主页 > PSA 港口物流的稳固定位:基于 Septentrio mosaic-X5 的跨运车 GNSS 接收器(SCGR)定制方案

案例分享

PSA 港口物流的稳固定位:基于 Septentrio mosaic-X5 的跨运车 GNSS 接收器(SCGR)定制方案

PSA 港口物流的稳固定位

基于 Septentrio mosaic-X5 的跨运车 GNSS 接收器(SCGR)定制方案

本文介绍 MGB-Tech 如何与 Septentrio 合作,在不到三个月内为 PSA 安特卫普港重新定制跨运车 GNSS 定位接收器,在金属结构遮挡与多径严重的港口环境中,保持可靠、精确的集装箱定位。

一页概览

项目说明
客户PSA 安特卫普港(PSA Antwerp)
行业 / 场景港口 · 集装箱码头跨运车作业
应用跨运车实时定位与集装箱移动跟踪
产品跨运车 GNSS 接收器(SCGR 单元)
核心技术Septentrio mosaic-X5 GNSS 模块
合作模式MGB-Tech 定制设计、开发与交付
交付周期不到三个月完成重新定制,运营不中断

一、场景与背景

集装箱通过跨运车在港口内移动,跨运车依靠跨运车 GNSS 接收器(SCGR)单元进行可靠、精确的定位。PSA 安特卫普港已在其安特卫普港的跨运车上使用基于 Septentrio 技术的接收器单元。MGB-Tech 是 Septentrio 的长期合作伙伴,专门提供定制化定位解决方案,并设计和开发了这些单元的升级版本。

利用 Septentrio GNSS 技术,更新后的 SCGR 设备保持全部功能:跨运车上的传感器检测每一次装卸事件,每个集装箱的精确位置实时传输到客户端后端系统,从而实现对港口作业中集装箱移动的持续监控与高效管理。

安特卫普港 MSC PSA 欧洲码头(MPET)集装箱岸桥

图 1|安特卫普港 MSC PSA 欧洲码头(MPET)集装箱岸桥。

二、挑战:港口环境的定位难题

港口环境带来了独特的定位挑战。大型金属结构、堆叠的集装箱、起重机以及移动设备,可能部分遮挡卫星信号并产生反射,从而影响 GNSS 性能。在这些苛刻条件下,可靠的定位对于确保集装箱位置准确、运营流程不间断至关重要。

将挑战量化如下(仅采用公开可核验信息):

指标数值 / 说明来源
港口规模安特卫普港集装箱吞吐量约 860 万 TEU(年份以官方最新公开数据为准)Antwerp Port Authority(公开)
定位精度要求厘米级(RTK)Septentrio 公开产品资料
数据更新率最高 100 HzSeptentrio 公开产品资料
跨运车台数 / 停机成本 / 误差影响公开渠道未披露;如需引用请由项目方提供
集装箱码头堆场中作业的跨运车(Straddle Carrier)

图 2|集装箱码头堆场中作业的跨运车(Straddle Carrier)。

三、解决方案与系统架构

通过结合 MGB-Tech 的应用专业知识与 Septentrio 的紧凑型 mosaic-X5 GNSS 模块技术,PSA 安特卫普获得了一个强大的定位解决方案,即使在具有挑战性的港口环境中也能支持高效的集装箱跟踪。

数据流与集成方式:

  • GNSS 天线:接收多频多星座卫星信号(L 波段,RF 接口)。
  • SCGR 接收器:基于 Septentrio mosaic-X5 模块,输出厘米级定位。
  • 跨运车传感器:检测每一次集装箱装卸事件。
  • 数据传输:经以太网(ETH)或串口(SER)接口,以标准数据格式(如 NMEA / RTCM)回传。
  • 客户端后端系统:接收每个集装箱的精确位置,实现持续监控、调度与高效管理。
SCGR 系统架构图:信号层 → 接收层 → 感知层 → 传输层 → 应用层 SCGR 数据流图:GNSS 星座 → 天线(RF)→ SCGR(mosaic-X5)→ 传感器装卸事件 → 实时位置数据

