A legjobb GNSS vevők rangsora 2022-ben

A Global Navigation Satellite Systems (GNSS) vevők speciális eszközök, amelyek a QZZ, COMPASS, GPS, GLONASS, valamint az SBAS korrekciós rendszerektől származó jelek fogadására szolgálnak. Ezek a műholdas eszközök a bolygónkat körülvevő különböző pályákon vagy annak bizonyos területei felett helyezkednek el. Azokat a vevőket (egyben műholdvevők is), amelyek képesek egyszerre több rendszerrel dolgozni, többrendszerűnek nevezik.

Ezeket az eszközöket az emberek a pontos koordináták meghatározására használják a földön, és nem csak (földközeli térben lehetséges).Ezen kívül képesek mérni a pontos időt és különféle paramétereket tárgyak mozgatásakor (például irány és sebesség). A helymeghatározás módszere a műhold és a GNSS-vevő antennája közötti távolság kiszámítása.

Így ha több műhold helyzete ismert, akkor a háromszögelési módszerrel egyszerű geometriai számításokkal nagy pontossággal meg lehet határozni a kívánt objektum helyzetét.

Maguk a műholdak egy digitális jelet továbbítanak, amely tartalmazza az efemeriszt (azaz információt a műhold pályájáról, amelyről az adás történik) és egy közös almanachot (azaz a rendszerben lévő összes műhold helyzetére vonatkozó információkat), valamint a frissített időt. . Az információtovábbítás speciális frekvenciákon történik, amelyeket a műholdas átvitelre osztanak ki. Ezek általában 1100 és 1600 megahertz között vannak.

A műholdas eszközök korszerű alkalmazása teljesen új szintre emelte a geodéziai berendezéseket - segítségével mára már könnyen megoldhatók azok a problémák, amelyek nemcsak az építkezéshez, hanem az emberi tevékenység más területeihez is szükségesek. A precíziós iparnak ez az ága ugrásszerűen fejlődik, folyamatosan jelennek meg a különféle fejlesztések, így a megfelelő GNSS vevő kiválasztása igen nehézkes lehet, mivel egyszerűen képtelenség állandóan nyomon követni az újdonságokat. Ezenkívül nehéz meghatározni azokat a vevőparamétereket, amelyekre a felhasználónak feltétlenül szüksége lesz.

A vevőkészülékek működésének néhány jellemzője

A GNSS vevők nemcsak a helyzetet képesek meghatározni a földön és a levegőben egyaránt, hanem az objektumok tulajdonságait is képesek mérni, függetlenül attól, hogy statikus helyzetben vannak vagy mozognak. A számítás lényege a műhold és a nyomkövető objektum távolságának folyamatos mérése. Az ilyen számítások hibája minden évben folyamatosan csökken, és ennek megfelelően a nyomkövető objektum koordinátáinak meghatározása is pontosabbá válik. Jelenleg már több méter a pontosság.

A műholdas GNSS készlet összetétele

A vevőegységeket általában nem egyenként, hanem készletben árusítják. Az ilyen berendezések standard készlete a következőkből áll:

• két műholdvevő;
• Terepvezérlő telepített szoftverrel;
• GNSS típusú parabolaantenna;
• Átviteli eszköz (modem).

A jelenlegi technológiák már olyan fejlettségi szintet értek el, hogy a fenti készletek mindegyike egy készülékbe foglalható. Ezen monoblokkok fő hatóköre kataszteri és geodéziai munkák.Vannak olyan eszközök, amelyekben a vezérlő külön van elhelyezve, és az ilyen eszközöket "kézi számítógépeknek" nevezik. Nagyon egyszerűen frissíthető az operációs rendszer és a bennük lévő vezérlőprogramok.

FONTOS! Érdemes megkülönböztetni a GNSS vevőket a turisztikai GPS vevőktől. Az elsők a nagy pontosságú ipari berendezések, amelyeket szigorúan meghatározott területeken történő használatra terveztek. Utóbbiak az utazáshoz és a turizmushoz szükségesek, és sokkal kevesebb funkciójuk van.

A GNSS műszerek modern igénye

A geodéziai munkákhoz használt vevőkészülékek egy- és kétrendszerűre, valamint egy- és kétfrekvenciásra vannak osztva. Szinte minden modern modell képes figyelembe venni a differenciális korrekciókat a navigációs feladatok végrehajtása során. A legújabb szoftverek használatával lehetőség nyílik a geodéziai felmérés előzetes megtervezésére, a kapott adatok mentésére és külső eszközökre (számítógépre) történő átvitelére, az összegyűjtött információk elsődleges feldolgozására, digitális tértérkép kialakítására.

