全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器如何增強(qiáng)智能城市的能力

最新的全球定位系統(tǒng)自動化和機(jī)器控制模塊技術(shù)
到2050年,世界人口的60%以上預(yù)計將生活在城市地區(qū)。城市面臨著人口的迅速增長,同時也面臨著氣候變化、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、人口老齡化和公共財政壓力的影響。因此,在確保安全、安保和健康的同時,必須使大城市更加可持續(xù)、高效和宜居。

許多技術(shù)已經(jīng)存在或正在開發(fā)中,以幫助實現(xiàn)這一目標(biāo)。傳感器和報告系統(tǒng)監(jiān)測從交通流量到水泄漏、從空氣污染到能源消耗、從犯罪報告到停車量的各種事件。這些不同的數(shù)據(jù)集得到了眾包式輸入的補充,因為居民通過他們的智能手機(jī)標(biāo)志著洞穴或建筑噪音,而汽車、家用電器和其他各種連接設(shè)備(統(tǒng)稱為"物聯(lián)網(wǎng)")則自動收集和傳遞更多的數(shù)據(jù)。

信息和通信技術(shù)儲存、分析和顯示"大"數(shù)據(jù),地方政府可以利用這些數(shù)據(jù)來更有效地管理資產(chǎn)和資源,同時也變得更加透明、互動和響應(yīng)。有系統(tǒng)地利用這些技術(shù)將從空氣到街道到地下的各個層次連接起來,以改善其公民的生活并與他們交流的城市被稱為"智能城市"。"

為什么定位準(zhǔn)確性很重要

人們不僅想知道 何時 有事情發(fā)生了,但也 在哪里 .幸運的是,智能城市中幾乎每一項數(shù)據(jù)中都有越來越大的比例被標(biāo)記為空間坐標(biāo),這些坐標(biāo)大多由全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器收集。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器--從智能手機(jī)和汽車導(dǎo)航系統(tǒng)中的低精度接收器到專業(yè)應(yīng)用中的高精度接收器--在改善智能城市生活方面發(fā)揮著重要的作用,盡管是看不見的。

由于應(yīng)用的不同,定位精度的要求可能會有很大的不同:自主車輛的定位系統(tǒng)需要在大約10厘米(4英寸)范圍內(nèi)的精確度,以使其安全地保持在公路上的車道內(nèi),而道路和公用事業(yè)建設(shè)等工程項目則需要有2.5厘米(亞英寸)以上的精確度。

今天和明天

今天,當(dāng)推土機(jī)或評級機(jī)對新路面進(jìn)行評級時,或當(dāng)混凝土系統(tǒng)將最后的路面鋪設(shè)在新的公路上時,高精度的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)機(jī)器控制系統(tǒng)使它能夠通過告訴它在何處降低刀片以達(dá)到理想的路面等級而更快地做到這一點。今后,許多半自動化和完全自動化的飛行器將在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器的引導(dǎo)下,在相機(jī)和激光雷達(dá)的引導(dǎo)下,在城市中行駛。這些全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器由于其無人駕駛的性質(zhì),其每一次準(zhǔn)確可靠地運行的能力對于確保乘客和行人的安全至關(guān)重要。

能夠跟蹤的多頻率全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器 全部的 現(xiàn)有的星座,包括歐洲的伽利略和中國的北斗,比那些只能追蹤美國全球定位系統(tǒng)和俄羅斯全球軌道導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的星座更可靠,更快。在城市峽谷(摩天大樓之間)等具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中,對所有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤的能力尤為重要,在這些環(huán)境中,全星座接收器可能看到14至20顆衛(wèi)星,而老的全球定位系統(tǒng)/全球定位軌道接收器只能看到6至8顆衛(wèi)星。

精確的練習(xí)

天空圖顯示了多星座全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器的價值:

七阿斯特克斯 天空開闊地 , at Leuven, Belgium, 21-Jan-2019 at 11:21 UTC 跟蹤30顆全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)衛(wèi)星 .在這種情況下,HDOP值(精度水平稀釋,表示幾何對水平位置精度的影響)是0.47。

