtena, Tallysman итн., чии производи се главно мали GNSS антени што се користат за uav, возила и други системи.Формата на антената е обично антена со микроленти со висока диелектрична константа или спирална антена со четири краци.Во овој вид на технологија за дизајн на антена, странските производители немаат предност, домашните и странските производи влегуваат во периодот на хомогена конкуренција.

2.2 Тековна состојба на домашната високопрецизна антена технологија

Во изминатата деценија, голем број домашни производители на високопрецизни антени почнаа да растат и деvelop, како што се Huaxin Antenna, Zhonghaida, Dingyao, Jiali Electronics итн., кои развија серија високопрецизни антени производи со независни права на интелектуална сопственост.

На пример, во областа на антената за референтна станица и вградената антена за мерење, 3D антената за гушење на HUaxin и комбинираната антена со целосна мрежа не само што го достигнуваат меѓународното водечко ниво на перформанси, туку и ги задоволуваат барањата на различни еколошки апликации со висока доверливост. долг работен век и многу ниска стапка на неуспех.

Во индустријата за возила, uav и други индустрии, технологијата за дизајн на надворешна мерна антена и спирална антена со четири краци е релативно зрела и широко се користи во примената на системот за тест за возење, беспилотно возење, uav и други индустрии, и има постигнато добри економски и социјални придобивки.

3. Моментална состојба и изгледи на пазарот на GNSS антени

Во 2018 година, вкупната вредност на производството на кинеската индустрија за сателитска навигација и локациски услуги достигна 301,6 милијарди јуани, што е за 18,3% повеќе во споредба со 2017 година [2] и ќе достигне 400 милијарди јуани во 2020 година;Во 2019 година, вкупната вредност на глобалниот пазар за сателитска навигација беше 150 милијарди евра, а бројот на корисници на GNSS терминали достигна 6,4 милијарди.Индустријата GNSS е една од ретките индустрии што го попречи глобалниот економски пад.Европската GNSS агенција прогнозира дека глобалниот пазар за сателитска навигација ќе се удвои на повеќе од 300 милијарди евра во следната деценија, а бројот на GNSS терминали ќе се зголеми на 9,5 милијарди.

Глобалниот пазар за сателитска навигација, применет во патниот сообраќај, беспилотните летала во области како што е терминалната опрема е најбрзо растечкиот сегмент на пазарот во следните 10 години: интелигенција, беспилотно возило е главната насока за развој, идната автоматска способност за возење на патни возила на возилото мора да биде опремено со GNSS антена има висока прецизност, така што огромната побарувачка на пазарот за GNSS антена автоматско возење.Со континуираниот развој на кинеската модернизација на земјоделството, употребата на uav опремени со антена за позиционирање со висока прецизност, како што е uav за заштита на растенијата, ќе продолжи да се зголемува.

4. Развојен тренд на GNSS антена со висока прецизност

По години на развој, различни технологии на GNSS високопрецизна антена се релативно зрели, но има уште многу насоки што треба да се прекршат:

1. Минијатуризација: Минијатуризацијата на електронската опрема е вечен тренд на развој, особено во апликациите како што се uav и рачни, побарувачката за мала антена е поитна.Сепак, перформансите на антената ќе бидат намалени по минијатуризацијата.Како да се намали големината на антената додека се обезбеди сеопфатна изведба е важна насока за истражување на антената со висока прецизност.

2. Анти-повеќепатна технологија: Анти-повеќепатната технологија на GNSS антената главно ја вклучува технологијата на калем за пригушување [3], технологијата на вештачки електромагнетни материјали [4][5], итн. Сепак, сите тие имаат недостатоци како што се големи димензии, тесен опсег ширина и висока цена и не може да се постигне универзален дизајн.Затоа, неопходно е да се проучи анти-мултипатската технологија со карактеристики на минијатуризација и широкопојасен интернет за да се исполнат различните барања за апликација.

3. Мулти-функционални: Во денешно време, покрај GNSS антената, повеќе од една комуникациска антена е интегрирана во различни уреди.Различни комуникациски системи може да предизвикаат различни пречки во сигналот на GNSS антената, што ќе влијае на нормалниот сателитски прием.Затоа, интегрираниот дизајн на GNSS антената и комуникациската антена се реализира преку мултифункционална интеграција, а при дизајнирањето се зема предвид ефектот на пречки помеѓу антените, што може да го подобри степенот на интеграција, да ги подобри карактеристиките на електромагнетната компатибилност и да ги подобри перформансите на целата машина.