2025. gada labāko GNSS uztvērēju reitings

Globālās navigācijas satelītu sistēmas (GNSS) uztvērēji ir īpašas ierīces, kas paredzētas signālu uztveršanai no globālās pozicionēšanas sistēmām QZZ, COMPASS, GPS, GLONASS, kā arī SBAS korekcijas sistēmām. Šīs satelītierīces atrodas dažādās orbītās, kas ieskauj mūsu planētu, vai virs noteiktām tās teritorijām. Uztvērējus (tie ir arī satelītuztvērēji), kuriem ir iespēja strādāt ar vairākām sistēmām vienlaikus, sauc par vairāku sistēmu.

Šīs ierīces izmanto cilvēki, lai noteiktu precīzas koordinātas uz zemes un ne tikai (iespējama pozicionēšana Zemes tuvumā).Turklāt tie spēj izmērīt precīzu laiku un dažādus parametrus, pārvietojot objektus (piemēram, virzienu un ātrumu). Pozicionēšanas metode ir attāluma aprēķināšana starp satelītu un GNSS uztvērēja antenu.

Tādējādi, ja ir zināma vairāku satelītu pozīcija, tad, izmantojot triangulācijas metodi, ir iespējams ar augstu precizitāti noteikt vēlamā objekta pozīciju, izmantojot vienkāršus ģeometriskus aprēķinus.

Satelīti paši pārraida ciparu signālu, kas satur efemerīdu (t.i., informāciju par satelīta orbītu, no kura tiek veikta pārraide) un kopējo almanahu (t.i., informāciju par visu izmantotajā sistēmā esošo satelītu atrašanās vietu), kā arī atjaunināto laiku. . Informācijas pārsūtīšana notiek īpašās frekvencēs, kas ir piešķirtas satelīta pārraidei. Parasti tie ir diapazonā no 1100 līdz 1600 megaherciem.

Mūsdienu satelītierīču izmantošana ir pacēlusi ģeodēziskās iekārtas pavisam jaunā līmenī – tagad ar tās palīdzību ir kļuvis viegli atrisināt problēmas, kas nepieciešamas ne tikai būvniecībai, bet arī citām cilvēka darbības jomām. Šī augstas precizitātes nozares nozare attīstās lēcieniem un robežām, pastāvīgi parādās dažādi uzlabojumi, tāpēc pareizā GNSS uztvērēja izvēle var būt ļoti sarežģīta, jo vienkārši nav iespējams pastāvīgi izsekot jauniem priekšmetiem. Turklāt ir grūti noteikt uztvērēja parametrus, kas lietotājam noteikti būs nepieciešami.

Dažas uztvērēju darbības iezīmes

GNSS uztvērēji spēj ne tikai noteikt pozīciju gan uz zemes, gan gaisā, bet arī var izmērīt objektu īpašības neatkarīgi no tā, vai tie atrodas statiskā stāvoklī vai kustas. Aprēķina būtība ir nepārtraukta attāluma mērīšana starp satelītu un izsekošanas objektu. Katru gadu šādu aprēķinu kļūda vienmērīgi samazinās un attiecīgi precīzāka kļūst izsekošanas objekta koordinātu noteikšana. Šobrīd precizitāte jau ir vairāki metri.

Satelīta GNSS komplekta sastāvs

Parasti uztvērējus nepārdod atsevišķi, bet gan komplektā. Šāda aprīkojuma standarta komplekts sastāv no:

• divi satelīta uztvērēji;
• Lauka kontrolieris ar instalētu programmatūru;
• Satelītantena tipa GNSS;
• Raidīšanas ierīce (modems).

Pašreizējās tehnoloģijas jau ir sasniegušas tādu attīstības līmeni, ka visu iepriekš minēto komplektu var ietvert vienā ierīcē. Šo monobloku galvenā darbības joma ir kadastrālie un ģeodēziskie darbi.Ir ierīces, kurās kontrolieris ir novietots atsevišķi un šādas ierīces sauc par "rokas ierīcēm". Tajās ir ļoti vienkārši atjaunināt operētājsistēmu un vadības programmas.

