उपग्रह पोझिशनिंग तंत्रज्ञानाच्या सतत विकास आणि सुधारणेसह, आधुनिक जीवनातील सर्व स्तरांवर उच्च-परिशुद्धता पोझिशनिंग तंत्रज्ञान लागू केले गेले आहे, जसे की सर्वेक्षण आणि मॅपिंग, अचूक शेती, यूएव्ही, मानवरहित ड्रायव्हिंग आणि इतर क्षेत्रे, उच्च-परिशुद्धता पोझिशनिंग तंत्रज्ञान. सर्वत्र पाहिले जाऊ शकते.विशेषतः, Beidou नेव्हिगेशन उपग्रह प्रणालीच्या नवीन पिढीचे नेटवर्क पूर्ण झाल्यामुळे आणि 5G युगाच्या आगमनाने, Beidou +5G च्या सतत विकासामुळे विमानतळ शेड्युलिंगच्या क्षेत्रात उच्च-परिशुद्धता पोझिशनिंग तंत्रज्ञानाच्या वापरास प्रोत्साहन मिळेल अशी अपेक्षा आहे. , रोबोट तपासणी, वाहन निरीक्षण, लॉजिस्टिक व्यवस्थापन आणि इतर फील्ड.उच्च परिशुद्धता पोझिशनिंग तंत्रज्ञानाची प्राप्ती उच्च परिशुद्धता अँटेना, उच्च परिशुद्धता अल्गोरिदम आणि उच्च परिशुद्धता बोर्ड कार्डच्या समर्थनापासून अविभाज्य आहे.हा पेपर मुख्यत्वे उच्च सुस्पष्टता अँटेनाचा विकास आणि वापर, तंत्रज्ञान स्थिती इत्यादींचा परिचय देतो.

1. GNSS उच्च-परिशुद्धता ऍन्टीनाचा विकास आणि अनुप्रयोग

1.1 उच्च-परिशुद्धता अँटेना

GNSS च्या FIELD मध्ये, उच्च-परिशुद्धता अँटेना हा एक प्रकारचा ऍन्टीना आहे ज्याला ऍन्टीना फेज सेंटरच्या स्थिरतेसाठी विशेष आवश्यकता असते.सेंटीमीटर-लेव्हल किंवा मिलिमीटर-लेव्हलची उच्च-परिशुद्धता स्थिती लक्षात घेण्यासाठी हे सहसा उच्च-परिशुद्धता बोर्डसह एकत्र केले जाते.उच्च-परिशुद्धता ऍन्टीनाच्या डिझाइनमध्ये, सामान्यतः खालील निर्देशकांसाठी विशेष आवश्यकता असतात: ऍन्टीना बीमची रुंदी, कमी उंची वाढणे, गोलाकार नसणे, रोल ड्रॉप गुणांक, पुढील आणि मागील गुणोत्तर, मल्टीपाथ विरोधी क्षमता इ. हे संकेतक असतील थेट किंवा अप्रत्यक्षपणे ऍन्टीनाच्या फेज सेंटर स्थिरतेवर परिणाम करतात आणि नंतर स्थिती अचूकतेवर परिणाम करतात.

1.2 उच्च-परिशुद्धता ऍन्टीनाचा अनुप्रयोग आणि वर्गीकरण

अभियांत्रिकी लॉफ्टिंग, टोपोग्राफिक मॅपिंग आणि विविध नियंत्रण सर्वेक्षणांच्या प्रक्रियेत स्थिर मिलिमीटर-स्तरीय स्थिती अचूकता प्राप्त करण्यासाठी उच्च-परिशुद्धता GNSS अँटेना सुरुवातीला सर्वेक्षण आणि मॅपिंगच्या क्षेत्रात वापरला गेला.उच्च अचूक पोझिशनिंग तंत्रज्ञान अधिक परिपक्व होत असताना, उच्च अचूकतेचा अँटेना हळूहळू अधिकाधिक क्षेत्रात लागू केला जातो, ज्यात सतत ऑपरेशन संदर्भ स्टेशन, विरूपण निरीक्षण, भूकंप निरीक्षण, सर्वेक्षण आणि मॅपिंगचे मोजमाप, मानवरहित हवाई वाहने (uavs), अचूक क्षेत्रे यांचा समावेश होतो. कृषी, ऑटोमॅटिक ड्रायव्हिंग, ड्रायव्हिंग चाचणी ड्रायव्हिंग प्रशिक्षण, अभियांत्रिकी यंत्रसामग्री आणि इतर औद्योगिक क्षेत्रांमध्ये, अँटेनाच्या निर्देशांकाच्या आवश्यकतेसाठी भिन्न अनुप्रयोगांमध्ये देखील स्पष्ट फरक आहे.

