یک رویکرد یکپارچه برای بهبود دقت سیستم جهانی ناوبری ماهواره ای

اثرات چند مسیره ناشی از سیگنال های ماهواره ای که قبل از رسیدن به گیرنده از اجسام منعکس می شوند، به طور جدی بر دقت سیستم های ناوبری ماهواره ای تأثیر می گذارد. راه‌حل‌های کنونی مانند فیلتر کردن ستاره‌ها و سیستم‌های MHM این سیستم، نیازمند مشاهداتی هستند که حداقل یک چرخه کامل از دوره تکرار مدار ماهواره را در بر می‌گیرد (مثلاً 10 روز برای گالیله) تا هندسه ماهواره در مقابل ایستگاه‌های زمینی را بازتولید کند.

در نتیجه، کاربرد SF و MHM به دلیل تغییرات بالقوه اطراف ایستگاه در یک دوره طولانی محدود است. با ادامه چالش‌های ناشی از این تاثیرات، توسعه راه‌حل‌های پیشرفته‌تر و انعطاف‌پذیرتر برای بهبود کارایی مدل‌سازی چند مسیره و دقت موقعیت‌یابی در سیستم ماهواره‌ای ناوبری جهانی ضروری است.

یک مطالعه جدید به رهبری Jiangui Jing از مرکز تحقیقات GNSS در دانشگاه ووهان و با همکاری کارشناسان آکادمی علوم چین و دانشگاه توکیو، از داده‌های 21 ایستگاه اروپایی برای ارتقاء درک ما از GPS، Galileo و BDS استفاده کرد. -3، و همچنین اثربخشی استفاده از سیگنال های فرکانس متقاطع را در برنامه ها برجسته می کند که به دقت بالایی نیاز دارد.

علاوه بر این، محققان این ماژول مدل‌سازی چند مسیره را در نرم‌افزار منبع باز PRIDE PPP-AR v3.1 معرفی کردند که ابزاری مؤثر برای کاهش اثرات چند مسیره ارائه می‌کند که برای برنامه‌های موقعیت‌یابی GNSS با دقت بالا مفید است. این مطالعه در مجله منتشر شد ناوبری ماهواره ای.

این تحقیق شامل تجزیه و تحلیل دقیق بیش از 31 روز داده از 21 ایستگاه اروپایی، و ارزیابی مدل جدید MHM_GEC در برابر تکنیک‌های MHM و Sidereal Filtering GNSS بود. نتایج نشان داد که مدل MHM_GEC، که داده‌های سیستم‌های GPS، Galileo و BDS-3 را ترکیب می‌کند، به طور قابل‌توجهی در کاهش اثرات چند مسیری برتری دارد.

MHM_GEC که با استفاده از داده‌های 5 تا 6 روزه تولید می‌شود، می‌تواند دقت موقعیت‌یابی را تا 40 درصد بهبود بخشد، بهتر از GNSS سنتی و MHM‌های فیلتر ستاره‌ای که با استفاده از داده‌های 10 روزه تولید می‌شوند. این افزایش عملکرد به دلیل توانایی مدل در استفاده مؤثر از سیگنال‌های فرکانس همپوشانی از صورت‌های فلکی مختلف است که به طور قابل‌توجهی وضوح فضایی، کارایی مدل‌سازی و عملکرد تصحیح چند مسیری را افزایش می‌دهد.

دکتر یوسوکه آئوکی، یکی از نویسندگان و کارشناس مهندسی مکانی، گفت: «مدل MHM قابل همکاری نشان دهنده یک پیشرفت مهم در فناوری های ناوبری ماهواره ای است. ” “.

تأثیرات بالقوه این تحقیق گسترده است و قرار است صنایعی را که بر موقعیت‌یابی دقیق متکی هستند، مانند ناوبری دریایی، نظارت بر ناهنجاری‌ها و ژئودزی متحول کند. با کاهش حاشیه خطا، یک مدل سازگار MHM نه تنها قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می‌دهد، بلکه امکانات جدیدی را برای برنامه‌هایی که به داده‌های مکان بسیار دقیق نیاز دارند، باز می‌کند.

ارائه شده توسط دانشگاه ووهان