Alkalmazások GNSS berendezésekhez

Az ilyen geodéziai rendszereket széles körben használják az épületek és építmények építésének kezdeti szakaszában, valamint a föld felmérésére és földrajzi objektumokhoz való kapcsolására. Ezen eszközök használatának fő előnye a rendkívül gyors működési idő, ami lehetővé teszi a kapott koordináták szinte azonnali feldolgozásra való átvitelét. Többek között a GNSS-koordináció lehetővé teszi nemcsak a ház helyes építését, hanem a különféle kommunikációk pontos lefektetését is: a vízellátástól az elektromos vezetékek elektromos hálózatáig.

Ennek eredményeként a kiemelt területeket nevezhetjük:

• Geodéziai kapcsolatok fenntartása minden szinten - a globálistól a klasszikus filmezésig;
• A földfelszínen előforduló természeti jelenségek (kőzetek és gleccserek mozgása, szeizmikus aktivitás és vulkanizmus stb.) vizsgálata;
• Csővezetékek lefektetésének, különböző építési szakaszainak kísérése, valamint számos mérnöki és alkalmazott probléma megoldása;
• Segítségnyújtás földgazdálkodásban és földkiosztásban;
• Szintezési manipulációk szervezése;
• Egységes időskála kialakítása nagy pontosságú üzemmódban;
• Feladatok megoldása a geoinformatika és a térképészet területén.

A GNSS-felmérés alapvető módszerei vevők segítségével

Hagyományos a módszer egy statisztikai felmérés, amely optimálisan kombinálható minden jelenlegi méretű bázissal. Ehhez két antennát kell telepíteni a kijelölt vezérlőpontokra, ezek a teljes bejövő adatmennyiséget feldolgozzák. A vevőkészülékek pedig követni fogják a műholdakat, és viszonylag hasonló paramétereket rögzítenek. Ehhez a módszerhez használható a „gyors statika” módszer - egy kis hiba kerül a felhasználó által kapott adatok szkriptébe, de az összes szükséges információ 15 percen belül összegyűjthető.

Kinematikai a módszer több pont gyors nyomon követése egyszerre, de ebben az esetben az inicializálási folyamat megkezdése előtt meg kell győződni arról, hogy a berendezés a kívánt ponton van (nagyjából a műholdjel következő pillanatáig) . Ha nem éri el időben, akkor az egész eljárást elölről kell kezdeni. Ezt a módszert viszonylag nagy területeken célszerű alkalmazni, amikor például autóval gyorsan elérhető a következő pont.

A kinematikai módszer rendkívül kis területeken is használható, a „stop-go” elve alapján.Ebben az esetben a pontok közötti távolságnak minimálisnak kell lennie, és a lényeg az, hogy a területen ne legyenek olyan tárgyak, amelyek zavarhatják a műholdas jel áthaladását (magas épületek, elektromos vezetékek stb.).

Többek között valós idejű helymeghatározás is lehetséges: a vevő és a műhold közötti kapcsolat gyakorlatilag zavartalan. Ez a módszer azonban magas energiaköltséget igényel, amit a GNSS vevő akkumulátora nem biztos, hogy képes támogatni. Az ilyen megoldásokat jellemzően kataszteri mérnökök vagy topográfusok alkalmazzák.

Az alapvevő helyének megfelelő kiválasztása

A helyszín kritikus a sikeres forgatáshoz. Amikor utófeldolgozást vagy valós idejű felméréseket végez egy vagy kétfrekvenciás vevővel, ne feledje, hogy a rover (mozgó antenna) helyzete folyamatosan hivatkozik az alap helyzetére. Az alap koordinátáinak mozgó antenna általi meghatározásában bekövetkezett bármilyen hiba elkerülhetetlenül magának a rovernek a koordinátáinak torzulásához vezet.

Tehát két feltételnek kell teljesülnie:

• A GNSS vétel megbízhatósága;
• Magának az alapnak ismert/ismeretlen koordinátái.

Lehet egy harmadik feltétel is, ami az alap környezete. Az alapantennát a lehető legmagasabbra kell felszerelni, hogy ne legyen akadály a jel vízszintes síkban történő vételében, és elérje a maximális hatótávolságot.

1. feltétel: GNSS vétel

Győződjön meg arról, hogy az antennát olyan helyre kell felszerelni, ahol nincs akadálya az égbolt egy részének függőleges irányú megtekintésének (itt nem beszélünk vízszintesen elhelyezkedő talajárnyékoló akadályokról).A bázis feletti szabad tér lehetővé teszi az adatok gyűjtését a felette átrepülő maximális számú műholdról. Egy ilyen elrendezés garantálja a rendszer egészének kedvező működését és megbízható adatok fogadását még a geostacionárius pályán lévő műholdakról is, nem is beszélve az alacsonyan repülő műholdakról.