图 3|系统架构图:信号层 → 接收层 → 感知层 → 传输层 → 应用层。

图 4|数据流图:GNSS 星座 → 天线(RF)→ SCGR(mosaic-X5)→ 传感器装卸事件 → 实时位置数据(ETH/SER)→ 客户端后端系统。

PSA 安特卫普港集装箱码头:跨运车在堆场通道内搬运集装箱

图 5|PSA 安特卫普港集装箱码头:跨运车在堆场通道内搬运集装箱。(图片来源:PSA Antwerp)

安装在跨运车电气控制箱内的 SCGR1 接收器(FemtoTec)

图 6|安装在跨运车电气控制箱内的 SCGR1 接收器(FemtoTec),可见 POWER/FAST/GNSS/CONTAINER 指示灯与 RF/ETH/SER 接口。

四、为什么选这套技术(Septentrio)

技术 / 能力在港口场景中的作用
多频多星座 GNSS同时跟踪 GPS、Galileo、GLONASS、北斗、QZSS、NavIC,提升可见卫星数与定位可用性。
APME+ 多径抑制分离直达信号与来自集装箱、起重机、大型金属结构的反射信号,提升定位质量。
LOCK+ 抗振跟踪在冲击与强振动期间自动调整参数,保持卫星跟踪不丢失。
AIM+ 抗干扰 / 防欺骗抑制窄带、宽带与脉冲干扰,并提供欺骗防护,保障复杂电磁环境下的稳健运行。
IONO+ / RAIM+电离层扰动防护与接收机自主完好性监测,增强长期可靠性与安全性。
100 Hz 更新率 + 厘米级 RTK满足自动化与实时控制对高刷新率、低延迟的需求。
紧凑、超低功耗模块仅 31×31×4 mm、重量 <7 g,便于集成到车载设备。

五、为什么选 MGB-Tech

  • 长期合作伙伴:MGB-Tech 是 Septentrio 的长期合作伙伴,在基于 GNSS 的定位解决方案方面积累了丰富经验。
  • 定制化能力:作为定位测量技术专家,MGB-Tech 提供 Tailored Solutions,按客户场景设计与开发专用硬件。
  • 快速交付:在不到三个月内交付重新定制的产品。
  • 业务连续性:升级帮助确保 PSA 安特卫普的运营不中断,同时保持可靠的定位性能。
  • 产品线广度:覆盖 GNSS 设备、PPS/NMEA 信号分配器与机器引导(Machine Guidance)等。
  • 行业覆盖:服务测量、建筑与海事等对精度要求苛刻的市场。

六、交付与实施

交付流程(总周期不到三个月,运营不中断):

  • 需求确认:梳理既有 SCGR 单元的功能与现场约束。
  • 重新定制设计:基于 Septentrio mosaic-X5 模块重新设计产品。
  • 验证与测试:确保保留全部功能并满足港口环境要求。
  • 上线切换:与客户端既有后端系统兼容,实现无缝替换。

七、成果与收益

  • 持续监控:跨运车与集装箱移动实现持续、实时的可视化。
  • 高效管理:装卸事件检测与实时位置回传,支撑后端调度与库存管理。
  • 业务不中断:升级期间港口运营持续稳定运行。
  • 可公开引用的指标:厘米级 RTK 精度、最高 100 Hz 更新率、运营不中断。

八、同类产品:Septentrio Inside GNSS 系列(也可实现上述功能)

除上述为 PSA 安特卫普港定制的跨运车 GNSS 接收器(SCGR)方案外,以下两款同样采用 Septentrio Inside 技术的 GNSS 接收机产品,具备与本文方案一致的核心能力——厘米级 RTK 定位、多频多星座跟踪、多径抑制与抗干扰/防欺骗等,因此同样可以在港口跨运车、AGV、UAV、ADAS、工程机械、机器人、USV 等场景实现上述功能,可作为同类需求的备选方案。

