خرید گیرنده مولتی فرکانس

خرید گیرنده مولتی فرکانس شمیم

گیرنده‌ های مولتی فرکانس شمیم یا جی پی اس شمیم از جمله تجهیزات کلیدی و پرکاربرد در عرصه نقشه‌برداری به شمار می‌روند و به دلیل اهمیت بالای آن‌ها، معمولاً هزینه زیادی نیز دارند. در هنگام خرید گیرنده مولتی فرکانس، گزینه‌های متنوعی در دسترس شماست که هر یک دارای ویژگی‌های منحصر به فردی هستند. برای انتخاب صحیح و مناسب، لازم است که به عوامل مؤثر در کیفیت گیرنده‌های مولتی فرکانس آشنا شوید و با توجه به نیازهای خاص خود، گزینه مناسب را برگزینید. در این مقاله به بررسی این عوامل مهم پرداخته‌ایم تا به عنوان راهنمایی در فرآیند خرید شما عمل کند. با در نظر گرفتن این فاکتورها، می‌توانید تصمیمی آگاهانه‌تر و بهینه‌تر بگیرید و از امکانات و قابلیت‌های گیرنده‌های مولتی فرکانس به بهترین نحو بهره‌برداری نمایید.

در حال حاضر، تعداد 13 شرکت در زمینه تولید بُرد اصلی گیرنده مولتی فرکانس شمیم فعالیت می‌کنند. مهم است که هنگام خرید این محصول، توجه داشته باشید که بُرد اصلی گیرنده‌ای که انتخاب می‌کنید، باید متعلق به یکی از این 13 برند معتبر باشد. این برندها شامل AGJUNCTION، BDSTAR (UNICORE)، EOS، HEXAGON AB (LEICA، NOVATEL)، HI-TARGET، HUACE (CHCNAV)، NAVCOM (CHCNAV)، KONGSBERG، RAVEN INDUSTRIES، SEOTENTRIO، TOPCON، TRIMBLE و UNISTRONG (HEMISPHERE، STONEX) هستند. هر یک از این شرکت‌ها با ارائه تکنولوژی‌های پیشرفته و استانداردهای بالا، تلاش می‌کنند تا نیازهای مشتریان خود را به بهترین نحو برآورده سازند و در نتیجه، انتخاب از میان این برندها می‌تواند تضمینی برای کیفیت و عملکرد بهتر دستگاه‌های شما باشد.

بیشتر بخوانید: گیرنده مولتی فرکانس چیست؟

کدام گیرنده مولتی فرکانس را بخریم

جهت خرید گیرنده مولتی فرکانس متصل به سامانه شمیم می بایست تحقیق و بررسی جامع از برند های موجود در بازار ایران داشته باشیم. با توجه به عدم نظارت به سطح کیفی گیرنده یا جی پی اس های مولتی فرکانس و نیاز به دانش تخصص فنی در این زمینه، اقدام به نگارش مقاله راهنمای خرید گیرنده مولتی فرکانس کرده ایم. با مطالعه این مقاله با تجهیزات سخت افزاری و نرم افزاری گیرنده های مولتی فرکانس آشنا خواهید شد. توجه داشته باشید از ظاهر گیرنده مولتی فرکانس و کاتالوگ ارائه شده توسط فروسنده نمی توان به تحلیل دقیق دست پیدا کرد.

در کشور های اروپایی و آسیای شرقی شناسه ای برای خرید گیرنده مولتی فرکانس ارائه می نمایند تحت عنوان FCC ID. در این شناسه لیستی از تجهیزات سخت افزاری، نرم افزاری و گزارش تست کمپانی را ارائه می کنند. کاربر با بررسی این شناسه به راحتی می تواند سطح کیفی گیرنده مولتی فرکانس را بررسی کند. این شرایط در کشور ایران مهیا نیست. توجه داشته باشید در آشفته بازار گیرنده های نقشه برداری ایران تعداد کثیری گیرنده با نام های دلخواه و با سفارش بازرگانان توسط این افزاد وارد کشور شده است.

با یک بررسی ساده بازار جهانی این برند های ساختگی می توان متوجه شد که این دستگاه ها به صورت فله ای با نام دلخواه فروشنده وارد بازار شده و از سطح کیفی بسیار پایینی برخودار است. علت سطح کیفی پایین این گیرنده ها، سفارش با قیمت پایین برای وارد کننده است. این فروشندگان با ساخت کاتالوگ های فیک ادعای استفاده از برد های با کیفیت و تجهیزات داخلی سطح 1 جهانی را دارند. در ادامه صفر تا صد موارد مهم جهت خرید گیرنده مولتی فرکانس را بررسی می کنیم. با مطالعه این مقاله می توانید انتخاب بهتری جهت خرید گیرنده مولتی فرکانس شمیم داشته باشید.

 فاکتور های خرید گیرنده مولتی فرکانس

گیرنده مولتی فرکانس انتخابی شما باید قادر به دریافت حداقل چهار سامانه اصلی GPS، GLONASS، Galileo و BeiDou باشد. این تنوع در سامانه‌ها به بهبود دقت موقعیت‌یابی کمک می‌کند. یک گیرنده ایده‌آل باید بتواند بین 300 تا 600 کانال را مدیریت کند، چرا که تعداد بیشتری از این کانال‌ها در حال حاضر کاربردی ندارند. همچنین، مهم است که این گیرنده بتواند فرکانس‌های مختلفی مانند L1، L2 و L5 را از هر یک از سامانه‌های GNSS دریافت کند.

وضعیت اتصال گیرنده به اینترنت نیز اهمیت بالایی دارد. برای مثال، زمانی که نیاز به استفاده از سامانه شمیم دارید، دستگاهی که از سیم‌کارت پشتیبانی می‌کند، گزینه بهتری محسوب می‌شود. با توجه به نوع کاربرد دستگاه، اهمیت وجود رادیو نیز مشخص می‌شود. در صورتی که بخواهید اطلاعات دقیق‌تری جمع‌آوری کنید، استفاده از رادیو ضروری است.

در مناطق شهری که شرایط چالش‌برانگیز است، وجود تیلت سنسور می‌تواند به شما در دریافت مختصات نقاطی که دسترسی به آن‌ها دشوار است، کمک کند.درباره باتری‌ها، دو نوع جدا شونده و سرخود وجود دارد. یک دستگاه مناسب باید زمان شارژ کوتاهی داشته باشد و در عین حال بازدهی بالایی ارائه دهد. همچنین، هرچه دستگاه سبک‌تر باشد، حمل و نقل آن آسان‌تر خواهد بود.

مشاوره خريد گیرنده مولتی فركانس

با توجه به نياز ميتوان دستگاه را به صورت ست كامل base&rover بیس و روور خریداری كرد يا به صورت نيم ستrover یا روور. جهت خريد گیرنده مولتی فرکانس شمیم یا جی پی اس شمیم يك سري موارد فنی را بايد در نظر داشته باشید. برند گیرنده مولتی فرکانس و شرکت ارائه کننده از اهمیت بالایی برخودار است زیرا تضمین کننده خدمات پس از فروش و اصالت قطعات استفاده شده در گیرنده مولتی فرکانس را تضمین می کند.

موارد مهم دیگر تجهیزات سخت افزاری به کار رفته در گیرنده شمیم از جمله مادربرد گیرنده، نوع آنتن، قابلیت برداشت و پیاده سازی در حالت مایل Tilt، نوع راديو و برد آن – راديو UHF داخلي-پشتيباني ماژول ها (مثلا ماژول سیم کارت 4G می باشد. خدمات پس از فروش گیرنده از جمله مهم ترین فاکتور ها جهت خرید گیرنده مولتی فرکانس شمیم می باشد. بررسي رضايت مندي مشتريان برند مورد نظر را در شبکه های اجتماعی و تجربه حضوری جویا شود زیرا کاربران این گیرنده ها رفرنس مهمی جهت کسب اطلاعات کیفی گیرنده مولتی فرکانس می باشند.

مشخصات فيزيكي دستگاه از جمله وزن-ابعاد-دماي كاركرد-مقاومت در برابر رطوبت،گرد و غبار،مقاومت در برابر ضربه -دماي نگهداري جهت استفاده در پروره را مد نظر قرار دهید. توصیه می شود بر مبنای نوع پروژه گیرنده مولتی فرکانس را انتخاب نمایید و در محل پروژه تست و بررسی را انجام دهید.
رديابي سيگنال هاي ماهواره به صورت همزمان یا بررسی تعداد کانال های گیرنده مولتی فرکانس را طبق کاتالوگ گیرنده مولتی فرکانس و وبسایت رسمی شرکت سازنده بررسی نمایید.

انتخاب گیرنده مولتی فرکانس شمیم

دقت مورد نیاز برای انتخاب و خرید گیرنده مولتی فرکانس که به صورت عمومی جی پی اس شمیم خوانده می شود؛ بستگی به نیازهای خاص کاربر دارد و درک این نیازها برای انتخاب مناسب بسیار حیاتی است. دقت یک گیرنده به توانایی آن در دریافت و اندازه‌گیری سیگنال‌ها مرتبط است.

