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Antenas GPS

Ricardo Carrasco
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Antenas GPS

Antena GPS LNA para el diseño de productos integrados     Divisor de señal GNSS     Antena de vehículo GPS LNA con soporte magnético     Antena de montaje en vehículo para GPS LNA, con soporte de montaje opcional.   Cable a SMA.

Una antena GPS es un dispositivo diseñado para recibir señales de satélites dentro del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para determinar con precisión la ubicación de un receptor en la Tierra. Las antenas GPS son esenciales para que los dispositivos (como teléfonos inteligentes, vehículos o sistemas de navegación) reciban las señales satelitales necesarias para calcular su posición, velocidad y tiempo precisos. La función de una antena GPS es capturar y amplificar señales de radio débiles transmitidas por satélites GPS. Estas señales transportan información sobre la posición del satélite y la hora precisa en que se envió la señal. Al recibir señales de múltiples satélites, el receptor GPS puede triangular su posición. Hay 2 tipos de antenas GPS:

  • Las antenas GPS pasivas capturan y transmiten señales GPS al receptor sin amplificarlas en dispositivos que están cerca del receptor GPS en áreas con buena recepción de señal.
  • Las antenas GPS activas incluyen un amplificador integrado para aumentar las señales débiles, lo que permite una mejor recepción en áreas como dentro de vehículos o edificios.

Opciones de grado marino: Todos los estilos de nuestra categoría de antenas GPS que son del tipo "montaje en vehículo" son adecuados para marinos, ya que se adhieren al ras de una superficie plana y tienen un radomo ABS duradero: Los estilos de "disco" y también el estilo de cono: ALGLNA2c3FT / 9ft / 18ft:

Bandas de frecuencia

Las señales producidas por los satélites GPS comprenden señales de alcance y mensajes de navegación que proporcionan datos temporales y espaciales. Estos datos pueden ser recibidos por antenas GPS que funcionan en las siguientes bandas de frecuencias clave (n.b., hay bandas heredadas adicionales y señales modernizadas) que están disponibles para uso civil y se derivan de la frecuencia fundamental de los relojes atómicos contenidos en los satélites en órbita:

  1. L1 de 1575,42 MHz y de 15,345 MHz de anchura de banda
  2. L2 Anchura de banda de 1227,6 MHz y 11 MHz
  3. L5 1176,45 MHz y 12,5 MHz de ancho de banda

Conversión a cobertura satelital Iridium: Para todas nuestras antenas que cubren la frecuencia GPS de 1,5 GHz: Podemos convertir la antena GPS de 1,5 GHz a 1,6 GHz para cubrir la frecuencia Iridium (satélite). Esta personalización tarda unas 4 semanas adicionales en producción y aumentará el costo de la antena en 1,75 dólares por antena.

Antenas GPS

Las antenas de satélite de posicionamiento global (GPS) son dispositivos de radiofrecuencia diseñados y configurados para la recepción y amplificación de las señales de microondas que transmiten los satélites GPS.

La señal GPS recibida es convertida por la antena en una señal electrónica que puede ser utilizada como datos de navegación por un dispositivo receptor GPS para calcular una posición.

El GPS es principalmente un sistema de radionavegación dependiente de satélites militares patentado, propiedad del Gobierno de los Estados Unidos y operado por la entidad federal, la Fuerza Espacial de los Estados Unidos. Implementado por primera vez en la década de 1970, el proyecto ha crecido y madurado para admitir hasta 31 satélites en órbita activa, con cobertura global y precisión milimétrica de 30 centímetros (11,81 pulgadas).

Originalmente conocido como Navstar GPS, este sistema es uno de los varios sistemas globales de navegación por satélite (GNSS) que están disponibles en todo el mundo con aplicaciones militares y civiles, incluidos los servicios de emergencia, la marina, la automoción y la aviación. El acceso civil al GPS queda a discreción del Gobierno de los Estados Unidos y puede limitarse y retirarse a su discreción, con períodos notables de accesibilidad selectiva o degradación del servicio en años anteriores.

