Assessment of the Galileo High-Accuracy Service SSR through SPP-PPP comparison
Este trabajo presenta una evaluación experimental del Galileo High Accuracy Service (HAS), un servicio europeo gratuito diseñado para ofrecer correcciones de alta precisión en tiempo real para los Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) mediante la técnica de Posicionamiento Puntual Prec...
| Autor: | |
|---|---|
| Formato: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Recursos: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/445614 |
| Acesso em linha: | https://hdl.handle.net/2117/445614 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | Mobile geographic information systems Global Positioning System Artificial satellites in navigation Localització per satèl·lit, Sistemes de Sistema de posicionament global Satèl·lits artificials en navegació Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Satèl·lits i ràdioenllaços |
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Assessment of the Galileo High-Accuracy Service SSR through SPP-PPP comparison Giordano, Olga Mobile geographic information systems Global Positioning System Artificial satellites in navigation Localització per satèl·lit, Sistemes de Sistema de posicionament global Satèl·lits artificials en navegació Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Satèl·lits i ràdioenllaços |
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Este trabajo presenta una evaluación experimental del Galileo High Accuracy Service (HAS), un servicio europeo gratuito diseñado para ofrecer correcciones de alta precisión en tiempo real para los Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) mediante la técnica de Posicionamiento Puntual Preciso (PPP). Operativo de forma completa desde enero de 2023, Galileo HAS transmite correcciones a nivel centimétrico de órbitas de satélites, relojes y sesgos de código, tanto a través de la señal Galileo E6 como mediante un canal de distribución basado en internet. Esta doble vía de difusión permite el acceso global a capacidades de posicionamiento de alta precisión sin necesidad de infraestructuras de referencia locales ni de servicios por suscripción. El objetivo de esta tesis es caracterizar el rendimiento en posicionamiento alcanzable mediante la integración de las correcciones HAS, evaluando dos técnicas de posicionamiento estático: el Posicionamiento Puntual Estándar (SPP) y el PPP. Para el análisis de SPP, el estudio examina la efectividad de las correcciones HAS cuando se aplican a soluciones basadas únicamente en medidas de pseudodistancia, que normalmente presentan una precisión a nivel de metros y dependen de los mensajes de navegación transmitidos por los satélites. Para el análisis de PPP, se comparan dos configuraciones de procesamiento distintas: una basada en los productos precisos (órbitas y relojes) del Centro para la Determinación de Orbitas (CODE) (denominada ´ PPPcode), y otra basada en la aplicación directa de las correcciones transmitidas por Galileo HAS (PPPHAS). Esta comparación permite una evaluación cuantitativa de los beneficios introducidos por HAS, tanto en términos de precisión absoluta de posicionamiento como de dinámica de convergencia. El análisis se ha realizado utilizando datos reales de observación GNSS adquiridos en la estación BRUX de la red IGS, cubriendo siete días consecutivos de 2024 (Día del Año 254 al 260), seleccionados para proporcionar un conjunto de datos representativo en la evaluación experimental del rendimiento de Galileo HAS. El procesamiento de los datos se llevó a cabo con el software gLAB (GNSS-Lab Tool Suite), mientras que la extracción de datos, el análisis estadístico y la representación gráfica se realizaron con herramientas basadas en UNIX, incluyendo bash scripting, gawk y gnuplot. Los resultados experimentales confirman la importante contribución de Galileo HAS en la mejora del rendimiento de PPP, alcanzando precisiones a nivel decimétrico y mostrando mejoras notables en los tiempos de convergencia de la solución. En el contexto de SPP, aunque las mejoras son más limitadas, la integración de las correcciones HAS aporta beneficios medibles frente a las soluciones convencionales basadas en los mensajes de navegación, consolidando a Galileo HAS como una nueva herramienta valiosa para mejorar la precisión del posicionamiento autónomo. |
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Assessment of the Galileo High-Accuracy Service SSR through SPP-PPP comparisonGiordano, OlgaMobile geographic information systemsGlobal Positioning SystemArtificial satellites in navigationLocalització per satèl·lit, Sistemes deSistema de posicionament globalSatèl·lits artificials en navegacióÀrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Satèl·lits i ràdioenllaçosEste trabajo presenta una evaluación experimental del Galileo High Accuracy Service (HAS), un servicio europeo gratuito diseñado para ofrecer correcciones de alta precisión en tiempo real para los Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) mediante la técnica de Posicionamiento Puntual Preciso (PPP). Operativo de forma completa desde enero de 2023, Galileo HAS transmite correcciones a nivel centimétrico de órbitas de satélites, relojes y sesgos de código, tanto a través de la señal Galileo E6 como mediante un canal de distribución basado en internet. Esta doble vía de difusión permite el acceso global a capacidades de posicionamiento de alta precisión