برخی از گیرنده‌ها می‌توانند موقعیت را با دقتی در حد متر مشخص کنند، در حالی که گیرنده‌های پیشرفته‌تر که قادر به دریافت مشاهدات فاز موج حامل هستند، می‌توانند موقعیت را با دقتی در حد سانتیمتر ارائه دهند. این دقت به طور مستقیم بر کیفیت و دقت نتایج نهایی تأثیر می‌گذارد.

برای رسیدن به دقت سانتیمتر، گیرنده‌های پیشرفته نیاز به دریافت تصحیحات محلی و همچنین تصحیحات RTK دارند. بنابراین، اطمینان از این که گیرنده GNSS شما با تصحیحات ارائه‌شده توسط سایر تولیدکنندگان سازگار است، بسیار مهم است. این هماهنگی می‌تواند به بهبود دقت و کارایی سیستم در انجام وظایف مختلف کمک کند.

راهنمای خرید گیرنده مولتی فرکانس

قبل از هر چیز، بیایید نگاهی به سیستم موقعیت‌یاب جهانی GPS و تاریخچه آن بیندازیم. نخستین ماهواره جی‌پی‌اس در سال ۱۹۷۸ با موفقیت به فضا پرتاب شد. در آغاز، هدف اصلی از طراحی این سیستم، مقاصد نظامی بود، اما از سال ۱۹۸۰ به بعد، امکان استفاده غیرنظامی از آن نیز فراهم شد.

این سیستم به ما امکان می‌دهد که موقعیت اشیاء را با اندازه‌گیری فاصله آن‌ها تا ماهواره‌ها تعیین کنیم و از طریق حل معادلات، موقعیت سه‌بعدی آن‌ها را بدست آوریم. به همین دلیل، در هر زمان و شرایط آب و هوایی، می‌توانیم موقعیت دقیق یک جسم را در سیستم مختصات جهانی UTM شناسایی کنیم. جی‌پی‌اس شامل یک شبکه از ۲۴ ماهواره است که به دور زمین در مدارهایی مشخص در حال چرخش هستند و در هر مدار، چهار ماهواره قرار دارد.

بخش کنترل زمینی جی‌پی‌اس شامل ایستگاه‌هایی است که موقعیت آن‌ها به طور دقیق تعیین شده است. این ایستگاه‌ها از روش‌های کلاسیک موقعیت‌یابی مانند VLBI  تعیین فواصل با کوازارها و SLR  فاصله ‌سنجی با لیزر برای تعیین مختصات خود استفاده می‌کنند. وظیفه این ایستگاه‌ها شامل پیگیری و محاسبه پارامترهای مداری و موقعیت ماهواره‌ها نسبت به یک سیستم مختصات ژئودتیک ژئوسنتریک است که تقریباً در مرکز زمین قرار دارد. این محاسبات به ما کمک می‌کند تا اطلاعات دقیقی از موقعیت ماهواره‌ها و اجسام در سطح زمین به دست آوریم و به این ترتیب، کاربردهای متنوعی در زندگی روزمره و نظامی پیدا کنیم.

کاربری گیرنده مولتی فرکانس شمیم

برخی از عوامل مورد بررسی در خرید گیرنده‌های مولتی فرکانس، برای تمامی کاربران اهمیت دارند و برخی دیگر به نوع کاربرد خاص هر فرد بستگی دارند. به عنوان مثال، در مناطق برون‌شهری با ابعاد متوسط، معمولاً از گیرنده‌هایی استفاده می‌شود که قابلیت رادیو دارند، چرا که در این موارد نیاز به بهره‌گیری از روش برداشت RTK وجود دارد.

در مقابل، در مناطق درون‌شهری، گیرنده انتخابی باید به اینترنت متصل باشد، زیرا روش برداشت در این شرایط ORTK خواهد بود. اگر مایل به کسب اطلاعات بیشتر درباره روش‌های برداشت و کاربردهای مختلف آن‌ها هستید، پیشنهاد می‌کنیم به مقاله‌ای که به موضوع نقشه‌برداری با گیرنده‌های مولتی فرکانس پرداخته مراجعه کنید. این مقاله می‌تواند راهنمایی مفیدی برای درک بهتر تکنیک‌های نقشه‌برداری باشد.

گیرنده مولتی فرکانس چیست؟

گیرنده مولتی فرکانس GNSS به عنوان بخش رابط کاربری سامانه‌های ناوبری جهانی، وظیفه بسیار مهمی در تعیین موقعیت، سرعت و زمان دقیق کاربر دارد. این گیرنده‌ها با جستجو و پردازش سیگنال‌های ارسالی از ماهواره‌ها عمل می‌کنند. اگرچه ممکن است برخی گیرنده‌ها به‌طور خاص برای سامانه‌های مختلف طراحی شوند یا برای کاربردهای خاص مورد استفاده قرار گیرند، اما ساختار کلی یک گیرنده GNSS شامل مراحل مشخصی است.

آنتن این گیرنده‌ها سیگنال‌های GNSS را در کنار نویز و تداخل‌های احتمالی دریافت می‌کند. مدارات الکترونیکی موجود در گیرنده، سیگنال‌های دریافت‌شده را تبدیل، پالایش، تقویت و دیجیتال می‌کنند. این فرآیند شامل مراحل مختلفی است که برای جستجو، دستیابی و ردیابی سیگنال‌های مختلف به کار گرفته می‌شود. بسته به نوع کاربرد، این گیرنده‌ها اطلاعات GNSS را پردازش کرده و خروجی قابل‌استفاده‌ای را به کاربر ارائه می‌دهند.

در بازار، انواع مختلفی از گیرنده‌های GNSS موجود است و انتخاب صحیح آن برای موفقیت پروژه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. هر گیرنده ویژگی‌ها و عملکردهای خاص خود را دارد و انتخاب نهایی به عواملی نظیر نوع کاربرد، ویژگی‌های فنی، شرایط محیطی، دقت و هزینه بستگی دارد.

گیرنده یا جی پی اس تک فرکانس

به عنوان مثال، گیرنده‌های تک‌فرکانسه معمولاً دقت کافی برای بسیاری از کاربردها را فراهم می‌کنند و به‌طور کلی مقرون‌به‌صرفه و در دسترس هستند. با این حال، اگر به دقت بالاتری نیاز باشد، استفاده از گیرنده‌های چندفرکانسه که از حالت موقعیت‌یابی تفاضلی پشتیبانی می‌کنند، گزینه بهتری خواهد بود. این انتخاب به کاربر امکان می‌دهد تا با توجه به نیازهای خاص خود، بهترین عملکرد را از سیستم GNSS دریافت کند.

دقت و کانال گیرنده مولتی فرکانس

سیستم‌های ناوبری جهانی GNSS  شامل چندین دسته و باند فرکانسی متفاوت هستند که به تفکیک به شرح زیر می‌باشند:

– **GPS**: شامل فرکانس‌های L1C/A، L1P، L1C، L2P، L2C، L2E و L5 است.

– **GLONASS**: دارای فرکانس‌های L1C/A، L1P، L2C/A و L2P می‌باشد.

– **SBAS**: شامل فرکانس‌های L1C/A و L5 است.

– **GALILEO**: شامل L1 BOC، E5A، E5B و E5Eltboc1 می‌باشد.

– **BDS**: شامل فرکانس‌های B1 و B2 است.

– **QZSS**: دارای فرکانس‌های L1 C/A، L1 SAIF، L2C و L5 می‌باشد.

– **NAVIC (IRNSS)**: فقط شامل فرکانس L5 است.

– **L-BAND**: دارای 5 کانال مختلف می‌باشد.

در زمینه دقت عملکرد در موقعیت‌یابی، دو نوع اصلی وجود دارد:

1. **پیمایش استاتیک و سریع GNSS**:

– دقت افقی برابر با 3 میلی‌متر به علاوه 0.5 قسمت در میلیون (ppm) و دقت عمودی 5 میلی‌متر به علاوه 0.5 ppm است.

2. **کینماتیک زمان واقعی RTK**:

دقت افقی 8 میلی‌متر به علاوه 0.8 ppm و دقت عمودی 15 میلی‌متر به علاوه 1 ppm می‌باشد. زمان لازم برای کسب اطلاعات اولیه کمتر از 10 ثانیه و اعتبار این اطلاعات بیش از 99.9 درصد است. تفاضلی کد GNSS**، دقت افقی 0.25 متر به علاوه 1 ppm و دقت عمودی 0.45 متر به علاوه 1 ppm می‌باشد.

به طور کلی، این سیستم‌ها با ارائه دقت‌های بالا و زمان پاسخگویی سریع، به عنوان ابزارهای کلیدی در ناوبری و موقعیت‌یابی در زمینه‌های مختلف، از جمله جغرافیا، عمران و حمل و نقل، شناخته می‌شوند.

بررسی سخت افزار گیرنده مولتی فرکانس

بررسی سخت‌افزار گیرنده مولتی‌فرکانس الکتریکی و مصرف باتری یکی از جنبه‌های مهم در کارایی این دستگاه‌ها است. در این راستا، مصرف برق و باتری به ویژه در شرایط استفاده از تکنولوژی RTK و حالت استاتیک حائز اهمیت می‌باشد. استفاده از دستگاه در حین شارژ نیز باید مد نظر قرار گیرد. در حوزه ارتباط و ذخیره‌سازی، ویژگی‌هایی نظیر بلوتوث، درگاه USB، درگاه پین و NFC به عنوان روش‌های ارتباطی معرفی می‌شوند. همچنین، ظرفیت حافظه و فرمت ثبت اطلاعات نیز از دیگر عوامل کلیدی در این زمینه هستند.

