Эффективность радиомодемов Pacific Crest и Satel

Ежедневно в разных уголках нашей необъятной страны перед геодезистами ставятся сложные геодезические задачи, часто приходится выполнять изыскания в отдалённых, труднодоступных и необжитых районах. Наличие сети сотовой связи в данных местах маловероятно, а это значит, что специалист не сможет выполнить работу, используя GNSS-приемники, которые имеют возможность передачи дифференциальных (RTK) поправок только по GSM-каналу. Для таких случаев оборудование должно быть оснащено внутренним приемопередающим радиомодемом и(или) внешним радиомодемом.

На данный момент существует два крупных производителя радиомодемов для геодезического оборудования: Satel (Финляндия) и Pacific Crest (США). Для теста было выбрано по одному внутреннему модему от каждого из производителей, от Satel - Sateline M3-TR мощность 1W, от Pacific Crest - XDL Micro мощностью 2W. Модемы работали в паре, каждый из них поочередно выступал в качестве базового и роверного радиомодема. Для тестирования использовались GNSS-приемники EFT M1 GNSS и EFT M2 GNSS (рис. 1).


Рис. 1. Вид GNSS-оборудования EFT M1 GNSS и EFT M2 GNSS.
Радиомодемы были запрограммированы на частоты 461.5 МГц и 462.5 МГц. Данные частоты выбраны на основании характеристик антенн (рис. 2). Тестирование проходило в городских условиях вдоль Софийской улицы в городе Санкт-Петербург.

Рис. 2. Вид используемой антенны.

Цель данного теста - установить опытным путем оптимальную конфигурацию, используя разные комбинации настроек. Оценивающими параметрами приняты дальность передачи/получения поправок и время захвата сигнала.
На изображениях ниже представлены приблизительные точки стояния базового приемника – это начальная точка 0 м (рис. 3), и роверных приёмников с расстояниями 4 080 м, 5 800 м и 6 820 м (рис. 4, 5 и 6).


Рис. 3. Место установки базовых приемников.

Рис. 4. Дальность 4,1 км.

Рис. 5. Дальность 5,8 км.

Рис. 6. Дальность 6,8 км.

В ходе теста на радиомодемах изменялись протоколы передачи данных, ширина канала и тип модуляции сигнала.
Таблица 1. Используемые комбинации настроек.

	Протокол SATEL	Протокол TrimTalk 450s
Тип модуляции	4FSK	GMSK
Ширина канала	12,5 KHz	25 KHz
Скорость передачи	9 600 bps	9 600 bps

Данные, полученные в ходе тестирования, приведены в таблицах 2, 3, 4 и 5
Таблица 2

Протокол SATEL
		БАЗА Satel 1W
		Ровер Satel 1W	Ровер Pacific Crest 2W
Тест 1	Расстояние	6 820 м	6 820 м*
	Время захвата сигнала	20 с	70 с
Тест 2	Расстояние	5 800 м	5 800 м
	Время захвата сигнала	5 с	5 с
Тест 3	Расстояние	4 080 м	4 080 м
	Время захвата сигнала	2 с	2 с

* - Нестабильный прием поправок и большие задержки вплоть до потери фиксированного решения.

Выводы по таблице 2:
Роверный приемник с радиомодемом Satel на расстоянии 6 820 м принимал поправки стабильно. Отметим, что он начал принимать поправки, как только приемник был приведен в горизонтальное положение. Приемник с радиомодемом Pacific Crest на этом же расстоянии работал нестабильно, возникали проблемы с радиовидимостью, поэтому приходилось тратить время на нахождение места, где приемник начинал принимать поправки.

На остальных расстояниях оба модема показали отличные результаты.
Таблица 3

Протокол SATEL
		БАЗА Pacific Crest 2W
		Ровер Satel 1W	Ровер Pacific Crest 2W
Тест 1	Расстояние	6 820 м	6 820 м*
	Время захвата сигнала	5 с	70 с
Тест 2	Расстояние	5 800 м	5 800 м
	Время захвата сигнала	5 с	5 с
Тест 3	Расстояние	4 080 м	4 080 м
	Время захвата сигнала	2 с	2 с

* - Нестабильный прием поправок и большие задержки вплоть до потери фиксированного решения.
Выводы по таблице 3:
Оба приемника показали одинаковые результаты, как и в комбинации с базовым модемом Satel 1W, несмотря на то, что база Pacific Crest работает на мощности 2W. Приемник с радио модемом Satel отлично отработал на всех расстояниях, у Pacific Crest так же нестабильная работа на расстоянии 6 820 м.

