Met die voortdurende ontwikkeling en verbetering van satellietposisioneringstegnologie, is hoëpresisie-posisioneringstegnologie toegepas op alle lewensterreine in die moderne lewe, soos opmeting en kartering, presisielandbou, UAV, onbemande bestuur en ander velde, hoë-presisie-posisioneringstegnologie kan oral gesien word.In die besonder, met die voltooiing van die netwerk van die nuwe generasie Beidou-navigasie-satellietstelsel en die koms van 5G-era, word verwag dat die voortdurende ontwikkeling van Beidou +5G die toepassing van hoë-presisie-posisioneringstegnologie op die gebied van lughaweskedulering sal bevorder. , robotinspeksie, voertuigmonitering, logistieke bestuur en ander velde.Die verwesenliking van hoë-presisie-posisioneringstegnologie is onafskeidbaar van die ondersteuning van hoë-presisie antenna, hoë presisie algoritme en hoë presisie bordkaart.Hierdie vraestel stel hoofsaaklik die ontwikkeling en toepassing van hoë-presisie antenna, tegnologiestatus en so aan bekend.

1. Ontwikkeling en toepassing van GNSS hoë-presisie antenna

1.1 Hoë-presisie antenna

In die GEBIED van GNSS is hoë-presisie antenna 'n soort antenna wat spesiale vereistes het vir die stabiliteit van die antenna fase sentrum.Dit word gewoonlik gekombineer met hoë-presisie-bord om die hoë-presisie-posisionering van sentimeter-vlak of millimeter-vlak te realiseer.In die ontwerp van hoë-presisie antenna, is daar gewoonlik spesiale vereistes vir die volgende aanwysers: antenna bundel breedte, lae hoogte wins, nie-rondheid, rol val koëffisiënt, voor en agter verhouding, anti-meerpad vermoë, ens. Hierdie aanwysers sal beïnvloed direk of indirek die fasemiddelstabiliteit van die antenna, en beïnvloed dan die posisioneringsakkuraatheid.

1.2 Toepassing en klassifikasie van hoë-presisie antenna

Die hoë-presisie GNSS-antenna is aanvanklik in die veld van opmeting en kartering gebruik om statiese millimetervlak-posisioneringsakkuraatheid te bereik in die proses van ingenieurswerk, topografiese kartering en verskeie beheeropnames.Met hoë akkuraatheid posisionering tegnologie wat meer volwasse word, word die hoë akkuraatheid antenna geleidelik toegepas in meer en meer velde, insluitend deurlopende operasie verwysing stasie, vervorming monitering, aardbewing monitering, meting van opmeting en kartering, onbemande vliegtuie (uavs), areas van presisie landbou, outomatiese bestuur, bestuur toets bestuur opleiding, ingenieurswese masjinerie en ander industriële gebiede, in verskillende toepassings aan die indeks vereiste van die antenna het ook die ooglopende verskil.

1.2.1 CORS-stelsel, vervormingsmonitering, seismiese monitering – verwysingstasie-antenna

Hoë akkuraatheid antenna gebruik deurlopende operasie verwysing stasie, deur langtermyn waarneming vir akkurate ligging inligting, en deur die data kommunikasie stelsel in real time waarneming data transmissie na die beheer sentrum, die fout van die berekende beheer sentrum area na regstelling parameters om die stelsel van grond, en ster in waas verbeter stelsel, ens., om foutboodskappe aan rover (kliënt) te stuur, Ten slotte kan die gebruiker akkurate koördinaatinligting kry [1].

In die toepassing van vervormingsmonitering, aardbewingmonitering en so meer, as gevolg van die behoefte om die hoeveelheid vervorming akkuraat te monitor, die opsporing van klein vervorming, om die voorkoms van natuurrampe te voorspel.

Daarom, in die ontwerp van hoë-presisie antenna vir toepassings soos deurlopende operasie verwysingstasie, vervormingsmonitering en seismiese monitering, moet die eerste oorweging die uitstekende fasesentrumstabiliteit en anti-veelpad-interferensievermoë wees, om sodoende intydse akkurate voorsiening te maak. posisie inligting vir verskeie verbeterde stelsels.Daarbenewens, ten einde soveel satelliet korreksie parameters as moontlik te verskaf, moet die antenna ontvang soveel satelliete as moontlik, vier stelsel volle frekwensie band het standaard konfigurasie geword.In hierdie soort toepassing word verwysingstasie-antenna (verwysstasie-antenna) wat die hele band van vier stelsels dek, gewoonlik as die waarnemingsantenna van die stelsel gebruik.

