K803 Lite (L1) GNSS Module DP-filter Smooth Function Test Report (Rapport de test de la fonction lisse du filtre DP)

ComNav Technology a effectué un test simple sur la fonction de lissage du filtre DP du module K803 Lite (L1). Ce rapport présente les performances de positionnement lisse du filtre DP du module K803 Lite (L1) sur la base de la théorie et des résultats des tests, afin d'aider les utilisateurs à acquérir une connaissance claire de la fonction de lissage du filtre DP et des applications correspondantes.

1 Base théorique

1.1 Fonction lisse du filtre DP

L'algorithme de lissage du filtre DP est basé sur les données brutes de la phase de la porteuse du signal GNSS et des observations Doppler. Lorsqu'il reçoit et mesure la phase de la porteuse, le récepteur GNSS mesure en même temps le taux de changement de phase, également appelé décalage de fréquence Doppler. Grâce à cette observation, il est facile d'obtenir une grande précision de la vitesse par la technique de la double différence et d'éviter la difficulté de déterminer l'ambiguïté des nombres entiers.

En théorie, la précision de la vitesse des porteurs mobiles calculée par décalage de fréquence Doppler peut atteindre 1 cm/s, ce qui est idéal pour certaines applications dynamiques. Grâce à l'algorithme lisse du filtre DP, le module K803 Lite(L1) réduit considérablement les sauts de position soudains, ce qui permet d'obtenir une trajectoire de positionnement régulière et relativement précise sans entrée de données de correction GNSS (mode de positionnement monopoint).

1.2 Précision d'un passage à l'autre

La précision de passage est une précision de positionnement relative plutôt qu'une précision absolue, qui est principalement utilisée dans l'agriculture. Le système de navigation GNSS doit maintenir la distance entre les passages à une certaine valeur, afin de garantir un taux élevé d'utilisation des terres sans gaspiller les ressources correspondantes. La précision de passage joue donc un rôle important dans l'évaluation des performances des dispositifs GNSS utilisés dans les applications agricoles.

Fig. 1 Pass to pass

L'erreur de passage est basée sur le décalage de position entre l'espacement souhaité des voies et l'espacement réel des voies calculé par les récepteurs GNSS. Sur une fenêtre temporelle de 15 minutes, 95% de l'erreur de passage de K803 Lite (L1) est dans les 12cm, et la valeur globale de l'erreur est dans les 15cm.

Grâce à l'algorithme de lissage du filtre DP, la précision relative de K803 Lite (L1) entre deux époques consécutives est inférieure à 1 cm en mode de positionnement par point unique. Pour des périodes plus longues, comme 15 à 30 minutes, la précision de passage peut être maintenue à 15 cm dans 95% des cas.

Fig. 2 & Fig. 3 Précision de passage du module K803 Lite (L1)

2. Plan de test

2.1 Environnement d'essai

Pour éviter l'influence des obstacles, le test a été effectué sur le toit du bâtiment de ComNav Technology. L'itinéraire d'essai du filtre DP est illustré à la figure 4.

2.2 Dispositif d'essai

Tableau 1 : Informations sur le dispositif d'essai

2.3 Méthode d'essai

Installez les cartes GNSS et l'antenne sur un chariot, la même antenne est connectée au module K803 Lite (L1) et aux autres modules GNSS de comparaison par l'intermédiaire du répartiteur de puissance. Poussez le chariot plusieurs fois le long de la même ligne droite et dans la même direction sur le toit de l'entreprise et enregistrez les données de positionnement.

Fig. 5 Scène de test

(1) En comparant la coïncidence de plusieurs trajectoires sur la ligne droite pour analyser la précision de passage de K803 Lite (L1).

(2) En comparant la coïncidence des trajectoires du filtre DP et des trajectoires RTK pour analyser la précision globale de la K803 Lite (L1).

Le test s'est déroulé en deux temps,

3 Résultat du test

Étant donné que la précision du point unique du positionnement du filtre DP est de l'ordre de 1m. Afin de faciliter la comparaison et l'analyse des trajectoires, les résultats des tests suivants ont déplacé le point de départ des données du filtre DP vers le point de départ des données RTK.

3.1 Positionnement de la constellation complète

Lors de la première série de tests, le K803 Lite (L1) est capable de suivre le GPS, le GLONASS, le BDS-2, le BDS-3 et le Galileo.

Comme le montrent les figures 6 et 7, la précision de passage du K803 Lite (L1) est d'environ 10 cm. Il n'y a pas de déviation évidente de la trajectoire dans les 17 tours.

Au final, la trajectoire s'est écartée de 5 cm de la trajectoire RTK.

Fig. 6 & Fig. 7 Trajectoire de test du 1er tour, K803Lite (L1)-Rouge, RTK-Vert

3.2 Positionnement masqué du BDS-2

Afin de simuler la situation de suivi dans les zones non couvertes par le BDS-2, les satellites BDS-2 du module K803 Lite (L1) ont été masqués lors de la deuxième série de tests.

Comme le montrent les figures 8 et 9, la précision de passage du K803 à fréquence unique est d'environ 15 cm, ce qui inclut également l'erreur humaine lors de la poussée du chariot. Il n'y a pas de déviation évidente de la voie dans les 31 tours.

Au final, la trajectoire s'est écartée de 10 cm de la trajectoire RTK.

Fig. 8 & Fig. 9 Trajectoire du test Round2, K803Lite (L1)-Rouge, RTK-Vert

4 Conclusion

Tableau 2 : Résultats des tests

* L'erreur de passage comprend également l'erreur humaine lors de la poussée du chariot.

(1) La précision de passage de K803Lite (L1) peut atteindre environ 15 cm, que ce soit dans la zone couverte par le BDS-2 ou non.

(2) Le K803 Lite (L1) a montré une meilleure performance du filtre DP dans la situation de suivi de la constellation complète.

(3) L'écart entre la trajectoire lisse K803 Lite (L1) et la trajectoire contrastée RTK est inférieur à 10 cm, que ce soit dans la zone couverte par le BDS-2 ou non.

À propos de ComNav Technology

ComNav Technology développe et fabrique des cartes et des récepteurs GNSS OEM pour des applications de positionnement de haute précision. Sa technologie a déjà été utilisée dans un large éventail d'applications telles que l'arpentage, la construction, le contrôle des machines, l'agriculture, le transport intelligent, le chronométrage précis, la surveillance des déformations, les systèmes sans pilote. Avec une équipe dédiée à la technologie GNSS, ComNav Technology fait de son mieux pour fournir des produits fiables et compétitifs aux clients du monde entier. ComNav Technology est cotée à la bourse de Shanghai (Science and Technology Board), titres : ComNav Technology (Compass Navigation), code boursier : 688592.

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