Таблица 4

Протокол TrimTalk450S
		БАЗА Satel 1W
		Ровер Satel 1W	Ровер Pacific Crest 2W
Тест 1	Расстояние	6 820 м1	Нет сигнала
	Время захвата сигнала	70 с	Нет сигнала
Тест 2	Расстояние	5 800 м2	Нет сигнала
	Время захвата сигнала	40 с	Нет сигнала
Тест 3	Расстояние	4 080 м	4 080 м3
	Время захвата сигнала	2 с	2 с

1 - Нестабильный прием поправок, задержки до 15 с и потеря фиксированного решения.
2 - Нестабильный прием поправок, задержки до 10 с, но без потери фиксированного решения.
3 - Нестабильный прием поправок и большие задержки вплоть до потери фиксированного решения.
Выводы по Таблице 4:
Приемник с модемом Satel показал результат хуже при использовании протокола TrimTalk450S. На расстоянии 6 820 м приема поправок почти не было, также пришлось искать радиовидимость на расстоянии 5 800 м. На удалении 4 080 м от базы модем отработал отлично.
Приемник с модемом Pacific Crest не работал на расстоянии 6 820 м и 5 800 м. На расстоянии 4 080 м прием сигнала был крайне нестабилен, задержки доходили до 20 с.

Таблица 5

Протокол TrimTalk450S
		БАЗА Pacific Crest 2W
		Ровер Satel 1W	Ровер Pacific Crest 2W
Тест 1	Расстояние	6 820 м1	Нет сигнала
	Время захвата сигнала	50 с	Нет сигнала
Тест 2	Расстояние	5 800 м	5 800 м2
	Время захвата сигнала	10 с	Нет сигнала
Тест 3	Расстояние	4 080 м	4 080 м
	Время захвата сигнала	2 с	2 с

1 - Нестабильный прием поправок, задержки до 15 с и потеря фиксированного решения.
2 - Нестабильный прием поправок, задержки до 10 с и потеря фиксированного решения.
Выводы по таблице 5:
Оба радиомодема при работе по протоколу Trimtalk450s от базы Pacific Crest 2W показали лучший результат, чем от базы Satel.
Приемник с модемом Satel на расстоянии 6 820 м работал нестабильно, терял радиосвязь, задержки достигали 15 с, фиксированное решение постоянно терялось. Приемник с модемом Pacific Crest заработал на расстоянии 5 800 м, стабильность приема поправок на этом расстоянии была хуже, чем у приемника с модемом Satel.

Заключение.
Проведя анализ результатов, подведем итоги:
Модемы Satel работают намного стабильнее с родным протоколом Satel, тогда как на протоколе TrimTalk450s прием сигнала на больших расстояниях (6-7 км) нестабилен, появляются задержки.
Модемы Pacific Crest XDL на родном протоколе TrimTalk450s работают нестабильно на больших расстояниях, оптимально расстояние составляет 4-5 км. Если использовать протокол Satel оптимальное расстояние для модемов составит 6-7 км.
Мы рекомендуем использовать следующие настройки для Satel и Pacific Crest, при этом нет разницы, какой из модемов будет установлен на базовом или роверном приемнике.

Настройка	Протокол SATEL
Тип модуляции	4FSK
Ширина канала	12,5 KHz
Скорость передачи	9 600 bps

На данных настройках удаление от базы было максимальным: 6 820 м!

Ссылка на первоисточник:
http://eftgroup.ru/effektivnost-radiomodemov-pacific-crest-i-satel

 

Уже бегу покупать SATEL...
Дешевле, и при меньшей мощности на больших расстояниях работает .
И вот ведь везение - их как раз продает EFT ...

P.S. А модемы EFT инженеры EFT уже сконструировали ?
А то уже другими,не менее талантливыми инженерами, уже сделан модем - http://prin.ru/modems/prince/r1/radio/

 

Погодин Андрей,
данная схема:
базовый приемник -> радиомодем -> приемник.

я хочу так:
референтная базовая станция -> gsm интернет -> радиомодем -> приемник.
это реально?

 

ДА реально но нужен радиомодем с возможностью рентраслятора,и приемом сигнала 2g- 3g принять через gsm а дальше раздать через укв, ценник не очень гуманный на такие извращения вот например, а gsm ретранслятор не проще?

 

Есть более простые и доступные решения.