七阿斯特克斯 高度受阻的天空圖 , at Leuven, Belgium, 21-Jan-2019 at 11:19 UTC 仍在追蹤13顆全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)衛(wèi)星 .在這種情況下,HDOP值是1.66,這仍然是非常好的。

其他全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)制造商僅接收 高度受阻的天空圖 , at Leuven, Belgium, 21-Jan-2019 at 11:20 UTC 僅跟蹤6顆全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)衛(wèi)星 .在這種情況下,HDOP值是2.40。


為什么穩(wěn)健性很重要

除了城市峽谷之外,城市環(huán)境對全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器構(gòu)成了另一個挑戰(zhàn):來自手機(jī)塔(特別是4G和LTE)的無意無線電頻率干擾、無線電通信系統(tǒng)以及智能城市中出現(xiàn)的越來越多的電子設(shè)備。此外,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的所有接收器都面臨著 故意的 非法干擾的干擾。因此,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器不僅需要準(zhǔn)確,而且需要在其運行的任何地方都能抵御射頻干擾。

rf頻譜,包括許多可能的射頻干擾,如4gLTE,5g,Wifi,藍(lán)牙和甚高頻信號。

rf對全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器的干擾可能對運輸網(wǎng)絡(luò)造成特別大的破壞,例如那些跟蹤公共汽車的網(wǎng)絡(luò)。在大多數(shù)大城市,很多人依靠安全的公共交通工具去上班、去火車站、參加社交活動或參加體育活動。大多數(shù)較大的公共交通機(jī)構(gòu)現(xiàn)在在公交車上使用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器實時跟蹤其位置,然后在控制中心的地圖上顯示其位置,并在公交車站的數(shù)字顯示器上顯示其預(yù)期到達(dá)時間。當(dāng)干擾(有意或無意)影響到公共汽車上使用的典型的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器時,結(jié)果是信息丟失,使控制中心無法知道公共汽車在哪里,因此等待公共汽車的乘客不知道該公共汽車何時到達(dá)。

為什么可靠的通訊很重要

手機(jī)和寬帶等通信網(wǎng)絡(luò)是智能城市數(shù)據(jù)的干線,在三個主要方面對定位、導(dǎo)航和定時系統(tǒng)至關(guān)重要。首先,它們便利了從連續(xù)運行的基準(zhǔn)站向全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器傳輸增強(qiáng)數(shù)據(jù)。其次,它們傳送關(guān)于建筑工程、交通、車輛等的實時信息。傳送到導(dǎo)航系統(tǒng)。第三,它們將在車輛上測量的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)實際位置轉(zhuǎn)發(fā)到中央跟蹤和監(jiān)測中心,以支持公共交通等的實時調(diào)度。

然而,通信系統(tǒng)也容易受到射頻干擾。要使全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的定位系統(tǒng)對電信中斷具有復(fù)原力,就需要采用其他手段,通過其他通信鏈接,包括地面無線電、蜂窩和WIFI傳送精確的增強(qiáng)數(shù)據(jù),或可能使用衛(wèi)星通信方法,如通過L-波段信號進(jìn)行精確點定位或衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)。

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施

由政府機(jī)構(gòu)、大學(xué)和私營公司運營的計算機(jī)通信系統(tǒng)是智能城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。它們?yōu)閷崟r校正和后處理提供數(shù)據(jù),從而能夠為所有類型的測量、繪圖、施工和工程活動以及自主飛行器和無人駕駛飛行器收集24/7厘米級實時全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。智能城市在許多不同的活動中使用無人機(jī),例如交通監(jiān)控和警察監(jiān)控。厘米級的精確度大大擴(kuò)展了他們?nèi)绾问褂脽o人機(jī)收集的靜止圖像、視頻片段或激光雷達(dá)數(shù)據(jù)。