2. feltétel: ismert/ismeretlen alaphely

Egyes felmérési módszereknél könnyen előfordulhat, hogy a rover nem ismeri a bázis pontos helyzetét. Ezért a következő intézkedéseket kell megtenni: ha centiméteres mérési pontosságot kell elérni, akkor hozzávetőleges koordinátákat kell használni centiméterben, amelyek ismertek arra a területre, ahol az alapantenna fel van szerelve. Ha ez is lehetetlen, akkor a mérési forgatókönyvbe egy kis hibát kell beletenni, ami aztán az alap pontos koordinátáinak ismeretében kiküszöbölhető.

Inicializálási folyamat

Az inicializálás egy olyan eljárás, amelynek során a vevő valós időben (illetve a program utófeldolgozásban) megállapíthatja egy egész koordinátaszám kétértelműségét, ami a vivőfeldolgozási fázisra jellemző. Egy ilyen megoldás elengedhetetlen feltétele annak, hogy a vevő és szoftvere centiméteres pontossággal kapjon méréseket. Ennek megfelelően az ultraprecíz számításokhoz folyamatosan figyelni kell ezt a paramétert.

FONTOS! Ezt a folyamatot nem szabad összetéveszteni a vevő műhold általi inicializálásával, amikor az elsődleges kommunikáció létrejön az eszközök között. Az elsődleges kapcsolat során a koordináták pontossága 5-10 méter.

A GNSS berendezések fő paraméterei, amelyek fokozott figyelmet igényelnek

A vevőkészülék működésében kulcsszerepet játszanak:

• A jelfeldolgozási technológia és a felhasznált csatornák száma.Nehéz időjárási vagy földrajzi körülmények között végzett munka során a kapott mérések pontossága közvetlenül függ a jel stabilitásától, és így a használt csatornák számától. A modern technológiák az idegen zaj elnyomására és egyes modellek többutas útjára lehetővé teszik, hogy még zord időben is hatékonyan dolgozzon durva terepen;
• Az akkumulátor élettartama és teljesítménye. Érdemes gondoskodni arról, hogy a készletben legyen egy kiegészítő akkumulátor a „hot-swap” elhasznált állapothoz. A mai szabvány egyetlen akkumulátorra egy fényes nap a terepen;
• A berendezések por- és nedvességvédelme, valamint a működési hőmérsékleti rendszer. A legdrágább és legmodernebb minták -40 és +60 Celsius fok közötti tartományban működhetnek. A tok nemzetközi IP szabvány szerinti védettségi fokát magán a készüléken kell feltüntetni. Például az IP67 azt jelenti, hogy a készülék akár rövid időre is vízbe meríthető, tokja pedig teljesen porvédett;
• A küldendő adatformátum. A rover és az alapfelszerelés esetében azonosaknak kell lenniük. Az esetleges következetlenségeket azonnal kizárjuk, ha ugyanannak a cégnek a berendezéséről van szó. Ha a műszergyártók eltérőek, akkor lehetséges az RTCM szabvány alkalmazása, amely minden mintára univerzális.

A megfelelő GNSS vevő kiválasztása vásárláskor

Még akkor is, ha a potenciális vásárló nem professzionális földmérő, és korábban nem foglalkozott ilyen berendezésekkel, a következő kritériumok a lehető legnagyobb mértékben segítenek a helyes választásban:

• Könnyű kezelhetőség és megbízhatóság. Minden ilyen típusú berendezésnek egyszerű és intuitív kezelőfelülettel kell rendelkeznie, nem kell túl sok többszintű menüvel és opcióval.Egyszerűen fogalmazva, tiszteletben kell tartani a „plug-and-play” elvet;
• A vevő csatlakoztatásának lehetősége más külső eszközökhöz: modemtől és számítógéptől okostelefonig;
• Támogatott műholdas csillagképek. Itt el kell dönteni, hogy melyik területen kell tovább működnie. Európa számára a Gallileo alkalmas, Oroszországban és a FÁK-országokban jobb a GLONASS használata, globális szinten - GPS. Érdemes előre tudni, hogy a kiválasztott modell többrendszeres-e – ezek általában drágábbak;
• A digitális kijelző jelenléte. Természetesen jobb, ha jelen van a modellben. Ezen túlmenően előnyösebb több pixeles LCD-képernyős modellt választani, nem pedig előre telepített képeket. Egy jó, nem statikus képernyővel sokkal könnyebb és kellemesebb a munka;
• Gyártó. A GNSS vevők műszakilag kifinomult berendezések, ezért a földmérő szakemberek előnyben részesítik a nyugati gyártók mintáit. Ugyanakkor Japánt sem kerülik meg - a Leica (a Panasonic egyik részlege) modelljei különösen népszerűek, amelyeket fokozott pontosság jellemez.