اطلاعات حرفه‌ای دستگاه شامل نوع لایسنس، قابلیت اتصال به شبکه ایستگاه‌های دائم، نوع ماژول و استانداردهای مرتبط است. این موارد به کاربران کمک می‌کند تا از امکانات کامل دستگاه بهره‌برداری کنند.

نوع کنترلر دستگاه شامل برند، سیستم عامل، حافظه، پورت‌ها، پردازنده و نرم‌افزار کاربردی GNSS و همچنین مشخصات فیزیکی آن می‌باشد. این ویژگی‌ها تأثیر مستقیم بر عملکرد و تطابق دستگاه با نیازهای مختلف کاربران دارند. قابلیت اتصال به سامانه‌های اینترنتی نظیر شميم، سمت و هدی نیز از دیگر ویژگی‌های مهم محسوب می‌شود که به بهبود کارایی دستگاه کمک شایانی می‌کند. رادیو UHF داخلی با بررسی فرکانس، قدرت انتقال، سرعت انتقال و فاصله کارکرد، اهمیت زیادی در ارتباطات بی‌سیم دارد. به‌طور مشابه، رادیو UHF خارجی نیز با توجه به این مشخصات، می‌تواند عملکرد بهتری را در شرایط مختلف ارائه دهد.

تحلیل و بررسی گیرنده مولتی فرکانس

تحلیل و بررسی گیرنده‌های مولتی فرکانس جهت خرید گیرنده مولتی فرکانس نیازمند توجه به چندین جنبه کلیدی است. نخست، بررسی میزان استفاده از برند مورد نظر در کشورهای مختلف می‌تواند نشان‌دهنده اعتبار و کیفیت آن برند باشد. همچنین، ارزیابی شرکت تولیدکننده و سطح همکاری آن با برندهای معتبر در زمینه تولید برد و تجهیزات الکترونیکی گیرنده، به درک بهتر جایگاه برند کمک می‌کند.

یکی دیگر از مقولات مهم، بررسی انواع بردهای الکترونیکی به کار رفته در گیرنده‌ها است که شامل تیلت سنسور، رادیو، آنتن و مادربرد می‌شود. این بررسی‌ها می‌تواند تأثیر مستقیمی بر عملکرد و دقت گیرنده داشته باشد. علاوه بر این، مقایسه قیمت جهانی و قیمت ریالی این محصولات، می‌تواند به شناخت بهتر از بازار و تناسب قیمت با کیفیت کمک کند.

تست میدانی گیرنده مولتی فرکانس

تست میدانی گیرنده در شرایط چالشی جهت خرید گیرنده مولتی فرکانس، یکی از راه‌های بررسی قابلیت‌های آن است. امکان دریافت تصحیحات بدون استفاده از سامانه‌های CORS و همچنین قابلیت کالیبراسیون توسط کاربر، از دیگر ویژگی‌هایی است که باید مدنظر قرار گیرد. این ویژگی‌ها به کاربر اجازه می‌دهد تا از دقت بیشتری در عملکرد دستگاه بهره‌مند شود و از خطاهایی که ممکن است به دلیل میدان‌های مغناطیسی ایجاد شود، جلوگیری کند.

استفاده از رادیوهایی که قابلیت ست شدن با برندهای دیگر را دارند، نیز به تنوع و کاربردپذیری بیشتر گیرنده‌ها کمک می‌کند. همچنین، ارائه لوازم جانبی به عنوان هدیه از سوی شرکت، می‌تواند عامل جذابی برای خرید بیشتر باشد.

نکته مهم این است که هر گیرنده‌ای باید بر اساس کیفیت سخت‌افزار و نرم‌افزار خود با قیمت متناسبی عرضه شود. قیمت پایین‌تر همیشه به معنای صرفه‌جویی نیست و ممکن است در آینده ضعف‌های آن نمایان شود. تجربه‌های گذشته نشان می‌دهد که برخی گیرنده‌ها با گذشت زمان با مشکلاتی مواجه شده‌اند. بنابراین، خرید یک گیرنده با تکنولوژی مناسب و قیمت معقول، سرمایه‌گذاری بهتری خواهد بود. به یاد داشته باشید که شعار اقتصادی انگلیسی‌ها در این راستا قابل توجه است: “اینقدر پولدار نیستم که جنس ارزان بخرم.”

تعداد كانال گيرنده مولتی فرکانس

تعداد چه تاثيري بر كيفيت و دقت عمليات نقشه برداري توسط گيرنده دارد؟ تعداد کانال‌های یک گیرنده GNSS تأثیر زیادی بر دقت و کیفیت عملیات نقشه‌برداری دارد. این تجهیزات برای انجام مشاهدات خود به تعداد کافی کانال نیاز دارند. با افزایش تعداد ماهواره‌های موقعیتی، محدودیت تعداد کانال‌ها در گیرنده می‌تواند بر بهره‌وری آن تأثیر بگذارد. به طور کلی، افزایش تعداد کانال‌ها منجر به بهبود دقت، کارایی و استحکام گیرنده می‌شود. اما در انتخاب گیرنده مناسب، باید به عوامل دیگری نیز توجه شود، مانند نوع اندازه‌گیری (کد یا فاز حامل)، مصرف برق، نوع برد و آنتن.

کانال‌ها، به‌عنوان فریم‌های فرکانس رادیویی، می‌توانند بسته به پیکربندی سخت‌افزاری به قابلیت‌های مختلفی دست یابند یا از طریق کنترل سیستم عامل به هر کانال اختصاص داده شوند. حداکثر 31 ماهواره GPS می‌توانند در مدار باشند و اگر بخواهیم همه آن‌ها را در سه باند فرکانسی پیگیری کنیم، حداقل به 93 کانال نیاز داریم. با اضافه کردن سایر سیستم‌ها، در صورتی که تعدادی از کانال‌ها به طور مشترک طراحی شوند، ممکن است زمان ردگیری سیگنال‌های ماهواره‌ها افزایش یابد. البته تکنیک‌هایی وجود دارد که با استفاده از کمتر از 200 کانال، کیفیتی معادل 600 کانال را ارائه می‌دهند. این نکته نشان‌دهنده اهمیت تعداد کانال‌ها در بهبود کیفیت و دقت نقشه‌برداری است.

تاثیر تعداد کانال در گیرنده

تعداد کانال‌های موجود در یک گیرنده مولتی فرکانس تأثیر قابل توجهی بر سرعت و دقت دریافت سیگنال‌ها دارد. به عنوان مثال، در شرایطی که سیگنال از دست رفته باشد، وجود چندین کانال برای هر ماهواره می‌تواند به بازیابی سریع‌تر سیگنال‌ها کمک کند. این فرآیند شامل تلاش گیرنده برای تطبیق با هر کانال است که می‌تواند منجر به دریافت سریع‌تر سیگنال‌ها شود.

اگر یک گیرنده مولتی فرکانس بتواند به 31 ماهواره قابل مشاهده دسترسی داشته باشد و برای هر ماهواره پنج یا بیشتر کانال تعریف شده باشد، می‌توان به دقت بالاتری در تعیین موقعیت دست یافت. همچنین، کانال‌های اضافی می‌توانند برای نظارت بر تداخل‌های احتمالی استفاده شوند. استفاده از چندین کانال برای ردیابی یک سیگنال مشخص با پارامترهای مختلف می‌تواند به تقویت ردیابی در شرایط چالش‌برانگیز مانند نزدیکی به ساختمان‌ها یا مناطق با چندین سطح کمک کند.

افزایش تعداد کانال‌ها به معنای تولید داده‌های خام بیشتری برای تعیین موقعیت گیرنده است. این مشاهدات اضافی می‌توانند اطلاعات بیشتری را فراهم کنند و امکان تجزیه و تحلیل آماری قوی‌تری را فراهم می‌آورند. این امر به حذف داده‌های غیرمعتبر و بهبود دقت در تعیین موقعیت و زمان وقوع یک رویداد کمک می‌کند. در نهایت، این فرایند باعث می‌شود تا گیرنده بتواند پاسخ‌های دقیق‌تری را برای تعیین موقعیت و زمان ارائه دهد.

نتیجه گیری خرید گیرنده

در حوزه تعیین موقعیت ماهواره‌ای و کاربردهای دقیق مانند GIS، نقشه‌برداری و اندازه‌گیری، استفاده از گیرنده‌های GNSS برای نقشه‌برداران امری ضروری است. عوامل مختلفی می‌توانند دقت این سیستم‌ها را تحت تأثیر قرار دهند؛ از جمله اثرات ناشی از مدار و ساعت ماهواره‌ها، تأثیرات جوی مانند یونوسفر و تروپوسفر، و همچنین مشکلاتی که به دلیل بازتاب سیگنال‌ها در محیط‌های شهری یا سطح آب دریا به وجود می‌آید. این عوامل به سه دسته عمده تقسیم می‌شوند: عوامل فضایی، محیطی و زمینی. در بخش فضایی، دقت ساعت و مدار ماهواره‌ها نقش مهمی دارند. در بخش محیطی، تأثیرات جوی و چندمسیرگی سیگنال‌ها قابل توجه‌اند. همچنین، در بخش زمینی، اشتباهات کاربر و مشکلات مربوط به کالیبراسیون گیرنده‌های GNSS می‌توانند دقت را کاهش دهند.

