RTK Desarrollo de antenas GNSS para la agricultura de precisión
Antecedentes de los clientes
Unfabricante de maquinaria agrícola de ArgentinaLa Comisión ha desarrollado un sistema de orientación de precisión basado en RTK para tractores agrícolas.
El sistema fue diseñado para la navegación automatizada y las operaciones de campo de precisión, ayudando a los tractores a mantener rutas consistentes y mejorar la precisión del posicionamiento durante la siembra, el cultivo,y otras actividades agrícolas.
Como los tractores funcionan al aire libre durante largos períodos,el cliente requería una antena GNSS capaz de admitir múltiples sistemas satelitales y bandas de frecuencia, manteniendo al mismo tiempo una recepción fiable de la señal en entornos expuestos al polvo, lluvia, humedad y vibración continua.
El cliente se puso en contacto con nosotros durante la fase de desarrollo del proyecto para encontrar una solución de antena GNSS confiable para su sistema de posicionamiento RTK.
Paso 1
Basándonos en el sistema de navegación RTK del tractor del cliente y en el entorno operativo real, nos centramos en los siguientes requisitos:
• Soporte para GPS, BeiDou, GLONASS y Galileo
• Recepción GNSS de banda múltiple
• Recepción estable de señales satelitales mientras el tractor se mueve
• Polarización del RHCP
• Aumento suficiente de la LNA con bajo ruido
• Protección contra el polvo, la lluvia y la humedad
• Compatibilidad con el sistema de posicionamiento RTK existente del cliente
• Adecuado para instalación en el techo y al aire libre
Al comprender el entorno de aplicación real, pudimos seleccionar una solución de antena basada en las condiciones de instalación del tractor y los requisitos del sistema RTK.
Paso 2 Solución de la antena GNSS
Basándonos en los requisitos técnicos del cliente, ofrecimos unaantena GNSS activa de banda completapara el proyecto.
La antena cuenta con unaArquitectura de parches de doble alimentación de cuatro puntos y doble acumulación, optimizado para la recepción de señales GNSS de múltiples constelaciones y bandas.
La antena soporta:
• las condiciones de trabajo- ¿ Qué es eso?Se trata de los siguientes tipos de riesgo:
• las condiciones de trabajoBDS: ¿ Qué es eso?B1 / B2 / B3
• las condiciones de trabajo¿ Qué pasa?G1 / G2 / G3
• las condiciones de trabajo¿ Qué es eso?E1 / E5a / E5b / E6
El diseño de múltiples constelaciones y bandas proporciona una amplia cobertura de señales GNSS para el sistema de posicionamiento RTK, apoyando los requisitos de posicionamiento de las aplicaciones agrícolas de precisión.
Paso 3 Confirmación de las especificaciones técnicas
Basándose en los requisitos del proyecto, las especificaciones finales de la antena se confirmaron como sigue:
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Rango de frecuencia | 1170 ∼ 1290 MHz / 1559 ∼ 1605 MHz |
| Polarización | El RHCP |
| Ganancia de la LNA | 40 ± 2,0 dB |
| Figura del ruido | ≤ 2,0 dB |
| VSWR de salida | ≤ 18 |
| Impedancia | 50 Ω |
| Conector | TNC Mujer |
| Las dimensiones | Φ152 × 67,9 mm |
| Peso | 350 g |
| Calificación de impermeabilidad | Protección IP67 |
Además de las especificaciones eléctricas,También consideramos la ubicación de la instalación del tractor y las condiciones de funcionamiento al aire libre para garantizar que el diseño mecánico y los requisitos de protección se adaptaran adecuadamente a la aplicación.
Paso 4 Ambiente exterior y diseño de las instalaciones
Los tractores agrícolas suelen funcionar durante largos períodos en ambientes abiertos, donde la antena puede estar expuesta al polvo, la lluvia, la humedad y la vibración mecánica continua.
Para este proyecto, la antena dispone de unCasas con clasificación IP67, que proporciona protección contra la entrada de polvo y agua.
La antena se puede instalar en el techo del tractor u otro lugar adecuado con una vista clara del cielo, lo que ayuda a minimizar el impacto de las estructuras circundantes en la recepción de señales GNSS.
Su robusto diseño mecánico también respalda los requisitos de fiabilidad de las aplicaciones de maquinaria agrícola al aire libre.
Etapa 5 Verificación del rendimiento
Después de confirmar la solución, realizamos pruebas y verificaciones del rendimiento clave de RF de la antena, incluyendo:
• Pruebas VSWR
• Verificación de las pérdidas de devolución
• Medición de las ganancias
• Verificación de las ganancias LNA
• Verificación del rendimiento acústico
• Pruebas de recepción de señales GNSS
• Verificación de la idoneidad para el medio ambiente exterior
Los resultados de los ensayos se utilizaron para confirmar si la antena cumplía los requisitos técnicos del sistema de posicionamiento RTK del cliente y para proporcionar datos técnicos de apoyo para la integración del sistema.
Paso 6
La antena fue integrada en el sistema de navegación RTK del tractor del cliente para aplicaciones de maquinaria agrícola.
Instalada en el techo del tractor, la antena GNSS recibe señales de múltiples constelaciones de satélites y proporciona una entrada de señal GNSS estable al equipo de posicionamiento RTK.
La capacidad multibanda y multiconstelación permite al sistema utilizar señales de GPS, BeiDou, GLONASS y Galileo,proporcionar una base de recepción GNSS fiable para la navegación agrícola de precisión.
Resultados del proyecto
La solución de antena GNSS RTK satisfizo con éxito los requisitos del cliente pararecepción multiconstelación, cobertura multibanda, polarización RHCP, alta ganancia, bajo ruido y protección al aire libre.
La solución es adecuada para una amplia gama de aplicaciones de maquinaria agrícola y agricultura de precisión, incluyendo:
• Dirección automática RTK
• Guía del tractor de precisión
• Plantación con precisión
• Mapeo del campo
• Navegación agrícola
• Sistemas de gestión de las explotaciones
Al combinarrecepción GNSS de múltiples constelaciones, cobertura de múltiples bandas, polarización RHCP y protección al aire libre IP67, la antena proporciona una recepción fiable de señales GNSS para los sistemas de posicionamiento RTK utilizados en máquinas agrícolas.
Nuestra capacidad de personalización
Para diferentes máquinas agrícolas, equipos RTK y aplicaciones agrícolas de precisión, proporcionamos servicios de antena GNSS personalizados, que incluyen:
• Personalización de las frecuencias del GNSS
• Optimización del tamaño de la antena
• Optimización del rendimiento de ganancia y ruido
• Personalización de los conectores
• Personalización de la longitud del cable
• Diseño de la estructura de montaje
• Optimización de la correspondencia de las antenas
• Desarrollo y ensayo de prototipos
• Apoyo a la producción en masa
Con elmás de 15 años de experiencia en el diseño y fabricación de antenas, proporcionamos soporte de antena de extremo a extremo desde el desarrollo de soluciones y pruebas de prototipos hasta la producción en masa, ayudando a los clientes a desarrollar soluciones de antena confiables para sus aplicaciones específicas.
Persona de contacto: Mr. Steven Chen
Teléfono: 86-0755-89329300