SVARĪGS! Ir vērts atšķirt GNSS uztvērējus no tūristu GPS uztvērējiem. Pirmās ir augstas precizitātes rūpnieciskās iekārtas un ir paredzētas lietošanai stingri noteiktās vietās. Pēdējie ir nepieciešami ceļojumiem un tūrismam, un tiem ir daudz mazāk funkcionalitātes.

Mūsdienu nepieciešamība pēc GNSS instrumentiem

Ģeodēzisko darbu uztvērēji ir sadalīti vienas un divu sistēmu, kā arī vienas un divu frekvenču. Gandrīz visiem mūsdienu modeļiem ir iespēja ņemt vērā diferenciālās korekcijas navigācijas uzdevumu izpildei. Izmantojot jaunāko programmatūru, iespējams iepriekš plānot ģeodēzisko uzmērīšanu, saglabāt un pārsūtīt saņemtos datus uz ārējām ierīcēm (datoru), veikt apkopotās informācijas primāro apstrādi, veidot digitālo telpas karti.

Pieteikumi GNSS iekārtām

Šādas ģeodēziskās sistēmas tiek plaši izmantotas ēku un būvju būvniecības sākumposmā, kā arī zemes uzmērīšanai un sasaistei ar ģeogrāfiskiem objektiem. Galvenā šo ierīču izmantošanas priekšrocība ir to ārkārtīgi ātrais darbības laiks, kas ļauj gandrīz nekavējoties pārsūtīt saņemtās koordinātas apstrādei. Cita starpā GNSS koordinācija ļaus ne tikai pareizi uzbūvēt māju, bet arī precīzi ierīkot dažādas komunikācijas: no ūdensvada līdz elektrolīniju elektrotīklam.

Rezultātā prioritārās jomas var saukt par:

• Ģeodēzisko saišu uzturēšana visos līmeņos – no globālās līdz klasiskajai filmēšanai;
• Uz zemes virsmas notiekošo dabas parādību izpēte (akmeņu un ledāju kustība, seismiskā aktivitāte un vulkānisms u.c.);
• Cauruļvadu ieguldīšanas, dažādu būvniecības posmu pavadīšana, kā arī daudzu inženiertehnisko un lietišķo problēmu risināšana;
• Palīdzība zemes apsaimniekošanā un zemes piešķiršanā;
• Nivelēšanas manipulāciju organizēšana;
• Vienotas laika skalas noteikšana augstas precizitātes režīmā;
• Problēmu risināšana ģeoinformātikas un kartogrāfijas jomā.

Pamatmetodes GNSS apsekojuma veikšanai, izmantojot uztvērējus

Tradicionāli metode ir statistiskā apsekošana, kas ir optimāli apvienota ar visiem pašreizējiem bāzu izmēriem. Lai to izdarītu, norādītajos kontroles punktos ir jāuzstāda divas antenas, tās apstrādās visu ienākošo datu apjomu. Savukārt uztvērēji izsekos satelītus un fiksēs salīdzinoši līdzīgus parametrus. Šai metodei iespējams izmantot “ātrās statikas” metodi – lietotāja saņemto datu skriptā tiek ielikta neliela kļūda, bet visu nepieciešamo informāciju var savākt 15 minūšu laikā.

Kinemātiskais metode ir ātri izsekot vairākus punktus vienlaikus, taču šajā gadījumā ir jāpārliecinās, ka iekārta atrodas vēlamajā punktā pirms inicializācijas procesa sākuma (rupji sakot, līdz nākamajam satelīta signāla uztveršanas brīdim) . Ja jūs to nepaspējāt laikā, visa procedūra būs jāsāk no jauna. Šo metodi vēlams pielietot salīdzinoši lielās platībās, kad iespējams ātri sasniegt nākamo punktu, piemēram, ar automašīnu.