در نهایت، تعداد کانال‌های بالای گیرنده‌ها به‌طور مستقیم بر کیفیت دریافت سیگنال‌ها تأثیرگذار است، اما باید به این نکته توجه کرد که ادغام مناسب نرم‌افزار و سخت‌افزار نیز در این زمینه بسیار مهم است. به عنوان مثال، گیرنده‌های GNSS برند تریمبل که از ۲۲۰ کانال بهره می‌برند، معمولاً عملکرد بهتری نسبت به برخی گیرنده‌های چینی بازار با ۵۷۲ کانال یا بیشتر دارند. در واقع، تبلیغ تعداد بالای کانال‌ها به عنوان یک ویژگی برتر، می‌تواند گمراه‌کننده باشد و نباید به‌تنهایی معیار انتخاب قرار گیرد.

نحوه کار گیرنده مولتی فرکانس

عملکرد گیرنده‌های مولتی فرکانس یا گیرنده‌های روور GNSS به این صورت است که موقعیت دقیق ماهواره‌ها ابتدا مشخص و در سیستم ثبت می‌شود. ماهواره‌ها به دور زمین در حال گردش هستند و به طور مداوم سیگنال‌هایی را به سمت زمین ارسال می‌کنند. این ماهواره‌ها به عنوان نقاط مرجع با مختصات دقیق سه‌بعدی عمل می‌کنند.

تمامی تجهیزات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری و به‌روزرسانی‌های سیستم تحت مدیریت واحد زمینی قرار دارد. محاسبات و موقعیت‌یابی ماهواره‌ها به‌طور مداوم توسط این واحد کنترل و به سیستم ارائه می‌شود. سیگنال‌های ارسالی از ماهواره‌ها با استفاده از کدگذاری خاص و مدولاسیون در فرکانس‌های معین منتقل می‌شوند. در نتیجه، کاربران با استفاده از گیرنده‌های مخصوص می‌توانند در هر نقطه از سطح زمین و در هر زمان، موقعیت‌یابی کرده و مختصات نقطه مورد نظر خود را مشاهده و ذخیره کنند.

مزیت گیرنده مولتی فرکانس GNSS

برای تعیین موقعیت، گیرنده زمان‌های دریافت سیگنال‌ها را با زمان داخلی خود مقایسه می‌کند. اختلاف بین این دو زمان نشان‌دهنده فاصله گیرنده از ماهواره‌ای است که به آن متصل است. دقت این موقعیت‌یابی به نوع گیرنده وابسته است، به‌طوری که یک گیرنده موبایل ممکن است دقتی در حدود 20 متر داشته باشد، در حالی که گیرنده‌های نقشه‌برداری دقتی بین 1 تا 3 متر را ارائه می‌دهند. با استفاده از روش‌های هندسی و تکنیک‌های نقشه‌برداری، دقت می‌تواند به 1 تا 2 سانتی‌متر برسد. بنابراین، عملکرد این سیستم به‌طور کامل بر پایه ارتباطات ماهواره‌ای استوار است و شامل مزایا و معایب خاص خود می‌باشد.

دلایل اصلی رشد و گسترش استفاده از سامانه‌های موقعیت‌یابی به شرح زیر است:

عدم نیاز به دید مستقیم،

وجود یک سیستم مختصات جهانی و یکپارچه،

امکان تعیین موقعیت آنی اهداف مختلف،

دسترس‌پذیری 24 ساعته سامانه‌های ناوبری.

سامانه تعیین موقعیت ماهواره ای جهانی

در سال‌های اخیر، با پیشرفت تجهیزات ناوبری، استفاده از سامانه‌های تعیین موقعیت ماهواره‌ای جهانی، که به اختصار GNSS نامیده می‌شوند، به طرز چشمگیری در سطح جهانی افزایش یافته است. این سامانه‌ها در زمینه‌های مختلفی از جمله نقشه‌برداری، عمران، بهینه‌سازی در کشاورزی، هدایت وسایل نقلیه، کنترل ماشین‌آلات، ناوبری کشتی‌ها و مطالعات زمین‌شناسی کاربرد دارند.

بیشترین بهره‌برداری از سامانه‌های GNSS به پروژه‌های مهندسی و نقشه‌برداری اختصاص دارد. در دهه گذشته، گیرنده‌های مولتی‌فرکانس GNSS به یکی از ابزارهای کلیدی و پرکاربرد برای مهندسان نقشه‌برداری و GIS تبدیل شده‌اند. استفاده از این تجهیزات در زمینه‌هایی نظیر ایجاد شبکه‌های ایستگاه‌های نقشه‌برداری، تهیه نقشه‌های توپوگرافی، نقشه‌برداری با استفاده از پهپادها، اجرای پروژه‌های عمرانی و شهرسازی، برداشت عوارض شهری و پروژه‌های کاداستر به سرعت در حال گسترش است.

برای درک بهتر عملکرد گیرنده‌های مولتی‌فرکانس GNSS، ابتدا لازم است به تعریف ساده‌ای از سامانه‌های تعیین موقعیت ماهواره‌ای بپردازیم. این سامانه‌ها شامل سه بخش اصلی هستند: بخش اول شامل ماهواره‌ها و سخت‌افزارهای مربوطه که در فضا و در مدار مشخصی قرار دارند. بخش دوم ایستگاه‌های زمینی هستند که وظیفه پایش، کنترل و مدیریت این سامانه را بر عهده دارند. بخش سوم کاربران هستند که با استفاده از گیرنده‌های مختلف، به تعیین موقعیت اهداف خود می‌پردازند. به این ترتیب، سامانه‌های GNSS به عنوان یک ابزار کلیدی در بسیاری از فعالیت‌ها و پروژه‌ها شناخته می‌شوند.

مختصری از تاریخچه GNSS ها

با راه‌اندازی سامانه موقعیت‌یابی جهانی GPS  توسط وزارت دفاع ایالات متحده در دهه 1980، تحولی بزرگ در عرصه نقشه‌برداری و تعیین موقعیت به وقوع پیوست. این سیستم با معرفی مفاهیم نوین در علم نقشه‌برداری، افق‌های تازه‌ای را برای مهندسان و صنایع مرتبط با آن گشود. پیش از ظهور GPS، سامانه‌های تعیین موقعیت نجومی و ماهواره‌ای دیگری همچون SLR، LLR، VLBI، DORIS و DOPPLER وجود داشتند که به دلیل محدودیت‌هایی از قبیل نیاز به تجهیزات خاص، مشکلات ارتباطی و هزینه‌های بالا، نتوانستند به‌طور عمومی مورد استفاده قرار گیرند.

با ورود GPS، بسیاری از این مشکلات مرتفع شد و این سیستم ابتدا با هدف‌های نظامی طراحی شد اما به تدریج کاربرد غیرنظامی و عمومی نیز پیدا کرد. به‌طوری‌که کاربران با داشتن گیرنده‌های مخصوص قادر به دریافت کدهای غیرنظامی این سیستم، که به کد C/A معروف است، شدند. GPS به مرور زمان تکامل یافته و در حال حاضر با حدود 30 تا 40 ماهواره در مدار، به فعالیت خود ادامه می‌دهد. این پیشرفت‌ها به کاربران این امکان را می‌دهد که با دقت بیشتری به تعیین موقعیت و نقشه‌برداری بپردازند و بهره‌وری در صنایع مختلف افزایش یابد.

نمای کلی از سامانه های تعیین موقعیت

پس از به کارگیری سامانه GPS و مشاهده مزایای فراوان آن، نیاز به سیستم‌های تعیین موقعیت به یکی از اولویت‌های کشورهای پیشرفته تبدیل شد. این اهمیت به ویژه در شرایط بحرانی و حیاتی، سامانه‌های ناوبری را به ابزاری راهبردی و حتی سلاحی مؤثر تبدیل کرده است. به همین دلیل، در سال‌های اخیر، کشورهای مختلف به توسعه سامانه‌های موقعیت‌یابی ماهواره‌ای پرداخته‌اند.

از جمله این سیستم‌ها، می‌توان به GLONASS روسیه اشاره کرد که در سال 1993 راه‌اندازی و در سال 2008 به تکمیل رسید. سامانه BeiDou چین نیز پس از چند مرحله تحول، تا سال 2020 به بهره‌برداری رسید. علاوه بر این، سیستم ناوبری Galileo که تحت مدیریت اتحادیه اروپا قرار دارد، در سال 2016 راه‌اندازی شد. همچنین QZSS ژاپن در سال 2018 و IRNSS هند در سال 2016 به کار خود آغاز کردند.

برخی از این سامانه‌ها به صورت جهانی و برخی دیگر به صورت محلی عمل می‌کنند. GLONASS روسیه شباهت زیادی به GPS آمریکا دارد و به عنوان یک سیستم جهانی شناخته می‌شود. سامانه Galileo نیز دارای پوشش جهانی است. در مقابل، سیستم‌های BeiDou، IRNSS و QZSS به صورت مستقل و با پوشش محلی و منطقه‌ای فعالیت می‌کنند. لازم به ذکر است که اکثر این سامانه‌ها همچنان در حال توسعه و پیشرفت هستند.

