GNSS 포지셔닝 기술

포지셔닝에 관해서라면, 가장 먼저 떠오르는 것은 GNSS입니다. (지구항법위성시스템) 포지셔닝, 이는 사람을 추적하고 위치를 찾을 수 있는 보편적으로 인정되고 널리 인정되는 추적 및 위치 확인 기술입니다., 동물, 자산, 차량, 등., 제목 등의 데이터를 제공합니다., 속도, 날짜, 그리고 시간. GSA 데이터에 따르면, 전 세계적으로 GNSS 장치 수가 8 10억 (1인당 최소 1개) ~에 2020, 국민의 안전한 여행에 큰 편리함을 가져다 줄, 일과 삶.

GNSS 위성 측위 기술 반복 다이어그램

단일 시스템 단일 대역에서 다중 시스템 다중 대역까지

GPS (지구항법위성시스템) 단일 위성 시스템을 의미하지 않습니다., 그러나 다중 위성 시스템에 대한 일반적인 용어입니다.. 사용자 기기는 위성에서 제공하는 위도 및 경도 좌표 정보를 수신하여 자신의 위치를 ​​찾습니다..

세계의 주요 위성 시스템이 존재합니다

미국의 GPS 시스템은 세계 최초의 위성 항법 시스템입니다., 이는 또한 현 단계에서 더욱 널리 사용되고 성숙한 위성 위치 확인 기술입니다.. 초기 포지셔닝 모듈은 GPS 시스템만 지원했으며 단일 시스템 단일 주파수 모듈에 속했습니다.. 눈에 보이는 위성의 수가 많기 때문에 (<4) 지역의 단일 GPS 시스템에서는 너무 작습니다., 일부 시간 또는 신호가 차단되거나 간섭되는 경우, 그 결과 정상적으로 위치를 찾을 수 없게 됩니다.. 다양한 국가와 지역에서 위성 항법 시스템의 확증으로, 그들은 자체 위성 항법 시스템 구축에 연속적으로 투자했습니다., 다중 시스템 모듈이 등장했습니다., 다중 모드 모듈 또는 GNSS 모듈이라고도 함.

동일한 외부 환경을 기반으로, 다중 시스템 모듈은 다른 위성 시스템에서 위성을 캡처할 수 있습니다., 이는 효과적인 위성의 수를 크게 증가시킵니다., 이를 통해 포지셔닝의 정확성과 안정성이 향상됩니다..

위성항법시스템의 발달로, 초기 GPS L1C/A 신호는 점차 사용자의 위치 지정 및 탐색 타이밍 요구를 충족할 수 없습니다., 미국은 GPS 현대화를 발표했습니다., 두 번째 민간 신호 L2C와 세 번째 민간 신호 L5 추가. GNSS 포지셔닝 모듈은 또한 다양한 주파수 대역의 다양한 위성 시스템으로부터 신호를 수신하기 시작했습니다..

포지셔닝 모듈 주변 환경의 영향으로 인해, 모듈이 수신한 위성 신호에는 다양한 반사 및 굴절 신호의 영향도 포함됩니다., 이른바 다중경로 효과다.. 다중 대역 기술은 도시 환경에서 다중 경로 효과를 효과적으로 억제할 수 있습니다., 대기 오류를 약화, 위치 정확도 향상.

다양한 측위 기술의 통합으로 차별화된 고정밀 측위 요구 사항 충족

GNSS 기술은 몇 미터의 정확도 내에서 모든 물체의 절대 위치를 알 수 있습니다., 그리고 이것이 우리에게 많은 문제를 해결해준다고 해도 과언이 아닙니다.. 지금, 지능형 커넥티드카, 자율주행부터 드론, 로봇까지, 내비게이션 애플리케이션의 자동화에 대한 수요가 증가함에 따라 더 높은 정밀도의 포지셔닝 솔루션이 필요합니다..

GPS & 지속적인 탐색을 위한 DR 결합 포지셔닝

DR (추측항법), 추측항법, 현재 순간의 위치를 ​​아는 조건에서 현재 순간의 위치와 방위를 측정하여 다음 순간의 위치를 ​​계산하는 방법을 말한다.. 장비에 가속도계와 자이로스코프 센서를 설치하여, DR 알고리즘은 위치 정보를 독립적으로 결정할 수 있습니다., 단시간에 국소적인 고정밀 측위를 달성하는 특성을 가지고 있습니다..

GNSS 포지셔닝은 폐색 환경과 다중 경로가 심각한 시나리오에서는 효과적이지 않습니다., DR 알고리즘을 결합하면 다음 1초 또는 그 이상의 초 내에 측위 결과를 추론할 수 있습니다.. 게다가, GNSS 데이터 업데이트 빈도는 일반적으로 1Hz입니다., 높은 동적 요구 사항을 충족할 수 없는, IMU 동안 (관성 측정 장치) 업데이트 빈도는 100Hz에 도달할 수 있습니다., 결과 빈도는 다음 조합을 통해 크게 증가할 수 있습니다.. 하지만, 필터링 깊이가 증가함에 따라 DR 알고리즘의 정확도가 저하됩니다., 따라서 GNSS는 더 나은 결과를 얻기 위해 추정 위치가 실제 데이터로 지속적으로 업데이트되도록 이를 실시간으로 수정해야 합니다..

