Parhaiden GNSS-vastaanottimien sijoitus vuodelle 2025

Global Navigation Satellite Systems (GNSS) -vastaanottimet ovat erikoislaitteita, jotka on suunniteltu vastaanottamaan signaaleja globaaleista paikannusjärjestelmistä QZZ, COMPASS, GPS, GLONASS sekä SBAS-korjausjärjestelmistä. Nämä satelliittilaitteet sijaitsevat eri kiertoradoilla planeettamme ympärillä tai sen tiettyjen alueiden yläpuolella. Vastaanottimia (ne ovat myös satelliittivastaanottimia), jotka pystyvät työskentelemään useiden järjestelmien kanssa samanaikaisesti, kutsutaan monijärjestelmäksi.

Ihmiset käyttävät näitä laitteita tarkan koordinaattien määrittämiseen maassa, eikä vain (paikannus maanläheiseen avaruuteen on mahdollista).Lisäksi ne pystyvät mittaamaan tarkkaa aikaa ja erilaisia ​​parametreja liikutettaessa kohteita (esim. suunta ja nopeus). Menetelmä, jolla paikannus suoritetaan, on laskea satelliitin ja GNSS-vastaanottimen antennin välinen etäisyys.

Näin ollen, jos useiden satelliittien sijainti tiedetään, voidaan kolmiomittausmenetelmällä määrittää halutun kohteen sijainti suurella tarkkuudella käyttämällä yksinkertaisia ​​geometrisia laskelmia.

Satelliitit itse lähettävät digitaalisen signaalin, joka sisältää efemeridit (eli tiedot sen satelliitin radasta, josta lähetys tehdään) ja yhteisen almanakkan (eli tiedot kaikkien satelliittien sijainnista käytetyssä järjestelmässä) sekä päivitetyn ajan. . Tiedonsiirto tapahtuu erityisillä taajuuksilla, jotka on varattu satelliittilähetyksiä varten. Yleensä nämä ovat 1100 - 1600 megahertsiä.

Satelliittilaitteiden nykyaikainen käyttö on nostanut geodeettiset laitteet aivan uudelle tasolle - nyt sen avulla on helppo ratkaista ongelmia, jotka ovat välttämättömiä paitsi rakentamiselle, myös muille ihmisen toiminnan aloille. Tämä korkean tarkkuuden teollisuuden ala kehittyy harppauksin, erilaisia ​​parannuksia tulee jatkuvasti, joten oikean GNSS-vastaanottimen valitseminen voi olla erittäin vaikeaa, koska uusia kohteita ei voida seurata jatkuvasti. Lisäksi on vaikea määrittää vastaanottimen parametreja, joita käyttäjä varmasti tarvitsee.

Joitakin vastaanottimien toiminnan ominaisuuksia

GNSS-vastaanottimet eivät pysty ainoastaan ​​määrittämään sijaintia sekä maassa että ilmassa, vaan ne voivat myös mitata esineiden ominaisuuksia riippumatta siitä, ovatko ne staattisessa asennossa vai liikkuvatko ne. Laskennan ydin on satelliitin ja seurantaobjektin välisen etäisyyden jatkuva mittaus. Joka vuosi tällaisten laskelmien virhe pienenee tasaisesti ja vastaavasti seurantaobjektin koordinaattien määritys tarkentuu. Tällä hetkellä tarkkuus on jo useita metrejä.

Satelliitti-GNSS-sarjan koostumus

Vastaanottimia ei pääsääntöisesti myydä yksittäin, vaan ne toimitetaan settinä. Tällaisten laitteiden vakiosarja koostuu:

• kaksi satelliittivastaanotinta;
• Kenttäohjain asennettuna ohjelmistolla;
• Satelliittiantenni tyyppi GNSS;
• Lähetyslaite (modeemi).

Nykyiset teknologiat ovat jo saavuttaneet niin kehittyneen tason, että kaikki edellä mainitut voidaan sisällyttää yhteen laitteeseen. Näiden monoblokkien pääasiallinen laajuus on kiinteistö- ja geodeettiset työt.On laitteita, joissa ohjain on sijoitettu erikseen, ja tällaisia ​​laitteita kutsutaan "käsipuhelimiksi". Käyttöjärjestelmän ja niissä olevien ohjausohjelmien päivittäminen on erittäin helppoa.