1.2.2 Opmeting en kartering – Ingeboude opmetingsantenna

Op die gebied van opmeting en kartering is dit nodig om 'n ingeboude opmetingsantenna te ontwerp wat maklik is om te integreer.Die antenna is gewoonlik in die bokant van die RTK-ontvanger ingebou om intydse en hoë presisie-posisionering op die gebied van opmeting en kartering te verkry.

Ingeboude meet antenna dekking in die hoofoorweging in die ontwerp van frekwensie stabiliteit, straal dekking, fase sentrum, die antenna grootte, ens., Veral met die toepassing van netwerk RTK, geïntegreer met 4 g, bluetooth, WiFi alle netcom gebou- in die meet van antenna geleidelik die belangrikste markaandeel beslaan, sedert dit in 2016 deur die meerderheid RTK-ontvangervervaardigers bekendgestel is, is dit wyd toegepas en bevorder.

1.2.3 Bestuurstoets en bestuursopleiding, onbemande bestuur – eksterne meetantenna

Die tradisionele bestuurstoetsstelsel het baie nadele, soos groot insetkoste, hoë bedryfs- en onderhoudskoste, groot omgewingsimpak, lae akkuraatheid, ens. tot intelligente evaluering, en die evaluering akkuraatheid is hoog, wat die menslike en materiële koste van bestuurstoets aansienlik verminder.

In onlangse jare het onbemande bestuurstelsel vinnig ontwikkel.In onbemande bestuur word die posisioneringstegnologie van RTK hoë-presisie-posisionering en traagheidsnavigasie gekombineerde posisionering gewoonlik aangeneem, wat hoë posisioneringsakkuraatheid in die meeste omgewings kan bereik.

In die bestuurstoetsbestuuropleiding, soos onbemande stelsels, word antenna dikwels gemeet met die eksterne vorm, die behoefte om frekwensie te werk, multi-frekwensie antenna met veelvuldige stelsel kan hoë posisioneringsakkuraatheid bereik, die meerpadsein het sekere inhibisie, en goeie omgewing aanpasbaarheid, kan langtermyn gebruik in buite-omgewing sonder mislukking wees.

1.2.4 UAV — Hoë-presisie UAV antenna

In onlangse jare het die UAV-bedryf vinnig ontwikkel.Uav is wyd gebruik in landbougewasbeskerming, opmeting en kartering, kraglynpatrollie en ander scenario's.In sulke scenario's kan slegs toegerus met 'n hoë-presisie antenna die akkuraatheid, doeltreffendheid en veiligheid van verskeie bedrywighede verseker.As gevolg van die kenmerke van hoë spoed, ligte vrag en kort uithouvermoë van uav, fokus die ontwerp van uav-hoëpresisie-antenna hoofsaaklik op gewig, grootte, kragverbruik en ander faktore, en realiseer breëbandontwerp so ver moontlik op die uitgangspunt om te verseker gewig en grootte.

2, GNSS antenna tegnologie status by die huis en in die buiteland

2.1 Huidige status van buitelandse hoë-presisie antenna tegnologie

Buitelandse navorsing oor hoë-presisie-antennas het vroeg begin, en 'n reeks hoë-presisie-antennaprodukte met goeie werkverrigting is ontwikkel, soos GNSS 750-reeks choke-antenna van NoVatel, Zepryr-reeks antenna van Trimble, Leica AR25-antenna, ens. wat daar baie antenna vorms met groot innoverende betekenis.Daarom, in die verlede vir 'n lang tydperk van die tyd, China se hoë-presisie antenna mark is uit die monopolie van buitelandse produkte.In die afgelope tien jaar, met die opkoms van 'n groot aantal binnelandse vervaardigers, het buitelandse GNSS-hoëpresisie-antennaprestasie egter basies geen voordeel nie, maar die binnelandse hoëpresisievervaardigers het die mark na die buiteland begin uitbrei.

Daarbenewens het 'n paar nuwe GNSS antenna vervaardigers ook ontwikkel in onlangse jare, soos Maxtena, Tallysman, ens., wie se produkte hoofsaaklik klein GNSS antennas is wat gebruik word vir uav, voertuig en ander stelsels.Die antenna vorm is gewoonlik mikrostrook antenna met 'n hoë diëlektriese konstante of vier-arm spiraal antenna.In hierdie soort antenna-ontwerptegnologie het buitelandse vervaardigers geen voordeel nie, binnelandse en buitelandse produkte betree die tydperk van homogene mededinging.

