Verständnis der GNSS-Antennenverstärkung und ihrer Auswirkung auf die Signalstärke

Das GNSS-Antenne gehört zu den Hauptkomponenten von GPS-Ortungssystemen und ist für die Erfassung von Satellitensignalen und deren Verarbeitung zur Ausgabe von Standortinformationen verantwortlich.

Es ermöglicht die Signalübertragung und beeinflusst die Qualität der von einem GNSS-Empfänger empfangenen Signalstärke als wesentliches Element in jeder GNSS-Systemkonfiguration.

In diesem Artikel gehen wir tiefer auf das Verständnis des GNSS-Antennengewinns und seiner Auswirkung auf die Signalstärke ein.

GNSS-Antennengewinn verstehen

Einer der entscheidenden Faktoren, die die Leistung eines GNSS-Empfängers (Global Navigation Satellite System) beeinflussen, ist der Antennengewinn.

Vereinfacht ausgedrückt bezieht sich der Antennengewinn darauf, wie gut oder effizient Antennen Hochfrequenzleistung (RF) in elektromagnetische Wellen umwandeln oder umgekehrt.

Hier sind einige Dinge, die Sie über den GNSS-Antennengewinn verstehen sollten.

• Messung des Antennengewinns: dBic vs. dBi

Bei der Erörterung der GNSS-Antennengewinne werden zwei gängige Arten von Messungen verwendet: isotrope und bikonische Referenzmessungen (dBic) und referenzierte Volumenmetrik für isotrope Referenzen, bekannt als dBi.

Die Messung in dBic bezieht sich auf die Energiemenge, die von einem isotrop emittierenden Gerät abgestrahlt wird, während es in jedem Winkel ein von außen übertragenes Signal empfängt, das gleichmäßig auf der Oberfläche einer Kugel verteilt ist.

Dieses Maß bietet einen grundlegenden Anhaltspunkt für den Vergleich des Antennengewinns ohne Berücksichtigung der Richtcharakteristik.

 Im Gegensatz dazu vergleicht die Messung in dBi das Strahlungsmuster einer Antenne mit dem eines theoretisch isotropen Strahlers, der Energie in alle Richtungen gleichmäßig abstrahlt.

Daher werden Antennenrichtwirkungsmerkmale wie die Strahlbreite in diese Methode einbezogen, wenn ihre Wirksamkeit bei der Umwandlung von HF-Leistung in elektromagnetische Wellen oder umgekehrt berechnet wird.

• Omnidirektionale vs. gerichtete Antennen

Bei der Betrachtung der Gewinne von GNSS-Antennen ist es auch wichtig, deren Richtungseigenschaften zu berücksichtigen. Manche GNSS-Antennen verfügen über omnidirektionale Fähigkeiten, die dazu dienen, Signale von verschiedenen Satellitenkonstellationen zu empfangen oder stabile Satelliten in unterschiedlichen Umgebungen mit minimalen Unterbrechungen zu verfolgen.

Rundstrahlantennen strahlen Signale gleichmäßig in alle Richtungen ab und können Signale aus jeder Richtung empfangen, während sie auf der Grundlage von Algorithmen gefiltert werden, die GPS-Rauschengrenzwerte und Umgebungs-NPD berücksichtigen.

Im Gegensatz dazu erfassen Richtantennen nur bestimmte Richtungen des empfangenen Signals. Durch die Positionierung des Empfängers mithilfe von Positionsinformationen (Azimut/Elevation) kann ein Bediener sicherstellen, dass die Antenne Signale ausschließlich aus einer bestimmten Richtung empfängt, was zu einer höheren Genauigkeit bei der Erfassung von GNSS-Daten führt.

Die Strahlbreite und der Gewinn solcher Antennen sind wesentliche Faktoren, die die Extremwerte der Datengenauigkeit bestimmen, die durch die Unterstützung durch diese Geräte erreichbar sind.

Wie sich der Antennengewinn auf die Signalstärke auswirkt

Antennen mit größeren Gewinnen führen zu einem besseren Signalempfang für GPS-Geräte, da eine Erhöhung der dBi-Messungen eine bessere Übertragung der HF-Leistung zwischen Sendern und Empfängern bedeutet.

Dadurch wird die Positionierungsgenauigkeit verbessert und gleichzeitig die Latenzzeit bei der Satellitenerfassung bei komplexen Standortabläufen oder in Szenarien, in denen Umgebungsfaktoren den Signalempfang behindern, reduziert.

Umgekehrt beeinträchtigen Antennen mit geringerem Gewinn die Fähigkeit, schwächere Funkfrequenzen von Satelliten erfolgreich zu empfangen, was sich stark auf die Leistung auswirkt, insbesondere über große Entfernungen oder durch dichte Umgebungen wie Bäume oder Gebäude, die GPS-Signale auf mehreren Pfaden reflektieren, was zu Mehrwegestörungen führt.

Diese Situationen sind oft zu schwierig für GPS-Systeme mit Antennen mit geringer Verstärkung, da die Antennen ein verzerrtes/schwaches Signal empfangen, was es unmöglich macht, genaue Navigationsinformationen zu erhalten.

Kaufen Sie Premium-GNSS-Antennen bei uns

Wenn Sie auf der Suche nach hoher Qualität sind GNSS-Antennen Mit außergewöhnlicher Genauigkeit und Effizienz sind Sie bei Mide genau richtig. Unser Expertenteam produziert hochwertige GNSS-Antennen, die genau auf alle Ihre Navigationsanforderungen zugeschnitten sind.

Mide bietet eine umfangreiche Auswahl an omnidirektionalen und direktionalen Antennen, die für verschiedene Navigationsanwendungen geeignet sind, einschließlich der Erfassung und Nachbearbeitung von kinematischen Echtzeitdaten (RTK).

Lassen Sie nicht zu, dass ein schlechter Antennengewinn das volle Potenzial Ihres GPS-Geräts einschränkt! Besuchen Sie Besuchen Sie noch heute unsere Website, um mehr über unsere Produkte zu erfahren.