TÄRKEÄ! GNSS-vastaanottimet kannattaa erottaa turisti-GPS-vastaanottimista. Ensimmäiset ovat erittäin tarkkoja teollisuuslaitteita, ja ne on suunniteltu käytettäväksi tiukasti määritellyillä alueilla. Viimeksi mainittuja tarvitaan matkustamiseen ja matkailuun, ja niillä on paljon vähemmän toimintoja.

Nykyaikainen tarve GNSS-instrumenteille

Geodeettisten töiden vastaanottimet on jaettu yksi- ja kaksoisjärjestelmällisiin sekä yksi- ja kaksitaajuisiin. Lähes kaikissa nykyaikaisissa malleissa on kyky ottaa huomioon differentiaaliset korjaukset navigointitehtävien toteuttamiseksi. Uusinta ohjelmistoa käytettäessä on mahdollista suunnitella geodeettinen mittaus etukäteen, tallentaa ja siirtää vastaanotetut tiedot ulkoisille laitteille (tietokoneelle), suorittaa kerätyn tiedon ensikäsittely ja muodostaa digitaalinen avaruuskartta.

GNSS-laitteiden sovellukset

Tällaisia ​​geodeettisia järjestelmiä käytetään laajalti rakennusten ja rakenteiden rakentamisen alkuvaiheissa sekä maan kartoittamisessa ja niiden yhdistämisessä maantieteellisiin kohteisiin. Näiden laitteiden käytön tärkein etu on niiden erittäin nopea toiminta-aika, jonka avulla voit siirtää vastaanotetut koordinaatit käsittelyyn lähes välittömästi. Muun muassa GNSS-koordinointi mahdollistaa talon rakentamisen oikein, vaan myös erilaisten kommunikaatioiden tarkan asettamisen: vesihuollosta voimalinjojen sähköverkkoon.

Tämän seurauksena painopistealueita voidaan kutsua:

• Geodeettisten linkkien ylläpito kaikilla tasoilla - globaalista klassiseen kuvaamiseen;
• Maan pinnalla tapahtuvien luonnonilmiöiden tutkimus (kivien ja jäätiköiden liike, seisminen aktiivisuus ja vulkanismi jne.);
• Mukana putkistojen laskeminen, eri rakennusvaiheet sekä monien teknisten ja sovellettavien ongelmien ratkaiseminen;
• Apu maankäytössä ja maan jakamisessa;
• Tasoituskäsittelyjen järjestäminen;
• Yhtenäisen aika-asteikon luominen korkean tarkkuuden tilassa;
• Geoinformatiikan ja kartografian ongelmien ratkaiseminen.

Perusmenetelmät GNSS-kyselyn suorittamiseen vastaanottimilla

Perinteinen menetelmä on tilastollinen kysely, joka on optimaalisesti yhdistetty kaikkiin tämänhetkisiin kantoihin. Tätä varten on tarpeen asentaa kaksi antennia määritettyihin ohjauspisteisiin, ne käsittelevät koko saapuvan tiedon määrän. Vastaanottimet puolestaan ​​seuraavat satelliitteja ja tallentavat suhteellisen samanlaisia ​​parametreja. Tässä menetelmässä on mahdollista käyttää "fast Statics" -menetelmää - käyttäjän vastaanottamien tietojen komentosarjaan tehdään pieni virhe, mutta kaikki tarvittavat tiedot voidaan kerätä 15 minuutissa.

Kinemaattinen menetelmä on seurata nopeasti useita pisteitä kerralla, mutta tässä tapauksessa on tarpeen varmistaa, että laite on halutussa kohdassa ennen alustusprosessin alkamista (karkeasti sanottuna seuraavaan hetkeen asti, jolloin satelliittisignaali vastaanotetaan) . Jos et ehdi ajoissa, koko toimenpide on aloitettava alusta. Tätä menetelmää suositellaan käytettäväksi suhteellisen suurilla alueilla, kun on mahdollista päästä nopeasti seuraavaan pisteeseen esimerkiksi autolla.