Tāpat kinemātisko metodi var izmantot ārkārtīgi mazos apgabalos, izmantojot "stop-go" principu.Šajā gadījumā attālumam starp punktiem jābūt minimāliem, un galvenais ir tas, ka zonā nav objektu, kas varētu traucēt satelīta signāla pāreju (augstceltnes, elektropārvades līnijas utt.).

Cita starpā ir iespējama pozicionēšana reāllaikā: savienojums starp uztvērēju un satelītu ir praktiski nepārtraukts. Tomēr šī metode prasīs lielas enerģijas izmaksas, kuras, iespējams, nespēs atbalstīt GNSS uztvērēja akumulators. Parasti šādus risinājumus izmanto kadastra inženieri vai topogrāfi.

Pareiza bāzes uztvērēja atrašanās vietas izvēle

Atrašanās vieta ir ļoti svarīga veiksmīgai uzņemšanai. Veicot pēcapstrādi vai reāllaika apsekojumus ar vienas vai divu frekvenču uztvērēju, atcerieties, ka rovera (kustīgās antenas) pozīcija pastāvīgi tiks saistīta ar bāzes pozīciju. Jebkura kļūda, nosakot bāzes koordinātas ar kustīgu antenu, neizbēgami novedīs pie paša rovera koordinātu izkropļojumiem.

Tādējādi ir jāievēro divi nosacījumi:

• GNSS uztveršanas uzticamība;
• Zināmas/nezināmas pašas bāzes koordinātas.

Var būt arī trešais nosacījums, kas ir bāzes vide. Bāzes antena jāuzstāda pēc iespējas augstāk, lai nerastos šķēršļi signāla uztveršanai horizontālā plaknē un tiktu sasniegts maksimālais diapazons.

Nosacījums #1: GNSS uztveršana

Ir jāpārliecinās, ka antena ir uzstādīta vietā, kur nav šķēršļu, lai skatītu noteiktu debess daļu vertikālā virzienā (šeit nerunājam par zemes aizsargšķēršļiem, kas atrodas horizontāli).Brīva vieta virs bāzes ļaus savākt datus no maksimālā skaita satelītiem, kas lido pāri. Šāda kārtība garantē labvēlīgu sistēmas darbību kopumā un uzticamu datu saņemšanu pat no ģeostacionārajā orbītā esošiem satelītiem, nemaz nerunājot par zemu lidojošiem.

Nosacījums #2: zināma/nezināma bāzes atrašanās vieta

Izmantojot dažas apsekošanas metodes, var gadīties, ka roveram nav zināma precīza bāzes atrašanās vieta. Līdz ar to nepieciešams veikt sekojošus pasākumus: ja nepieciešams sasniegt mērījumu precizitāti centimetros, tad jāizmanto aptuvenās koordinātas centimetros, kas ir zināmas apgabalam, kurā ir uzstādīta bāzes antena. Ja arī tas nav iespējams, tad mērījumu scenārijā jāiekļauj neliela kļūda, kuru pēc tam var novērst, zinot precīzas bāzes koordinātas.

Inicializācijas process

Inicializācija ir tāda procedūra, kuras laikā uztvērējs reāllaikā (vai programma pēcapstrādē) var konstatēt vesela skaitļa koordinātu skaitļa neskaidrību, kas raksturīga nesēja apstrādes fāzei. Šāds risinājums ir nepieciešams nosacījums, lai uztvērējs un tā programmatūra varētu iegūt mērījumus ar centimetru precizitāti. Attiecīgi, lai veiktu īpaši precīzus aprēķinus, šis parametrs ir pastāvīgi jāuzrauga.

SVARĪGS! Šo procesu nevajadzētu sajaukt ar uztvērēja inicializāciju, ko veic satelīts, kad starp ierīcēm ir izveidota primārā saziņa. Primārā savienojuma laikā koordinātu precizitāte ir 5-10 metri.

