Gnss приемник геодезического класса

📻Лучшие GNSS-приемники с идеально точным результатом на 2023 год

Представить окружающий нас мир без цифровых технологий просто невозможно. Тем более, когда речь идет о таких сложных процессах, как геология, картография, геодезия. Так, например, существенно облегчил жизнь геодезистам GNSS-приемник, позволяющий рассчитать координаты за короткий промежуток времени. На что обратить внимание при его выборе, как выбрать гаджет, способный обеспечить максимальную точность, поможет наш рейтинг. Редакция сайта «ЯНашла» предлагает для Вас обзор лучших GNSS — приемников с идеально точным результатом на 2023 год.

Что такое GNSS-приемники и принцип их работы?

Каждую минуту над нами незримо пролетают десятки спутников, часть из них — научные, другие обеспечивают связь. А глобальные навигационные спутники позволяют определить расположение объекта на земле, околоземной орбите. Причем спутники либо имеют свою скорость вращения вокруг земли, либо находятся все время над определенной местностью (геостационарные спутники). Самой первой глобальной навигационной системой, ставшей доступной широкому кругу пользователей, стала американская GPS. По сию пору многие, не вдаваясь в подробности называют все ГНСС системы GPS. Сейчас же почти у каждой страны есть своя навигационная сеть:

• GPS – самая первая, наиболее распространенная глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС) работающая практически во всех уголках земли;
• Galileo – европейская навигационная система, начавшая свою работу с 2011 года;
• QZSS – японская навигационная система (НС) работающая с квазизенитными спутниками, что делает ее похожей на американскую GPS, с повышенной, до нескольких сантиметров, точностью определения координат объекта;
• ГЛОНАСС – российская НС появившаяся раньше американской, но изначально создававшаяся для военных целей, ее отличие от GPS — более стабильная работа всей структуры, но меньший срок службы самих спутников;
• BEIDOU – китайская НС чья группировка спутников пополняется с каждым днем;
• NavIc – самая «молодая» НС работающая преимущественно узко-регионально, то есть обеспечивает информацией пользователь субконтинента Индия плюс 1500 км по его границам.

Такое разнообразие ГНСС объясняется прежде всего их стратегическим значением, и каждая страна хочет иметь определенную независимость, например, от той же GPS. Принцип работы НС одинаков вне зависимости от ее происхождения. На приемник передается пакет данных, который включает в себя три составляющие:

1. Данные об орбите вращения спутника;
2. Положение каждого спутника из всей группы в данное, конкретное время;
3. Само время.

Основываясь полученным пакетом данных, связываясь со спутниками из группировки, приемник способен определить свое местоположение. Таким приемником оснащен почти каждый современный мобильный девайс — смартфон, планшет, «умные-часы».

Какие бывают ГНСС приемники

Однако для профессионального использования точность подобного приемника недостаточная. Чтобы вычислить координаты для геодезических работ, картографии, требуется повышенная точность, которую может обеспечить тип измерения из двух приемников.

Один приемник стоит неподвижно (база), второй, второй же, ровер, перемещают по местности. Таким образом, производят измерение местоположения в данное конкретное время. Одновременно связываясь с орбитальными спутниками. Такую связь приемник проводит на одном или нескольких каналов. Соответственно, чем больше количество каналов приема, тем стабильнее работа оборудования. Между собой база с ровером коннектятся с помощью радио или же через GSM модем.

Передача данных база – ровер осуществляется по протоколу Real Time Kinematic (RTK), причем обработка данных происходит в двух режимах, онлайн или же после замеров. Время, за которое база связывается со ГНСС, называется временем инициализации, надежность инициализации, то есть устойчивость сигнала, обеспечивает модем и контроллер, управляющий блок, где установлено программное обеспечение (ПО). Кроме этого в комплекте оборудования имеется спутниковая антенна для связи со спутником и непосредственно сам приемник. Причем недорогие модели могут иметь единый корпус, в то время как дорогие по цене имеют модульный тип конструкции. То есть антенну, модем, контроллер приобретаются отдельно, создавая оборудование под конкурентные задачи.

