Xếp hạng các máy thu GNSS tốt nhất cho năm 2025

Máy thu Global Navigation Satellite Systems (GNSS) là thiết bị đặc biệt được thiết kế để nhận tín hiệu từ các hệ thống định vị toàn cầu QZZ, COMPASS, GPS, GLONASS, cũng như các hệ thống hiệu chỉnh SBAS. Các thiết bị vệ tinh này được đặt ở các quỹ đạo khác nhau bao quanh hành tinh của chúng ta hoặc trên các lãnh thổ nhất định của nó. Máy thu (chúng cũng là máy thu vệ tinh) có khả năng làm việc với nhiều hệ thống cùng một lúc được gọi là đa hệ thống.

Những thiết bị này được con người sử dụng để xác định tọa độ chính xác trên mặt đất và không chỉ (định vị trong không gian gần Trái đất là hoàn toàn có thể).Ngoài ra, chúng có thể đo thời gian chính xác và các thông số khác nhau khi vật thể chuyển động (ví dụ: hướng và tốc độ). Phương pháp định vị được thực hiện là tính toán khoảng cách giữa vệ tinh và ăng ten của máy thu GNSS.

Do đó, nếu biết vị trí của một số vệ tinh, thì sử dụng phương pháp tam giác có thể thiết lập vị trí của đối tượng mong muốn với độ chính xác cao, sử dụng các phép tính hình học đơn giản.

Các vệ tinh tự truyền tín hiệu kỹ thuật số có chứa thiên văn (tức là thông tin về quỹ đạo của vệ tinh mà từ đó việc truyền đang được thực hiện) và một niên giám chung (tức là thông tin về vị trí của tất cả các vệ tinh trong hệ thống được sử dụng), cũng như thời gian cập nhật . Việc chuyển giao thông tin xảy ra ở các tần số đặc biệt được phân bổ để truyền qua vệ tinh. Theo quy luật, chúng nằm trong khoảng từ 1100 đến 1600 megahertz.

Việc sử dụng các thiết bị vệ tinh hiện đại đã đưa thiết bị trắc địa lên một tầm cao mới - giờ đây với sự trợ giúp của nó, nó đã trở nên dễ dàng giải quyết các vấn đề cần thiết không chỉ cho xây dựng mà còn cho các lĩnh vực hoạt động khác của con người. Ngành công nghiệp độ chính xác cao này đang phát triển nhảy vọt, nhiều cải tiến khác nhau liên tục xuất hiện, vì vậy việc lựa chọn bộ thu GNSS phù hợp có thể rất khó khăn, do đơn giản là không thể theo dõi các mặt hàng mới thường xuyên. Hơn nữa, rất khó để xác định các thông số đầu thu mà người dùng chắc chắn sẽ cần.

Một số đặc điểm về hoạt động của máy thu

Máy thu GNSS không chỉ có thể xác định vị trí cả trên mặt đất và trên không, mà còn có thể đo các đặc tính của vật thể, bất kể chúng đang ở vị trí tĩnh hay đang chuyển động. Bản chất của phép tính là đo liên tục khoảng cách giữa vệ tinh và đối tượng theo dõi. Hàng năm, sai số của các phép tính đó giảm dần và theo đó, việc xác định tọa độ của đối tượng theo dõi trở nên chính xác hơn. Hiện tại, độ chính xác đã là vài mét.

Thành phần của bộ GNSS vệ tinh

Theo quy định, các bộ thu không được bán riêng lẻ mà được bán theo bộ. Bộ tiêu chuẩn của thiết bị này bao gồm:

• hai máy thu vệ tinh;
• Bộ điều khiển hiện trường có cài đặt phần mềm;
• Loại đĩa vệ tinh GNSS;
• Thiết bị phát (modem).

Các công nghệ hiện tại đã đạt đến mức độ phát triển đến mức tất cả các thiết bị trên có thể được chứa trong một thiết bị. Phạm vi chính của các monoblocks này là các công trình địa chính và trắc địa.Có những thiết bị trong đó bộ điều khiển được đặt riêng biệt và những thiết bị đó được gọi là "thiết bị cầm tay". Rất dễ dàng cập nhật hệ điều hành và các chương trình điều khiển trong đó.

