DP-filter Smooth Technology: solución de paso a paso para sistemas de guiado agrícola
Los receptores GNSS que funcionan en modo autónomo de un solo punto ofrecen una precisión horizontal de alrededor de 1,5 metros. Si bien esto puede sonar preciso, a menudo experimenta una deriva significativa debido a las inconsistencias de precisión del pseudorango y la falta de entradas de corrección durante los cálculos de posicionamiento. En aplicaciones específicas, como los sistemas de guiado agrícola, lo que cuenta no es la precisión absoluta, sino la precisión relativa a través de épocas continuas y caminos adyacentes. Las discontinuidades, incluso las menores, pueden ser muy problemáticas para los usuarios.
Ingrese al filtro DP de ComNav Technology, un algoritmo de filtro de suavizado de última generación que aprovecha las observaciones de fase portadora, fase delta-portadora, pseudorango y Doppler. Este artículo profundiza en los fundamentos técnicos, la configuración, los resultados probados y sus posibles escenarios de aplicación del filtro DP.
Fig. 1 Pase a pase
1 Introducción técnica
Las fases portadoras ofrecen una precisión superior, un ruido reducido y una mayor resistencia a los efectos de trayectos múltiples. A partir de estas ventajas, el filtro DP refina la precisión de posicionamiento relativo, lo que garantiza resultados fluidos y consistentes que no se ven afectados por imprecisiones de pseudorango. Cuando se activa, este filtro ofrece un error de posición constante y asegura una precisión suave (de paso a paso) dentro del rango de submetro a centímetro.
2 Configuración del modo suave
A continuación se muestra cómo habilitar el modo suave para los módulos OEM de la serie SinoGNSS K8.
● Habilite la función: Comience enviando el comando 'Establecer smoothedpvt on'. Esta instrucción activa el modo suave.
●Guarde la configuración: Una vez que haya activado el modo, asegúrese de guardar la configuración. Para ello, envíe el comando 'Saveconfig'.
Fig. 2 Activación del modo suave
Nota: Si desea desactivar el modo suave más adelante, simplemente envíe el comando 'set smoothedpvt off'.
Para comprobar si la placa OEM funciona en modo suave:
● Genere el mensaje 'GPGGA'.
● En el mensaje que se muestra, inspeccione el estado de la solución. Si se lee 'E,1'. Además, el valor de la diferencia de edad debe ser «99». Indica que la placa está en modo suave.
Por ejemplo, el mensaje debe tener el siguiente formato:
'$GPGGA,000359.00,3125.4999742,N,12136.9969461,E,1,07,2.5,10.4541,M,11.371,M,99,00 00*4C'
Fig. 3 Verifying the Smooth Mode Activation
3 Test Results
ComNav Technology conducted tests on the DP-filter smoothing function of the K803 Lite module. The results provided insights into the DP-filter smooth function's performance and applications.
- Environment: The test was done at roof of ComNav Technology's building to minimize interference from obstacles.
Fig. 4 Testing route on Google Earth map
- Procedure:
- The GNSS modules and antenna were installed on a trolley.
- The trolley was pushed repeatedly along a straight line in a consistent direction.
- The accuracy of the K803 Lite was measured by comparing its multiple trajectories and contrasting with RTK trajectories.
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Fig. 5 Testing route
- This test simulated conditions in areas without BDS-2 coverage.
- The pass-to-pass accuracy for the K803 single-frequency was about 15cm.
- No significant track deviation was observed across 31 laps.
- The final trajectory deviation from the RTK track was 10cm.
Fig. 6 Test trajectory of K803 Lite (K803 Lite-Red，RTK-blue)
Nota: Como el filtro DP proporciona un resultado de posicionamiento relativo, cambiamos la trayectoria en función de la ubicación de inicio de RTK, para verificar mejor el rendimiento del filtro DP.
4 Escenarios de aplicación del filtro DP
El filtro DP es particularmente valioso en escenarios que requieren una alta precisión de posición relativa y un rendimiento constante. Una de esas aplicaciones es en los sistemas de orientación agrícola. Garantizar que un tractor o cosechadora permanezca en una trayectoria constante, sin verse afectado por las derivas del GNSS, puede traducirse en ahorros sustanciales y una mayor eficiencia operativa para los agricultores.
Fig. 7 Agricultura de precisión
● Reducción de las derivas GNSS: Los tractores, cosechadoras y otra maquinaria agrícola equipada con filtro DP pueden beneficiarse de la reducción de las derivas GNSS. Las derivas GNSS, un desafío común, pueden hacer que la maquinaria se desvíe de su ruta designada, lo que lleva a una siembra desigual o a superposiciones derrochadoras durante el tratamiento de cultivos. Al garantizar que estas máquinas se adhieran a una trayectoria constante, el filtro DP puede reducir significativamente las ineficiencias operativas.
● Ahorros sustanciales: La agricultura de precisión, con la ayuda de herramientas como el filtro DP, puede traducirse en ahorros de costos considerables para los agricultores. Se desperdician menos recursos, se reduce el desgaste de la maquinaria debido a que hay menos pasadas innecesarias y los cultivos se pueden gestionar de manera más efectiva, lo que conduce a mayores rendimientos.
● Uso optimizado de los recursos: Cuando la maquinaria sigue el camino exacto sin desviaciones, hay una utilización óptima del agua, los fertilizantes y otros insumos, lo que no solo ahorra costos sino que también promueve prácticas agrícolas sostenibles.
Conclusión
Las placas OEM de la serie K de SinoGNSS proporcionan un rendimiento confiable de paso a paso, lo que lo convierte en un módulo GNSS de bajo costo para aplicaciones especialmente para agricultura de precisión, ya que no requiere entrada de corrección ni acceso a Internet. Para obtener más información sobre nuestros módulos GNSS/placas GNSS/receptores GNSS, puede visitar nuestro sitio web a través de este enlace:
https://www.comnavtech.com/Products/1625390818125623296.html
Acerca de la tecnología ComNav
ComNav Technology desarrolla y fabrica placas y receptores GNSS OEM para aplicaciones de posicionamiento de alta precisión. Su tecnología ya se ha utilizado en una amplia gama de aplicaciones, como topografía, construcción, control de máquinas, agricultura, transporte inteligente, sincronización precisa, monitoreo de deformaciones, sistemas no tripulados. Con un equipo dedicado a la tecnología GNSS, ComNav Technology está haciendo todo lo posible para suministrar productos confiables y competitivos a clientes de todo el mundo. ComNav Technology cotiza en la Bolsa de Valores de Shanghái (Junta de Ciencia y Tecnología), valores: ComNav Technology (Compass Navigation), código bursátil: 688592.
Acerca de SinoGNSS®
SinoGNSS® es la marca comercial oficial de ComNav Technology Ltd., registrada en la República Popular China, la UE, EE. UU. y Canadá. Todas las demás marcas comerciales son propiedad de sus respectivos dueños.
