सैटेलाइट पोजिशनिंग तकनीक के निरंतर विकास और सुधार के साथ, आधुनिक जीवन में जीवन के सभी क्षेत्रों में उच्च-सटीक पोजिशनिंग तकनीक लागू की गई है, जैसे सर्वेक्षण और मानचित्रण, सटीक कृषि, यूएवी, मानव रहित ड्राइविंग और अन्य क्षेत्र, उच्च-सटीक पोजिशनिंग तकनीक हर जगह देखा जा सकता है.विशेष रूप से, Beidou नेविगेशन उपग्रह प्रणाली की नई पीढ़ी के नेटवर्क के पूरा होने और 5G युग के आगमन के साथ, Beidou +5G के निरंतर विकास से हवाई अड्डे के शेड्यूलिंग के क्षेत्र में उच्च-सटीक पोजिशनिंग तकनीक के अनुप्रयोग को बढ़ावा मिलने की उम्मीद है। , रोबोट निरीक्षण, वाहन निगरानी, ​​रसद प्रबंधन और अन्य क्षेत्र।उच्च परिशुद्धता पोजिशनिंग तकनीक का एहसास उच्च परिशुद्धता एंटीना, उच्च परिशुद्धता एल्गोरिदम और उच्च परिशुद्धता बोर्ड कार्ड के समर्थन से अविभाज्य है।यह पेपर मुख्य रूप से उच्च परिशुद्धता एंटीना के विकास और अनुप्रयोग, प्रौद्योगिकी स्थिति आदि का परिचय देता है।

1. जीएनएसएस उच्च परिशुद्धता एंटीना का विकास और अनुप्रयोग

1.1 उच्च परिशुद्धता एंटीना

जीएनएसएस के क्षेत्र में, उच्च परिशुद्धता एंटीना एक प्रकार का एंटीना है जिसमें एंटीना चरण केंद्र की स्थिरता के लिए विशेष आवश्यकताएं होती हैं।सेंटीमीटर-स्तर या मिलीमीटर-स्तर की उच्च-परिशुद्धता स्थिति का एहसास करने के लिए इसे आमतौर पर उच्च-परिशुद्धता बोर्ड के साथ जोड़ा जाता है।उच्च परिशुद्धता वाले एंटीना के डिजाइन में, आमतौर पर निम्नलिखित संकेतकों के लिए विशेष आवश्यकताएं होती हैं: एंटीना बीम की चौड़ाई, कम ऊंचाई का लाभ, गैर-गोलाकारता, रोल ड्रॉप गुणांक, सामने और पीछे का अनुपात, एंटी-मल्टीपाथ क्षमता, आदि। ये संकेतक होंगे प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से ऐन्टेना के चरण केंद्र स्थिरता को प्रभावित करते हैं, और फिर स्थिति सटीकता को प्रभावित करते हैं।

1.2 उच्च परिशुद्धता एंटीना का अनुप्रयोग और वर्गीकरण

इंजीनियरिंग लॉफ्टिंग, स्थलाकृतिक मानचित्रण और विभिन्न नियंत्रण सर्वेक्षणों की प्रक्रिया में स्थैतिक मिलीमीटर-स्तर की स्थिति सटीकता प्राप्त करने के लिए उच्च परिशुद्धता जीएनएसएस एंटीना का उपयोग शुरू में सर्वेक्षण और मानचित्रण के क्षेत्र में किया गया था।उच्च परिशुद्धता पोजिशनिंग तकनीक अधिक परिपक्व होने के साथ, उच्च परिशुद्धता वाले एंटीना को धीरे-धीरे अधिक से अधिक क्षेत्रों में लागू किया जाता है, जिसमें निरंतर संचालन संदर्भ स्टेशन, विरूपण निगरानी, ​​भूकंप निगरानी, ​​​​सर्वेक्षण और मानचित्रण का माप, मानव रहित हवाई वाहन (यूएवी), परिशुद्धता के क्षेत्र शामिल हैं। कृषि, स्वचालित ड्राइविंग, ड्राइविंग टेस्ट ड्राइविंग प्रशिक्षण, इंजीनियरिंग मशीनरी और अन्य औद्योगिक क्षेत्रों में, एंटीना की सूचकांक आवश्यकता के विभिन्न अनुप्रयोगों में भी स्पष्ट अंतर होता है।