 

есть такое укв радио SDL 7 ватт 410-470Мгц, может принимать поправки через встроенный gsm модуль от CORS (в т.ч. VRS, т.к. встроен gps и может передавать свою координату на сервер) и раздает далее по укв, поддерживает протоколы trimtalk, trimmark3, transeot, south, настраивается с телефона по BT, стоит что-то около 80тр.

 

Оффтоп

Не ну хоть какие то исследования сделали. Приятно. Ждем ответ от Pacific Crest

 

Ответа ждать не нужно
Просто посетите официальный сайт http://pacificcrest.com/

Информации , достоверной и понятной, там много . Причем именно от производителя.
А не от местных "исследователей японской бензопилы"

 

СОЕДИНЕНИЕ: RTK- РАДИОМОСТ

Источник: По материалам Professional Surveyor Magazine – Июнь 2009
Автор: Роберт Ашер - специалист с 28-и летним стажем геодезических и инженерных работ, 19 из которых – в спутниковой геодезии. Он является главой LIVE Monitoring Solutions, ранее работал в старшим инженером в Leica Geosistems, обеспечивал техническую поддержку и внедрение некоторых GNSS сетей реального времени в Северной Америке.
Перевод выполнен компанией «Эффективные технологии» декабрь 2009г.

Объединение радио-, сотовых и интернет технологий приводит к расширению доступа к сетям реального времени (Real Time Network - RTN) и приложений их использующих.

Геодезисты компании Друммонд из Джаспера, штат Алабама, одного из самых крупных производителей угля в штате, выполняют съемку в нижней части карьера на расстоянии около 50 километров от ближайшей базовой станции. Возможность работы на таком удалении в режиме кинематики реального времени (RTK) доступна лишь при использовании сети референцных станций GNSS. В то время как сети реального времени (RTN) не являются чем-то новым в области геодезии, сложность работы на этом объекте заключалась в том, что в карьере не было покрытия сотовых сетей, и передачу корректирующей поправки обеспечивали по радиоканалу в диапазоне УКВ. Такая организация передачи поправки приводит к расширению возможностей применения точных приложений на различных объектах.



В тысячах миль отсюда, в Колорадо, геодезисты работающие на строительстве крупного объекта использовали локальную базовую станцию и традиционные технологии RTK для выполнения точного позиционирования в режиме реального времени. Передача поправки велась на частоте 900 МГц по сети GSM, а также по УКВ радиоканалу. В основном при работе использовались поправки, получаемые приемниками от региональной референцной сети RTN. Каждый геодезический приемник-ровер, а также аппаратура системы автоматического управления строительной техникой, получали поправки, используя имеющиеся устройства коммуникации (модемы УКВ). Важной деталью является то, что при такой организации передачи поправки поддерживается неограниченное число роверов без необходимости приобретения нового оборудования с приемными GSM-модулями или какого-либо дополнительного оборудования сотовой сети.

В обоих этих проектах RTK-радиомост был использован для обеспечения дифференциальными поправками приемников GPS/GNSS. Быстрое развитие коммуникационных решений, объединяющих сотовые протоколы, доступ в интернет и традиционную радиосвязь, совместно с расширением покрытия референцных сетей, меняет подход к съемкам с использованием приемников GNSS в режиме RTK и привлекает новых пользователей к работе в сетях RTN.

Такими пользователями могут быть геодезисты, инженеры-строители, маркшейдеры и специалисты аграрного комплекса. Учитывая точность, необходимую для автоматического управления техникой и контроля положения, строительные, сельскохозяйственные и горно-промышленные предприятия быстро адаптируют эти новые технологии для своих задач. В целях слежения за инфраструктурными объектами, сети RTN обеспечивают постоянными точными данными в режиме реального времени системы мониторинга мостов, зданий, сооружений и других сложных инженерных конструкций. В некоторых областях решение таких задач прежде было недоступно из-за технических ограничений связанных с организацией канала передачи поправок.

В течение нескольких лет, преимущества получения корректирующих данных GNSS в режиме реального времени привели к быстрой адаптации сетей RTN для решений высокоточного позиционирования. Повышенная точность RTK измерений (особенно по вертикальной оси), получаемых даже по одной базовой линии, снизила требования к оборудованию и дала в итоге повышение производительности в поле, став ключевым достоинством, ассоциирующимся с работой в сетях RTN.

Суть использования устройства под названием «радиомост RTK» заключается в том, что область покрытия полем дифференциальных поправок может быть расширена за счет использования УКВ радиомодемов. Дополнительным преимуществом применения такого устройства является возможность использования приемников, которые прежде считались устаревшими и применение которых было недоступно для RTK GSM. Новая организация передачи поправок дает возможность использовать более точную коррекционную информацию даже для устаревших GPS приемников (роверов), что приводит к более надежным решениям и снижению общей стоимости работ в том числе и за счет уменьшения объема данных передаваемых через сотовые сети.