QUAN TRỌNG! Cần phân biệt máy thu GNSS với máy thu GPS du lịch. Đầu tiên là các thiết bị công nghiệp có độ chính xác cao và được thiết kế để sử dụng trong các khu vực được xác định nghiêm ngặt. Loại thứ hai cần thiết cho việc đi lại và du lịch và có ít chức năng hơn nhiều.

Nhu cầu hiện đại đối với các thiết bị GNSS

Máy thu cho công việc trắc địa được chia thành hệ thống đơn và kép, cũng như tần số đơn và tần số kép. Hầu hết tất cả các mô hình hiện đại đều có khả năng tính đến các hiệu chỉnh khác biệt để thực hiện các nhiệm vụ điều hướng. Khi sử dụng phần mềm mới nhất, có thể lập kế hoạch khảo sát trắc địa trước, lưu và chuyển dữ liệu nhận được sang thiết bị bên ngoài (máy tính), thực hiện xử lý sơ cấp thông tin thu thập được và hình thành bản đồ không gian số.

Ứng dụng cho thiết bị GNSS

Các hệ thống trắc địa như vậy được sử dụng rộng rãi ở giai đoạn đầu của quá trình xây dựng các tòa nhà và công trình, cũng như để khảo sát đất đai và liên kết chúng với các đối tượng địa lý. Ưu điểm chính của việc sử dụng các thiết bị này là thời gian hoạt động cực nhanh, cho phép bạn chuyển tọa độ nhận được để xử lý gần như ngay lập tức. Trong số những thứ khác, sự phối hợp GNSS sẽ không chỉ cho phép xây dựng một ngôi nhà một cách chính xác mà còn cho phép bố trí chính xác các thông tin liên lạc khác nhau: từ cấp nước đến mạng lưới điện của các đường dây điện.

Do đó, các khu vực ưu tiên có thể được gọi là:

• Duy trì các liên kết trắc địa ở mọi cấp độ - từ quay phim toàn cầu đến cổ điển;
• Nghiên cứu các hiện tượng tự nhiên xảy ra trên bề mặt trái đất (chuyển động của đá và sông băng, hoạt động địa chấn và núi lửa, v.v.);
• Đồng hành với việc đặt đường ống, các giai đoạn xây dựng khác nhau, cũng như giải quyết nhiều vấn đề kỹ thuật và ứng dụng;
• Hỗ trợ quản lý đất đai và giao đất;
• Tổ chức thao tác san lấp mặt bằng;
• Thiết lập thang thời gian thống nhất ở chế độ chính xác cao;
• Giải quyết các vấn đề trong lĩnh vực địa tin học và bản đồ.

Các phương pháp cơ bản thực hiện khảo sát GNSS bằng máy thu

Cổ truyền phương pháp này là một cuộc khảo sát thống kê, được kết hợp tối ưu với tất cả các quy mô cơ sở hiện tại. Để làm điều này, cần phải cài đặt hai ăng-ten trong các điểm kiểm soát được chỉ định, chúng sẽ xử lý toàn bộ lượng dữ liệu đến. Đến lượt mình, các máy thu sẽ theo dõi các vệ tinh và ghi lại các thông số tương đối giống nhau. Đối với phương pháp này, có thể sử dụng phương pháp “nhanh tĩnh” - một lỗi nhỏ được đưa vào tập lệnh của dữ liệu mà người dùng nhận được, nhưng tất cả thông tin cần thiết có thể được thu thập trong vòng 15 phút.

Động học phương pháp là nhanh chóng theo dõi một số điểm cùng một lúc, nhưng trong trường hợp này, cần đảm bảo rằng thiết bị đang ở điểm mong muốn trước khi bắt đầu quá trình khởi tạo (nói một cách đại khái là cho đến thời điểm tiếp theo nhận được tín hiệu vệ tinh) . Nếu bạn không đến kịp, thì toàn bộ quy trình sẽ phải bắt đầu lại từ đầu. Phương pháp này được mong muốn áp dụng ở những khu vực tương đối lớn, khi có thể nhanh chóng đến điểm tiếp theo, chẳng hạn bằng ô tô.

Ngoài ra, phương pháp động học có thể được sử dụng trong các khu vực cực kỳ nhỏ, sử dụng nguyên tắc "dừng lại".Trong trường hợp này, khoảng cách giữa các điểm phải là tối thiểu, và điều quan trọng là không có vật thể nào trong khu vực có thể cản trở việc truyền tín hiệu vệ tinh (nhà cao tầng, đường dây điện, v.v.).