1.2.1 सीओआरएस प्रणाली, विरूपण निगरानी, ​​भूकंपीय निगरानी - संदर्भ स्टेशन एंटीना

उच्च सटीकता वाले एंटीना ने निरंतर संचालन संदर्भ स्टेशन का उपयोग किया, सटीक स्थान की जानकारी के लिए दीर्घकालिक अवलोकन के माध्यम से, और नियंत्रण केंद्र में वास्तविक समय अवलोकन डेटा ट्रांसमिशन में डेटा संचार प्रणाली के माध्यम से, सुधार पैरामीटर के बाद गणना नियंत्रण केंद्र क्षेत्र की त्रुटि को बढ़ाने के लिए रोवर (क्लाइंट) को त्रुटि संदेश भेजने के लिए मिट्टी की प्रणाली, और वास एन्हांस सिस्टम आदि में तारा, अंत में, उपयोगकर्ता सटीक समन्वय जानकारी प्राप्त कर सकता है [1]।

विरूपण निगरानी, ​​भूकंप निगरानी आदि के अनुप्रयोग में, विरूपण की मात्रा की सटीक निगरानी करने की आवश्यकता के कारण, छोटे विरूपण का पता लगाना, ताकि प्राकृतिक आपदाओं की घटना की भविष्यवाणी की जा सके।

इसलिए, निरंतर संचालन संदर्भ स्टेशन, विरूपण निगरानी और भूकंपीय निगरानी जैसे अनुप्रयोगों के लिए उच्च परिशुद्धता एंटीना के डिजाइन में, पहला विचार इसकी उत्कृष्ट चरण केंद्र स्थिरता और एंटी-मल्टीपाथ हस्तक्षेप क्षमता होना चाहिए, ताकि वास्तविक समय सटीक प्रदान किया जा सके। विभिन्न उन्नत प्रणालियों के लिए स्थिति की जानकारी।इसके अलावा, जितना संभव हो उतने उपग्रह सुधार पैरामीटर प्रदान करने के लिए, एंटीना को यथासंभव अधिक उपग्रह प्राप्त करने होंगे, चार सिस्टम पूर्ण आवृत्ति बैंड मानक कॉन्फ़िगरेशन बन गए हैं।इस प्रकार के अनुप्रयोग में, चार प्रणालियों के पूरे बैंड को कवर करने वाले संदर्भ स्टेशन एंटीना (संदर्भ स्टेशन एंटीना) का उपयोग आमतौर पर सिस्टम के अवलोकन एंटीना के रूप में किया जाता है।

1.2.2 सर्वेक्षण और मानचित्रण - अंतर्निर्मित सर्वेक्षण एंटीना

सर्वेक्षण और मानचित्रण के क्षेत्र में, एक अंतर्निहित सर्वेक्षण एंटीना डिजाइन करना आवश्यक है जिसे एकीकृत करना आसान हो।सर्वेक्षण और मानचित्रण के क्षेत्र में वास्तविक समय और उच्च परिशुद्धता स्थिति प्राप्त करने के लिए एंटीना आमतौर पर आरटीके रिसीवर के शीर्ष में बनाया जाता है।

विशेष रूप से नेटवर्क आरटीके के अनुप्रयोग के साथ, आवृत्ति स्थिरता, बीम कवरेज, चरण केंद्र, एंटीना आकार इत्यादि के डिजाइन में मुख्य विचार में अंतर्निहित मापने वाले एंटीना कवरेज, 4 जी, ब्लूटूथ, वाईफाई के साथ एकीकृत सभी नेटकॉम निर्मित- मापने में एंटीना धीरे-धीरे मुख्य बाजार हिस्सेदारी पर कब्जा कर लेता है, क्योंकि इसे 2016 में अधिकांश आरटीके रिसीवर निर्माताओं द्वारा लॉन्च किया गया था, इसे व्यापक रूप से लागू और प्रचारित किया गया है।