1.2.1 CORS प्रणाली, विकृती निरीक्षण, भूकंप निरीक्षण - संदर्भ स्टेशन अँटेना

उच्च अचूकतेच्या अँटेनाने सतत ऑपरेशन संदर्भ स्टेशनचा वापर केला, अचूक स्थान माहितीसाठी दीर्घकालीन निरीक्षणाद्वारे आणि डेटा कम्युनिकेशन सिस्टमद्वारे रिअल टाइम निरीक्षण डेटा कंट्रोल सेंटरमध्ये ट्रान्समिशन, सुधारित पॅरामीटर्सनंतर गणना केलेल्या नियंत्रण केंद्र क्षेत्राची त्रुटी सुधारण्यासाठी रोव्हर (क्लायंट) ला एरर मेसेज पाठवण्यासाठी मातीची सिस्टीम, आणि स्टार इन वास एन्हांस सिस्टीम इ., शेवटी, वापरकर्त्याला अचूक समन्वय माहिती मिळू शकते [१].

विरूपण देखरेख, भूकंप निरीक्षण आणि अशाच प्रकारच्या अनुप्रयोगामध्ये, विकृतीचे प्रमाण अचूकपणे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे, लहान विकृती शोधणे, जेणेकरून नैसर्गिक आपत्तींच्या घटनेचा अंदाज लावता येईल.

त्यामुळे, सतत ऑपरेशन संदर्भ स्टेशन, विरूपण निरीक्षण आणि भूकंपाचे निरीक्षण यासारख्या अनुप्रयोगांसाठी उच्च-परिशुद्धता अँटेनाच्या डिझाइनमध्ये, प्रथम विचारात त्याची उत्कृष्ट फेज सेंटर स्थिरता आणि मल्टीपाथ विरोधी हस्तक्षेप क्षमता असणे आवश्यक आहे, जेणेकरून वास्तविक-वेळ अचूक प्रदान करता येईल. विविध वर्धित प्रणालींसाठी स्थिती माहिती.याव्यतिरिक्त, शक्य तितक्या उपग्रह सुधारणा पॅरामीटर्स प्रदान करण्यासाठी, ऍन्टीनाला शक्य तितक्या जास्त उपग्रह प्राप्त करणे आवश्यक आहे, चार सिस्टम पूर्ण वारंवारता बँड मानक कॉन्फिगरेशन बनले आहे.या प्रकारच्या ऍप्लिकेशनमध्ये, संदर्भ स्टेशन अँटेना (संदर्भ स्टेशन अँटेना) चार सिस्टमच्या संपूर्ण बँडला कव्हर करणारे सामान्यतः सिस्टमचे निरीक्षण अँटेना म्हणून वापरले जाते.

1.2.2 सर्वेक्षण आणि मॅपिंग - अंगभूत सर्वेक्षण अँटेना

सर्वेक्षण आणि मॅपिंगच्या क्षेत्रात, एक अंगभूत सर्वेक्षण अँटेना डिझाइन करणे आवश्यक आहे जे एकत्रित करणे सोपे आहे.सर्वेक्षण आणि मॅपिंगच्या क्षेत्रात रिअल-टाइम आणि उच्च अचूक स्थान प्राप्त करण्यासाठी अँटेना सामान्यतः RTK रिसीव्हरच्या शीर्षस्थानी तयार केला जातो.

फ्रिक्वेंसी स्थिरता, बीम कव्हरेज, फेज सेंटर, अँटेना आकार, इत्यादींच्या डिझाइनमध्ये मुख्य विचारात अंगभूत मोजमाप करणारे अँटेना कव्हरेज, विशेषत: नेटवर्क आरटीकेच्या अनुप्रयोगासह, 4 जी, ब्लूटूथ, वायफाय सर्व नेटकॉम बिल्ट- 2016 मध्ये RTK रिसीव्हर निर्मात्यांद्वारे लॉन्च केल्यापासून, अँटेनाने हळूहळू मुख्य बाजारपेठेचा हिस्सा व्यापला आहे, तो मोठ्या प्रमाणावर लागू आणि प्रचारित केला गेला आहे.