Ngoài ra, có thể định vị thời gian thực: kết nối giữa máy thu và vệ tinh thực tế không bị gián đoạn. Tuy nhiên, phương pháp này sẽ đòi hỏi chi phí năng lượng cao, mà pin của bộ thu GNSS có thể không hỗ trợ được. Thông thường, các giải pháp như vậy được sử dụng bởi các kỹ sư địa chính hoặc nhà địa hình.

Lựa chọn đúng vị trí của bộ thu cơ sở

Vị trí là yếu tố quan trọng để có một buổi chụp thành công. Khi thực hiện các cuộc điều tra xử lý hậu kỳ hoặc thời gian thực với máy thu tần số đơn hoặc kép, hãy nhớ rằng vị trí của rover (ăng-ten di chuyển) sẽ liên tục được tham chiếu đến vị trí của đế. Bất kỳ sai sót nào trong việc xác định tọa độ của cơ sở bởi một ăng-ten di chuyển chắc chắn sẽ dẫn đến sự sai lệch tọa độ của chính thiết bị định vị.

Do đó, phải đáp ứng hai điều kiện:

• Độ tin cậy của việc tiếp nhận GNSS;
• Tọa độ đã biết / chưa biết của chính cơ sở.

Ngoài ra còn có thể có một điều kiện thứ ba, đó là môi trường của cơ sở. Nên lắp đặt anten cơ sở càng cao càng tốt để không có vật cản để thu tín hiệu trên mặt phẳng nằm ngang và đạt được phạm vi tối đa.

Điều kiện # 1: Tiếp nhận GNSS

Cần đảm bảo rằng ăng-ten được lắp đặt ở nơi không có chướng ngại vật để quan sát một phần nào đó của bầu trời theo hướng thẳng đứng (chúng ta không nói ở đây về các chướng ngại vật che chắn mặt đất nằm ngang).Khoảng trống phía trên căn cứ sẽ cho phép thu thập dữ liệu từ số lượng vệ tinh tối đa bay qua nó. Sự sắp xếp như vậy đảm bảo sự vận hành thuận lợi của toàn bộ hệ thống và nhận dữ liệu đáng tin cậy ngay cả từ các vệ tinh trong quỹ đạo địa tĩnh, chưa kể những vệ tinh bay thấp.

Điều kiện # 2: vị trí cơ sở đã biết / không xác định

Với một số phương pháp khảo sát, có thể rover không biết vị trí chính xác của căn cứ. Do đó, cần thực hiện các biện pháp sau: nếu cần đo độ chính xác đến từng centimet thì nên sử dụng tọa độ gần đúng tính bằng centimet, được biết đến đối với khu vực lắp đặt ăng ten cơ sở. Nếu điều này cũng không thể xảy ra, thì một sai số nhỏ nên được đưa vào kịch bản đo lường, sau đó có thể loại bỏ lỗi này bằng cách biết tọa độ chính xác của cơ sở.

Quá trình khởi tạo

Khởi tạo là một thủ tục như vậy, trong đó máy thu trong thời gian thực (hoặc chương trình trong xử lý hậu kỳ) có thể thiết lập sự không rõ ràng của một số tọa độ nguyên, đây là đặc trưng của giai đoạn xử lý sóng mang. Một giải pháp như vậy là điều kiện cần thiết để máy thu và phần mềm của nó có được các phép đo với độ chính xác đến từng centimet. Theo đó, để tính toán siêu chính xác, cần phải theo dõi liên tục thông số này.

QUAN TRỌNG! Quá trình này không được nhầm lẫn với quá trình khởi tạo máy thu bởi vệ tinh, khi liên lạc chính được thiết lập giữa các thiết bị. Trong quá trình kết nối chính, độ chính xác của tọa độ là 5-10 mét.