1.2.3 ड्राइविंग परीक्षण और ड्राइविंग प्रशिक्षण, मानव रहित ड्राइविंग - बाहरी मापने वाला एंटीना

पारंपरिक ड्राइविंग परीक्षण प्रणाली के कई नुकसान हैं, जैसे बड़ी इनपुट लागत, उच्च संचालन और रखरखाव लागत, महान पर्यावरणीय प्रभाव, कम सटीकता, आदि। ड्राइविंग परीक्षण प्रणाली में उच्च परिशुद्धता एंटीना के आवेदन के बाद, सिस्टम मैन्युअल मूल्यांकन से बदल जाता है बुद्धिमान मूल्यांकन के लिए, और मूल्यांकन सटीकता अधिक है, जो ड्राइविंग परीक्षण की मानव और भौतिक लागत को काफी कम कर देती है।

हाल के वर्षों में मानव रहित ड्राइविंग प्रणाली तेजी से विकसित हुई है।मानव रहित ड्राइविंग में, आरटीके उच्च परिशुद्धता पोजिशनिंग और जड़त्वीय नेविगेशन संयुक्त पोजिशनिंग की पोजिशनिंग तकनीक आमतौर पर अपनाई जाती है, जो अधिकांश वातावरणों में उच्च पोजिशनिंग सटीकता प्राप्त कर सकती है।

ड्राइविंग परीक्षण ड्राइविंग प्रशिक्षण में, जैसे कि मानव रहित सिस्टम, अक्सर एंटीना को बाहरी रूप से मापा जाता है, आवृत्ति को काम करने की आवश्यकता होती है, एकाधिक सिस्टम के साथ बहु-आवृत्ति एंटीना उच्च स्थिति सटीकता प्राप्त कर सकता है, मल्टीपाथ सिग्नल में कुछ अवरोध होता है, और अच्छा पर्यावरण होता है अनुकूलनशीलता, विफलता के बिना बाहरी वातावरण में दीर्घकालिक उपयोग किया जा सकता है।

1.2.4 यूएवी - उच्च परिशुद्धता यूएवी एंटीना

हाल के वर्षों में, यूएवी उद्योग तेजी से विकसित हुआ है।यूएवी का व्यापक रूप से कृषि संयंत्र संरक्षण, सर्वेक्षण और मानचित्रण, बिजली लाइन गश्त और अन्य परिदृश्यों में उपयोग किया गया है।ऐसे परिदृश्यों में, केवल उच्च परिशुद्धता वाले एंटीना से सुसज्जित होकर ही विभिन्न परिचालनों की सटीकता, दक्षता और सुरक्षा सुनिश्चित की जा सकती है।यूएवी की उच्च गति, हल्के भार और कम सहनशक्ति की विशेषताओं के कारण, यूएवी उच्च परिशुद्धता एंटीना का डिजाइन मुख्य रूप से वजन, आकार, बिजली की खपत और अन्य कारकों पर केंद्रित है, और सुनिश्चित करने के आधार पर जहां तक ​​संभव हो ब्रॉडबैंड डिजाइन का एहसास करता है वजन और आकार.

2, देश और विदेश में जीएनएसएस एंटीना प्रौद्योगिकी की स्थिति

2.1 विदेशी उच्च परिशुद्धता एंटीना प्रौद्योगिकी की वर्तमान स्थिति

उच्च-परिशुद्धता एंटीना पर विदेशी अनुसंधान जल्दी शुरू हुआ, और अच्छे प्रदर्शन वाले उच्च-परिशुद्धता एंटीना उत्पादों की एक श्रृंखला विकसित की गई है, जैसे नोवेटेल का जीएनएसएस 750 श्रृंखला चोक एंटीना, ट्रिम्बल का ज़ेप्रियर श्रृंखला एंटीना, लीका एआर 25 एंटीना, आदि। जो कि बहुत नवीन महत्व वाले कई एंटीना रूप हैं।इसलिए, अतीत में लंबे समय तक, चीन का उच्च परिशुद्धता एंटीना बाजार विदेशी उत्पादों के एकाधिकार से बाहर है।हालाँकि, हाल के दस वर्षों में, बड़ी संख्या में घरेलू निर्माताओं के उदय के साथ, विदेशी जीएनएसएस उच्च-परिशुद्धता एंटीना प्रदर्शन का मूल रूप से कोई फायदा नहीं हुआ है, लेकिन घरेलू उच्च-परिशुद्धता निर्माताओं ने विदेशी देशों में बाजार का विस्तार करना शुरू कर दिया है।