تفاوت GPS  با GNSS

با توجه به تحولات چشمگیری که در زمینه تعیین موقعیت جهانی صورت گرفته، نام GPS  به عنوان نخستین سامانه این حوزه در اذهان عمومی جایگاه ویژه‌ای پیدا کرده است. این سامانه به دلیل کارکردهای مفید و کاربردی‌اش در نقشه‌برداری و دیگر زمینه‌ها، به سرعت در بین مردم شناخته شده و همچنان به عنوان یک اصطلاح رایج مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اما امروزه، گیرنده‌های موقعیت‌یاب به عنوان گیرنده‌های مولتی‌فرکانس یا GNSS شناخته می‌شوند. این دستگاه‌ها نه تنها با ماهواره‌های GPS ارتباط برقرار می‌کنند، بلکه قادر به دریافت سیگنال‌های سایر سامانه‌های جهانی نیز هستند. به طور معمول، گیرنده‌های موجود در بازار، امواج چهار سامانه GPS، GLONASS، BeiDou و Galileo را پردازش می‌کنند.

این ویژگی به عنوان یک مزیت کلیدی شناخته می‌شود. گیرنده‌ای که توانایی دریافت و پردازش چندین سیگنال را دارد، می‌تواند سرعت و دقت تعیین موقعیت را به شکل قابل‌توجهی افزایش دهد. علاوه بر این، این قابلیت به بهبود عملکرد گیرنده در محیط‌های چالش‌برانگیز کمک می‌کند. در نتیجه، فرایند تعیین موقعیت در هر زمان و مکان، چه به صورت متحرک و چه ثابت، با کیفیت و اطمینان بیشتری انجام می‌شود.

مقایسه GNSS و GPS

گیرنده‌های GNSS به نوعی همان GPS هستند، اما با این قابلیت که قادرند سیگنال‌های دیگر سیستم‌های موقعیت‌یابی و ناوبری را نیز دریافت کنند. به عبارت دیگر، این گیرنده‌ها نیز مانند GPS، شامل یک برد الکترونیکی با مدارها و اجزای مربوط به خود هستند که می‌توانند بسته به نیاز و کاربرد، در اندازه‌ها و دقت‌های مختلفی طراحی شوند؛ از جمله گیرنده‌های مخصوص نقشه‌برداری، گیرنده‌های مربوط به پهپادها و دستگاه‌های موبایل.

گیرنده‌های GNSS از نظر دقت به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که شامل گیرنده‌های ایستگاهی، دستی و موبایلی هستند. در این مقاله تمرکز بر روی گیرنده‌های ایستگاهی و نقشه‌برداری خواهد بود. امروزه بیشتر گیرنده‌های مولتی‌فرکانس GNSS از نظر سخت‌افزاری و نرم‌افزاری به امکانات مشابهی مجهز هستند. کیفیت ساخت بدنه دستگاه از جمله ویژگی‌های مهم این گیرنده‌ها به شمار می‌رود.

علاوه بر خود گیرنده، محتویات جعبه شامل کنترلر، نگهدارنده کنترلر، شارژر باتری، کابل‌های ارتباطی و ابزار اندازه‌گیری ارتفاع نیز می‌باشد. در ادامه، به بررسی اجزای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری این گیرنده‌ها خواهیم پرداخت تا نقش و اهمیت هر یک را بهتر درک کنیم.

اجزای گیرنده ی مولتی فرکانس

کنترلر صنعتی به عنوان قلب تپنده یک سیستم اتوماسیون، وظیفه مدیریت و کنترل عملیات مختلف را بر عهده دارد. این دستگاه شامل اجزای مهمی نظیر آنتن و برد اصلی است که به بهبود ارتباطات و انتقال داده‌ها کمک می‌کند. نرم‌افزار کنترلر نیز نقش کلیدی در برنامه‌ریزی و کنترل عملکرد سیستم ایفا می‌کند. رادیو داخلی به عنوان ابزاری برای ارتباط بی‌سیم، امکان انتقال اطلاعات را در فضای باز فراهم می‌آورد. حافظه داخلی دستگاه نیز به ذخیره‌سازی داده‌های ضروری و برنامه‌ها اختصاص دارد، که این امر به کارایی بهتر سیستم کمک می‌کند.

امکانات ارتباطی متنوعی که در این کنترلر وجود دارد، امکان برقراری ارتباط با سایر دستگاه‌ها و سیستم‌ها را تسهیل می‌کند. از طرفی، تیلت سنسور به عنوان یک ابزار اندازه‌گیری، قادر است تغییرات زاویه‌ای را شناسایی کرده و اطلاعات مربوطه را به کنترلر منتقل کند. در مجموع، این سیستم‌ها و اجزا به یکدیگر متصل شده و یک شبکه کارآمد و قابل اعتماد را تشکیل می‌دهند که در صنایع مختلف به کار می‌رود.

کنترلر گیرنده مولتی فرکانس

شرکت‌های تولیدکننده گیرنده‌های چندفرکانسه برای راه‌اندازی و استفاده از دستگاه‌های GNSS در حوزه نقشه‌برداری، معمولاً یک کنترلر را نیز در بسته‌بندی دستگاه قرار می‌دهند. این کنترلرها به طور خاص برای کارهای نقشه‌برداری طراحی شده‌اند و از نظر ظاهری شباهت‌هایی با گوشی‌های هوشمند دارند، اما با وزن بیشتر، ابعاد بزرگ‌تر و استحکام بالاتر به بازار عرضه می‌شوند. طراحی کنترلرهای برخی برندها مانند لایکا و تریمبل تفاوت‌های قابل توجهی با مدل‌های چینی دارد.

این کنترلرها به سیستم‌عامل اندروید و نرم‌افزارهای تخصصی مجهز هستند. یکی از ویژگی‌های جالب آن‌ها وجود یک آنتن GNSS داخلی است که قادر به تعیین موقعیت به صورت مستقل، اگرچه با دقت و امکانات محدود، می‌باشد. طراحی این کنترلرها نیز به گونه‌ای انجام شده که با شرایط محیطی پروژه‌های نقشه‌برداری سازگار باشد و نیازهای خاص نقشه‌برداران در آن‌ها مدنظر قرار گرفته است. این ویژگی‌ها باعث می‌شود تا کنترلرها ابزارهای کارآمد و کاربردی برای متخصصان در این حوزه محسوب شوند.

برخی از ویژگی های کنترلرها

مجهز به آنتن GNSS داخلی و دارای سیم کارت برای اتصال به شبکه‌های موبایل 4G، این دستگاه قابلیت‌های متعددی را ارائه می‌دهد. همچنین، وجود دوربین با کیفیت و صفحه نمایش با کنتراست بالا، استفاده از آن را در نور مستقیم خورشید راحت‌تر می‌سازد. طراحی مقاوم و کیفیت ساخت آن به گونه‌ای است که برای استفاده در شرایط جوی سخت مناسب است.

باتری قوی و با ظرفیت بالا، امکان کار طولانی‌مدت را فراهم می‌کند. همچنین، صفحه کلید آلفانومریک و لمسی با قابلیت استفاده از مداد، کار با دستگاه را تسهیل کرده است. حافظه داخلی نیز قابلیت ارتقا دارد تا کاربران بتوانند حجم زیادی از داده‌ها را ذخیره‌سازی کنند.

این دستگاه امکانات ارتباطی متنوعی مانند Wi-Fi و Bluetooth را نیز داراست. نکته قابل توجه این است که برای استفاده از گیرنده‌های مولتی‌فرکانس، نیازی به خرید کنترلر نیست. نرم‌افزارهای مدیریت GNSS بیشتر به صورت اندرویدی توسعه یافته و بر روی گوشی‌ها و تبلت‌ها نصب می‌شوند. عملکرد این نرم‌افزارها با کنترلرها تفاوتی ندارد، اما در پروژه‌های نقشه‌برداری باید به چالش‌های استفاده از گوشی‌های موبایل توجه کرد. مشکلاتی از قبیل قطع اینترنت در حین تماس، بدنه آسیب‌پذیر، خطر سقوط دستگاه و عمر باتری پایین از جمله مواردی هستند که باید در نظر گرفته شوند.

آنتن و برد اصلی گیرنده مولتی فرکانس

مهمترین قسمت گیرنده‌های GNSS، برد اصلی آن است که تأثیر بسزایی در کارآیی دستگاه دارد. قدرت واقعی یک گیرنده در توانایی آن برای دریافت امواج از سیستم‌های مختلف به طراحی و ساخت برد آن وابسته است. همچنین، پردازش و شناسایی امواج و قدرت تفکیک آنها در این بخش انجام می‌شود. در نتیجه، مادربورد گیرنده‌های مولتی فرکانس یکی از اصلی‌ترین عوامل تعیین‌کننده قیمت این دستگاه‌ها به شمار می‌آید.

بهترین و معتبر ترین بردهای گیرنده‌های مولتی فرکانس شمیم توسط شرکت‌های معتبر جهانی مانند نواتل کانادا، تاپکون ژاپن، همیسفیر و تریمبل آمریکا تولید می‌شوند. برخی از این بردها تحت لیسانس کمپانی‌های اصلی ساخته شده و در دستگاه‌ها مونتاژ می‌گردند. عواملی چون طراحی و نقشه برد اصلی، کیفیت قطعات الکترونیکی و چیدمان اجزای برد، تأثیر زیادی بر قابلیت و کیفیت نهایی دستگاه خواهند داشت. در نتیجه، انتخاب درست این اجزا و کیفیت تولید آنها، می‌تواند بهبود قابل توجهی در عملکرد گیرنده‌های GNSS ایجاد کند.