Myös kinemaattista menetelmää voidaan käyttää erittäin pienillä alueilla "stop-go" -periaatteella.Tässä tapauksessa pisteiden välisen etäisyyden tulee olla minimaalinen, ja tärkeintä on, että alueella ei ole esineitä, jotka voivat häiritä satelliittisignaalin kulkua (korkeat rakennukset, voimalinjat jne.).

Reaaliaikainen paikannus on mahdollista muun muassa: yhteys vastaanottimen ja satelliitin välillä on käytännössä katkeamaton. Tämä menetelmä vaatii kuitenkin korkeita energiakustannuksia, joita GNSS-vastaanottimen akku ei ehkä pysty tukemaan. Tyypillisesti tällaisia ​​ratkaisuja käyttävät maarekisterin suunnittelijat tai topografit.

Tukivastaanottimen sijainnin oikea valinta

Sijainti on kriittinen onnistuneen kuvauksen kannalta. Kun suoritat jälkikäsittelyä tai reaaliaikaisia ​​tutkimuksia yhden tai kahden taajuuden vastaanottimella, muista, että mönkijän (liikkuva antenni) sijaintia viitataan jatkuvasti tukikohdan asentoon. Mikä tahansa virhe tukikohdan koordinaattien määrittämisessä liikkuvan antennin avulla johtaa väistämättä itse roverin koordinaattien vääristymiseen.

Näin ollen kahden edellytyksen on täytyttävä:

• GNSS-vastaanoton luotettavuus;
• Itse kannan tunnetut/tuntemattomat koordinaatit.

Voi olla myös kolmas ehto, joka on tukikohdan ympäristö. Pohjaantenni tulee asentaa mahdollisimman korkealle, jotta signaalin vastaanottamiselle ei ole esteitä vaakatasossa ja maksimikantama saavutetaan.

Ehto 1: GNSS-vastaanotto

On tarpeen varmistaa, että antenni on asennettu paikkaan, jossa ei ole esteitä tietyn taivaan osan katsomiselle pystysuunnassa (emme puhu tässä vaakasuorassa olevista maasuojaesteistä).Vapaa tila tukikohdan yläpuolella mahdollistaa tietojen keräämisen suurimmasta määrästä sen yli lentäviä satelliitteja. Tällainen järjestely takaa koko järjestelmän suotuisan toiminnan ja luotettavan tiedon vastaanottamisen jopa geostationaarisella kiertoradalla olevilta satelliiteilta, matalalla lentävistä puhumattakaan.

Ehto 2: tunnettu/tuntematon tukikohta

Joillakin mittausmenetelmillä voi hyvinkin olla, että kulkija ei tiedä tukikohdan tarkkaa sijaintia. Siksi on tarpeen ryhtyä seuraaviin toimenpiteisiin: jos on tarpeen saavuttaa mittausten senttimetrin tarkkuus, tulee käyttää likimääräisiä koordinaatteja senttimetreinä, jotka tunnetaan alueelta, johon perusantenni on asennettu. Jos tämäkin on mahdotonta, niin mittausskenaarioon tulee sisällyttää pieni virhe, joka voidaan sitten poistaa tietämällä kantakohdan tarkat koordinaatit.

Alustusprosessi

Alustus on sellainen proseduuri, jonka aikana vastaanotin reaaliajassa (tai ohjelma jälkikäsittelyssä) voi todeta kokonaislukukoordinaattiluvun epäselvyyden, joka on ominaista kantoaallon käsittelyvaiheelle. Tällainen ratkaisu on välttämätön edellytys sille, että vastaanotin ja sen ohjelmisto saavat mittaukset senttimetrin tarkkuudella. Näin ollen erittäin tarkkoja laskelmia varten tätä parametria on seurattava jatkuvasti.

TÄRKEÄ! Tätä prosessia ei pidä sekoittaa vastaanottimen alustukseen satelliitin toimesta, kun ensisijainen viestintä muodostetaan laitteiden välille. Ensisijaisen yhteyden aikana koordinaattien tarkkuus on 5-10 metriä.