1. HBEV322 / HBEV322H —— 紧凑型全星座 RTK GNSS 接收机(内置罗盘)

HBEV322 / HBEV322H 紧凑型全星座 RTK GNSS 接收机产品图

图 7|HBEV322 / HBEV322H 产品图(顶视 / 侧视 / 底视)。来源:Septentrio HBEV322 / HBEV322H 产品资料。

  • 定位能力:基于 Septentrio mosaic-G5 P3H 模块,789 个同步跟踪通道,支持 GPS / BDS / GLONASS / Galileo / QZSS 多频信号,RTK 精度 0.6 cm + 0.5 ppm(水平)、1 cm + 1 ppm(垂直),实现与本文方案一致的厘米级定位。
  • 航向与姿态:支持双天线航向,1 m 基线航向精度 0.15°、横滚/俯仰 0.25°,并内置 QMC5883L 电子罗盘,可在跨运车、AGV 上提供方向信息。
  • 抗干扰与多径抑制:集成 AIM+、APME+、LOCK+、IONO+ 等技术,分别对应本文所述的抗干扰/防欺骗、多径抑制、强振动下持续跟踪与电离层闪烁防护。
  • 更新率与接口:数据更新率 1–20 Hz(默认 1 Hz),输出 NMEA 0183 与 RTCM v3.x,8-pin GH1.25 接口,便于集成。
  • 体积与功耗:尺寸 φ44 × 40.6 mm、重 14 g、功耗 < 800 mW,适合紧凑平台。

2. HB50 / HB56 / HB50H / HB56H —— 多频 GNSS 接收机

HB50 / HB56 多频 GNSS 接收机产品图 HB50H / HB56H 多频 GNSS 接收机产品图

图 8|HB50 / HB56(左)与 HB50H / HB56H(右)产品图。来源:Septentrio HB50 / HB56 / HB50H / HB56H 产品资料。

  • 定位能力:RTK 精度 0.6 cm + 0.5 ppm(水平)、1 cm + 1 ppm(垂直),支持 GPS、GLONASS、北斗、Galileo、QZSS、NavIC 与 SBAS 多频多星座信号,满足厘米级定位需求。
  • 航向与姿态:支持双天线航向与横滚/俯仰输出,1 m 基线航向精度 0.15°、横滚/俯仰 0.25°。
  • 更新率:HB50 / HB56 最高 100 Hz,HB50H / HB56H 最高 20 Hz,可满足自动化与实时控制对高刷新率、低延迟的要求。
  • 抗干扰与多径抑制:具备 AIM+、IONO+、APME+、LOCE+、RAIM+ 及 OSNMA 支持,对应本文所述的抗干扰/防欺骗、多径抑制与自主完好性监测能力。
  • 体积与功耗:HB50 / HB56 为 7.6 × 6.9 × 1.3 cm、60 g、典型功耗 1.6 W;HB50H / HB56H 为 5.9 × 4.4 × 1.2 cm、50 g、典型功耗 0.44–0.60 W。

小结:以上两款 GNSS 产品均采用 Septentrio Inside 技术,具备与本文 PSA 跨运车方案相同的厘米级 RTK、多频多星座、多径抑制、抗干扰/防欺骗与高更新率能力,因此也可以实现上述功能,可作为港口物流及类似场景的备选或补充方案。

附:数据与品牌说明

  • 品牌口径:SCGR = 跨运车 GNSS 接收器;方案基于 Septentrio mosaic-X5 技术;硬件单元品牌为 FemtoTec;方案由 MGB-Tech 开发与交付。
  • 主要来源:MGB-Tech Positioning 官网(mgb-tech.com / pos.mgb-tech.com);Septentrio mosaic-X5 产品资料;原始客户故事 “Robust Positioning PSA Port Logistics”(pos.mgb-tech.com/robust-positioning-psa-port-logistics/)。

相关文章

延伸阅读:本站技术论文

Septentrio全球最大代理商-南京宏成:南京宏成智能科技有限公司长期供应 Septentrio Mosaic-G5 系列(P3 / P3H / T / P6 / P8)、mosaic-X5、PolaRx5 系列与 AsteRx 系列高精度 GNSS 模组、板卡与接收机,并提供选型、集成与技术支持。

向前:No previous 向后:案例分享

     企业微信

    

我司企业微信 Close
the qr code