2025. aasta parimate GNSS-vastuvõtjate edetabel

Globaalsete satelliitnavigatsioonisüsteemide (GNSS) vastuvõtjad on spetsiaalsed seadmed, mis on ette nähtud signaalide vastuvõtmiseks globaalsetest positsioneerimissüsteemidest QZZ, COMPASS, GPS, GLONASS, aga ka SBAS parandussüsteemidest. Need satelliidiseadmed asuvad meie planeeti ümbritsevatel erinevatel orbiitidel või selle teatud territooriumide kohal. Vastuvõtjaid (need on ka satelliidivastuvõtjad), millel on võimalus töötada korraga mitme süsteemiga, nimetatakse mitme süsteemiga.

Neid seadmeid kasutavad inimesed täpsete koordinaatide määramiseks maapinnal ja mitte ainult (Positsioneerimine Maa-lähedases ruumis on võimalik).Lisaks suudavad nad mõõta täpset aega ja erinevaid parameetreid objektide liigutamisel (näiteks suunda ja kiirust). Positsioneerimismeetodiks on satelliidi ja GNSS-vastuvõtja antenni vahelise kauguse arvutamine.

Seega, kui on teada mitme satelliidi asukoht, siis triangulatsioonimeetodit kasutades on võimalik lihtsate geomeetriliste arvutuste abil suure täpsusega määrata soovitud objekti asukoht.

Satelliidid ise edastavad digitaalset signaali, mis sisaldab efemeriidi (st teavet selle satelliidi orbiidi kohta, millelt edastatakse) ja ühist almanahhi (st teavet kõigi kasutatavas süsteemis olevate satelliitide asukoha kohta), samuti ajakohastatud aega. . Teabe edastamine toimub spetsiaalsetel sagedustel, mis on eraldatud satelliidi edastamiseks. Reeglina on need vahemikus 1100 kuni 1600 megahertsi.

Satelliidiseadmete kaasaegne kasutamine on viinud geodeetilised seadmed täiesti uuele tasemele – nüüd on selle abil saanud lihtsaks lahendada probleeme, mis on vajalikud mitte ainult ehituse, vaid ka muude inimtegevuse valdkondade jaoks. See kõrgtäppistööstuse haru areneb hüppeliselt, pidevalt ilmub erinevaid täiustusi, nii et õige GNSS-vastuvõtja valimine võib osutuda väga keeruliseks, kuna lihtsalt ei suuda pidevalt uusi esemeid jälgida. Pealegi on raske määrata vastuvõtja parameetreid, mida kasutaja kindlasti vajab.

Mõned vastuvõtjate töö omadused

GNSS-vastuvõtjad ei suuda mitte ainult määrata asukohta nii maapinnal kui ka õhus, vaid nad suudavad mõõta ka objektide omadusi, olenemata sellest, kas need on staatilises asendis või liiguvad. Arvutuse põhiolemus on satelliidi ja jälgimisobjekti vahelise kauguse pidev mõõtmine. Igal aastal väheneb selliste arvutuste viga pidevalt ja vastavalt sellele muutub jälgitava objekti koordinaatide määramine täpsemaks. Hetkel on täpsus juba mitu meetrit.

Satelliidi GNSS komplekti koostis

Ressiivereid reeglina eraldi ei müüda, vaid need tulevad komplektina. Selliste seadmete standardkomplekt koosneb:

• kaks satelliitvastuvõtjat;
• Paigaldatud tarkvaraga väljakontroller;
• GNSS-tüüpi satelliitantenn;
• Saateseade (modem).

Praegused tehnoloogiad on jõudnud juba sellisele arengutasemele, et kõik ülaltoodud komplekti mahub ühte seadmesse. Nende monoplokkide peamine ulatus on katastri- ja geodeetilised tööd.On seadmeid, milles kontroller on paigutatud eraldi ja selliseid seadmeid nimetatakse pihuarvutiteks. Operatsioonisüsteemi ja neis olevaid programme on väga lihtne värskendada.

TÄHTIS! GNSS-vastuvõtjaid tasub eristada turistide GPS-vastuvõtjatest. Esimesed on ülitäpsed tööstusseadmed ja on mõeldud kasutamiseks rangelt määratletud piirkondades. Viimaseid on vaja reisimiseks ja turismiks ning neil on palju vähem funktsionaalsust.

Kaasaegne vajadus GNSS-i instrumentide järele

Geodeetiliste tööde vastuvõtjad jagunevad ühe- ja kahesüsteemseteks, samuti ühe- ja kahesageduslikeks. Peaaegu kõigil kaasaegsetel mudelitel on võimalus navigeerimisülesannete täitmisel arvesse võtta diferentsiaalparandusi. Uusima tarkvara kasutamisel on võimalik eelnevalt planeerida geodeetilist mõõdistust, salvestada ja edastada saadud andmed välisseadmetesse (arvutisse), teostada kogutud teabe esmast töötlemist, moodustada ruumi digitaalne kaart.

