안테나 이득
안테나 이득(gain)은 안테나가 특정 방향으로 신호 에너지를 집중시키는 능력을 의미합니다. 이는 신호 수신 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 이득이 높을수록 특히 까다로운 환경에서 감도와 신호 대 잡음비(SNR)가 향상됩니다.
먼저, GNSS 안테나는 일반적으로 낮음에서 중간 정도의 이득을 가집니다. 이를 통해 상공의 여러 위성으로부터 신호를 수신할 수 있습니다. 지향성 안테나와 달리, 이들은 전방향성 또는 반구형 패턴을 사용합니다. 다음으로, 신호 에너지는 등방성 복사기 대비 데시벨(dBi)로 측정됩니다. dBi 값이 높을수록 안테나가 에너지를 더 효과적으로 집중시킨다는 것을 의미합니다. GNSS 안테나는 대개 0 dBi에서 5 dBi 사이의 범위를 가집니다. 그 후, 이득은 안테나의 수신 패턴에 영향을 줍니다. 잘 설계된 안테나는 상반구 전반에 걸쳐 일관된 이득을 보장합니다. 이를 통해 고도가 다른 위성들을 신뢰성 있게 추적할 수 있습니다.
또한 이득 성능은 안테나 유형과 응용 분야에 따라 달라집니다. 측지용(geodetic-grade) 안테나는 안정적인 이득과 낮은 노이즈를 제공합니다. 이들은 장기간의 관측 세션 동안 일관된 성능을 제공합니다. 게다가 이득 균일성은 다중 경로 효과를 줄이는 데 도움을 줍니다. 수평선 근처의 이득이 낮은 안테나는 건물과 지형에서 반사된 신호를 거부합니다. 이는 측정 정확도를 향상시킵니다.
이득과 패턴 형태의 균형을 맞추는 것이 매우 중요합니다. 이득을 너무 많이 높이면 수신 빔이 좁아질 수 있습니다. 이는 수평선 근처의 위성 가시성을 떨어뜨릴 수 있습니다. 또한 이득은 안테나의 내부 구조에 따라 달라집니다. 패치, 쿼드릴라피러 헬릭스(quadrifilar helix), 초크 링(choke-ring) 안테나는 서로 다른 이득 특성을 제공합니다. 예를 들어 초크 링 타입은 안정적인 이득과 다중 경로 거부 기능을 결합합니다. 제조업체는 이득 사양과 방사 패턴을 제공합니다. 이는 사용자가 자신의 응용 분야에 적합한 모델을 선택하는 데 도움을 줍니다. 정확한 이득 데이터는 GNSS 처리에서 안테나 성능을 모델링하는 데 필수적입니다.
이득 거동을 이해하면 다양한 운영 환경에서 수신기 성능을 최적화하는 데 도움이 됩니다. 올바른 모델 선택은 모든 조건에서 신뢰할 수 있는 GNSS 데이터를 보장합니다.
궁금한 점이 있으십니까?
GNSS 주파수 및 신호는 무엇입니까?
▶︎ GPS
신호 및 주파수
L1 C/A → 1575.42 MHz
L1C → 1575.42 MHz
L2 C → 1227.6 MHz
L2 P → 1227.6 MHz
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ GLONASS
신호 및 주파수
L1 C/A → 1598.0625-1609.3125 MHz
L2 C → 1242.9375-1251.6875 MHz
L2 P → 1242.9375-1251.6875 MHz
L3 → OC 1202.025
▶︎ GALILEO
신호 및 주파수
E1 → 1575.42 MHz
E5a → 1176.45 MHz
E5b → 1207.14 MHz
E5 AltBOC → 1191.795 MHz
E6 → 1278.75 MHz
▶︎ BeiDou
신호 및 주파수
B1I → 1561.098 MHz
B2I → 1207.14 MHz
B3I → 1268.52 MHz
B1C → 1575.42 MHz
B2a → 1176.45 MHz
B2b → 1207.14 MHz
▶︎ NAVIC
신호 및 주파수
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ SBAS
신호 및 주파수
L1 → 1575.42 MHz
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ QZSS
L1 C/A → 1575.42 MHz
L1 C → 1575.42 MHz
L1S → 1575.42 MHz
L2C → 1227.6 MHz
L5 → 1176.45 MHz
L6 → 1278.75 MHz
GNSS 후처리란 무엇입니까?
GNSS 후처리, 즉 PPK는 GNSS 수신기에서 기록된 원시 GNSS 데이터 측정값을 데이터 수집 활동 후에 처리하는 방식입니다. 이들은 다른 GNSS 측정 소스와 결합되어 가장 까다로운 환경에서도 해당 GNSS 수신기에 대한 가장 완전하고 정확한 동적 궤적을 제공할 수 있습니다.
이러한 다른 소스는 데이터 수집 프로젝트 또는 그 근처에 있는 로컬 GNSS 기준국이거나 일반적으로 정부 기관 및/또는 상업용 CORS 네트워크 제공업체에서 제공하는 기존의 지속적으로 운영되는 기준국(CORS)일 수 있습니다.
PPK(Post-Processing Kinematic) 소프트웨어는 무료로 이용 가능한 GNSS 위성 궤도 및 시계 정보를 활용하여 정확도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. PPK를 통해 사용되는 절대 전역 좌표계 기준점(datum) 내에서 지역 GNSS 기준국(base station)의 위치를 정밀하게 결정할 수 있습니다.
PPK 소프트웨어는 또한 엔지니어링 프로젝트를 지원하기 위해 서로 다른 좌표 기준 프레임 간의 복잡한 변환을 지원할 수 있습니다.
다시 말해, 보정을 통해 프로젝트의 정확도를 높이고, 매핑 또는 설치 중 데이터 손실이나 오류를 수정할 수도 있습니다.
RTK, PPP, PPK에 가장 적합한 GNSS 안테나는 무엇입니까?
RTK(Real-Time Kinematic), PPP(Precise Point Positioning) 및 PPK(Post-Processed Kinematic)에 가장 적합한 GNSS 안테나 유형은 정확도 요구 사항, 환경 및 애플리케이션에 따라 달라집니다. 그러나 특정 안테나 특성 및 유형은 고정밀 GNSS 워크플로우에서 일관되게 더 나은 성능을 발휘합니다.
| 애플리케이션 | 최고의 안테나 유형 | 참고 |
|---|---|---|
| RTK (로버/베이스) | 매핑 등급 또는 초크 링 | 기지국용 초크 링, 로버용 매핑 등급 |
| PPK (UAV, 모바일 매핑)
PPP (static 또는 dynamic) |
매핑 등급 또는 헬리컬
매핑 등급 또는 초크 링 |
우수한 PCV 처리 기능이 있는 소형
안정적인 위상 중심이 중요합니다. |
SBG Systems GNSS/INS 솔루션을 사용하고 있다면, RTK, PPP 및 PPK 워크플로우에서 최적의 결과를 보장하기 위해 시스템의 GNSS 수신기 기능(예: 멀티밴드/멀티컨스텔레이션)과의 호환성을 위해 공식적으로 권장되거나 테스트된 안테나를 사용하십시오.