sin necesidad de infraestructuras de referencia locales ni de servicios por suscripción. El objetivo de esta tesis es caracterizar el rendimiento en posicionamiento alcanzable mediante la integración de las correcciones HAS, evaluando dos técnicas de posicionamiento estático: el Posicionamiento Puntual Estándar (SPP) y el PPP. Para el análisis de SPP, el estudio examina la efectividad de las correcciones HAS cuando se aplican a soluciones basadas únicamente en medidas de pseudodistancia, que normalmente presentan una precisión a nivel de metros y dependen de los mensajes de navegación transmitidos por los satélites. Para el análisis de PPP, se comparan dos configuraciones de procesamiento distintas: una basada en los productos precisos (órbitas y relojes) del Centro para la Determinación de Orbitas (CODE) (denominada ´ PPPcode), y otra basada en la aplicación directa de las correcciones transmitidas por Galileo HAS (PPPHAS). Esta comparación permite una evaluación cuantitativa de los beneficios introducidos por HAS, tanto en términos de precisión absoluta de posicionamiento como de dinámica de convergencia. El análisis se ha realizado utilizando datos reales de observación GNSS adquiridos en la estación BRUX de la red IGS, cubriendo siete días consecutivos de 2024 (Día del Año 254 al 260), seleccionados para proporcionar un conjunto de datos representativo en la evaluación experimental del rendimiento de Galileo HAS. El procesamiento de los datos se llevó a cabo con el software gLAB (GNSS-Lab Tool Suite), mientras que la extracción de datos, el análisis estadístico y la representación gráfica se realizaron con herramientas basadas en UNIX, incluyendo bash scripting, gawk y gnuplot. Los resultados experimentales confirman la importante contribución de Galileo HAS en la mejora del rendimiento de PPP, alcanzando precisiones a nivel decimétrico y mostrando mejoras notables en los tiempos de convergencia de la solución. En el contexto de SPP, aunque las mejoras son más limitadas, la integración de las correcciones HAS aporta beneficios medibles frente a las soluciones convencionales basadas en los mensajes de navegación, consolidando a Galileo HAS como una nueva herramienta valiosa para mejorar la precisión del posicionamiento autónomo.This work presents an experimental assessment of the Galileo High Accuracy Service (HAS), a free European service designed to deliver real-time high-precision corrections for Global Navigation Satellite Systems (GNSS) through the Precise Point Positioning (PPP) technique. Fully operational since January 2023, Galileo HAS broadcasts centimeter-level corrections for satellite orbits, clocks, and code biases via both the Galileo E6 signal and an internet-based dissemination channel. This dual-channel distribution enables global access to high-accuracy positioning capabilities without the need for local reference infrastructures or subscription-based services. The objective of this thesis is to characterize the positioning performance achievable through the integration of HAS corrections, evaluating two different static positioning techniques: Single Point Positioning (SPP) and PPP. For the SPP analysis, the study assesses the effectiveness of HAS corrections when applied to solutions based solely on pseudorange measurements, which typically exhibit meter-level accuracy and rely on standard broadcast navigation messages. For the PPP analysis, two distinct processing configurations are compared: one based on precise products (orbits and clocks) from the Center for Orbit Determination (CODE) (referred to as PPPcode), and another based on the direct application of the corrections transmitted by Galileo HAS (PPPHAS). This comparison allows for a quantitative evaluation of the benefits introduced by HAS, both in terms of absolute positioning accuracy and convergence dynamics. The analysis has been carried out using real GNSS observation data acquired at the BRUX station of the IGS network, covering seven consecutive days in 2024 (Day of Year 254 to 260), selected to provide a representative dataset for the experimental evaluation of Galileo HAS performance. Data processing was performed using the gLAB (GNSS-Lab Tool Suite) software, while data extraction, statistical analysis, and graphical rendering were conducted using UNIX-based tools, including bash scripting, gawk, and gnuplot. Experimental results confirm the significant contribution of Galileo HAS in enhancing PPP performance, achieving decimeter-level positioning accuracy and showing marked improvements in solution convergence time. In the SPP context, although the improvements are more limited, the integration of HAS corrections yields measurable gains over conventional broadcast solutions, establishing Galileo HAS as a valuable new tool for enhancing autonomous positioning accuracy.IncomingUniversitat Politècnica de CatalunyaTimoté Bejarano, Cristhian CamiloGarcía Mateos, Jorge20252025-10-2120252025-11-06master thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccNAhttp://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43info:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2117/445614reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPCinstname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)Inglésengopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessoai:upcommons.upc.edu:2117/4456142026-05-27T15:37:01Z |
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