رادیو داخلی گیرنده مولتی فرکانس

گیرندهایی که به رادیو داخلی مجهز هستند، قابلیت برقراری ارتباط با سایر گیرنده‌ها را دارند. به این معنا که گیرنده اول می‌تواند با استفاده از ماژول رادیویی داخلی خود، تصحیحات مختصات را برای گیرنده‌های دوم، سوم و غیره ارسال کند. در این حالت، گیرنده دوم که خود نیز باید به رادیو مجهز باشد، این تصحیحات را دریافت کرده و بر روی مختصات خود اعمال می‌کند. این فرآیند باعث بهبود دقت مختصات گیرنده دوم می‌شود و در برخی موارد، دقت به حدود یک سانتیمتر یا کمتر نیز می‌رسد.

اهمیت رادیو داخلی زمانی نمایان می‌شود که قصد استفاده از روش RTK را داریم. در گذشته، برای انجام RTK، دستگاه‌ها نیازمند رادیوهای خارجی بودند که این امر مستلزم تأمین ملزومات سخت‌افزاری و حمل و نقل آنها بود. اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی، رادیو به داخل دستگاه‌ها منتقل شده است که این تغییر منجر به کاهش حجم و وزن دستگاه‌ها می‌شود. رادیوهای داخلی در دستگاه‌های GNSS معمولاً با توان ۱ تا ۴ وات و بردی در حدود ۲ تا ۶ کیلومتر طراحی و ارائه می‌شوند. این ویژگی‌ها موجب افزایش کارایی و راحتی در استفاده از گیرنده‌ها می‌گردد.

تیلت سنسور گیرنده مولتی فرکانس

در سال‌های اخیر، تکنولوژی جدیدی به نام سنسور تیلت یا IMU به دستگاه‌های مولتی فرکانس اضافه شده است که تأثیر قابل توجهی در بهبود کارایی پروژه‌های نقشه‌برداری داشته است. این ماژول به‌گونه‌ای طراحی شده که امکان برداشت و پیاده‌سازی نقاطی را فراهم می‌آورد که در وضعیت تراز نمی‌توان به آسانی به آن‌ها دسترسی داشت.

برای انجام نقشه‌برداری با استفاده از دستگاه‌های GNSS، معمولاً نیاز به استفاده همزمان از ژالن و گیرنده وجود دارد. به دلیل این‌که ابعاد گیرنده بزرگ‌تر از ژالن است، برداشت برخی از عوارض در شرایط تراز دشوار می‌شود. به عنوان مثال، در مواقعی که پای دیوارهایی با آب چکان که بر روی دیوار سنگی نصب شده‌اند، نیاز به تراز کردن دستگاه وجود ندارد و برداشت نقاط پای دیوار امکان‌پذیر نیست. این مورد می‌تواند خطرناک باشد و دقت برداشت را کاهش دهد، مگر این‌که نقشه‌بردار به‌طور ناامن بر روی دیوار برود. بنابراین، استفاده از سنسور تیلت می‌تواند بهبود قابل توجهی در دقت و ایمنی برداشت‌ها به همراه داشته باشد.

کاربرد سنسور IMU گیرنده

یکی از نمونه‌های کاربردی در برداشت نقاط، زمانی است که یک شیء مانند خودرو بر روی نقطه‌ای از جدول خیابان قرار گرفته و امکان برداشت در حالت تراز وجود ندارد. در این شرایط، اگر دستگاه دارای تیلت سنسور باشد، می‌توان نقاط را به صورت کج و در حالت ناتراز برداشت کرد. این سنسور که در گیرنده تعبیه شده، قادر است زاویه انحراف از شاقولی را تا ۴۵ و اخیراً تا ۶۰ درجه با دقت اندازه‌گیری کرده و مختصات نقطه‌ی روی زمین ژالن را محاسبه و به اپراتور نمایش دهد.

این ویژگی، به طرز قابل توجهی سرعت و دقت در برداشت و پیاده‌سازی نقاط را افزایش می‌دهد. لازم به ذکر است که برای استفاده بهینه از قابلیت تیلت سنسور، کاربر باید آن را قبل از شروع کار و در برخی موارد حین استفاده کالیبره کند. این فرآیند به آسانی با کمک راهنمای نرم‌افزار انجام می‌شود. در دستگاه‌های جدید، این مرحله کالیبراسیون حذف شده و دستگاه به سرعت قابل استفاده می‌باشد. همچنین، دقت تعیین موقعیت در هنگام استفاده از IMU معمولاً بین ۱ تا ۳ سانتی‌متر متغیر است و این نکته باید در پروژه‌ها مدنظر قرار گیرد تا از خطاهای احتمالی جلوگیری شود.

نرم افزار گیرنده مولتی فرکانس

گیرنده‌های مولتی فرکانس به همراه دستگاه، شامل یک نرم‌افزار مخصوص هستند که باید توسط فروشندگان به مشتریان تحویل گردد. این نرم‌افزار که توسط کارخانه سازنده بر روی ویندوز کنترلر دستگاه نصب شده است، به محض باز کردن بسته‌بندی برای استفاده آماده می‌باشد. نرم‌افزارهای مذکور عمدتاً بر پایه سیستم‌عامل اندروید طراحی شده و قابلیت نصب بر روی گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها را دارند.

 طراحی رابط کاربری UI  ومحیط نرم‌افزاری این سیستم‌ها به گونه‌ای است که در انجام پروژه‌های نقشه‌برداری تأثیر بسزایی دارد. این عوامل در فرآیند جمع‌آوری و مدیریت داده‌ها و همچنین افزایش سرعت کار نقش حیاتی ایفا می‌کنند. به‌طور کلی، وجود چنین نرم‌افزارهایی می‌تواند به بهبود کیفیت و کارایی پروژه‌های فنی و مهندسی کمک شایانی نماید.

امکانات نرم افزار گیرنده مولتی فرکانس

نرم‌افزار گیرنده مولتی فرکانس امکانات متنوعی را برای کاربران فراهم می‌آورد. یکی از ویژگی‌های بارز آن، قابلیت اتصال به سیستم‌های CORS است. این سیستم‌ها شامل ایستگاه‌های ثابت با موقعیت‌یابی دقیق می‌باشند که تصحیحات مختصاتی را برای دستگاه‌های Rover ارسال می‌کنند. در ایران، سامانه‌هایی همچون شمیم و سمت از این قبیل هستند.

این نرم‌افزار به کاربران این امکان را می‌دهد که پروژه‌های مختلف را تعریف کرده و داده‌های مربوط به آن‌ها را به‌طور مؤثر مدیریت نمایند. کاربران می‌توانند با استفاده از این نرم‌افزار، نقاط، خطوط و اشکال مختلف را بر روی نقشه‌ها ترسیم کنند و از برنامه‌های متنوع نقشه‌برداری بهره‌برداری کنند. کنترل وضعیت دستگاه نیز یکی دیگر از ویژگی‌های این نرم‌افزار است که به کاربران اجازه می‌دهد تا عملکرد دستگاه خود را به‌راحتی زیر نظر داشته باشند. علاوه بر این، امکان انجام محاسبات هندسی بر روی داده‌ها و تخلیه آن‌ها در فرمت‌های مختلف فراهم شده است.

ابزارهای تبدیل واحد و نمایش تراز الکترونیکی دستگاه از دیگر قابلیت‌های این نرم‌افزار به شمار می‌آید. کاربران می‌توانند داده‌های خود را ویرایش کرده و به اشتراک بگذارند. همچنین، تنظیمات محیطی نرم‌افزار نیز به سادگی قابل تغییر است تا نیازهای مختلف کاربران برآورده شود. این امکانات به‌طور کلی باعث افزایش کارایی و دقت در فرآیندهای نقشه‌برداری می‌شود.

انواع نرم افزار گیرنده مولتی فرکانس

نرم‌افزارهای موجود در بازار، امکانات جامعی را برای انجام پروژه‌های مرتبط با نقشه‌برداری زمینی، راهسازی، و سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی GIS فراهم می‌کنند. این نرم‌افزارها دارای محیط کاری ساده‌ای هستند و قابلیت مدیریت داده‌های بزرگ و سنگین را نیز دارند. به عنوان مثال، نرم‌افزار لایکا کپتیویت Leica Captivate  از شرکت لایکا ژئو سیستمز، نرم‌افزار سورپد Surpad  که تولید کشور چین است، و نرم‌افزار رای سوروی Ray Survey  از شرکت رایمند، از جمله این ابزارها به شمار می‌روند.

همچنین، Hi Survey از شرکت تارگت چین نیز در این زمینه فعالیت دارد. برخی از شرکت‌ها از نرم‌افزارهای اختصاصی خود بهره می‌برند، مانند تریمبل، در حالی که برندهایی مثل استونکس Stonex و E Survey از نرم‌افزار سورپد به عنوان ابزار مدیریت گیرنده‌های GNSS خود استفاده می‌کنند. این تنوع نرم‌افزارها، انتخاب‌های متعددی را برای کاربران فراهم کرده و به بهبود عملکرد پروژه‌ها کمک می‌کند.