Galvenie GNSS iekārtu parametri, kuriem jāpievērš liela uzmanība

Uztvērēja darbībā galveno lomu spēlēs:

• Signālu apstrādes tehnoloģija un izmantoto kanālu skaits.Strādājot sarežģītos laika vai ģeogrāfiskos apstākļos, iegūto mērījumu precizitāte būs tieši atkarīga no signāla stabilitātes un līdz ar to arī no izmantoto kanālu skaita. Mūsdienu tehnoloģijas svešu trokšņu un dažu modeļu daudzceļu slāpēšanai ļauj efektīvi strādāt pat sliktos laika apstākļos nelīdzenā reljefā;
• Akumulatora darbības laiks un jauda. Ir vērts parūpēties par to, lai komplektā būtu papildu akumulators “karstās maiņas” iztērēšanai. Mūsdienu standarts vienam akumulatoram ir viena gaiša diena uz lauka;
• Iekārtu aizsardzība pret putekļiem un mitrumu un darbības temperatūras režīms. Dārgākie un modernizētākie paraugi var darboties diapazonā no -40 līdz +60 grādiem pēc Celsija. Korpusa aizsardzības pakāpe saskaņā ar starptautisko IP standartu ir jānorāda uz pašas ierīces. Piemēram, IP67 nozīmē, ka ierīci var pat uz īsu brīdi iegremdēt ūdenī, un tās korpuss ir pilnībā aizsargāts no putekļiem;
• Sūtāmo datu formāts. Roveram un bāzes aprīkojumam tiem jābūt vienādiem. Jebkādas neatbilstības tiek nekavējoties izslēgtas, ja tas ir tā paša uzņēmuma aprīkojums. Ja instrumentu ražotāji ir dažādi, tad iespējams izmantot RTCM standartu, kas ir universāls visiem paraugiem.

Pareiza GNSS uztvērēja izvēle pērkot

Pat ja potenciālais pircējs nav profesionāls mērnieks un iepriekš nav nodarbojies ar šādu aprīkojumu, šādi kritēriji palīdzēs jums izdarīt pareizo izvēli, cik vien iespējams:

• Vienkārša darbība un uzticamība. Jebkuram šāda veida aprīkojumam ir jābūt vienkāršam un intuitīvam interfeisam, tajā nedrīkst būt pārāk daudz daudzlīmeņu izvēlņu un opciju.Vienkārši sakot, ir jāievēro “plug-and-play” princips;
• Iespēja savienot uztvērēju ar citām ārējām ierīcēm: no modema un datora līdz viedtālrunim;
• Atbalstītie satelītu zvaigznāji. Šeit ir jāizlemj, kurā jomā ir paredzēts strādāt ilgāk. Eiropai ir piemērots Gallileo, Krievijai un NVS valstīm labāk izmantot GLONASS, globālā mērogā - GPS. Ir vērts iepriekš zināt, vai izvēlētais modelis ir daudzsistēmu - tie parasti ir dārgāki;
• Digitālā displeja klātbūtne. Protams, tas ir labāk, ja tas ir iekļauts modelī. Turklāt ir vēlams izvēlēties modeli ar vairāku pikseļu LCD ekrānu, nevis ar iepriekš instalētiem attēliem. Ar labu nestatisko ekrānu darbs ir daudz vieglāks un patīkamāks;
• Ražotājs. GNSS uztvērēji ir tehniski sarežģītas iekārtas, tāpēc mērniecības speciālisti dod priekšroku Rietumu ražotāju paraugiem. Tajā pašā laikā tie neapiet arī Japānu - īpaši populāri ir Leica (Panasonic nodaļas) modeļi, kuriem raksturīga paaugstināta precizitāte.

2025. gada labāko GNSS uztvērēju reitings

5. vieta: SP ProMark 220

Šajā modelī tiek izmantota uzlabota ZED-Blade tehnoloģija, kas nodrošina ātrāku inicializāciju un lielāku precizitāti pat ar paplašinātām bāzes līnijām. Uztvērējs cenšas maksimāli izmantot visas GNSS konstelācijas, kas nozīmē augstu efektivitāti un mērījumu precizitāti pat sarežģītos apstākļos.