2.2 Huidige situasie van huishoudelike hoë-presisie antenna tegnologie

In die afgelope dekade het 'n aantal binnelandse hoë-presisie antenna vervaardigers begin groei en develop, soos Huaxin Antenna, Zhonghaida, Dingyao, Jiali Electronics, ens., wat 'n reeks hoë-presisie-antennaprodukte met onafhanklike intellektuele eiendomsregte ontwikkel het.

Byvoorbeeld, op die gebied van verwysingstasie-antenna en ingeboude metingsantenna, bereik HUaxin se 3D-smoorantenna en volle-netkom-kombinasieantenna nie net die internasionale toonaangewende prestasievlak nie, maar voldoen ook aan die vereistes van verskeie omgewingstoepassings met hoë betroubaarheid, lang dienslewe en baie lae mislukkingsyfer.

In die bedryf van voertuig-, UAV- en ander nywerhede is die ontwerptegnologie van eksterne meetantenne en vierarmspiraalantenna relatief volwasse, en is wyd gebruik in die toepassing van bestuurstoetsstelsels, onbemande bestuur, UAV en ander nywerhede, en het goeie ekonomiese en maatskaplike voordele behaal.

3. Huidige situasie en vooruitsig van GNSS-antennamark

In 2018 het die totale uitsetwaarde van China se satellietnavigasie- en liggingdiensbedryf 301,6 miljard YUAN bereik, 18,3% hoër in vergelyking met 2017 [2], en sal in 2020 400 miljard yuan bereik;In 2019 was die totale waarde van die wêreldwye satellietnavigasiemark 150 miljard euro, en die aantal GNSS-terminaalgebruikers het 6,4 miljard bereik.Die GNSS-industrie is een van die min nywerhede wat die wêreldwye ekonomiese afswaai die hoof gebied het.Die Europese GNSS-agentskap voorspel dat die wêreldwye satellietnavigasiemark in die volgende dekade tot meer as 300 miljard euro sal verdubbel, met die aantal GNSS-terminale wat tot 9,5 miljard sal toeneem.

Globale satellietnavigasiemark, toegepas op padverkeer, onbemande lugvoertuie in gebiede soos eindtoerusting is in die volgende 10 jaar die vinnigste groeiende segment van die mark: intelligensie, onbemande voertuig is die belangrikste ontwikkelingsrigting, die toekomstige padvoertuig outomatiese bestuursvermoë van die voertuig moet toegerus wees met GNSS antenna het 'n hoë presisie, so die groot vraag van die mark vir GNSS antenna outomatiese bestuur.Met die voortdurende ontwikkeling van China se landbou-modernisering, sal die gebruik van uav wat toegerus is met hoë-presisie-posisioneringsantenna, soos plantbeskerming uav, steeds toeneem.

4. Ontwikkeling neiging van GNSS hoë-presisie antenna

Na jare se ontwikkeling was verskeie tegnologieë van GNSS-hoëpresisie-antenna relatief volwasse, maar daar is nog baie rigtings wat gebreek moet word:

1. Miniaturisering: Die miniaturisering van elektroniese toerusting is 'n ewige ontwikkelingstendens, veral in die toepassings soos uav en handheld, is die vraag na klein-grootte antenna meer dringend.Die werkverrigting van die antenna sal egter verminder word na die miniaturisering.Hoe om die antenna-grootte te verminder terwyl die omvattende werkverrigting verseker word, is 'n belangrike navorsingsrigting van die hoë-presisie antenna.

2. Anti-multipath-tegnologie: Die anti-multipath-tegnologie van GNSS-antenna sluit hoofsaaklik smoorspoeltegnologie [3], kunsmatige elektromagnetiese materiaaltegnologie [4][5], ens. in. Hulle het egter almal nadele soos groot grootte, smal band wydte en hoë koste, en kan nie universele ontwerp bereik nie.Daarom is dit nodig om die anti-multipath-tegnologie met die kenmerke van miniaturisering en breëband te bestudeer om aan verskeie toepassingsvereistes te voldoen.

3. Multifunksie: Benewens GNSS-antenna is meer as een kommunikasie-antenna deesdae in verskeie toestelle geïntegreer.Verskillende kommunikasiestelsels kan verskeie seininterferensie op GNSS-antenne veroorsaak, wat normale satellietontvangs beïnvloed.Daarom word die geïntegreerde ontwerp van GNSS-antenna en kommunikasie-antenna gerealiseer deur multifunksie-integrasie, en die interferensie-effek tussen antennas word in ag geneem tydens die ontwerp, wat die integrasiegraad kan verbeter, die elektromagnetiese verenigbaarheidseienskappe kan verbeter en die werkverrigting van die hele masjien.