适用于物联网的高精度板载 GNSS 天线

GNSS 在物联网中的应用

高精度嵌入式 GNSS 天线在物联网(IoT)中可以拥有多种应用。最明显的应用包括车队跟踪和即用即付保险等移动应用,而其他应用则不是很明显。例如,使用 GPS 来标识特定的垃圾压实机、智能垃圾桶,甚至是
路灯。在物联网(IoT)设备可能会移动,但又不是经常移动的情况下,使用移动传感器后,一旦获得定位信号,就可以关闭接收机,从而节省功率。

除定位外,GNSS 还有其他用途,包括自动设置系统时间。该功能可确保您的时间和日期戳始终正确,且您的设备始终在规定的时间进行报告,从而自动提高远程传感器系统的性能。此外,这种位置和时间的组合还可让您进行时区设置。GNSS 报告高度和位置,高度信息有时可以与大气压等其他传感器数据组合使用,以自动部署天气或其他感应系统。

GNSS 的另一个显眼的用途是将多根天线部署到单个 GNSS 接收机或多个接收机和天线中,以测量系统方向。例如,将 GNSS 天线放在固定翼无人机的每个翼尖上,以及校车的前后端,可直接实时确定车辆方向,不会出现使用数字罗盘产生的磁错误或其他相关问题。天线距离越远,方向计算结果越精确。如有必要,接收机可毗邻而设,但精确度结果可能有所区别。因为现在的 GNSS 接收机每秒最多可以刷新十次,因此,可以提供瞬时反馈。

“因为自动驾驶汽车和其他大批量应用对高精度嵌入式 GNSS 天线和接收机的市场需求巨大,预计双频接收机将在 2019 年出现在物联网(IoT)市场上。”

因为 GNSS 接收机的精确度主要受电离层传播延迟变化的影响,因此,对于任意两个彼此相邻的接收机而言(相距几公里),两个接收机的相对精确度都可能非常好。这种较高的相对精确度可以应用在方向确定(如上所述)、精准农业、 草坪割草机器人、隐形围栏系统等特定应用中,也可以用在利用相对位置为用户案例提供充足信息的任何其他应用中。

为什么使用多频段 GNSS?

这种高精确度可通过消除电离层误差来实现。在使用两个接收机的系统中,其中一个接收机根据物理位置(例如,隐形围栏系统中的院子一角),计算出位置差异,并将其差异值,而不是绝对位置用于应用中。绝对位置可能会相差几米,但是差分测量可以精确到几厘米。用于消除该电离层误差的任何方法都可以实现提高精确度的目的,这就是为什么 GNSS 系统始终使用两个不同频率的原因。卫星会在两个不同频率上发送相同的信息。我们已知道电离层延迟随频率变化的规律,因此,通过比较各个频率上的电离层延迟,就可以计算出电离层延迟,并予以纠正,从而获得一个具有厘米级精确度的接收机(与双频或“频段”无关)。

因为自动驾驶汽车和其他大批量应用对高精度嵌入式 GNSS 天线和接收机的市场需求巨大,预计双频接收机将在 2019 年出现在物联网市场上。此外,联席首席执行官 Dermot O’Shea 还在“厘米级定位将推动下一代基于位置的应用”一文中发表过看法。  长期以来,陶格斯都看到了市场对低成本、高精度产品的需求,因此,已面向市场提供了众多多频段 GNSS 天线产品。  由于这种远见,很多多频段接收机开发公司都使用我们的天线测试他们的产品。

GNSS 现在仍无法在室内运行,但在室外它现在的精确度更高。

有关更多信息,请联系我们的客户服务团队。我们还可以根据您特定的项目需求测试天线,进行定制。