Características de desarrollo de la tecnología de receptores.
Actualmente existen decenas de empresas productoras de receptores GPS en el mundo, con cientos de productos. En cuanto a sus principios de funcionamiento, funciones y usos, generalmente se clasifican de la siguiente manera:
(1) Clasificación según principios de funcionamiento
Receptores correlacionados con código, es decir, que utilizan código -tecnología correlacionada Para obtener el valor de observación de pseudorango, este tipo de receptor debe conocer la estructura del código. Si se conoce la estructura del código C/A, es un receptor de código C/A, y si se conoce el código P, es un receptor de código C/A. es un receptor de código P; para un receptor cuadrado, es decir, utilizando la técnica cuadrada de la señal portadora, se elimina la señal de modulación para obtener el valor de observación de la fase de la portadora. No es necesario conocer la estructura del código de alcance, por lo que se llama. receptor sin código; un receptor híbrido puede obtener el valor de observación de pseudorango y la fase de portadora al mismo tiempo. En la actualidad, la mayoría de los receptores geodésicos como Trimble4000SSI, Leica200, etc. son de tipo híbrido.
(2) Clasificación por uso
Los receptores se pueden dividir en tres categorías: tipo geodésico, tipo de navegación y tipo de sincronización. El tipo geodésico se utiliza principalmente para trabajos de posicionamiento y levantamiento geodésico de precisión. Este tipo de receptor utiliza principalmente observaciones de fase portadora para el posicionamiento relativo, con una alta precisión de posicionamiento, la estructura del instrumento es más compleja y el precio es más caro. Se utiliza principalmente para la detección de objetos en movimiento. La navegación, que puede proporcionar la posición y la velocidad de carrera de los objetos en tiempo real, utiliza medición de pseudorango de código C/A y posicionamiento de un solo punto en tiempo real. La precisión de posicionamiento es de aproximadamente 25 m (. 100 m cuando hay interferencia SA) y su precio es económico. Según los diferentes medios de transporte, los receptores de cronometraje están montados en vehículos, náuticos y de aviación; los receptores de cronometraje utilizan principalmente el cronometraje estándar de alta precisión proporcionado por los satélites GPS, así como la sincronización horaria en observatorios y comunicaciones por radio.
(3) Clasificación por frecuencia portadora
Los receptores de frecuencia única solo pueden recibir señales portadoras L1 para medir observaciones de fase de portadora para posicionamiento. Dado que no se puede eliminar la influencia del retraso ionosférico, el receptor de frecuencia única es adecuado para un posicionamiento preciso con una distancia de línea de base corta (<15 km), y su precisión puede alcanzar (1~2)×10-6; puede recibir L1 y L2 al mismo tiempo. Las dos señales portadoras utilizan la diferencia en el retraso ionosférico entre las dos frecuencias portadoras para eliminar la influencia de la ionosfera en el retraso de la señal de onda electromagnética. El posicionamiento relativo de la fase portadora se puede utilizar para realizar un posicionamiento preciso durante miles de kilómetros.
Además, en ocasiones existen clasificaciones en función del número de canales del receptor.
La estructura y el rendimiento de la parte de la antena del receptor tienen una gran influencia en todo el receptor. Esta parte en realidad se refiere a la antena receptora y el preamplificador. Los requisitos básicos para una antena son maximizar la recepción de señales de satélites, reducir la pérdida de señal, minimizar el efecto de trayectorias múltiples de las señales, mantener el centro de fase de la antena altamente estable y ser lo más consistente posible con su centro geométrico. En la actualidad, los tipos de antenas incluyen generalmente antenas de placa única, antenas de cuatro hélices, antenas de microcinta y antenas cónicas.
(4) Desarrollo de receptores GPS geodésicos
En la actualidad, existen muchos modelos de receptores geodésicos de alta precisión de doble frecuencia, como el 4000SSI de Trimble, el Ru -gue SNR- de AOA 8000, el Z-12 de Ashtech, el SR300 de Leica, etc. son receptores de onda completa L1 y L2. Son receptores del mismo grado en términos de posicionamiento estático de alta precisión a larga distancia. Las principales tendencias actuales de desarrollo de los receptores geodésicos son: ① Aumentar la capacidad antiinterferente de la antena, como el uso de una tecnología especial de agudización del haz para permitir que el receptor funcione normalmente cerca de estaciones de radio potentes o líneas de alto voltaje. ② Mejorar el rendimiento contra errores como los efectos de trayectorias múltiples, como el uso de antenas de bucle de supresión de trayectorias, tecnologías de mitigación de trayectorias múltiples (correlación de rango estrecho, correlación de activación estroboscópica, tecnología de súper seguimiento), etc. ③Adopte una máquina de doble frecuencia con combinación automática programable opcional de valores de observación, detección automática de deslizamiento de ciclo, tecnología de ajuste automático del ancho de banda de frecuencia, etc.
(5) Desarrollo de receptores de navegación
① Desarrollar receptores con funciones diferenciales para recibir el formato de datos diferencial RTCM-SC-104 establecido por la Comisión Internacional de Radio Marina, de esta forma, el receptor puede disfrutar de información de corrección diferencial justa.
② Utilice una variedad de medidas para mejorar la precisión del rango del código C/A, como pseudorango de suavizado de fase, correlación de rango estrecho, seguimiento de código súper C/A y obtenga códigos duales de código P1 y Código C/A al mismo tiempo La tecnología patentada, etc., permite que la precisión del código C/A alcance 1 m, y algunos están cerca de 0,1 m, logrando el llamado posicionamiento en tiempo real a nivel de decímetro, que puede ser ampliamente utilizado en estudios geológicos, posicionamiento geofísico y geoquímico, revisión y levantamiento de mapas, desarrollo oceánico, etc.
③En términos de receptores de navegación de aviación de alta seguridad, se ha desarrollado la tecnología de monitoreo de integridad autónoma (RAIM). El propio receptor puede monitorear y determinar señales de satélite defectuosas en tiempo real y eliminarlas a tiempo para garantizar la seguridad. fiabilidad y seguridad de la navegación.
④ Mejora el rendimiento dinámico. La primera salida de posicionamiento se puede lograr dentro de los diez segundos posteriores a que se enciende el receptor de navegación y el satélite se puede volver a bloquear a tiempo.