Velocidad de estimación utilizando fase de portadora diferenciada en el tiempo y cambio Doppler con diferentes grados de dispositivos: desde smartphones hasta receptores profesionales
Autores: Angrisano, Antonio; Cappello, Giovanni; Gaglione, Salvatore; Gioia, Ciro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Velocidad de estimación utilizando fase de portadora diferenciada en el tiempo y cambio Doppler con diferentes grados de dispositivos: desde smartphones hasta receptores profesionales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Velocidad
Estimación
GNSS
Doppler
TDCP
Receptores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
La estimación de la velocidad tiene un papel clave en varias aplicaciones; por ejemplo, la estimación de la velocidad en la navegación o en sistemas de mapeo móvil y GNSS es actualmente una forma común de lograr una velocidad confiable y precisa. Dos enfoques se utilizan principalmente para obtener la velocidad basada en mediciones de GNSS, es decir, observaciones de Doppler y fases de portadora diferenciadas en el tiempo (es decir, TDCP). En un entorno benigno, la velocidad basada en Doppler se puede estimar con precisión en unos pocos cm/s, mientras que la velocidad basada en TDCP se puede estimar con precisión en unos pocos mm/s. Por otro lado, la técnica TDCP es más propensa a la escasez de disponibilidad y a la presencia de errores. En este trabajo, se prueban los dos enfoques mencionados, utilizando tres dispositivos de diferentes calidades: un receptor geodésico de alta calidad, un receptor de alta sensibilidad y un chip GNSS montado en un teléfono inteligente. Las mediciones de los receptores geodésicos son inherentemente más limpias, proporcionando una solución precisa, mientras que los otros dos receptores proporcionan resultados peores. El caso de los chips GNSS de teléfonos inteligentes puede ser particularmente crítico debido a la antena equipada, lo que hace que las mediciones sean ruidosas y estén ampliamente afectadas por errores. Los GNSS se consideran por separado para evaluar el rendimiento de los sistemas individuales. El análisis realizado en esta investigación confirma las consideraciones anteriores sobre las calidades de los receptores y las técnicas de procesamiento. Además, los resultados obtenidos resaltan la necesidad de adoptar un enfoque diagnóstico para las mediciones, como RAIM-FDE, especialmente para receptores de baja calidad.
Descripción
La estimación de la velocidad tiene un papel clave en varias aplicaciones; por ejemplo, la estimación de la velocidad en la navegación o en sistemas de mapeo móvil y GNSS es actualmente una forma común de lograr una velocidad confiable y precisa. Dos enfoques se utilizan principalmente para obtener la velocidad basada en mediciones de GNSS, es decir, observaciones de Doppler y fases de portadora diferenciadas en el tiempo (es decir, TDCP). En un entorno benigno, la velocidad basada en Doppler se puede estimar con precisión en unos pocos cm/s, mientras que la velocidad basada en TDCP se puede estimar con precisión en unos pocos mm/s. Por otro lado, la técnica TDCP es más propensa a la escasez de disponibilidad y a la presencia de errores. En este trabajo, se prueban los dos enfoques mencionados, utilizando tres dispositivos de diferentes calidades: un receptor geodésico de alta calidad, un receptor de alta sensibilidad y un chip GNSS montado en un teléfono inteligente. Las mediciones de los receptores geodésicos son inherentemente más limpias, proporcionando una solución precisa, mientras que los otros dos receptores proporcionan resultados peores. El caso de los chips GNSS de teléfonos inteligentes puede ser particularmente crítico debido a la antena equipada, lo que hace que las mediciones sean ruidosas y estén ampliamente afectadas por errores. Los GNSS se consideran por separado para evaluar el rendimiento de los sistemas individuales. El análisis realizado en esta investigación confirma las consideraciones anteriores sobre las calidades de los receptores y las técnicas de procesamiento. Además, los resultados obtenidos resaltan la necesidad de adoptar un enfoque diagnóstico para las mediciones, como RAIM-FDE, especialmente para receptores de baja calidad.