Основы технологии


Использованию RTK поправок в сетях референцных станций для GNSS измерений более десяти лет. Европа была одной из первых, кто применил эту технологию не только в геодезии, но в системах управления техникой для строительства, добычи полезных ископаемых и сельского хозяйства. Соединенные Штаты не отставали, но только в последние несколько лет получили дополнительную возможность развивать эту технологию. Благодаря новому подходу к выдаче разрешений на системы связи, некоторые штаты установили или продолжают устанавливать RTN, необходимые для широкого использования по всей стране.

В то же время, доступ к частно управляемым сетям RTN был установлен во многих регионах в течении нескольких лет. Без вникания во всю теорию сетей реального времени, рассмотрим её некоторые основные принципы. Сети RTN можно понимать как следующее развитие поколения метода RTK, использующего точность GNSS. В RTK точные данные передаются от GNSS базовой станции к роверу по каналам связи, обычно УКВ диапазона. Эти данные объединяются с данными ровера для получения точной позиции. Все это происходит очень быстро, поэтому не заметно для пользователя. Таким образом точные данные получаются в режиме реального времени (RTK). В широком смысле, в сетях RTN применяется аналогичный метод, но использование сети в последствии контролируется референцными станциями. Данные с этих станций передаются в центральный обрабатывающий центр, где поправка RTK создается и записывается. Эти данные могут быть доступны пользователям через интернет.

Поскольку RTN может формировать множество типов данных, начиная от поправок одиночной базовой линии и заканчивая более сложными, такими, которые запрашивают информацию о местоположении в поле. Для доступа к этим поправкам может потребоваться протокол множественного подключения. Соединение TCP/IP, имеющее подключение к интернет, обеспечивает связь между роверами и сетью RTN по каналу GSM или через широкополосный доступ, который может быть предоставлен через внешнее радиоустройство.
Независимо от продукта, первый шаг - это всегда соединение ровера с основным центром обработки данных сети RTN. Установление надежного соединения – это самый важный шаг при работе в поле.

Введение такого нового вида связи пусть и мало заметно, но очень значимо для организации режима RTK и пользователя. Сотовые модемы обеспечивают возможность подключения к интернету, создания подключения к сети RTN и доступа к поправкам. Расширение сервисов сотовой связи, увеличение зон покрытия и экономически выгодные тарифы подключения удачно дополняют друг друга и приносят больше выгоды пользователям.

В США для передачи поправки от одиночной постоянно действующей базовой станций GNSS роверу в приложениях RTK обычно используют радиоканалы УКВ или линии сотовой связи частотой 900 МГц. С приходом RTN использование сотовых сетей стандартов GSM/EDGE, CDMA/1xRTT/EVDO и других высокоскоростных беспроводных протоколов – логичный выбор для доступа к центрам обработки данных сетей RTN. Исходя из этого ведущие производители оборудования GNSS интегрировали возможность использования этих коммуникаций для режима RTK в свою аппаратуру.

Тем не менее некоторые ограничения по использованию сотовых модемов всё же существуют. Несмотря на постепенное увеличение площади сотового покрытия, оно все же далеко от повсеместного, особенно в сельских и удаленных от крупных городов районах. К тому же каждый сотовый модем требует ежемесячных расходов.

Если учесть тот факт, что на многих современных производственных площадках используют множество геодезических приемников GNSS и другого оборудования, управляемого автоматически, то использование сотовой связи для каждого устройства не всегда практично, а иногда и откровенно дорого. Это касается не только стоимости радиоаппаратуры (модемов GSM), но и оплаты передачи данных. Наконец не все спутниковые приемники поддерживают возможность связи GSM и/или соединение по беспроводной связи протокола TCP/IP.
Все эти ограничения могут быть разрешены при комбинировании существующих технологий передачи данных, которые позволяют продолжить эксплуатировать традиционное УКВ радиооборудование для передачи данных в сетях RTN.