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器可以四種方式幫助智能城市

對干擾的抵抗力。 政府機(jī)構(gòu)----特別是負(fù)責(zé)繪圖、電信和運輸?shù)恼畽C(jī)構(gòu)----和全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商報告說,干擾是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的主要弱點之一,因此需要有更大的復(fù)原力。在過去的20多年里,七重唱一直在完善 目標(biāo)+  (高級干擾減緩)技術(shù)應(yīng)用于其所有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器。七重奏公司的干擾監(jiān)測應(yīng)成為公共和私營全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)組成部分。  下載免費的20頁干擾手冊我們的 欺騙小冊子  進(jìn)一步探討全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)干擾干擾干擾與欺騙問題。

資產(chǎn)追蹤。 所有市場都日益需要高效率和可靠的方式來跟蹤資產(chǎn)和支持基于實時定位的服務(wù)。資產(chǎn)追蹤可以提高效率(如果你知道資產(chǎn)在哪里,那么部署資產(chǎn)就更容易了),阻止盜竊,減少與客戶的糾紛,并提高員工的安全性。七重奏的  鑲嵌的 萬噸,一個低功率、具有廣泛接口的地面安裝模塊中的多波段多星座接收器,對于資產(chǎn)追蹤以及在接近十字路口時與綠色智能交通燈通信的應(yīng)急車輛而言,是最佳選擇。它跟蹤所有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)星座,支持當(dāng)前和未來的信號,并具有獨特的內(nèi)置功能 目標(biāo)+技術(shù)減少干擾。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。 在許多市場,可靠的通信仍然是一個巨大的挑戰(zhàn),并將繼續(xù)隨著M2M(機(jī)器與機(jī)器之間的接口)的增加。七重奏提供的核心ASIC和IP集成到所有類型的IOT高度健壯和準(zhǔn)確的定位,使開發(fā)者和集成者能夠?qū)Ｗ⒂谕ㄐ盘魬?zhàn)。

位置、速度和時間(PVT)認(rèn)證。地點的安全性和可追蹤性正成為政府和工業(yè)的關(guān)鍵。然而,目前很少有方法(如果有的話)驗證提供車輛或其他資產(chǎn)被跟蹤的PVT的解決方案的輸出。開源地理塊鏈越來越多地被認(rèn)為是一種手段,可為PVT交易的輸出提供可追蹤性和認(rèn)證,包括使用的rtk校正類型、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和運營商,以及項目、解決方案類型等。定時認(rèn)證對許多重要活動非常重要,包括金融交易和電力傳輸。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)信號用于為每一項金融交易提供精確的時間安排----這對于確保正確調(diào)節(jié)所有賬戶至關(guān)重要。手機(jī)信號塔還利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)輔助的定時,確保數(shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)包的調(diào)度在相鄰的信號塔之間得到有效處理。電網(wǎng)運營商還利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的定時,協(xié)助將遠(yuǎn)距離發(fā)電設(shè)施的大量電流轉(zhuǎn)移到大都市地區(qū)。隨著城市需求的晝夜變化,有效和安全地平衡充足電力供應(yīng)是至關(guān)重要的--不僅是為了確?？蛻粼谛枰獣r獲得電力,而且也是為了防止電力網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施因停電或停電而受到損害。七重奏接收器包括針對偽造信號的對策(防止所謂的欺騙),并準(zhǔn)備支持認(rèn)證功能,如即將到來的伽利略導(dǎo)航信息認(rèn)證(NMA)服務(wù)。

結(jié)論

隨著新的和現(xiàn)代化的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)星座的出現(xiàn),全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器的位置精度將繼續(xù)提高,這將在日益具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中提供更大的準(zhǔn)確性。盡管如此,要提供強(qiáng)大、可靠和準(zhǔn)確的定位,仍需要整合CORS、L波段和多波段全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)頻率,并進(jìn)行干擾監(jiān)測。七重奏公司的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器是多頻率的電力CORS,采用了該公司的目標(biāo)+技術(shù),滿足了所有這些要求。

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