GNSS-seadmete rakendused

Selliseid geodeetilisi süsteeme kasutatakse laialdaselt hoonete ja rajatiste ehitamise algstaadiumis, samuti maa mõõdistamise ja geograafiliste objektidega sidumise korral. Nende seadmete kasutamise peamine eelis on nende ülikiire tööaeg, mis võimaldab vastuvõetud koordinaadid peaaegu kohe töötlemiseks üle kanda. Muuhulgas võimaldab GNSS-koordineerimine mitte ainult maja õigesti ehitada, vaid ka täpselt paigaldada erinevaid kommunikatsioone: alates veevarustusest kuni elektriliinide elektrivõrguni.

Selle tulemusena võib prioriteetseid valdkondi nimetada:

• Geodeetiliste sidemete säilitamine kõigil tasanditel – globaalsest kuni klassikalise filmimiseni;
• Maapinnal toimuvate loodusnähtuste uurimine (kivimite ja liustike liikumine, seismiline aktiivsus ja vulkanism jne);
• Torujuhtmete paigaldamise, erinevate ehitusetappide kaasamine, samuti paljude inseneri- ja rakendusprobleemide lahendamine;
• Abistamine maakorraldusel ja maade eraldamisel;
• Nivelleerimismanipulatsioonide korraldamine;
• Ühtse ajaskaala loomine suure täpsusega režiimis;
• Geoinformaatika ja kartograafia valdkonna ülesannete lahendamine.

GNSS-uuringu läbiviimise põhimeetodid vastuvõtjate abil

Traditsiooniline meetod on statistiline uuring, mis on optimaalselt kombineeritud kõigi praeguste aluste suurustega. Selleks on vaja paigaldada kaks antenni määratud kontrollpunktidesse, need töötlevad kogu sissetulevate andmete hulka. Vastuvõtjad hakkavad omakorda jälgima satelliite ja salvestama suhteliselt sarnaseid parameetreid. Selle meetodi puhul on võimalik kasutada “kiire staatika” meetodit – kasutaja saadud andmete skripti tehakse väike viga, kuid kogu vajaliku teabe saab koguda 15 minuti jooksul.

Kinemaatiline meetod on mitme punkti kiire jälgimine korraga, kuid sel juhul on vaja enne lähtestamisprotsessi algust (jämedalt öeldes kuni järgmise satelliidi signaali vastuvõtmise hetkeni) veenduda, et seadmed on soovitud punktis. . Kui te ei jõua õigeks ajaks, tuleb kogu protseduur uuesti alustada. Seda meetodit on soovitav kasutada suhteliselt suurtel aladel, kui on võimalik kiiresti jõuda järgmisse punkti, näiteks autoga.

Samuti saab kinemaatilist meetodit kasutada üliväikestel aladel, kasutades “stop-go” põhimõtet.Sel juhul peaks punktide vaheline kaugus olema minimaalne ja peamine on see, et piirkonnas ei oleks objekte, mis võivad satelliidi signaali läbimist segada (kõrghooned, elektriliinid jne).

Muuhulgas on võimalik positsioneerimine reaalajas: ühendus vastuvõtja ja satelliidi vahel on praktiliselt katkematu. See meetod nõuab aga suuri energiakulusid, mida GNSS-vastuvõtja aku ei pruugi toetada. Tavaliselt kasutavad selliseid lahendusi katastriinsenerid või topograafid.

Põhivastuvõtja asukoha õige valik

Asukoht on eduka pildistamise jaoks ülioluline. Kui teete järeltöötlust või reaalajas uuringuid ühe või kahe sagedusega vastuvõtjaga, pidage meeles, et kulguri (liikuva antenni) asukohta seostatakse pidevalt aluse asukohaga. Mis tahes viga aluse koordinaatide määramisel liikuva antenni abil põhjustab paratamatult kulguri enda koordinaatide moonutamist.

Seega peavad olema täidetud kaks tingimust:

• GNSS vastuvõtu usaldusväärsus;
• Baasi enda teadaolevad/tundmatud koordinaadid.

Võib esineda ka kolmas tingimus, milleks on aluse keskkond. Alusantenn tuleks paigaldada nii kõrgele kui võimalik, et horisontaaltasapinnal ei tekiks takistusi signaali vastuvõtmiseks ja saavutatakse maksimaalne leviulatus.

Tingimus nr 1: GNSS vastuvõtt

Tuleb jälgida, et antenn oleks paigaldatud kohta, kus ei ole takistusi teatud taevaosa vertikaalsuunas vaatamiseks (siin ei räägi horisontaalselt paiknevatest maapinna varjestustakistustest).Vaba ruum baasi kohal võimaldab koguda andmeid maksimaalse arvu satelliitide kohta, mis üle selle lendavad. Selline korraldus tagab süsteemi kui terviku soodsa toimimise ja usaldusväärsete andmete laekumise ka geostatsionaarselt orbiidil olevatelt satelliitidelt, rääkimata madalalt lendavatest.