Современные технологии позволяют упростить двухконтурную систему база – ровер, используя моноблок. Такие виды моноблоков представляют собой выдвижную конструкцию, возвышающуюся над землей на уровне от 1,5 метров и выше. Подобное устройство уже имеет встроенный модем, спутниковую антенну, приемник, а плата контроллера крепится отдельно. Основная сфера деятельности моноблочных конструкций – населенные районы, там, где использование двухконтурной системы затруднено. Вне зависимости от типа используемого прибора все измерения и расчеты, такие как определение координат, внесение поправок с учетом всех возможных помех происходит по одному алгоритму, называемому «разрешение неоднозначностей».

Обработка сигнала, алгоритма «разрешения неоднозначностей» влияют на главные параметры ГНСС приемника, точность, быстрота инициализации. Поэтому, уделив особое внимание этим составляющим, компания-производитель ГНСС оборудования Trimble, разработала HD GNSS. Данная технология отслеживания спутников, их сигналов, позволяет производить необходимые расчеты быстрее и точнее аналогов. Однако на больших территориях, этого может быть недостаточно, тем более если качество прохождения GSM, HD GNSS сигнала слабое или неустойчивое. На помощь может прийти софт от компании OmniStar, но работа с ним возможно только после абонентской оплаты. Избежать трат поможет аналог все той же фирмы Trimble — xFill встраиваемый в некоторые ее модели.

Как выбрать высокоточную модель приемника?

Что важно при выборе GNSS ресивера, конечно помимо его высокой точности определения координат? Прежде всего, выбор комплектации, а именно тип модема, контроллера, зависит от места проводимых замеров и их вида.

Предположим, работы проходят на местности, имеющей стабильное интернет покрытие, тогда выбор будет несложным, подойдет обычный GSM модем. В противном случае потребуется девайс, работающий на радиоволне. При постоянной работе в полевых условиях предпочитают двухконтурную систему (база-ровер) или моноблок к которому была бы возможность подключить внешнюю ГНСС антенну. А все основные вычисления, усиления радиосигнала, при отсутствии GSM сети, происходят за счет мобильного центра, размещенного на автомобиле. Это позволяет, например, снимать антенну с мобильного центра устанавливая ее на приемник или наоборот.

Еще одна составляющая приемника – контроллер нужен, если требуется высокая производительность. Она необходима во время динамичного режима Stop&Go, при котором ровер постоянно перемещают по рельефу области. При другом режиме, статичном, ровер находится почти все время на месте. Это не требует повышенной мощности девайса поэтому контроллер выбирают меньшей производительности или вовсе обходятся без него. При этом средняя цена аппарата конечно же будет меньше, чем с контроллером.

Еще один способ сэкономить, по мнению покупателей и пользователей, — выбор модели с небольшим количеством принимаемых каналов. За исключением «глухих» районов, большая часть территории земли окружена спутниковой сетью, что делает покупку многоканального ресивера ненужной финансовой тратой. Для большинства производимых работ подойдет несложный ресивер, чей функционал обеспечит хороший прием сигнала на подавляющей территории нашей страны. Следуя этой логике, не следует переплачивать за повышенную степень защиты, если предполагается эксплуатация при средних температурных режимах. Чаще всего требуется стандартная влагозащита, пылезащита прибора, чем способность выдерживать экстремально низкие холода. А вот дополнительные функции, такие как наличие USB порта могут быть нелишними. Тогда настройка оборудования осуществляться не через контроллер, а посредством подключенного ноутбука. Это важно если требуется обработать большое количество данных, для которых необходим соответствующий размер памяти, если измерительные работы производятся в поле. Без подключенного компьютера весь процесс настройки займет много времени, при заполнении же памяти ресивера работы придется остановить. Упрощена настройка при наличии стандарта WEBUI, способного заменить ряд специализированных программ. Однако им оснащаются лишь последние новинки мира ГНСС – ресиверов.