इसके अलावा, हाल के वर्षों में कुछ नए जीएनएसएस एंटीना निर्माता भी विकसित हुए हैं, जैसे मैक्सटेना, टैलिसमैन इत्यादि, जिनके उत्पाद मुख्य रूप से यूएवी, वाहन और अन्य प्रणालियों के लिए उपयोग किए जाने वाले छोटे जीएनएसएस एंटेना हैं।ऐन्टेना का रूप आमतौर पर उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक वाला माइक्रोस्ट्रिप ऐन्टेना या चार-हाथ वाला सर्पिल ऐन्टेना होता है।इस तरह की एंटीना डिजाइन तकनीक में विदेशी निर्माताओं को कोई फायदा नहीं है, घरेलू और विदेशी उत्पाद सजातीय प्रतिस्पर्धा के दौर में प्रवेश कर रहे हैं।

2.2 घरेलू उच्च परिशुद्धता एंटीना प्रौद्योगिकी की वर्तमान स्थिति

पिछले दशक में, कई घरेलू उच्च परिशुद्धता वाले एंटीना निर्माता बढ़ने लगे और कम होने लगेवेलोप, जैसे हुआक्सिन एंटीना, झोंगहैडा, डिंग्याओ, जियाली इलेक्ट्रॉनिक्स इत्यादि, जिन्होंने स्वतंत्र बौद्धिक संपदा अधिकारों के साथ उच्च परिशुद्धता एंटीना उत्पादों की एक श्रृंखला विकसित की।

उदाहरण के लिए, संदर्भ स्टेशन एंटीना और अंतर्निर्मित माप एंटीना के क्षेत्र में, HUaxin के 3D चोक एंटीना और पूर्ण-नेटकॉम संयुक्त एंटीना न केवल प्रदर्शन के अंतरराष्ट्रीय अग्रणी स्तर तक पहुंचते हैं, बल्कि उच्च विश्वसनीयता के साथ विभिन्न पर्यावरणीय अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को भी पूरा करते हैं। लंबी सेवा जीवन और बहुत कम विफलता दर।

वाहन, यूएवी और अन्य उद्योगों के उद्योग में, बाहरी मापने वाले एंटीना और चार-हाथ वाले सर्पिल एंटीना की डिजाइन तकनीक अपेक्षाकृत परिपक्व रही है, और इसका व्यापक रूप से ड्राइविंग परीक्षण प्रणाली, मानव रहित ड्राइविंग, यूएवी और अन्य उद्योगों में उपयोग किया गया है। और अच्छा आर्थिक और सामाजिक लाभ प्राप्त किया है।

3. जीएनएसएस एंटीना बाजार की वर्तमान स्थिति और संभावना

2018 में, चीन के उपग्रह नेविगेशन और स्थान सेवा उद्योग का कुल उत्पादन मूल्य 301.6 बिलियन युआन तक पहुंच गया, जो 2017 की तुलना में 18.3% अधिक है [2], और 2020 में 400 बिलियन युआन तक पहुंच जाएगा;2019 में, वैश्विक उपग्रह नेविगेशन बाजार का कुल मूल्य 150 बिलियन यूरो था, और जीएनएसएस टर्मिनल उपयोगकर्ताओं की संख्या 6.4 बिलियन तक पहुंच गई।जीएनएसएस उद्योग उन कुछ उद्योगों में से एक है जिसने वैश्विक आर्थिक मंदी को झेला है।यूरोपीय जीएनएसएस एजेंसी का अनुमान है कि वैश्विक उपग्रह नेविगेशन बाजार अगले दशक में दोगुना होकर 300 बिलियन यूरो से अधिक हो जाएगा, साथ ही जीएनएसएस टर्मिनलों की संख्या बढ़कर 9.5 बिलियन हो जाएगी।