1.2.3 ड्रायव्हिंग चाचणी आणि ड्रायव्हिंग प्रशिक्षण, मानवरहित ड्रायव्हिंग - बाह्य मोजमाप अँटेना

पारंपारिक ड्रायव्हिंग चाचणी प्रणालीचे अनेक तोटे आहेत, जसे की मोठा इनपुट खर्च, उच्च ऑपरेशन आणि देखभाल खर्च, उत्कृष्ट पर्यावरणीय प्रभाव, कमी अचूकता, इ. ड्रायव्हिंग चाचणी प्रणालीमध्ये उच्च-परिशुद्धता अँटेना लागू केल्यानंतर, मॅन्युअल मूल्यांकनातून प्रणाली बदलते. बुद्धिमान मूल्यमापन करण्यासाठी, आणि मूल्यमापन अचूकता उच्च आहे, ज्यामुळे ड्रायव्हिंग चाचणीसाठी मानवी आणि भौतिक खर्च मोठ्या प्रमाणात कमी होतो.

अलिकडच्या वर्षांत, मानवरहित वाहन चालविण्याची प्रणाली वेगाने विकसित झाली आहे.मानवरहित ड्रायव्हिंगमध्ये, RTK उच्च परिशुद्धता पोजीशनिंग आणि जडत्व नेव्हिगेशन एकत्रित पोझिशनिंगचे पोझिशनिंग तंत्रज्ञान सहसा स्वीकारले जाते, जे बहुतेक वातावरणात उच्च स्थिती अचूकता प्राप्त करू शकते.

ड्रायव्हिंग टेस्ट ड्रायव्हिंग ट्रेनिंगमध्ये, जसे की मानवरहित प्रणाली, बहुतेकदा अँटेना बाह्य स्वरूपासह मोजले जाते, काम करण्याची वारंवारता, एकाधिक प्रणालीसह मल्टी-फ्रिक्वेंसी अँटेना उच्च स्थान अचूकता प्राप्त करू शकते, मल्टीपाथ सिग्नलमध्ये विशिष्ट प्रतिबंध आहे आणि चांगले पर्यावरणीय अनुकूलता, अपयशाशिवाय बाह्य वातावरणात दीर्घकालीन वापर होऊ शकते.

1.2.4 UAV — उच्च-परिशुद्धता uav अँटेना

अलिकडच्या वर्षांत, यूएव्ही उद्योग वेगाने विकसित झाला आहे.यूएव्हीचा वापर कृषी वनस्पती संरक्षण, सर्वेक्षण आणि मॅपिंग, पॉवर लाइन पेट्रोल आणि इतर परिस्थितींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.अशा परिस्थितींमध्ये, केवळ उच्च-परिशुद्धता अँटेनासह सुसज्ज विविध ऑपरेशन्सची अचूकता, कार्यक्षमता आणि सुरक्षितता सुनिश्चित करू शकते.यूएव्हीची उच्च गती, हलका भार आणि कमी सहनशक्ती या वैशिष्ट्यांमुळे, यूएव्ही उच्च-परिशुद्धता अँटेनाची रचना प्रामुख्याने वजन, आकार, वीज वापर आणि इतर घटकांवर लक्ष केंद्रित करते आणि शक्य तितक्या ब्रॉडबँड डिझाइनची खात्री करण्याच्या आधारावर लक्षात येते. वजन आणि आकार.