• Tiek izmantotas inovatīvas tehnoloģijas;
• Ļoti demokrātiska cena;
• Labs pilns komplekts.

• Darbojas tikai ar 2 sistēmām: GLONASS un GPS.

4. vieta: SOUTH S660 komplekts

Šis paraugs ir ārkārtīgi ērti lietojams, tam ir salīdzinoši maza masa un triecienizturīgs komplekss visām komplektā iekļautajām ierīcēm. Unikālais antenas dizains ļauj veikt īpaši precīzus mērījumus gan statiskā, gan reāllaika režīmā. Ierīces dizains ir ergonomikas piemērs, un vadības interfeiss ir vienkāršs un intuitīvs. Visbiežāk izmanto ainavu arhitektūrā.

• Pašreizējā naudas vērtība;
• Ergonomisks dizains;
• Atbalsta visas zināmās satelītu zvaigznājus (protams, civiliedzīvotāji).

• Modems darbojas tikai 2G/3G tīklos.

3. vieta: SOUTH Galaxy G1 komplekts

Šī iekārta pārstāv jaunas paaudzes uztvērējus ar maziem izmēriem un uzlabotu funkcionalitāti. Uztvērējs ir aprīkots ar automātisku uztveršanas līmeņu kontroli, kas nepārprotami uzlabo mērījumu precizitāti. Tāpat konstrukcijā ir iekļauts īpašs slīpuma sensors, kas ļauj novērst centrēšanas kļūdas un automatizē sakarus pa ceļam. Komplekts ieguva Surveyor's Best Friend 2015 Reddot dizaina balvu.

• Gandrīz pilnībā automatizēts modelis – dažos gadījumos pat nav nepieciešams nospiest pogu, lai veiktu mērījumus;
• Godātais zīmols ar starptautisku balvu;
• Darbojas visu esošo Microsoft operētājsistēmu kontrolē (izņemot 10. versiju).

• Nav atrasts (savam segmentam).

2. vieta: LEICA GS18T LTE

Šis modelis ir aprīkots ar īpašu kompensatoru, kas izlīdzina mērījumu neprecizitātes, kad rodas staba slīpuma leņķis. Tādējādi pastāvīga ierīces izlīdzināšana nav nepieciešama. Tas ir ļoti izturīgs pret elektromagnētisko ietekmi, kas ļauj nodrošināt stabilu saziņu ar satelītu pat elektropārvades līniju tuvumā. Korpusam ir paaugstināts putekļu un mitruma aizsardzības līmenis (IP68). Īpaši nepretenciozs pret laikapstākļiem.

• Darbojas ar visām satelītu sistēmām;
• Nav nepieciešama papildu kalibrēšana;
• Datus var glabāt ārējā datu nesējā (līdz 8 GB).

• Augsta cena par nepilnu komplektu.

1. vieta: GPS Leica GR50

Šo uztvērēju var saukt par "serveri no GNSS iekārtu pasaules". Tas var darboties kā pastāvīga stacionāra stacija un kā atsauces (atsauces) modelis. Ierīces izcilā precizitāte ļauj to izmantot īpaši precīzās vietās, piemēram, uzraugot zemes virsmas deformācijas.Ir sava programmatūra "SmartWorks", kas vērsta uz īpašu uzdevumu veikšanu. Var strādāt ar daudziem klientu roveriem.

• Daudzfunkcionalitāte;
• Pašu programmatūra;
• Atbalsts lielam skaitam roveru;
• Darbojas ar visām satelītu sistēmām.

• Īpaši augsta cena (pieejama tikai lieliem pircējiem lietošanai noteiktās jomās).

Epiloga vietā

Tā kā aprakstītā iekārta ir tehniski sarežģīta, to vajadzētu iegādāties tikai no uzticamiem piegādātājiem. Turklāt profesionāļi iesaka veikt pirkumus interneta vietnēs, jo tur būs iespējams ietaupīt uz mazumtirdzniecības cenu starpību. Šis apstāklis ​​ir visatbilstošākais, jo ierīču cena ir ārkārtīgi augsta.