امکانات ارتباطی گیرنده مولتی فرکانس

گیرنده‌های مولتی فرکانس امروزی به واسطه فناوری‌های نوین ارتباطی، توانسته‌اند ارتباطی پایدار و سریع را فراهم آورند که این امر به افزایش کارایی و بهره‌وری کمک می‌کند. این دستگاه‌ها امکان انتقال داده‌ها را با سرعت و کیفیت بالا و همچنین با اطمینان بیشتر فراهم می‌سازند.

از جمله ابزارهایی که در این زمینه مورد استفاده قرار می‌گیرند می‌توان به موارد مختلفی اشاره کرد که هر کدام نقش مهمی در بهبود فرآیندهای ارتباطی ایفا می‌کنند. این امکانات به کاربران این امکان را می‌دهند تا به راحتی و با اطمینان بیشتری داده‌ها را به اشتراک بگذارند و از مزایای ارتباطات مدرن بهره‌مند شوند.

بلوتوث گیرنده مولتی فرکانس

ماژول بلوتوث به عنوان یک فناوری بی‌سیم با برد کوتاه برای اتصال میان گیرنده‌ها و کنترلرها و همچنین گوشی‌ها به کار می‌رود. این فناوری به کمک امواج رادیویی، امکان انتقال داده‌های مختلف را فراهم می‌آورد. بلوتوث به دلیل مصرف انرژی پایین، هزینه‌های کم و عدم نیاز به سیم، به یکی از محبوب‌ترین گزینه‌ها برای اتصال دستگاه‌های مختلف، از جمله GNSS‌ها، تبدیل شده است.

دستگاه‌های جدید که از نسخه 4 بلوتوث بهره‌مند هستند، نه تنها سرعت بالاتری در برقراری ارتباط با کنترلرها و گوشی‌ها دارند، بلکه مصرف انرژی کمتری نیز نشان می‌دهند. این ویژگی‌ها به بهبود کارایی و بهره‌وری در استفاده از این تکنولوژی کمک شایانی می‌کند. با توجه به پیشرفت‌های صورت‌گرفته، بلوتوث به عنوان یک ابزار کلیدی در ارتباطات مدرن، جایگاه ویژه‌ای در دنیای فناوری یافته است.

وای فای گیرنده مولتی فرکانس

تکنولوژی وای فای، که به عنوان شبکه بی سیم محلی شناخته می‌شود، در سیستم‌های GNSS استفاده‌های متعددی دارد. این فناوری مانند بلوتوث، نه تنها برای برقراری ارتباط میان گیرنده و کنترلر یا گوشی موبایل به کار می‌رود، بلکه قابلیت انتقال و اشتراک‌گذاری داده‌ها با دستگاه‌های مختلفی نظیر لپ‌تاپ و گوشی‌های هوشمند را نیز فراهم می‌کند.

علاوه بر این، از ماژول‌های وای فای می‌توان برای اتصال به اینترنت و سیستم‌های کورس CORS  که شامل شبکه‌ای از ایستگاه‌های ثابت اینترنتی هستند، در صورت وجود این شبکه‌ها، بهره برد. به این ترتیب، تکنولوژی وای فای به عنوان ابزاری مؤثر در بهبود کارایی و تسهیل ارتباطات در زمینه‌های مختلف GNSS به شمار می‌آید. این ویژگی‌ها به کاربران این امکان را می‌دهد که به راحتی به اطلاعات و داده‌های مورد نیاز خود دسترسی پیدا کنند و تجربه کاربری بهتری را تجربه کنند.

وب یو آی گیرنده مولتی فرکانس

رابط کاربری اینترنتی یا Web UI به عنوان یک محیط کاربری برای نرم‌افزارهای GNSS، این امکان را فراهم می‌آورد که کاربر بتواند از طریق بستر وب و تنها با استفاده از یک گوشی هوشمند و اتصال اینترنت، به برخی از قابلیت‌های نقشه‌برداری دسترسی پیدا کند. این ویژگی به ویژه در مواقعی که مهندس نقشه‌بردار به کنترلر دسترسی ندارد، کنترلر خاموش است یا نرم‌افزار مربوطه روی گوشی نصب نشده یا دچار مشکل شده، بسیار کاربردی است.

عملکرد Web UI به این صورت است که کاربر می‌تواند با اتصال گیرنده Receiver  به گوشی خود از طریق شبکه وای‌فای، به صفحه‌ای خاص وارد شود. این صفحه معمولاً آدرسی مانند 192.168.1.2 دارد که توسط فروشنده یا تولیدکننده دستگاه به کاربر ارائه شده است. در این صفحه، منوهایی برای کنترل وضعیت دستگاه و دسترسی به برنامه‌های لازم برای انجام عملیات نقشه‌برداری وجود دارد.

Web UI به گونه‌ای طراحی شده است که شباهت زیادی به نرم‌افزارهای GNSS دارد و کاربر می‌تواند از طریق منوهای موجود، که به طور طبیعی محدود هستند، به انجام فعالیت‌های مورد نیاز خود بپردازد. این قابلیت در هر دو سیستم عامل اندروید و iOS قابل استفاده است و به نوع سیستم عامل وابسته نیست. به این ترتیب، کاربران می‌توانند در شرایط خاص، به راحتی و بدون نیاز به تجهیزات اضافی، به کارهای نقشه‌برداری خود ادامه دهند.

ماژول سیمکارت گیرنده مولتی فرکانس

اکثر دستگاه‌های GNSS جدید به ماژول سیم‌کارت مجهز شده‌اند. با راه‌اندازی سامانه‌های کورس در چند سال اخیر در کشورهای مختلف و به عبارت دیگر، ایجاد سیستم‌های RTK کشوری، تولیدکنندگان گیرنده‌های GNSS به طراحی و افزودن ماژول سیم‌کارت در دستگاه‌های خود پرداختند. این اقدام به کاربران این دستگاه‌ها این امکان را می‌دهد که از طریق اینترنت و سیم‌کارت به سامانه‌های کورس متصل شوند و تصحیحات لازم را دریافت کرده و به دقت سانتی‌متر در تعیین موقعیت دست یابند.

در واقع، مجهز بودن به ماژول سیم‌کارت به یک ضرورت تبدیل شده است. همچنین، کنترلرها نیز به درگاه سیم‌کارت مجهز هستند و در صورت استفاده از گوشی‌های موبایل، دسترسی به اینترنت به راحتی امکان‌پذیر می‌باشد. بنابراین، مهندسان نقشه‌برداری یا کاربران گیرنده‌های GNSS با استفاده از سیم‌کارت‌های جدید که از شبکه‌های مختلف تلفن همراه و اینترنت مانند 4G پشتیبانی می‌کنند، می‌توانند در هر مکان با دسترسی به اینترنت به فعالیت‌های خود ادامه دهند. این پیشرفت‌ها به کاربران اجازه می‌دهد تا در هر شرایطی از دقت و کارایی بالای سیستم‌های GNSS بهره‌مند شوند.

حافظه گیرنده مولتی فرکانس

برای ذخیره‌سازی داده‌های جمع‌آوری شده توسط دستگاه‌های GNSS، طراحی دستگاه باید به گونه‌ای باشد که حافظه با ظرفیت مناسب در نظر گرفته شود. در این راستا، دستگاه‌های جدید هم از حافظه داخلی با ظرفیت‌های 4 و 8 گیگابایت پشتیبانی می‌کنند و هم قابلیت استفاده از حافظه‌های خارجی برای افزایش ظرفیت و ذخیره‌سازی بیشتر داده‌ها را دارند.

نکته مهم این است که اطلاعات مربوط به برداشت‌های استاتیک به‌طور مستقیم در حافظه داخلی ذخیره می‌شود، در حالی که داده‌های مربوط به سیستم‌های کورس مانند شمیم و روش RTK بر روی حافظه گوشی یا کنترلر ثبت می‌گردد. در مواقعی که از گوشی‌های موبایل به عنوان کنترلر استفاده می‌شود، تمام داده‌ها در حافظه گوشی ذخیره می‌شوند. این ویژگی‌ها به کاربران امکان می‌دهد تا به‌راحتی و با اطمینان بیشتری داده‌های مورد نیاز خود را ذخیره و مدیریت کنند.

واقعیت افزوده گیرنده مولتی فرکانس

این ویژگی در سیستم‌های ناوبری جهانی GNSS  به منظور تسهیل و تسریع در پیاده‌سازی نقاط مورد استفاده قرار می‌گیرد. واقعیت افزوده، به ترکیب چندین فناوری از جمله GPS، قطب‌نما و دوربین دستگاه گیرنده اشاره دارد. عملکرد این سیستم به گونه‌ای است که پس از برداشت نقاط، کاربر با استفاده از یک گیرنده مولتی فرکانس مجهز به فناوری AR می‌تواند با کمک تصاویر و راهنمای گرافیکی نرم‌افزار، فرآیند پیاده‌سازی نقاط را انجام دهد.