Компромиссное решение между дорогими и бюджетными системами — модели, имеющие ЖК-дисплей. Он будет отражать режим работы, количество спутников от которых принимается сигнал, количество свободной памяти, в каком состоянии батарея. О последней стоит сказать отдельно. При двухмодульном формфакторе уделяют внимание аккумулятору базы. Ведь с ровером будут работать постоянно, и замена его АКБ произойдет оперативно. База же находится далеко от ровера, поэтому смена аккумулятора затруднительна. При выборе ресивера следует учитывать, что часто указывается время работы от одной батареи. Аккумулятор же требуется не только самому прибору, но и контроллеру, модему, антенне. Поэтому надо обратить внимание на то какая комплектация у данной модели, сколько аккумуляторов поставляется с ней, их общее время эксплуатации.

Где купить?

Наиболее популярные модели фирм SOKKIA, TOPCON легко заказать онлайн в интернет-магазине, специализирующемся на геодезическом оборудовании. Но зачастую доверять таким магазинам, даже несмотря на самые хорошие отзывы нельзя. Периодически геодезические, строительные и другие профильные компании избавляются от поддержанных аппаратов. Имея небольшие следы эксплуатации, царапины, вмятины, такие аппараты продаются как бюджетные. Избежать ошибки при выборе прибора, сэкономив деньги помогут магазины, являющиеся официальными дистрибьютерами фирм – производителей.

Рейтинг качественных GNSS-приемников с идеально точным результатом на 2023 год

Ценовая категория до 300 000 рублей

Данный двухчастотный прибор является прекрасным сочетанием продуманной эргономики, прочности и функциональности. Вес чуть больше пятисот грамм, степень зашиты IP67, позволяющая не боятся падений с двухметровой высоты, пыли, влаги, компактный размер. Интересны характеристики аппарата, он обеспечивает сантиметровую точность в большинстве режимов работы. При этом запись данных производится на память объемом 8 гигабайт что позволяет вести замеры, долгое время без наличия контроллера. Аппарат универсальный, то есть его можно использовать как ровер или как сетевой моноблок. «Сердце» S600 – фирменный модуль SOUTH принимающий сигналы основных ГНСС (США, Европа, Китай, Россия). Опционально аппарат оснащается модулем фирмы Trimble. При таком варианте количество принимаемых каналов уменьшается, 692 SOUTH против 336 у Trimble. Но тогда повышается стабильность принимаемых сигналов, сокращается время соединения со спутниками. Если критерии выбора пользователя — простота и надежность, то SOUTH S660 вполне соответствует этим требованиям.

• Компактные размеры;
• Простой в использовании;
• Эксплуатация в широком температурном диапазоне;
• Несколько портов соединения;
• Память 8 гигабайт.

Источник

Как выбрать геодезический ГНСС-приемник

Приборы Global Navigation Satellite Systems представляют собой улавливатели импульсов от спутников, включая ГЛОНАСС, GPS, Beidu, QZZ, SBASS. Размещены указанные комплексы на разных орбитах вокруг Земли (либо над отдельными участками). Наземные трекеры, принимающие сигналы от нескольких сателлитов, называются многочастотными.
Предназначение ГНСС-приемников, согласно инструкции – определение заданных координат на поверхности и в околоземном пространстве. Они показывают не только местонахождение объектов, но и определяют направление движения, скорость. Рабочая техническая схема – вычисление дистанции между спутником и принимаемой антенной трекера. Спутниковый ГНСС-приёмник — основной рабочий инструмент геодезиста. Производители регулярно выпускают новые модели, улучшают технические характеристики устройств, повышают качество работы оборудования. Геодезисту-полевику бывает тяжело следить за всеми новинками рынка — их действительно много. Особенно сложно делать выбор, если вы давно не занимались покупкой оборудования или приобретаете ГНСС-приёмник впервые.

Где купить GNSS-приёмник

Наиболее популярные модели фирм SOKKIA, TOPCON, LEICA легко заказать онлайн в интернет-магазине, специализирующемся на геодезическом оборудовании. Но зачастую доверять таким магазинам, даже несмотря на самые хорошие отзывы нельзя. Периодически геодезические, строительные и другие профильные компании избавляются от поддержанных аппаратов. Имея небольшие следы эксплуатации, царапины, вмятины, такие аппараты продаются как бюджетные. Избежать ошибки при выборе прибора, сэкономив деньги помогут магазины, являющиеся официальными дистрибьютерами фирм – производителей.

