GNSS高精度天線的發展趨勢

GNSS高精度天線經過多年發展，各項技術已經比較成熟，但還有許多有待突破的方向：1、小型化：電子設備的小型化是永恒的發展趨勢，特別是在如無人機、手持機等應用中，對小尺寸天線的需求更迫切。但是天線小型化后天線性能會降低，如何在保證綜合性能前提下減小天線尺寸是高精度天線的重要研究方向。2、抗多徑技術：GNSS天線抗多徑技術主要有扼流圈技術[3]、人工電磁材料技術[4][5]等，但是都有著尺寸大、帶寬窄、成本高等缺點，無法實現通用設計，因此需要研究具有小型化、寬帶化特點的抗多徑技術，滿足各種應用需求。3、多功能化：現如今各種設備上除了GNSS天線，還集成了不止一種通信天線，不同通信系統對GNSS天線可能產生各種信號干擾，影響正常收星。因此通過多功能集成將GNSS天線與通信天線實現集成設計，在設計時就考慮到天線間的干擾影響，可以在提高集成度的同時改善電磁兼容特性，提高整機性能。 超高頻RFID陶瓷天線是標簽與讀寫設備之間無線通信的必要設備。廣東極化方式天線測試方法

RTK技術簡介RTK載波相位差技術；RTK該技術是通過微波發射裝置實時處理兩個或兩個以上測量站載波相位觀測量的差異，將基準站收集的載波相位發送給用戶接收器，以解決差異的坐標。這是一種新的常用GPS測量方法，以前的靜態、快速靜態、動態測量需要事后解決才能獲得厘米精度，而RTK它是一種能夠在野外實時獲得厘米級定位精度的測量方法。采用載波相位動態實時差分法GPS應用的重大里程碑，它的出現為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業作業效率。高精度定位(RTK)載波相位差分技術是實現實時高精度定位的方法；而RTK天線直接影響高精度定位的速度和準確性； 廣東形狀天線導航北斗天線有四個重要參數：增益（Gain）、駐波（VSWR）、噪聲系數（Noise figure）、軸比（Axial ratio）。

關于GPS和GNSS設備——雖然GPS是GNSS的一個子集，但接收器被區分為GPS（*指GPS）或GNSS。GPS接收器只能從GPS衛星網絡中的衛星讀取信息，而典型的GNSS設備可以同時從GPS、GLONASS和BDS接收信息。一個GNSS接收器有60顆衛星可供觀測。雖然一個設備只需要三顆衛星就可以確定它的位置，但衛星數量越多，準確度就越高。下面的圖表顯示了可用衛星數量的一個例子(綠色顯示)，以及它對GPS接收器的信號強度(柱高)。在這種情況下，有12顆衛星可用。典型的gps測試板顯示12個衛星信號GNSS設備可以看到更多的衛星，這有助于提高設備的精度。在下面的圖表中，有17顆可用的衛星;綠條是GPS的一部分，藍條是GLONASS的一部分。典型的GNSS測試板顯示17個衛星信號向接收器提供信息的衛星數量越多，GPS設備就能更精確地計算位置;當接收器計算出用戶的位置時，衛星越多，設備就越有可能得到定位。盡管如此，GNSS接收機也有一些缺點：GNSS芯片的成本高于GPS設備;GNSS比GPS（1559-1591MHz）使用更寬的帶寬（1559-1610MHz），這意味著標準的GPS射頻組件，如天線、濾波器和放大器，不能用于GNSS接收機，導致成本更高;·耗電量將略高于GPS接收器，因為它連接更多的衛星，并運行計算來確定位置?！?/span>

什么是高精度天線？

隨著衛星定位技術的不斷發展完善，高精度定位技術已經應用于各行各業中，比如在測量測繪、精細農業、無人機、無人駕駛等領域中，高精度定位技術的身影隨處可見。特別是隨著北斗新一代衛星導航系統的組網完成，以及5G時代的到來，北斗+5G的不斷發展，有望推動高精度定位技術在機場調度、機器人巡檢、車輛監控、物流管理等領域迎來更加廣闊的應用。高精度定位技術的實現，離不開高精度天線、高精度算法以及高精度板卡的支持。在GNSS領域中，高精度天線是對天線相位中心穩定性有特殊要求的一類天線，通常與高精度板卡配合實現厘米級或者毫米級的高精度定位。在高精度天線的設計中，通常對天線的以下指標有特殊要求：天線波束寬度、低仰角增益、不圓度、滾降系數、前后比、抗多徑能力等。這些指標都會直接或間接的影響到天線的相位中心穩定性，進而影響到定位精度。 GPS信號有一個特性就是不能穿透金屬物和混泥土結構，所以在安裝定位器時GPS天線上方不能有金屬物遮擋物。

四臂螺旋天線——“101號天線”采用雙四臂螺旋技術，在業內率先實現GPS、GLONASS、BDS、Galileo四大衛星導航系統全頻段信號覆蓋,同時支持星際差分L-Band信號。無源天線單元增益高、方向圖波束寬，具有出色的濾波和抗干擾性能，可靠性高。RTK固定解鎖時間比傳統天線時間縮短了一倍，定位精度提高3倍。

目前常見的多頻無人機高精度天線主要有螺旋天線和微帶天線兩種技術方案，螺旋天線由于體積小、重量輕、低仰角衛星跟蹤能力強，在遮擋環境下仍能正常接收衛星信號，因此近幾年來成為無人機RTK技術中的明星產品。 天線帶寬就是保證天線在整個需要的頻率范圍內，其增益值、回波損耗、軸比等特性都要滿足一定的要求。西安增益天線授時

GPS技術除了提供位置信息之外還能提供用戶的時間，速度等，因而在測量，***，交通運輸等領域都有應用。廣東極化方式天線測試方法

天線應用領域三 —— 自主導航設備 ：該設備由車速傳感器和陀螺傳感器組成。當汽車行駛在隧道、高層樓群、高架橋、高山群澗、密集森林等地段時，將與GPS失去聯系，在中斷信號的瞬間，機內自動導人自主導航系統此時車速傳感器從汽車前進的速度檢測出車速脈沖，通過汽車微處理器（MPU）的數據處理，由速度和時間直接求出前進的距離。為了減少高速行駛中因輪胎受熱膨脹而影響計算精度的誤差要取一個距離系數進行修正，以提高導航的精度。陀螺傳感器可直接測出前進方向的變化和行駛路線狀態，例如汽車行駛在勾狀山道、發夾式彎路、蛇形路面、環狀盤形路、雪道空地打滑、輪渡過河等地段時所有這些曲線行駛的距離與衛星導航的經緯度比較會產生較大誤差此時只有通過陀螺傳感器和微處理器的運算修正才能得到汽車的正確位置。車速傳感器常采用數字里程表，陀螺傳感器采用壓電晶體陀螺。廣東極化方式天線測試方法

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