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Posicionamiento Cinético en Tiempo Real de Larga Base: Utilizando Filtrado de Kalman y Resolución Parcial de Ambigüedades con Señales de Doble Frecuencia de BDS, GPS y Galileo

Autores: Yu, Deying; Li, Houpu; Wang, Zhiguo; Wu, Shuguang; Liu, Yi; Ju, Kaizhong; Zhu, Chen

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Posicionamiento Cinético en Tiempo Real de Larga Base: Utilizando Filtrado de Kalman y Resolución Parcial de Ambigüedades con Señales de Doble Frecuencia de BDS, GPS y Galileo


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Estudio
Navegación RTK de largo alcance
GNSS
Filtrado de Kalman
Resolución de ambigüedad
Precisión

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio aborda los desafíos asociados con la navegación cinemática en tiempo real (RTK) de largo alcance de un solo sistema, incluyendo la precisión de posicionamiento limitada, la recepción de señales inconsistente y los errores atmosféricos residuales significativos tras las correcciones de doble diferencia. Este estudio explora la efectividad de la navegación RTK de largo alcance utilizando un sistema integrado del Sistema de Navegación por Satélite BeiDou (BDS), el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y el Sistema de Navegación por Satélite Galileo. Se aplica un enfoque de RTK de largo alcance que incorpora filtrado de Kalman y resolución parcial de ambigüedad. Inicialmente, se utilizan modelos de error para corregir los retrasos ionosféricos y troposféricos. Los retrasos troposféricos zenitales e ionosféricos inclinados y otros componentes de error atmosférico se consideran entonces como parámetros desconocidos. Estos parámetros se estiman junto con los parámetros de posición y ambigüedad a través del filtrado de Kalman. Se emplea un método de dos pasos basado en un umbral de tasa de éxito para resolver la ambigüedad parcial. Se utilizaron datos de cinco estaciones de monitoreo IGS de largo alcance y mediciones en tiempo real de un barco para los experimentos de posicionamiento RTK de doble frecuencia. Los hallazgos indican que la integración de GNSS adicionales más allá del BDS mejora considerablemente tanto la precisión de navegación como la tasa de resolución de ambigüedad. En las estaciones IGS, la integración del BDS, GPS y Galileo logró precisiones de navegación de 2.0 cm en el Norte, 5.1 cm en el Este y 5.3 cm en la dirección Vertical, manteniendo una resolución fija superior al 94.34%. Con una resolución fija de hasta 99.93%, la integración de BDS y GPS proporciona precisión horizontal y vertical dentro de centímetros en contextos marítimos. Por lo tanto, el enfoque propuesto logra capacidades de posicionamiento precisas para el rover mientras aumenta significativamente la tasa de resolución exitosa de ambigüedad en escenarios de largo alcance, mejorando así su uso práctico y exhibiendo un potencial de aplicación sustancial.

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