Как работает GNSS-приёмник

GNSS-приёмник действует посредством приема импульса с одного или нескольких спутников, с последующим вычислением дистанции до заданного объекта на планетарной орбите. Для определения координат нужной точки на земной поверхности применяют несколько приемников типа GNSS.
Классический комплект геодезического ГНСС оборудования состоит из двух приемников – «База» и «Ровер». «База» получает свои координаты от спутников, сравнивает их с известными координатами пункта, вычисляет поправки координат а «Ровер» получает поправки от «Базы» методом вычисления трехмерного вектора относительно друг друга.
База и ровер могут работать без связи друг с другом — такой режим, когда накапливаются синхронные измерения, а потом скачиваются и обрабатываются называется постобработкой. Постобработка делиться на статические измерения, когда база и ровер неподвижны в период измерений, и на кинематические, когда база неподвижна, а ровер перемещается от одной измеряемой точки к другой. Первый режим называется «статика». Второй делиться на два варианта — кинематика с постобработкой, или PPK (англ. postprocessed kinematic), когда в результате обработки получаем траекторию движения, и Stop And Go, когда после обработки получаем координаты измеряемых точек.
Если же база передает измерительную информацию по интернету, радио или GSM-каналу- то ровер выдает свои координаты относительно базы в режиме реального времени. Эта технология называется RTK (англ. Real Time Kinematic).

Схема работы «База-Ровер».

Комплект оборудования для измерений состоит из следующих частей:
Спутниковая ГНСС-антенна для приёма сигнала со спутников
Приёмник, в котором идет обработка сигнала
Контроллер или смартфон с программным обеспечением для управления работой устройства
Модем для получения или передачи информации.

Как выбрать GNSS оборудование

При выборе GNSS оборудования в первую очередь следует ориентироваться на то, какие виды работ вы планируете выполнять с его помощью. Например, для использования в частных целях при измерении участков может хватить самой бюджетной модели. А вот при строительстве автомагистрали или реализации другого масштабного проекта требуется более мощное и функциональное, а значит и более дорогое оборудование.

Также необходимо оценить следующее:
Какого типа местность проведения работ;
Нужен ли радиомодем;
Нужны ли базовые станции в комплекте;
Доступность технической поддержки;

То есть вы должны понять, какие именно параметры GNSS приемника действительно важны для работы, а без каких функций можно обойтись.
В настоящее время в большинстве случаев приобретают готовые комплекты GNSS-оборудования, в которых приемники совмещены с антенной и модемом, а также имеется контроллер, обеспечивающий удобство использования техники и надежность измерений. Но при выборе все равно в первую очередь ориентируются на характеристики GNSS-приемника: сколько у него каналов получения сигналов и какая технология из обработки;
на какое время хватает аккумулятора для работы в автономном режиме без подзарядки и есть ли возможность горячей замены разряженной батареи;
при каких условиях окружающей среды может работать прибор, о чем говорит показатель класса защиты IP (максимальная защищенность у приборов с IP67);
какой формат передаваемых данных, который должен быть одинаковым и у роверного, и у базового приемника.

Техподдержка, гарантия

Большинство крупных поставщиков предлагают тест-драйв перед покупкой — воспользуйтесь этим предложением. Попробуйте прибор в рабочих условиях и проверьте, как работает техническая поддержка.
Иногда нужно срочно изменить настройки оборудования в поле. Проще обратиться в техническую поддержку, чем срывать сроки и самостоятельно разбираться в сложных настройках. Обратите внимание на часы работы техподдержки по вашему местному времени.
Также важен срок гарантии, условия гарантийного обслуживания, наличие подменного оборудования и собственного сервисного центра у поставщика. Работы не должны простаивать из-за непредвиденной поломки приёмника, а ремонт должен быть быстрым и качественным.

Бюджет и способы сэкономить

Если вы покупаете б/у приёмник, то помните: вы уже на шаг отстаете от своих конкурентов, которые продают вам его. Сегодня, в условиях жесткой конкуренции, поставщики предоставляют выгодные программы рассрочки или утилизации старых геодезических приборов. Уточняйте возможность получения дополнительных скидок для вашей организации у менеджера по продажам. Сэкономленные деньги лучше потратить на дополнительные аксессуары или специализированное программное обеспечение.

Источник