El GPS no es el único sistema de radionavegación por satélite que existe. Los siguientes son otros GNSS que también tienen compatibilidad con GPS:

  • GLObal NAvigation Satellite System (GLONASS), un sistema ruso que actualmente es la principal alternativa al GPS. Las antenas GPS pueden utilizar simultáneamente los datos de radionavegación GLONASS y GPS, lo que significa que hay un mayor número de satélites disponibles para el posicionamiento y las ubicaciones se pueden localizar con más velocidad y precisión.
  • El sistema de posicionamiento Galileo desarrollado por la Unión Europea. Las actualizaciones del sistema GPS permiten la interoperabilidad con Galileo.
  • Sistema de navegación por satélite BeiDou de China.
  • NAVigación con la Constelación India (NAVIC) desarrollada por la India.

Los datos transmitidos en las frecuencias GPS incluyen:

  • Datos de efemérides: datos de posición de cada satélite en órbita.
  • Almanaque: datos sobre el estado de la constelación de satélites GPS en su conjunto.
  • Ruido pseudoaleatorio (PRN).
  • Código de precisión o servicio de posicionamiento de precisión.

Las bandas de frecuencia L involucradas son capaces de penetrar en la atmósfera, las nubes, la precipitación y la vegetación y la antena GPS puede recibir datos precisos en cualquier momento del día o de la noche. El hormigón y la vegetación densa pueden degradar la señal GPS y provocar imprecisiones.

Las frecuencias inferiores a 2 GHZ utilizadas en las bandas L minimizan los retardos ionosféricos. Además, el ancho de banda para el GPS es adecuado para transportar los códigos PRN.

GLONASS también utiliza frecuencias similares, de ahí su compatibilidad con el GPS y su capacidad para ser utilizado por antenas GPS.

Los amplificadores de bajo ruido (LNA) se pueden utilizar para mejorar una señal GPS. Estos dispositivos funcionan para amplificar la señal GPS sin aumentar el ruido que la acompaña. Una antena GPS tendrá una señal mínima discernible (MDS), y la antena puede ser más sensible mediante un LNA que aporta un ruido mínimo con ganancia adicional  para amplificar la señal. Son una característica común de las configuraciones de antenas GPS.

Las antenas GPS a menudo se instalan en combinación con antenas de evolución a largo plazo (LTE o 4G). En esta configuración, se utiliza una antena GPS como antena auxiliar que mejora el rendimiento de entrada múltiple y salida múltiple (MiMo) de la antena LTE con una estabilidad, recepción y rendimiento mejorados, con interferencias minimizadas. Las antenas se emparejan mediante las conexiones coaxiales LTE-main y LTE-AUX en la antena LTE.

Las antenas GPS tienen una amplia gama de aplicaciones de navegación y movilidad y, a menudo, se montan en vehículos para la navegación mientras se está en movimiento. Las antenas pueden ser:

  • Las antenas de parche consisten en un parche metálico montado sobre un sustrato cerámico que es típico de las antenas tipo disco
  • Antenas de hélice cuádruple que se componen de una serie de hélices longitudinales.

Ambas antenas son omnidireccionales.

Por lo general, se colocan en el techo de los vehículos para permitir el acceso al cielo despejado y minimizar la interferencia del marco metálico del vehículo. Pueden fijarse mediante un robusto montaje magnético, con la antena atornillada en la base adjunta, un montaje adhesivo (que puede ser o no temporal) o montarse  en un orificio pasante, con la antena pasada a través de un orificio preperforado para colocarla de forma segura.

Antenas GPS de alta precisión

Aplicaciones de las antenas GPS para topografía y cartografía de alta precisión

Los productos de la serie Backpack aplican un sistema de escaneo 3D lidar negativo azul que puede recopilar imágenes de alta resolución y de fotograma completo.

  • El equipo puede ser ampliamente utilizado en la medición integrada en interiores y exteriores, adquisición de información de espacios subterráneos, ingeniería de carreteras de cimentación, fábrica digital, mina digital, encuesta de recursos forestales, BIM y otros campos.