Решение
Для преодоления выше перечисленных трудностей некоторые продвинутые геодезисты и другие пользователи GNSS аппаратуры используют решения, которые объединяют УКВ радиомодемы, сотовые модемы и другие устройства, в том числе имеющие выход в интернет. Получив таким образом доступ к данным коррекции сетей базовых станций реального времени (RTN), организуется передача поправок на роверы. Первые образцы такой аппаратуры давали достоверные результаты, но были достаточно громоздкими и сложными для настройки и использования в поле. В последние 10 лет компании продвигают использование радио в индустрии точного GPS-позиционирования. По этому было разработано множество специализированных продуктов, позволяющих интегрировать различные устройства и упростить выполнение работ. В том числе радиомост RTK, объединивший подключение по TCP/IP с поддержкой NTRIP, встроенным навигационным приёмником GPS, а также радиопередатчиком с расширенным спектром, объединенные в одном корпусе.

«Сети реального времени (RTN) революционно изменили традиционную съёмку, системы автоматического контроля положения строительной и сельскохозяйственной техники, но сотовые сети не покрывали все объекты, на которых требовалось получать доступ к поправкам в режиме реального времени» - считает Петр Миллер. Радиомост RTK предоставляет возможность соединения с сетью RTN для регистрации в главном вычислительном центре и получении необходимых корректирующих данных, а затем транслировании этих данных через встроенное радио или с использованием внешнего радиоустройства.

Такие устройства, как RTK Bridge включают в себя сотовый/3G (GSM или CDMA) модем который обеспечивает доступ к RTN. Это делается через предварительно запрограммированные и сохраненные IP адреса, логины, пароли и другие параметры подключения. Кроме того, устройство может использовать встроенный GPS приёмник или координаты, введенные пользователем, для передачи данных о его местоположении в вычислительный центр сети, необходимые для получения более точных результатов коррекции. Поправки могут быть приняты устройством и переданы на роверы через сотовую связь или с использованием одноватного УКВ радиомодема.

Более мощные внешние радиопередатчики, обычно используемые в RTK приложениях также могут быть подключены к радиомосту RTK и могут служить в качестве дополнительных средств связи с роверами, включая те, которые произведены Trimble, Pacific Crest и Satel.
Радиомост RTK изначально сделан для доступа к RTN в тех областях, где сотовая сеть отсутствует или не стабильна. Перспективным является то, что это решение обеспечило доступ к RTN устаревшего RTK оборудования, стоимость которого исчисляется миллионами долларов. Заменяя постоянно действующую базовую GNSS станцию радимостом RTK и соединив его с RTN по радио, специалисты получают возможность сетевой коррекции без замены оборудования на более новое.

Количество и размеры сетей RTN продолжают расти, их преимущества, заключающиеся в более качественных результатах и высокой производительности при их использовании становятся доступными для всё большего числа пользователей. Используя необходимые подключения к сетям базовых станций через RTK-радиомост специалисты улучшают точность позиционирования в различных приложениях.

Ссылка на источник:
http://eftgroup.ru/soedinenie-rtk--radiomost​

 

Все хорошо
А как же этот девайс назывется?
В смысле поискать его, почитать тех характеристики, и в конце концов купить?

 

Прошу прощения, если что-то не понял. У меня сложилось впечатление что при использовании 2W модема на базе (более мощное излучение) - приемник работал более стабильно нежели чем при использовании 1W модема на базе, при этом победил одноватный сател который только принимал более мощный сигнал от пасифика. Как понимаю мощность на то и дается, чтоб сделать более мощный сигнал при излучении а на прием эта мощность никак не влияет, тут больше от антенны зависит.

 

На сателовском протоколе обе базы показали себя одинаково, но сателовский роверный модем начинал принимать сигнал быстрее. Суть в том, что протокол сател показал себя лучше, чем тримтолк.

 

Однако модемы EFT RM1 не поддерживают сателовский протокол http://eft-survey.ru/products/1344 .

 

Сейчас, к сожалению, так и есть, но работаем над этим и скоро тоже станет поддерживать.

 

Будет ли тест вашего модема по сравнению с сателями и тримблами 35вт? ну или хотябы как они по дальности?

 

Таблица

--- Сообщения объединены, 30 окт 2021, Оригинальное время сообщения: 30 окт 2021 ---

Таблица. Тест. Очень интересно. Но непонятно. На тримбле TDL уходил в РТК на мощности 25Вт до 22 км. 2 Вт это слабый сигнал для модема

 

Здравствуйте, кто-нибудь сталкивался с Радиомодем HARXON HX-DU8608D? Возник вопрос, можно ли его синхронизировать с приемниками Topcon HiperVr?

 

Этот модем вроде геодетика продаёт (поэтому лучше спросить в разделе соус), модем просто передаёт поправки. Если внешние/внутренние модемы вашего приёмника поддерживают вшитые в этом модем протоколы то всё должно работать.