بدین ترتیب، کاربر با بهره‌گیری از نمادهای گرافیکی که بر روی تصویر دوربین گیرنده نمایش داده می‌شود، می‌تواند زاویه قرارگیری نقطه، فاصله و جهت حرکت و چرخش دوربین را مشاهده کند و به سادگی به سمت نقطه مورد نظر حرکت کند. این قابلیت به ویژه در مواقعی که تعداد نقاط زیاد است، بسیار کارآمد خواهد بود. موقعیت دستگاه با استفاده از اطلاعات گیرنده و جهت حرکت با کمک قطب‌نما تعیین می‌شود و واقعیت نیز از طریق دوربین قابل مشاهده است. به این ترتیب، تجربه‌ای جذاب از نقشه‌برداری با استفاده از فناوری واقعیت افزوده فراهم می‌شود.

ویژگی کمی و کیفی گیرنده مولتی فرکانس

همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، بیشتر گیرنده‌های مولتی‌فرکانس موجود در بازار به امکاناتی که ذکر شد مجهز هستند. اما آیا کیفیت این دستگاه‌ها، عملکردشان در شرایط دشوار و در نهایت دقت در ارائه مختصات سه‌بعدی یکسان است؟ پاسخ به این سوال منفی است.

به همین دلیل، تمایز میان قیمت و کیفیت برندهای مختلف به عوامل گوناگونی بستگی دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم کرد. قبل از پرداختن به این نکات، لازم است یادآور شویم که ارقام و مشخصاتی که به‌صورت رسمی از سوی تولیدکنندگان در کاتالوگ‌ها اعلام می‌شود، لزوماً در عمل قابل دستیابی نیست. بنابراین، با در نظر گرفتن نیازهای کاربران و عملکرد واقعی دستگاه‌ها در شرایط مختلف، می‌توان بهترین انتخاب را انجام داد.

این موضوع همچنین نشان می‌دهد که برای انتخاب درست، توجه به ویژگی‌ها و توانایی‌های واقعی دستگاه‌ها در موقعیت‌های عملیاتی اهمیت بالایی دارد و نمی‌توان صرفاً به اطلاعات کاتالوگ‌ها اتکا کرد.

کیفیت ساخت گیرنده مولتی فرکانس

کیفیت ساخت یکی از عوامل کلیدی در عملکرد دستگاه‌ها، به ویژه گیرنده‌های مولتی فرکانس، به شمار می‌آید. در این راستا، چندین جنبه مهم وجود دارد که نشان‌دهنده کیفیت ساخت گیرنده‌های GNSS است. از جمله این جنبه‌ها می‌توان به کیفیت مواد و قطعات به کار رفته در ساخت، دقت در طراحی و تولید بردهای الکترونیکی، و همچنین توانمندی‌های نرم‌افزاری اشاره کرد.

کنترلرهای مقاوم و انعطاف‌پذیر، پایداری در دقت و صحت عملکرد، و رعایت استانداردهای لازم برای مقاومت در برابر آب، گرد و خاک، ضربه و شوک نیز از دیگر ویژگی‌های مهمی هستند که بر کیفیت کلی دستگاه تأثیرگذارند. این عوامل به کاربران اطمینان می‌دهند که گیرنده‌های GNSS می‌توانند در شرایط مختلف به درستی عمل کنند و نیازهای آن‌ها را برآورده سازند.

تعداد کانال گیرنده مولتی فرکانس

گیرنده‌هایی که قادر به پشتیبانی از تعداد بیشتری کانال هستند، می‌توانند سیگنال‌های بیشتری را از سیستم‌های موقعیت‌یابی ماهواره‌ای دریافت کنند. این ویژگی نه تنها به افزایش سرعت فیکس اولیه دستگاه کمک می‌کند، بلکه به بهبود کارایی پروژه‌ها نیز منجر می‌شود.

به همین دلیل، گیرنده‌های با تعداد کانال‌های بیشتر، عملکرد سریع‌تر، حساسیت بالاتر و انعطاف‌پذیری بهتری در انجام وظایف مختلف ارائه می‌دهند. همچنین، با توجه به تعداد سامانه‌های فعال در زمینه موقعیت‌یابی ماهواره‌ای و تعداد ماهواره‌های مربوط به آن، تعداد کانال ایده‌آل در حدود 400 تا 600 کانال به شمار می‌آید. این تعداد کانال به گیرنده‌ها این امکان را می‌دهد که با دقت و سرعت بیشتری به پردازش اطلاعات پرداخته و در نتیجه، کارایی کلی سیستم‌های موقعیت‌یابی را افزایش دهند.

دریافت امواج گیرنده مولتی فرکانس

گیرنده‌های مولتی‌فرکانس امروزی قادر به دریافت انواع مختلف سیگنال‌ها از سامانه‌های موقعیت‌یابی نظیر GPS، GLONASS، GALILEO و سایر سیستم‌ها هستند. این ویژگی موجب می‌شود که این گیرنده‌ها در دقت تعیین موقعیت و صحت مختصات به دست آمده، به ویژه در مناطق چالش‌برانگیز و دشوار از نظر دریافت سیگنال، عملکرد مناسبی داشته باشند.

به طور خاص، گیرنده‌هایی که توانایی دریافت سیگنال‌های بیشتری را دارند، در محیط‌های مشکل‌ساز مانند نواحی با پوشش گیاهی متراکم، مناطق شهری با ساختمان‌های بلند یا در نقاطی با توپوگرافی پیچیده، از قابلیت بهتری برای تعیین موقعیت برخوردارند. در نتیجه، این گیرنده‌ها می‌توانند در شرایطی که سیگنال‌ها به سختی قابل دسترسی هستند، دقت بیشتری را ارائه دهند و به کاربران کمک کنند تا به راحتی موقعیت دقیق خود را تعیین کنند.

دقت مسطحاتی و ارتفاعی گیرنده

دقت تعیین موقعیت گیرنده‌های GNSS در شرایط مختلف متفاوت است و معمولاً این اطلاعات در کاتالوگ‌های دستگاه‌ها ارائه می‌شود. این شرایط شامل تعیین موقعیت استاتیک، تعیین موقعیت آنی که به اصطلاح بیس و روور نامیده می‌شود، تعیین موقعیت از طریق سامانه‌های اینترنتی، پردازش‌های پس از جمع‌آوری داده‌ها و همچنین تعیین موقعیت با استفاده از سنسورهای تیلت می‌باشد.

بیشترین دقت در تعیین موقعیت مربوط به حالت پردازش پس از جمع‌آوری داده‌ها است که معمولاً دقتی بین ۱ تا ۴ میلی‌متر را ارائه می‌دهد. این دقت بالاتر به دلیل استفاده از تکنیک‌های پیشرفته در پردازش داده‌ها و اصلاح خطاهای احتمالی به‌دست می‌آید.

حذف خطاها گیرنده مولتی فرکانس

قابلیت حذف خطاها در گیرنده‌های مولتی فرکانس یکی از ویژگی‌های اساسی این دستگاه‌ها به شمار می‌رود. این قابلیت به گیرنده‌ها اجازه می‌دهد تا سیگنال‌های صحیح را از سیگنال‌های مزاحم یا نویزها تشخیص دهند. کیفیت طراحی فنی بُرد گیرنده و الگوریتم‌های مورد استفاده در آن تأثیر بسزایی بر تشخیص و تفکیک سیگنال‌ها دارد.

یک گیرنده کارآمد می‌تواند اثرات خطاهای موقعیت‌یابی، مانند خطاهای ناشی از چندمسیره شدن و جهش فاز را به حداقل برساند. در برخی از دستگاه‌ها، دقت محاسبه مختصات به بالای 99 درصد می‌رسد که این امر نشان‌دهنده صحت و اطمینان عملکرد آن‌ها است. بنابراین، طراحی و پیاده‌سازی مناسب در این گیرنده‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است تا بتوانند در شرایط مختلف، سیگنال‌های ارزشمند را از نویزها تمییز دهند.

گارانتی و خدمات پس از فروش

فاکتور خدمات پس از فروش از اهمیت بالایی برخوردار است. به همین دلیل، گیرنده‌هایی که شامل خدمات ضمانت و پشتیبانی می‌شوند، معمولاً توجه و رضایت بیشتری از سوی کاربران را جلب می‌کنند. در ایران، برندهای معتبر آمریکایی نظیر تریمبل و سوئیسی مانند لایکا و همچنین برندهای ژاپنی فاقد نمایندگی و خدمات پشتیبانی هستند و تنها برندهای چینی توانسته‌اند در این زمینه خدمات ارائه دهند.

کاربرد گیرنده‌های مولتی فرکانس در حال حاضر بسیار گسترش یافته و برای هر مهندس نقشه‌برداری، آگاهی از عملکرد و قابلیت‌های این سیستم‌ها ضروری است. این گیرنده‌ها در زمینه‌های مختلفی از جمله تعیین موقعیت تارگت‌ها در نقشه‌برداری با پهپاد، برداشت‌های شهری، تعیین موقعیت املاک و المان‌های تاسیساتی، پیاده‌سازی مسیر، مساحی و توپوگرافی مورد استفاده قرار می‌گیرند. با توجه به موارد ذکر شده، انتخاب یک گیرنده مولتی فرکانس برای پروژه‌های نقشه‌برداری و مهندسی وابسته به بودجه، نیازها و اهداف کاربر است و صرفاً مشخصات فنی و امکانات دستگاه نمی‌تواند تمامی معیارهای انتخاب را پوشش دهد.