Barcos no tripulados

Sistema de medición móvil a bordo del vehículo

Ampliamente utilizado en puntos de referencia de carreteras, mapas de alta precisión, modelos de ciudades en 3D, análisis de movimiento de tierras y otros campos.

Ventajas:

  • La tecnología avanzada de navegación especial por satélite/navegación inercial necesita obtener rápidamente datos más precisos en un entorno dinámico
  • Adquisición rápida de datos espaciales de alta precisión en un entorno dinámico
  • Las configuraciones con láser dual o láser único pueden satisfacer las diferentes necesidades de los clientes
  • Sistema de inspección móvil ligero y compacto, fácil de instalar

Sistema inteligente de control de guía minera:

Sistema inteligente de control de guiado de excavación Construcción de relación Hersh.

  • El algoritmo de modelo de tres filas de la antena, combinado con la medición inercial y la tecnología de detección, combinado con el posicionamiento a nivel de centímetros RTK, realiza una salida de estado secreto de la máquina de excavación de alta precisión y lleva a cabo una construcción precisa No. 1, error ± 3 cm La innovadora tecnología de 30 cables de visión No. 1, ayuda a la construcción a través de la animación en tiempo real, ya no se puede mencionar la medición repetida y la repetición del Tío Ren.
  • El operador del material auxiliar de referencia puede comprender la altura y la posición del cucharón de producción de manera más intuitiva, para completar con precisión cada acción de excavación y mejorar la eficiencia del trabajo.
  • Los planos de construcción se pueden cargar en el sistema a través de la mayoría de los análisis para realizar trabajos de construcción auxiliares, y ver visualmente el progreso de la tarea de trabajo, terremoto, profundidad, punto de referencia de la construcción, etc., para garantizar la calidad de la construcción.

Sistema de control inteligente para bulldozer

  • El sistema de control de energía temporal 3D de las excavadoras adopta la tecnología de posicionamiento de alta precisión Beidou, combinada con dispositivos como sensores de operación y válvulas de control hidráulico, para realizar cortes correctos e incorrectos en tiempo real
  • El sistema es controlado automáticamente por Weiyin Capital.

Sistema inteligente de gestión de la construcción para pilotes de pie de página / cimentación

  • Sistema de Gestión de Construcción Inteligente de Cimentación de Pilotes:
  • Utiliza la tecnología de posicionamiento en tiempo real de Beidou Gaozhenwu para obtener una ubicación precisa del pie de página
  • La información de posición tridimensional, combinada con datos en tiempo real, como sensores de inclinación instalados en la máquina de columna, sensores telefónicos y sensores de coagulación, registra las coordenadas de la cabeza del pilote en tiempo real en forma de caracteres didácticos e imágenes del país, y la tubería de perforación está inclinada y estacionada. Información como la velocidad de la estación, la profundidad de la placa, la corriente de fuerza de retención, el volumen de lechada, etc., para guiar al operador de la máquina en una construcción precisa.

Monitoreo del receptor GNSS

Sistema de navegación inercial integrado: sistema de detección láser 3D para túneles ferroviarios

  • Terminal inteligente de mano/panel plano de alta precisión/colector de datos: El equipo de mano utiliza una hélice cuadrifilar liviana
  • Los receptores multicanal se pueden comprar con una precisión centimétrica
  • Recepción simultánea de GPS, GLONASS, Galileo y Beidou: rendimiento RTK multibanda con un tiempo de convergencia rápido y una alta tasa de actualización fiable
  • Ideal para aplicaciones altamente dinámicas: centímetros en módulos pequeños y energéticamente eficientes

Precisión del medidor, RTK integrado, para un tiempo de comercialización más rápido

  • Medición de alta precisión
  • La mejor experiencia de trabajo
  • Configuración de súper rendimiento
  • Búsqueda completa
  • Comunicación inalámbrica de datos
  • Anti-interferencia adaptativa
  • Batería de larga duración

En resumen

Una antena GPS es un componente que permite recibir señales satelitales y permitir el seguimiento preciso de la ubicación en aplicaciones como dispositivos personales como teléfonos celulares y otros sistemas mas complejos en diferentes campos como la industria, las comunicaciones y la ciencia entre otros.

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