Các thông số chính của thiết bị GNSS cần được chú ý

Một vai trò quan trọng trong hoạt động của bộ thu sẽ do:

• Công nghệ xử lý tín hiệu và số lượng kênh được sử dụng.Khi làm việc trong điều kiện thời tiết hoặc địa lý khó khăn, độ chính xác của các phép đo thu được sẽ phụ thuộc trực tiếp vào độ ổn định của tín hiệu và do đó phụ thuộc vào số lượng kênh được sử dụng. Các công nghệ hiện đại để khử tiếng ồn bên ngoài và đa đường của một số kiểu máy cho phép bạn làm việc hiệu quả ngay cả trong thời tiết khắc nghiệt trên địa hình gồ ghề;
• Tuổi thọ pin và năng lượng. Điều đáng quan tâm là sự hiện diện trong bộ pin bổ sung để “thay nóng” đã sử dụng hết. Tiêu chuẩn ngày nay cho một pin duy nhất là một ngày ánh sáng trên cánh đồng;
• Chống bụi, chống ẩm của thiết bị và chế độ nhiệt độ hoạt động. Các mẫu hiện đại và đắt tiền nhất có thể hoạt động trong khoảng từ -40 đến +60 độ C. Mức độ bảo vệ của vỏ theo tiêu chuẩn IP quốc tế phải được ghi trên chính thiết bị. Ví dụ: IP67 có nghĩa là thiết bị thậm chí có thể được ngâm trong nước trong thời gian ngắn và vỏ của nó được bảo vệ hoàn toàn khỏi bụi;
• Định dạng dữ liệu để gửi. Đối với thiết bị di động và thiết bị cơ sở, chúng phải giống nhau. Mọi mâu thuẫn đều bị loại trừ ngay lập tức nếu đó là thiết bị của cùng một công ty. Nếu các nhà sản xuất dụng cụ khác nhau, thì có thể sử dụng tiêu chuẩn RTCM, tiêu chuẩn này chung cho tất cả các mẫu.

Chọn đúng máy thu GNSS khi mua hàng

Ngay cả khi người mua tiềm năng không phải là một nhà khảo sát chuyên nghiệp và chưa từng xử lý thiết bị đó trước đây, các tiêu chí sau sẽ giúp bạn đưa ra lựa chọn đúng nhất có thể:

• Dễ vận hành và đáng tin cậy. Bất kỳ thiết bị nào thuộc loại này nên có giao diện đơn giản và trực quan, không có quá nhiều menu và tùy chọn đa cấp.Nói một cách đơn giản, nguyên tắc “plug-and-play” phải được tôn trọng;
• Khả năng kết nối đầu thu với các thiết bị bên ngoài khác: từ modem và máy tính đến điện thoại thông minh;
• Các chòm sao vệ tinh được hỗ trợ. Ở đây, nó là cần thiết để quyết định lĩnh vực nào nó được cho là hoạt động lâu hơn. Đối với châu Âu, Gallileo là phù hợp, đối với Nga và các nước SNG thì tốt hơn nên sử dụng GLONASS, trên phạm vi toàn cầu - GPS. Cần biết trước liệu mô hình đã chọn có phải là đa hệ thống hay không - những mô hình này thường đắt hơn;
• Sự hiện diện của màn hình kỹ thuật số. Đương nhiên, nó sẽ tốt hơn khi nó hiện diện trong mô hình. Hơn nữa, nên chọn kiểu máy có màn hình LCD nhiều điểm ảnh hơn là với các hình ảnh được cài đặt sẵn. Với một màn hình không tĩnh tốt, công việc trở nên dễ dàng và dễ chịu hơn rất nhiều;
• Nhà chế tạo. Máy thu GNSS là thiết bị kỹ thuật phức tạp, vì vậy các chuyên gia khảo sát thích các mẫu từ các nhà sản xuất phương Tây. Đồng thời, họ cũng không qua mặt Nhật Bản - các mẫu máy ảnh của Leica (một bộ phận của Panasonic), được đặc trưng bởi độ chính xác cao hơn, đặc biệt phổ biến.

Xếp hạng các máy thu GNSS tốt nhất cho năm 2025

Vị trí thứ 5: SP ProMark 220

Mô hình này sử dụng công nghệ ZED-Blade tiên tiến, cho phép khởi tạo nhanh hơn và độ chính xác cao hơn ngay cả với các đường cơ sở mở rộng. Máy thu cố gắng tận dụng tối đa tất cả các chòm sao GNSS, có nghĩa là hiệu quả cao và độ chính xác của phép đo ngay cả trong các điều kiện khó khăn.

• Các công nghệ tiên tiến được sử dụng;
• Giá cực kỳ dân chủ;
• Tốt bộ hoàn chỉnh.