주요 작업 모드는 다음과 같습니다:

이전 지점 추정 위치 + IMU 데이터 → 다음 포인트 위치 예측;

예상 위치 + GPS 위치 확인 → 현재 위치 업데이트;

돌리다.

RTK 기술, 데시미터/센티미터 수준의 위치 정확도 지원

RTK (실시간 운동학), 실시간 동적 차이 방법으로 알려져 있음, 캐리어 위상차 기술이라고도 함, 두 측정 스테이션의 반송파 위상 관측을 실시간으로 처리하기 위한 차동 방법입니다., 기존 RTK 및 네트워크 RTK 포함.

기존 RTK 작동 방식

기존 RTK 작동 모드에서, 기준점은 하나뿐이다 (GNSS 수신기) 기준국과 로버 사이의 거리는 제한되어 있습니다.. 기준국은 설정된 기준국으로부터의 데이터로 수신된 측정 데이터를 계산하여 차동 데이터를 얻습니다., 그런 다음 차동 데이터를 로버에 보냅니다. (사용자 수신기) 라디오를 통해. 로버는 또한 무선을 통해 기준국에서 보낸 차동 데이터를 수신하고 계산을 수행하여 최종적으로 필요한 좌표 데이터를 얻고 위치 정확도를 향상시킬 수 있습니다..

네트워크 RTK 작동 방식

네트워크 RTK에서, 참조 스테이션이 여러 개 있어요, 사용자는 자신의 참조 스테이션을 설정할 필요가 없습니다., 사용자와 기준국 사이의 거리를 수백 킬로미터까지 확장할 수 있습니다., 네트워크 RTK는 오류 원인을 줄입니다., 특히 거리 관련 오류.

첫 번째, 다수의 기준국이 동시에 관측자료를 수집하여 자료처리센터로 전송, 네트워크를 통해 모든 기준국을 제어할 수 있는 하나의 주 제어 컴퓨터가 있는 시스템. 기준국에서 전송된 모든 데이터는 대략적인 차이에 의해 먼저 제거됩니다., 그런 다음 주 제어 컴퓨터가 네트워크 계산을 수행합니다.. 마지막으로, 수정 정보가 사용자에게 광고됩니다..

네트워크 RTK에는 최소한 3 보정 정보를 계산하기 위한 기준 스테이션. 기준국의 수가 증가할수록 수정된 정보의 신뢰성과 정확성이 향상됩니다.. 기준국이 충분한 경우, 기준국에 장애가 발생한 경우, 시스템은 여전히 ​​정상적으로 작동하고 신뢰할 수 있는 수정 정보를 제공할 수 있습니다..

기존 RTK와 비교, 네트워크 RTK는 오류를 더 정확하게 추정합니다., VRS에 의해 기준국과 로버의 오차가 더욱 향상됩니다. (가상 기준국) 가상 기준국 기술. 일반적으로, 네트워크 RTK의 정확성과 안정성은 기존 RTK보다 높습니다..

GNSS 시장은 꾸준히 성장하고 있다

GSA 통계에 따르면, 다음 10년 안에, 글로벌 GNSS 장비 출하량은 계속 증가할 것입니다.. 숫자는 다음부터 증가할 것입니다. 1.8 10억 단위 2019 에게 2.8 10억 단위 2029. 그 중, 도로 운송 및 자동차 분야의 응용, 드론, 사람 및 자산 추적, 스마트그리드 등 분야 폭발적 성장세 보일 것. 허용 가능한 비용 내에서 올바른 GNSS 기술을 선택하는 방법은 단말기 제조업체에게 어려운 문제가 될 것입니다..

Quectel은 다양한 분야의 맞춤형 요구 사항을 충족하는 완벽한 GNSS 모듈 제품군을 보유하고 있습니다.

셀룰러 모듈 및 GNSS 모듈의 우수 공급업체, Quectel 다중 모드 단일 대역 L76/L26 시리즈와 다중 모드 및 다중 주파수 LC79D는 산업 분야에서 풍부한 대량 생산 경험과 좋은 평판을 얻었습니다., 소비자 및 기타 널리 사용되는 위치 확인 애플리케이션.

다양한 기술의 통합과 포지셔닝 측면에서, Quectel도 훌륭한 일을 해냈습니다.. 관성항법 분야에서는, LC79D 업그레이드 버전과 L26-DR 시리즈 모두 GNSS+DR 결합 포지셔닝을 지원하며 양산을 달성했습니다.; 고정밀 분야에서는, LC29D 내장 RTK+DR 기술 포지셔닝 모듈은 공유 자전거 제품에서 가장 선호되는 제품이 되었습니다., LG69T 내장 RTK+DR 기술 포지셔닝 모듈은 센티미터 수준의 포지셔닝을 제공합니다., 대규모 OEM 및 Tier를 위한 추적 및 탐색 서비스 1 고객.