A legjobb GNSS vevők rangsora 2022-ben

5. hely: SP ProMark 220

Ez a modell fejlett ZED-Blade technológiát használ, amely gyorsabb inicializálást és nagyobb pontosságot tesz lehetővé még kiterjesztett alapvonalak mellett is. A vevő igyekszik a legtöbbet kihozni az összes GNSS konstellációból, ami nagy hatékonyságot és mérési pontosságot jelent még nehéz körülmények között is.

• Innovatív technológiákat alkalmaznak;
• Rendkívül demokratikus ár;
• Jó komplett készlet.

• Csak 2 rendszerrel működik: GLONASS és GPS.

4. hely: SOUTH S660 kit

Ez a minta rendkívül könnyen használható, viszonylag kis tömegű és ütésálló komplexumú a készletben található összes eszközhöz. Az egyedülálló antennakialakítás rendkívül precíz mérést tesz lehetővé statikus és valós idejű módban egyaránt. A készülék kialakítása az ergonómia példája, a kezelőfelület pedig egyszerű és intuitív. Leggyakrabban tájépítészethez használják.

• Aktuális ár-érték arány;
• Ergonomikus kialakítás;
• Támogatja az összes ismert műhold-konstellációt (természetesen civileket).

• A modem csak 2G/3G hálózatokban működik.

3. hely: SOUTH Galaxy G1 Bundle

Ez az egység a vevők új generációját képviseli kis mérettel és fejlett funkcionalitással. A vevőegység a vételi szintek automatikus vezérlésével van felszerelve, ami egyértelműen javítja a mérések pontosságát. A kialakításban egy speciális dőlésérzékelő is található, amely lehetővé teszi a központosítási hibák kiküszöbölését és az út során történő kommunikáció automatizálását. A készlet elnyerte a Surveyor's Best Friend 2015 Reddot Design Award díját.

• Szinte teljesen automatizált modell – bizonyos esetekben a mérésekhez nem is kell gombot megnyomni;
• Kitüntetett márka nemzetközi díjjal;
• A Microsoft összes létező operációs rendszere felügyelete alatt működik (kivéve a 10. verziót).

• Nem található (a szegmenséhez).

2. helyezett: LEICA GS18T LTE

Ez a modell speciális kompenzátorral van felszerelve, amely kisimítja a mérési pontatlanságokat, amikor a pólus dőlésszöge előfordul. Így nincs szükség a készülék állandó szintezésére. Nagyon ellenáll az elektromágneses hatásoknak, ami lehetővé teszi a stabil kommunikációt a műholddal még elektromos vezetékek közelében is. A tok fokozott por- és nedvességvédelemmel rendelkezik (IP68). Rendkívül igénytelen az időjárási viszonyokhoz.

• Minden műholdas rendszerrel működik;
• Nincs szükség további kalibrálásra;
• Az adatok külső adathordozón tárolhatók (8 GB-ig).

• Magas ár a hiányos készletért.

1. helyezett: GPS Leica GR50

Ezt a vevőt "szervernek a GNSS berendezések világából" nevezhetjük. Működhet állandó fix állomásként és referencia (referencia) modellként. A készülék kivételes pontossága lehetővé teszi, hogy rendkívül precíz területeken is használható legyen, például a földfelszín deformációinak figyelésekor.Saját "SmartWorks" szoftverrel rendelkezik, amely speciális feladatok elvégzésére összpontosít. Sok kliens roverrel tud dolgozni.

• Multifunkcionalitás;
• Saját szoftver;
• Nagyszámú rover támogatása;
• Minden műholdas rendszerrel működik.

• Rendkívül magas ár (csak nagy vásárlók számára elérhető, meghatározott területeken történő használatra).

Epilógus helyett

Tekintettel arra, hogy a leírt berendezés műszakilag összetett, csak megbízható szállítóktól szabad megvásárolni. Ezenkívül a szakemberek azt tanácsolják, hogy internetes oldalakon vásároljanak, mert ott meg lehet spórolni a kiskereskedelmi árak különbségén. Ez a körülmény a leglényegesebb, mert a készülékek ára rendkívül magas.