2, GNSS अँटेना तंत्रज्ञानाची देश-विदेशात स्थिती

2.1 विदेशी उच्च-परिशुद्धता अँटेना तंत्रज्ञानाची वर्तमान स्थिती

उच्च-परिशुद्धता अँटेनावरील परदेशी संशोधन लवकर सुरू झाले, आणि उत्तम कार्यक्षमतेसह उच्च-परिशुद्धता अँटेना उत्पादनांची मालिका विकसित केली गेली आहे, जसे की NoVatel चा GNSS 750 मालिका चोक अँटेना, ट्रीम्बलचा Zepryr मालिका अँटेना, Leica AR25 अँटेना, इ. ज्यामध्ये खूप नाविन्यपूर्ण महत्त्व असलेले अनेक अँटेना फॉर्म आहेत.म्हणून, भूतकाळात दीर्घ कालावधीसाठी, चीनचे उच्च-परिशुद्धता अँटेना बाजार परदेशी उत्पादनांच्या मक्तेदारीच्या बाहेर आहे.तथापि, अलिकडच्या दहा वर्षांत, मोठ्या संख्येने देशांतर्गत उत्पादकांच्या वाढीसह, परदेशी GNSS उच्च-परिशुद्धता अँटेना कार्यक्षमतेचा मुळात कोणताही फायदा नाही, परंतु देशांतर्गत उच्च-परिशुद्धता उत्पादकांनी परदेशात बाजारपेठ वाढविण्यास सुरुवात केली.

याशिवाय, अलिकडच्या वर्षांत काही नवीन GNSS अँटेना उत्पादक देखील विकसित झाले आहेत, जसे की Maxtena, Tallysman, इ, ज्यांची उत्पादने मुख्यत्वे लहान GNSS अँटेना आहेत जी uav, वाहन आणि इतर प्रणालींसाठी वापरली जातात.अँटेना फॉर्म सामान्यतः उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिर किंवा चार-आर्म सर्पिल अँटेनासह मायक्रोस्ट्रिप अँटेना असतो.या प्रकारच्या अँटेना डिझाइन तंत्रज्ञानामध्ये, परदेशी उत्पादकांना कोणताही फायदा नाही, देशांतर्गत आणि परदेशी उत्पादने एकसंध स्पर्धेच्या कालावधीत प्रवेश करत आहेत.

2.2 देशांतर्गत उच्च-परिशुद्धता अँटेना तंत्रज्ञानाची सध्याची परिस्थिती

गेल्या दशकात, देशांतर्गत उच्च-परिशुद्धता अँटेना उत्पादकांची संख्या वाढू लागली आणि डीvelop, जसे की Huaxin Antenna, Zhonghaida, Dingyao, Jiali Electronics, इ, ज्याने स्वतंत्र बौद्धिक संपदा अधिकारांसह उच्च-परिशुद्धता अँटेना उत्पादनांची मालिका विकसित केली.

उदाहरणार्थ, संदर्भ स्टेशन अँटेना आणि अंगभूत मापन अँटेना या क्षेत्रात, HUaxin चा 3D चोक अँटेना आणि पूर्ण-नेटकॉम एकत्रित अँटेना केवळ आंतरराष्ट्रीय स्तरावरील कार्यक्षमतेपर्यंत पोहोचत नाही, तर उच्च विश्वासार्हतेसह विविध पर्यावरणीय अनुप्रयोगांच्या गरजा पूर्ण करतात, दीर्घ सेवा जीवन आणि खूप कमी अपयश दर.

वाहन, यूएव्ही आणि इतर उद्योगांच्या उद्योगात, बाह्य मापन अँटेना आणि चार-आर्म सर्पिल अँटेनाचे डिझाइन तंत्रज्ञान तुलनेने परिपक्व आहे, आणि ड्रायव्हिंग चाचणी प्रणाली, मानवरहित ड्रायव्हिंग, यूएव्ही आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले आहे, आणि चांगले आर्थिक आणि सामाजिक फायदे मिळवले आहेत.

3. सध्याची परिस्थिती आणि GNSS अँटेना मार्केटची संभावना

2018 मध्ये, चीनच्या उपग्रह नेव्हिगेशन आणि स्थान सेवा उद्योगाचे एकूण उत्पादन मूल्य 301.6 अब्ज युआनवर पोहोचले आहे, 2017 च्या तुलनेत 18.3% जास्त आहे [2] आणि 2020 मध्ये 400 अब्ज युआनपर्यंत पोहोचेल;2019 मध्ये, जागतिक उपग्रह नेव्हिगेशन मार्केटचे एकूण मूल्य 150 अब्ज युरो होते आणि GNSS टर्मिनल वापरकर्त्यांची संख्या 6.4 अब्ज झाली.GNSS उद्योग हा अशा काही उद्योगांपैकी एक आहे ज्याने जागतिक आर्थिक मंदीचा सामना केला आहे.युरोपियन GNSS एजन्सीने अंदाज वर्तवला आहे की पुढील दशकात जागतिक उपग्रह नेव्हिगेशन मार्केट दुप्पट होऊन 300 अब्ज युरो पेक्षा जास्त होईल, GNSS टर्मिनल्सची संख्या 9.5 अब्ज पर्यंत वाढेल.