Tingimus nr 2: teada/tundmatu baasasukoht

Mõne uuringumeetodi puhul võib juhtuda, et aluse täpne asukoht pole kulgurile teada. Seetõttu on vaja võtta kasutusele järgmised meetmed: kui on vaja saavutada mõõtmiste sentimeetri täpsus, siis tuleks kasutada ligikaudseid koordinaate sentimeetrites, mis on teada selle ala kohta, kuhu alusantenn on paigaldatud. Kui ka see on võimatu, siis tuleks mõõtmistsenaariumi sisse lisada väike viga, mille saab siis aluse täpseid koordinaate teades kõrvaldada.

Initsialiseerimisprotsess

Initsialiseerimine on selline protseduur, mille käigus saab vastuvõtja reaalajas (või programm järeltöötluses) tuvastada kandja töötlemise faasile iseloomuliku täisarvulise koordinaatarvu mitmetähenduslikkuse. Selline lahendus on vajalik tingimus, et vastuvõtja ja selle tarkvara saaksid mõõtmised sentimeetri täpsusega. Seetõttu on ülitäpsete arvutuste jaoks vaja seda parameetrit pidevalt jälgida.

TÄHTIS! Seda protsessi ei tohiks segi ajada vastuvõtja initsialiseerimisega satelliidi poolt, kui seadmete vahel on loodud esmane side. Esmase ühenduse ajal on koordinaatide täpsus 5-10 meetrit.

GNSS-seadmete peamised parameetrid, mis nõuavad suurt tähelepanu

Vastuvõtja töös mängivad võtmerolli:

• Signaalitöötlustehnoloogia ja kasutatavate kanalite arv.Keerulistes ilmastiku- või geograafilistes tingimustes töötades sõltub saadud mõõtmiste täpsus otseselt signaali stabiilsusest ja seega ka kasutatavate kanalite arvust. Kaasaegsed tehnoloogiad kõrvalise müra summutamiseks ja mõne mudeli mitmesuunaliseks kasutamiseks võimaldavad teil tõhusalt töötada isegi halva ilmaga ebatasasel maastikul;
• Aku tööiga ja võimsus. Tasub hoolitseda selle eest, et komplektis oleks "kuumvahetuse" jaoks kasutatud lisaaku. Tänapäeva standard ühe aku jaoks on üks kerge päev põllul;
• Seadmete tolmu- ja niiskuskaitse ning töötemperatuuri režiim. Kõige kallimad ja moderniseeritud näidised võivad töötada vahemikus -40 kuni +60 kraadi Celsiuse järgi. Korpuse kaitseaste vastavalt rahvusvahelisele IP standardile peab olema märgitud seadmele endale. Näiteks IP67 tähendab, et seadet saab kasvõi korraks vette kasta ning selle korpus on täielikult tolmu eest kaitstud;
• Saatmise andmevorming. Roveri ja baasvarustuse puhul peavad need olema samad. Kõik ebakõlad on kohe välistatud, kui tegemist on sama ettevõtte seadmetega. Kui instrumentide tootjad on erinevad, siis on võimalik kasutada RTCM standardit, mis on universaalne kõikide näidiste jaoks.

Õige GNSS-vastuvõtja valimine ostmisel

Isegi kui potentsiaalne ostja ei ole professionaalne maamõõtja ega ole varem selliste seadmetega tegelenud, aitavad järgmised kriteeriumid teil võimalikult palju õiget valikut teha:

• Kasutuslihtsus ja töökindlus. Kõigil seda tüüpi seadmetel peaks olema lihtne ja intuitiivne liides, mitte liiga palju mitmetasandilisi menüüsid ja valikuid.Lihtsamalt öeldes tuleb austada „plug-and-play” põhimõtet;
• Võimalus ühendada vastuvõtja teiste välisseadmetega: modemist ja arvutist nutitelefonini;
• Toetatud satelliidi tähtkujud. Siin on vaja otsustada, millises valdkonnas see peaks kauem töötama. Euroopa jaoks sobib Gallileo, Venemaa ja SRÜ riikide jaoks on parem kasutada GLONASSi, globaalses mastaabis - GPS. Tasub ette teada, kas valitud mudel on mitmesüsteemne – need on tavaliselt kallimad;
• Digitaalekraani olemasolu. Loomulikult on parem, kui see on mudelis olemas. Lisaks on eelistatav valida mitme pikslilise LCD-ekraaniga mudel, mitte eelinstallitud piltidega. Hea mittestaatilise ekraaniga on töö palju lihtsam ja meeldivam;
• Tootja. GNSS-vastuvõtjad on tehniliselt keerukad seadmed, seega eelistavad geodeesiaspetsialistid Lääne tootjate näidiseid. Samal ajal ei lähe nad mööda ka Jaapanist - eriti populaarsed on Leica (Panasonicu divisjoni) mudelid, mida iseloomustab suurenenud täpsus.