वैश्विक उपग्रह नेविगेशन बाजार, सड़क यातायात पर लागू, टर्मिनल उपकरण जैसे क्षेत्रों में मानव रहित हवाई वाहन अगले 10 वर्षों में बाजार का सबसे तेजी से बढ़ने वाला खंड है: खुफिया, मानव रहित वाहन मुख्य विकास दिशा है, भविष्य की सड़क वाहन स्वचालित ड्राइविंग क्षमता है वाहन को जीएनएसएस एंटीना से सुसज्जित होना चाहिए जिसमें उच्च परिशुद्धता हो, इसलिए जीएनएसएस एंटीना स्वचालित ड्राइविंग की बाजार में भारी मांग है।चीन के कृषि आधुनिकीकरण के निरंतर विकास के साथ, उच्च परिशुद्धता पोजिशनिंग एंटीना, जैसे कि पौध संरक्षण यूएवी से सुसज्जित यूएवी का उपयोग बढ़ता रहेगा।

4. जीएनएसएस उच्च परिशुद्धता एंटीना के विकास की प्रवृत्ति

वर्षों के विकास के बाद, जीएनएसएस उच्च-परिशुद्धता एंटीना की विभिन्न प्रौद्योगिकियां अपेक्षाकृत परिपक्व हो गई हैं, लेकिन अभी भी कई दिशाएं टूटनी बाकी हैं:

1. लघुकरण: इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का लघुकरण एक शाश्वत विकास प्रवृत्ति है, विशेष रूप से यूएवी और हैंडहेल्ड जैसे अनुप्रयोगों में, छोटे आकार के एंटीना की मांग अधिक जरूरी है।हालाँकि, लघुकरण के बाद एंटीना का प्रदर्शन कम हो जाएगा।व्यापक प्रदर्शन सुनिश्चित करते हुए एंटीना के आकार को कैसे कम किया जाए यह उच्च परिशुद्धता वाले एंटीना की एक महत्वपूर्ण शोध दिशा है।

2. एंटी-मल्टीपाथ तकनीक: जीएनएसएस एंटीना की एंटी-मल्टीपाथ तकनीक में मुख्य रूप से चोक कॉइल तकनीक [3], कृत्रिम विद्युत चुम्बकीय सामग्री प्रौद्योगिकी [4] [5] आदि शामिल हैं। हालांकि, इन सभी में बड़े आकार, संकीर्ण बैंड जैसे नुकसान हैं। चौड़ाई और उच्च लागत, और सार्वभौमिक डिज़ाइन प्राप्त नहीं कर सकते।इसलिए, विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए लघुकरण और ब्रॉडबैंड की विशेषताओं के साथ एंटी-मल्टीपाथ तकनीक का अध्ययन करना आवश्यक है।

3. मल्टी-फ़ंक्शन: आजकल, जीएनएसएस एंटीना के अलावा, एक से अधिक संचार एंटीना विभिन्न उपकरणों में एकीकृत होते हैं।विभिन्न संचार प्रणालियाँ जीएनएसएस एंटीना में विभिन्न सिग्नल हस्तक्षेप का कारण बन सकती हैं, जिससे सामान्य उपग्रह रिसेप्शन प्रभावित हो सकता है।इसलिए, जीएनएसएस एंटीना और संचार एंटीना के एकीकृत डिजाइन को मल्टी-फंक्शन एकीकरण के माध्यम से महसूस किया जाता है, और डिजाइन के दौरान एंटेना के बीच हस्तक्षेप प्रभाव को ध्यान में रखा जाता है, जो एकीकरण की डिग्री में सुधार कर सकता है, विद्युत चुम्बकीय संगतता विशेषताओं में सुधार कर सकता है और प्रदर्शन में सुधार कर सकता है। पूरी मशीन.