GNSS-laitteiden pääparametrit, jotka vaativat erityistä huomiota

Avainrooli vastaanottimen toiminnassa on:

• Signaalinkäsittelytekniikka ja käytettyjen kanavien määrä.Vaikeissa sää- tai maantieteellisissä olosuhteissa työskenneltäessä saatujen mittausten tarkkuus riippuu suoraan signaalin stabiilisuudesta ja siten käytettyjen kanavien määrästä. Nykyaikaiset tekniikat ylimääräisen melun vaimentamiseksi ja joidenkin mallien monitie mahdollistaa tehokkaan työskentelyn myös huonossa säässä epätasaisessa maastossa;
• Akun kesto ja teho. On syytä huolehtia siitä, että pakkauksessa on ylimääräinen akku "hot-swap" -käyttöä varten. Tämän päivän standardi yhdelle akulle on yksi valoisa päivä kentällä;
• Laitteiden pöly- ja kosteussuojaus ja käyttölämpötila. Kalleimmat ja modernisoidut näytteet voivat toimia -40 - +60 celsiusasteessa. Kotelon suojausaste kansainvälisen IP-standardin mukaan on ilmoitettava itse laitteessa. Esimerkiksi IP67 tarkoittaa, että laite voidaan jopa hetkeksi upottaa veteen ja sen kotelo on täysin suojattu pölyltä;
• Lähetettävän tiedon muoto. Roverin ja perusvarusteiden on oltava samat. Mahdolliset epäjohdonmukaisuudet suljetaan pois välittömästi, jos kyseessä on saman yrityksen laitteet. Jos instrumenttien valmistajat ovat erilaisia, on mahdollista käyttää RTCM-standardia, joka on universaali kaikille näytteille.

Oikean GNSS-vastaanottimen valinta ostettaessa

Vaikka mahdollinen ostaja ei olisikaan ammattimainen katsastaja eikä ole aiemmin käsitellyt tällaisia ​​laitteita, seuraavat kriteerit auttavat sinua tekemään oikean valinnan mahdollisimman paljon:

• Helppokäyttöisyys ja luotettavuus. Kaikilla tämän tyyppisillä laitteilla tulisi olla yksinkertainen ja intuitiivinen käyttöliittymä, ei liikaa monitasoisia valikoita ja vaihtoehtoja.Yksinkertaisesti sanottuna "plug-and-play" -periaatetta on kunnioitettava;
• Mahdollisuus liittää vastaanotin muihin ulkoisiin laitteisiin: modeemista ja tietokoneesta älypuhelimeen;
• Tuetut satelliittikonstellaatiot. Täällä on tarpeen päättää, millä alueella sen on tarkoitus toimia pidempään. Euroopalle Gallileo sopii, Venäjälle ja IVY-maille on parempi käyttää GLONASSia globaalissa mittakaavassa - GPS. On syytä tietää etukäteen, onko valittu malli monijärjestelmä - nämä ovat yleensä kalliimpia;
• Digitaalisen näytön läsnäolo. Luonnollisesti se on parempi, kun se on mukana mallissa. Lisäksi on parempi valita malli, jossa on usean pikselin LCD-näyttö esiasennettujen kuvien sijaan. Hyvällä ei-staattisella näytöllä työskentely on paljon helpompaa ja miellyttävämpää;
• Valmistaja. GNSS-vastaanottimet ovat teknisesti kehittyneitä laitteita, joten maanmittausalan ammattilaiset suosivat länsimaisten valmistajien näytteitä. Samaan aikaan ne eivät ohita myöskään Japania - Leican (Panasonicin jaosto) mallit, joille on ominaista lisääntynyt tarkkuus, ovat erityisen suosittuja.

Parhaiden GNSS-vastaanottimien sijoitus vuodelle 2025

5. sija: SP ProMark 220

Tämä malli käyttää edistynyttä ZED-Blade-tekniikkaa, joka mahdollistaa nopeamman alustuksen ja suuremman tarkkuuden jopa laajennetuilla peruslinjoilla. Vastaanotin yrittää hyödyntää kaikkia GNSS-konstellaatioita, mikä tarkoittaa korkeaa tehokkuutta ja mittaustarkkuutta vaikeissakin olosuhteissa.