2025. aasta parimate GNSS-vastuvõtjate edetabel

5. koht: SP ProMark 220

See mudel kasutab täiustatud ZED-Blade'i tehnoloogiat, mis võimaldab kiiremat lähtestamist ja suuremat täpsust isegi laiendatud baasjoonte korral. Vastuvõtja püüab kõiki GNSS-i tähtkujusid maksimaalselt ära kasutada, mis tähendab kõrget efektiivsust ja mõõtmistäpsust ka rasketes tingimustes.

• Kasutatakse uuenduslikke tehnoloogiaid;
• Äärmiselt demokraatlik hind;
• Hea täiskomplekt.

• Töötab ainult kahe süsteemiga: GLONASS ja GPS.

4. koht: SOUTH S660 komplekt

Seda näidist on äärmiselt lihtne kasutada, sellel on suhteliselt väike mass ja põrutuskindel kompleks kõikidele komplekti kuuluvatele seadmetele. Unikaalne antenni disain võimaldab ülitäpseid mõõtmisi nii staatilises kui ka reaalajas. Seadme disain on ergonoomika näide ning juhtimisliides on lihtne ja intuitiivne. Kõige sagedamini kasutatakse maastikuarhitektuuris.

• Praegune hinna ja kvaliteedi suhe;
• Ergonoomiline disain;
• Toetab kõiki teadaolevaid satelliitide tähtkujusid (muidugi tsiviilisikud).

• Modem töötab ainult 2G/3G võrkudes.

3. koht: SOUTH Galaxy G1 komplekt

See seade esindab väikese suurusega ja täiustatud funktsionaalsusega vastuvõtjate uut põlvkonda. Vastuvõtja on varustatud vastuvõtutasemete automaatse juhtimisega, mis parandab selgelt mõõtmiste täpsust. Samuti on disainis spetsiaalne kaldeandur, mis võimaldab teil kõrvaldada tsentreerimisvead ja automatiseerida sidet. Komplekt võitis Surveyori parima sõbra 2015 Reddot disainiauhinna.

• Peaaegu täielikult automatiseeritud mudel – mõnel juhul ei pea mõõtmiste tegemiseks isegi nuppu vajutama;
• Rahvusvahelise auhinnaga tunnustatud kaubamärk;
• Töötab kõigi Microsofti olemasolevate operatsioonisüsteemide kontrolli all (välja arvatud 10. versioon).

• Ei leitud (selle segmendi jaoks).

2. koht: LEICA GS18T LTE

See mudel on varustatud spetsiaalse kompensaatoriga, mis silub masti kaldenurga tekkimisel mõõtmiste ebatäpsused. Seega pole seadme pidevat nivelleerimist vaja. See on väga vastupidav elektromagnetilistele mõjudele, mis võimaldab tagada stabiilse side satelliidiga isegi elektriliinide läheduses. Korpusel on kõrgendatud tolmu- ja niiskuskaitse (IP68). Väga vähenõudlik ilmastikutingimuste suhtes.

• Töötab kõigi satelliitsüsteemidega;
• Pole vaja täiendavat kalibreerimist;
• Andmeid saab salvestada välisele andmekandjale (kuni 8 GB).

• Kõrge hind mittetäieliku komplekti eest.

1. koht: GPS Leica GR50

Seda vastuvõtjat võib nimetada "serveriks GNSS-seadmete maailmast". See võib töötada nii alalise fikseeritud jaamana kui ka võrdlusmudelina. Seadme erakordne täpsus võimaldab seda kasutada ülitäpsetes piirkondades, näiteks maapinna deformatsioonide jälgimisel.Omab oma tarkvara "SmartWorks", mis on keskendunud eriülesannete täitmisele. Saab töötada paljude kliendiroveritega.

• Multifunktsionaalsus;
• oma tarkvara;
• Toetus suurele hulgale kulguritele;
• Töötab kõigi satelliitsüsteemidega.

• Äärmiselt kõrge hind (saadaval ainult suurtele ostjatele konkreetsetes piirkondades kasutamiseks).

Epiloogi asemel

Kuna kirjeldatud seadmed on tehniliselt keerukad, tuleks neid osta ainult usaldusväärsetelt tarnijatelt. Veelgi enam, spetsialistid soovitavad teha oste Interneti-saitidel, sest seal on võimalik säästa jaehindade erinevust. See asjaolu on kõige olulisem, kuna seadmete hind on äärmiselt kõrge.