Sviluppo di antenne RTK GNSS per l'agricoltura di precisione

Informazioni sul cliente

Unproduttore di macchine agricole dell'ArgentinaLa Commissione ha inoltre sviluppato un sistema di guida di precisione basato su RTK per i trattori agricoli.

Il sistema è stato progettato per la navigazione automatizzata e le operazioni di precisione sul campo, aiutando i trattori a mantenere percorsi coerenti e migliorare la precisione del posizionamento durante la semina, la coltivazione,e altre attività agricole.

Poiché i trattori operano all'aperto per lunghi periodi,il cliente richiedeva un'antenna GNSS in grado di supportare più sistemi satellitari e bande di frequenza mantenendo una ricezione affidabile del segnale in ambienti esposti alla polvere, pioggia, umidità e vibrazioni continue.

Il cliente ci ha contattato durante la fase di sviluppo del progetto per trovare una soluzione di antenna GNSS affidabile per il proprio sistema di posizionamento RTK.

Fase 1  Analisi dei requisiti applicativi

Sulla base del sistema di navigazione RTK del trattore del cliente e dell'ambiente operativo effettivo, ci siamo concentrati sui seguenti requisiti:

• Supporto per GPS, BeiDou, GLONASS e Galileo
• Ricezione GNSS multibanda
• Raccettazione stabile del segnale satellitare mentre il trattore è in movimento
• Polarizzazione RHCP
• Guadagno LNA sufficiente con basso rumore
• Protezione dalla polvere, dalla pioggia e dall'umidità
• Compatibilità con il sistema di posizionamento RTK esistente del cliente
• Adatto per installazioni sul tetto e all'aperto

Conoscendo l'ambiente di applicazione reale, siamo stati in grado di selezionare una soluzione di antenna in base alle condizioni di installazione del trattore e ai requisiti del sistema RTK.

Fase 2 Soluzione di antenna GNSS

Sulla base delle esigenze tecniche del cliente, abbiamo fornito unantenna GNSS attiva a banda completaper il progetto.

L'antenna è dotata di unarchitettura di doppia alimentazione a quattro punti e doppia architettura di patch impilati, ottimizzato per la ricezione di segnali GNSS multi-costellazione e multi-banda.

L'antenna supporta:

•GPS:L1 / L2 / L5
•BDS:B1 / B2 / B3
•- Non lo so.G1 / G2 / G3
•Galileo:E1 / E5a / E5b / E6

La progettazione multi-costellazione e multi-banda fornisce un'ampia copertura del segnale GNSS per il sistema di posizionamento RTK, supportando i requisiti di posizionamento delle applicazioni agricole di precisione.

Fase 3  Conferma delle specifiche tecniche

Sulla base dei requisiti del progetto, le specifiche finali dell'antenna sono state confermate come segue:

Oltre alle specifiche elettriche,Abbiamo anche preso in considerazione la posizione di installazione del trattore e le condizioni di esercizio all'aperto per garantire che i requisiti di progettazione meccanica e di protezione fossero adeguatamente adattati all'applicazione.

Fase 4 Ambiente esterno e progettazione delle installazioni

I trattori agricoli funzionano in genere per lunghi periodi in ambienti aperti, dove l'antenna può essere esposta a polvere, pioggia, umidità e vibrazioni meccaniche continue.

Per questo progetto, l'antenna è dotata di unAlloggiamento con rating IP67, che fornisce protezione contro la penetrazione di polvere e acqua.

L'antenna può essere installata sul tetto del trattore o in un altro luogo adatto con una visione chiara del cielo, contribuendo a ridurre al minimo l'impatto delle strutture circostanti sulla ricezione del segnale GNSS.

Il suo design meccanico robusto supporta anche i requisiti di affidabilità delle applicazioni di macchine agricole all'aperto.

Fase 5 Verifica delle prestazioni

Dopo aver confermato la soluzione, abbiamo condotto test e verifica delle prestazioni RF chiave dell'antenna, tra cui:

• Prova VSWR
• Verifica delle perdite di restituzione
• Misurazione dei guadagni
• Verifica del guadagno LNA
• Verifica delle prestazioni per il rumore
• Test di ricezione del segnale GNSS
• Verifica dell'idoneità all'ambiente esterno

I risultati dei test sono stati utilizzati per confermare se l'antenna soddisfacesse i requisiti tecnici del sistema di posizionamento RTK del cliente e per fornire dati tecnici di supporto per l'integrazione del sistema.

Fase 6  Integrazione del sistema

L'antenna è stata integrata nel sistema di navigazione RTK del trattore del cliente per applicazioni di macchine agricole.

Installata sul tetto del trattore, l'antenna GNSS riceve segnali da più costellazioni satellitari e fornisce un segnale GNSS stabile all'apparecchiatura di posizionamento RTK.

La capacità multi-banda e multi-costellazione consente al sistema di utilizzare segnali da GPS, BeiDou, GLONASS e Galileo,fornire una base di ricezione GNSS affidabile per la navigazione agricola di precisione.

Risultati del progetto

La soluzione di antenna GNSS RTK ha soddisfatto con successo i requisiti del cliente perricezione multi-costellazione, copertura multi-banda, polarizzazione RHCP, alto guadagno, basso rumore e protezione esterna.

La soluzione è adatta a una vasta gamma di applicazioni di macchinari agricoli e agricoltura di precisione, tra cui:

• RTK volante automatico
• Guida di precisione del trattore
• Piantare con precisione
• Cartografia del campo
• Navigazione agricola
• Sistemi di gestione delle aziende agricole

Combinandoricezione GNSS multi-costellazione, copertura multi-banda, polarizzazione RHCP e protezione esterna IP67, l'antenna fornisce una ricezione affidabile del segnale GNSS per i sistemi di posizionamento RTK utilizzati nelle macchine agricole.

Le nostre capacità di personalizzazione

Per diversi macchinari agricoli, attrezzature RTK e applicazioni agricole di precisione, forniamo servizi di antenna GNSS personalizzati, tra cui:

• Personalizzazione delle frequenze GNSS
• Ottimizzazione delle dimensioni dell'antenna
• Ottimizzazione delle prestazioni di guadagno e rumore
• Personalizzazione dei connettori
• Personalizzazione della lunghezza del cavo
• Progettazione della struttura di montaggio
• Ottimizzazione della corrispondenza delle antenne
• sviluppo e collaudo di prototipi
• Sostegno alla produzione di massa

Conpiù di 15 anni di esperienza nella progettazione e produzione di antenne, forniamo supporto per antenne end-to-end dallo sviluppo di soluzioni e dal test dei prototipi alla produzione di massa, aiutando i clienti a sviluppare soluzioni di antenne affidabili per le loro applicazioni specifiche.