ग्लोबल सॅटेलाइट नेव्हिगेशन मार्केट, रस्त्यावरील रहदारीवर लागू, टर्मिनल उपकरणांसारख्या क्षेत्रातील मानवरहित हवाई वाहने पुढील 10 वर्षांमध्ये बाजारपेठेतील सर्वात वेगाने वाढणारा विभाग आहे: बुद्धिमत्ता, मानवरहित वाहन ही मुख्य विकासाची दिशा आहे, भविष्यातील रस्त्यावरील वाहन स्वयंचलित ड्रायव्हिंग क्षमता वाहनाच्या GNSS अँटेनाने सुसज्ज असणे आवश्यक आहे, उच्च सुस्पष्टता आहे, त्यामुळे GNSS अँटेना स्वयंचलित ड्रायव्हिंगसाठी बाजारपेठेत मोठी मागणी आहे.चीनच्या कृषी आधुनिकीकरणाच्या निरंतर विकासासह, वनस्पती संरक्षण uav सारख्या उच्च-परिशुद्धता पोझिशनिंग अँटेनासह सुसज्ज uav चा वापर वाढतच जाईल.

4. GNSS उच्च-परिशुद्धता ऍन्टीनाचा विकास ट्रेंड

अनेक वर्षांच्या विकासानंतर, GNSS उच्च-परिशुद्धता अँटेनाचे विविध तंत्रज्ञान तुलनेने परिपक्व झाले आहेत, परंतु अद्याप अनेक दिशानिर्देश खंडित करणे बाकी आहे:

1. सूक्ष्मीकरण: इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे सूक्ष्मीकरण हा एक शाश्वत विकास प्रवृत्ती आहे, विशेषत: यूएव्ही आणि हँडहेल्ड सारख्या अनुप्रयोगांमध्ये, लहान-आकाराच्या अँटेनाची मागणी अधिक तातडीची आहे.तथापि, सूक्ष्मीकरणानंतर अँटेनाची कार्यक्षमता कमी होईल.सर्वसमावेशक कामगिरीची खात्री करताना अँटेना आकार कसा कमी करायचा हा उच्च-सुस्पष्टता अँटेनाचा एक महत्त्वाचा संशोधन दिशा आहे.

2. अँटी-मल्टीपाथ तंत्रज्ञान: GNSS अँटेनाच्या अँटी-मल्टीपाथ तंत्रज्ञानामध्ये प्रामुख्याने चोक कॉइल तंत्रज्ञान [३], कृत्रिम इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मटेरियल टेक्नॉलॉजी [४][५] इत्यादींचा समावेश होतो. तथापि, त्या सर्वांचे तोटे आहेत जसे की मोठा आकार, अरुंद बँड रुंदी आणि उच्च किंमत, आणि सार्वत्रिक डिझाइन प्राप्त करू शकत नाही.म्हणून, विविध अनुप्रयोग आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी सूक्ष्मीकरण आणि ब्रॉडबँडच्या वैशिष्ट्यांसह अँटी-मल्टीपाथ तंत्रज्ञानाचा अभ्यास करणे आवश्यक आहे.

3. मल्टी-फंक्शन: आजकाल, GNSS अँटेना व्यतिरिक्त, एकापेक्षा जास्त कम्युनिकेशन अँटेना विविध उपकरणांमध्ये एकत्रित केले जातात.वेगवेगळ्या संप्रेषण प्रणालींमुळे GNSS अँटेनामध्ये विविध सिग्नल व्यत्यय येऊ शकतो, ज्यामुळे सामान्य उपग्रह रिसेप्शनवर परिणाम होतो.त्यामुळे, GNSS अँटेना आणि कम्युनिकेशन अँटेना यांचे एकात्मिक डिझाइन मल्टी-फंक्शन इंटिग्रेशनद्वारे साकारले जाते आणि डिझाइन दरम्यान अँटेनामधील हस्तक्षेपाचा प्रभाव लक्षात घेतला जातो, ज्यामुळे एकीकरणाची डिग्री सुधारू शकते, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक अनुकूलता वैशिष्ट्ये सुधारू शकतात आणि कार्यप्रदर्शन सुधारू शकतात. संपूर्ण मशीन.