• Chỉ hoạt động với 2 hệ thống: GLONASS và GPS.

Vị trí thứ 4: SOUTH S660 kit

Mẫu này cực kỳ dễ sử dụng, có khối lượng tương đối nhỏ và phức hợp chống va đập cho tất cả các thiết bị có trong bộ. Thiết kế ăng-ten độc đáo cho phép đo siêu chính xác ở cả chế độ tĩnh và thời gian thực. Thiết kế của thiết bị là một ví dụ về công thái học, và giao diện điều khiển rất đơn giản và trực quan. Thường được sử dụng nhất cho kiến ​​trúc cảnh quan.

• Giá trị hiện tại của tiền;
• Thiết kế gọn nhẹ;
• Hỗ trợ tất cả các chòm sao vệ tinh đã biết (tất nhiên là dân thường).

• Modem chỉ hoạt động trong mạng 2G / 3G.

Vị trí thứ 3: Gói SOUTH Galaxy G1

Thiết bị này đại diện cho một thế hệ máy thu mới với kích thước nhỏ và chức năng tiên tiến. Máy thu được trang bị tính năng điều khiển tự động các mức thu, giúp cải thiện rõ ràng độ chính xác của phép đo. Ngoài ra, một cảm biến độ nghiêng đặc biệt được bao gồm trong thiết kế, cho phép bạn loại bỏ lỗi căn giữa và tự động hóa liên lạc trên đường đi. Bộ này đã giành được Giải thưởng Thiết kế Reddot 2015 Người bạn tốt nhất của Surveyor.

• Mô hình gần như hoàn toàn tự động - trong một số trường hợp, bạn thậm chí không cần nhấn nút để thực hiện các phép đo;
• Thương hiệu được vinh danh với giải thưởng quốc tế;
• Hoạt động dưới sự kiểm soát của tất cả các hệ điều hành hiện có từ Microsoft (ngoại trừ phiên bản thứ 10).

• Không tìm thấy (đối với phân khúc của nó).

Vị trí thứ 2: LEICA GS18T LTE

Mô hình này được trang bị một bộ bù đặc biệt giúp làm mịn các phép đo không chính xác khi góc nghiêng cực xảy ra. Do đó, không cần thiết phải san lấp mặt bằng liên tục của thiết bị. Nó có khả năng chống ảnh hưởng điện từ rất tốt, giúp nó có thể liên lạc ổn định với vệ tinh ngay cả khi ở gần đường dây điện. Vỏ máy có mức độ chống bụi và chống ẩm cao hơn (IP68). Cực kỳ khiêm tốn với điều kiện thời tiết.

• Hoạt động với tất cả các hệ thống vệ tinh;
• Không cần hiệu chuẩn bổ sung;
• Dữ liệu có thể được lưu trữ trên phương tiện bên ngoài (lên đến 8 GB).

• Giá cao cho một bộ không hoàn chỉnh.

Vị trí thứ nhất: GPS Leica GR50

Máy thu này có thể được gọi là "máy chủ từ thế giới thiết bị GNSS." Nó có thể hoạt động như một trạm cố định lâu dài, và như một mô hình tham chiếu (tham chiếu). Độ chính xác đặc biệt của thiết bị cho phép nó được sử dụng trong các khu vực cực kỳ chính xác, ví dụ, khi theo dõi các biến dạng của bề mặt trái đất.Có phần mềm riêng "SmartWorks", tập trung vào việc thực hiện các nhiệm vụ đặc biệt. Có thể làm việc với nhiều máy khách.

• Đa chức năng;
• Phần mềm riêng;
• Hỗ trợ cho một số lượng lớn các rovers;
• Hoạt động với tất cả các hệ thống vệ tinh.

• Giá cực kỳ cao (chỉ có sẵn cho người mua lớn để sử dụng trong các khu vực cụ thể).

Thay cho lời kết

Do thiết bị được mô tả là phức tạp về mặt kỹ thuật, nên chỉ mua thiết bị từ những nhà cung cấp đáng tin cậy. Hơn nữa, các chuyên gia khuyên bạn nên mua hàng trên các trang web Internet, vì ở đó sẽ có thể tiết kiệm được sự chênh lệch về giá bán lẻ. Trường hợp này là phù hợp nhất, bởi vì giá của các thiết bị rất cao.