• Innovatiivisia tekniikoita käytetään;
• Erittäin demokraattinen hinta;
• Hyvä kokonaisuus.

• Toimii vain kahden järjestelmän kanssa: GLONASS ja GPS.

4. sija: SOUTH S660 -sarja

Tämä näyte on erittäin helppokäyttöinen, sillä on suhteellisen pieni massa ja iskunkestävä kompleksi kaikille sarjaan kuuluville laitteille. Ainutlaatuinen antennirakenne mahdollistaa erittäin tarkat mittaukset sekä staattisessa että reaaliaikaisessa tilassa. Laitteen muotoilu on esimerkki ergonomiasta, ja käyttöliittymä on yksinkertainen ja intuitiivinen. Useimmiten käytetään maisema-arkkitehtuuriin.

• Nykyinen vastine rahalle;
• Ergonominen muotoilu;
• Tukee kaikkia tunnettuja satelliittikonstellaatioita (tietenkin siviilejä).

• Modeemi toimii vain 2G/3G-verkoissa.

3. sija: SOUTH Galaxy G1 Bundle

Tämä laite edustaa uuden sukupolven vastaanottimia, joissa on pieni koko ja kehittyneet toiminnot. Vastaanotin on varustettu automaattisella vastaanottotasojen ohjauksella, mikä parantaa selvästi mittausten tarkkuutta. Suunnitteluun sisältyy myös erityinen kallistusanturi, jonka avulla voit eliminoida keskitysvirheet ja automatisoida tiedonsiirron matkan varrella. Sarja voitti Surveyor's Best Friend 2015 Reddot Design Award -palkinnon.

• Melkein täysin automatisoitu malli - joissain tapauksissa sinun ei tarvitse edes painaa painiketta mittausten tekemiseen;
• Kansainvälisellä palkinnolla kunnioitettu brändi;
• Toimii kaikkien Microsoftin olemassa olevien käyttöjärjestelmien hallinnassa (paitsi 10. versio).

• Ei löydy (segmentilleen).

2. sija: LEICA GS18T LTE

Tämä malli on varustettu erityisellä kompensaattorilla, joka tasoittaa mittausten epätarkkuudet, kun pylvään kallistuskulma esiintyy. Näin ollen laitteen jatkuvaa tasoitusta ei tarvita. Se kestää hyvin sähkömagneettista vaikutusta, mikä mahdollistaa vakaan viestinnän satelliitin kanssa jopa voimalinjojen lähellä. Kotelossa on korkeampi pöly- ja kosteussuoja (IP68). Erittäin vaatimaton sääolosuhteisiin nähden.

• Toimii kaikkien satelliittijärjestelmien kanssa;
• Lisäkalibrointia ei tarvita;
• Tiedot voidaan tallentaa ulkoiselle tallennusvälineelle (jopa 8 Gt).

• Korkea hinta puutteellisesta setistä.

1. sija: GPS Leica GR50

Tätä vastaanotinta voidaan kutsua "palvelimeksi GNSS-laitteiden maailmasta". Se voi toimia pysyvänä kiinteänä asemana ja referenssimallina (referenssimallina). Laitteen poikkeuksellinen tarkkuus mahdollistaa sen käytön erittäin tarkoilla alueilla, esimerkiksi maanpinnan muodonmuutoksia seurattaessa.Sillä on oma ohjelmisto "SmartWorks", joka keskittyy erikoistehtävien suorittamiseen. Voi työskennellä useiden asiakaskuljettajien kanssa.

• Monikäyttöisyys;
• Oma ohjelmisto;
• Tuki suurelle määrälle rovereita;
• Toimii kaikkien satelliittijärjestelmien kanssa.

• Erittäin korkea hinta (saatavilla vain suurille ostajille tietyillä alueilla).

Epilogin sijaan

Koska kuvatut laitteet ovat teknisesti monimutkaisia, ne tulisi ostaa vain luotettavilta toimittajilta. Lisäksi ammattilaiset neuvovat tekemään ostoksia Internet-sivustoilta, koska siellä on mahdollista säästää vähittäismyyntihintojen erossa. Tämä seikka on olennaisin, koska laitteiden hinta on erittäin korkea.