Multi-dimensional Multipath Mitigation for GNSS Signals
Els sistemes globals de navegació per satèl·lit (GNSS) han experimentat un desenvolupament significatiu i una adopció generalitzada per satisfer les creixents demandes de posicionament, temps i navegació. No obstant això, la precisió de GNSS s'ha vist greument afectada pels senyals multicamí, q...
| Author: | |
|---|---|
| Format: | doctoral thesis |
| Publication Date: | 2024 |
| Country: | España |
| Institution: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repository: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Language: | English |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:296823 |
| Online Access: | https://ddd.uab.cat/record/296823 |
| Access Level: | Embargoed access |
| Keyword: | GNSS Mitigació multicamí Multipath mitigation Mitigación de trayectos múltip Estimació de paràmetres Parameter estimation Estimación de parámetros Tecnologies 621.3 |
| Summary: | Els sistemes globals de navegació per satèl·lit (GNSS) han experimentat un desenvolupament significatiu i una adopció generalitzada per satisfer les creixents demandes de posicionament, temps i navegació. No obstant això, la precisió de GNSS s'ha vist greument afectada pels senyals multicamí, que són reflectits per terrenys complexos. Aquesta degradació de la precisió ha afectat especialment les aplicacions GNSS d'alta precisió i alta dinàmica. L'objectiu principal d'aquesta tesi és abordar les qüestions relacionades amb la mitigació multicamí i l'estimació de paràmetres en entorns multicamí GNSS. Mitjançant l'ús de senyals multicamí GNSS i característiques del canal, aquesta tesi investiga la tecnologia crítica del processament multidimensional conjunt, com ara dominis espacials, temporals, de polarització i freqüents en la mitigació multicamí GNSS. Les principals aportacions d'aquesta tesi es poden resumir de la següent manera: Per abordar el problema de la utilització insuficient de la informació espacial i temporal en cascada receptors GNSS espacials i temporals, aquesta tesi explora les característiques del senyal i canal GNSS en dominis espacials, temporals, de polarització i freqüents. Es proposa un model generalitzat multidimensional de senyal mitigador multicamí GNSS. Aquesta arquitectura integra completament les característiques dels senyals multicamí GNSS en diverses dimensions i estableix les bases per enriquir i millorar la mitigació multicamí dels receptors GNSS en entorns urbans. Aquesta tesi se centra principalment en els avantatges de la mitigació multicamí de l'espai articular i el temps en GNSS. Per aconseguir un equilibri entre la complexitat i la millora de la mitigació multicamí, la tesi presenta una arquitectura d'estimació d'angle conjunt i retard temporal basada en el subespai que considera la invariància de rotació en l'espai i el temps. A més, en escenaris on tant els dominis espacials com els temporals presenten correlació, la tesi proposa l'ús del mètode MSBL juntament amb tècniques d'estimació d'angle articular i retard per explotar l'escassetat present en ambdós dominis. Per abordar els reptes de l'estimació de paràmetres en aquests entorns, particularment quan el senyal de línia de visió (LOS) i els senyals multicamí estan altament correlacionats espacialment i temporalment, explorem la diversitat de polarització, a més de l'escassetat espacial i temporal conjunta. A continuació, es deriva un estimador conjunt basat en MSBL fora de la xarxa per a l'angle, la polarització i el retard de temps de cada senyal multicamí per reduir la complexitat i millorar la resolució. Per estimar el retard temporal del senyal LOS en entorns multicamí, proposem un disseny de bucle bloquejat (SAGELL) basat en SAGE de metasenyal, que explota el metasenyal d'alta resolució juntament amb les característiques dels dominis espacials i temporals. El disseny de bucle mitigador multicamí de metasenyal GNSS proposat permet la mitigació i el seguiment d'alta precisió GNSS en escenaris multicamí, fins i tot en presència de senyals extremadament altament correlacionats. A més, aquesta tesi té com a objectiu validar els mètodes espacials i temporals conjunts proposats mitjançant la recollida de senyals GNSS utilitzant una plataforma de recollida de dades GNSS multiantena. Les dades recopilades també serveixen per mostrar la viabilitat de les dades GNSS en línia rebudes per multiantena per a la investigació científica, facilitant així la càrrega i l'intercanvi de dades. |
|---|