Análise de wavelets para detecção e correção do multicaminho no posicionamento relativo GNSS estático e cinemático

Abstract

O multicaminho é um dos fenômenos que ocorre quando o sinal proveniente do Global Navigation Satellite System (GNSS) reflete em objetos localizados nas proximidades do levantamento e chega ao receptor via múltiplos caminhos. Geralmente, o receptor GNSS recebe além do sinal direto, também o sinal refletido, o qual é atrasado em relação ao sinal direto. Conseqüentemente, as medidas de pseudodistância (PD) e fase de batimento da onda portadora são rastreadas para um sinal composto, e não para o sinal direto, causando o erro do multicaminho. Esse efeito é uma fonte de erro significativa que ainda permanece como um desafio para a pesquisa, especialmente para o posicionamento relativo estático e cinemático em aplicações de alta precisão. Diferentemente dos demais erros, o multicaminho não é atenuado quando se formam as duplas diferenças (DD) em uma linha de base curta, por ser um efeito altamente dependente do local do levantamento. Pelo contrário, os erros de multicaminho podem aumentar no processo de dupla diferenciação. Nessa pesquisa foi proposta uma metodologia, viável em termos práticos e econômicos, capaz de detectar e corrigir o efeito do multicaminho nas observações de fase da onda portadora e PD L1 e/ou L2 para aplicações estáticas e cinemáticas, quer sejam pós-processadas ou em tempo real. Essa metodologia é baseada na Análise de Multirresolução (AMR) utilizando a Transformada de Wavelets (TW). A TW é aplicada para decompor as séries temporais dos resíduos das DDs do ajustamento em componentes de freqüências baixa e alta...

GNSS-multipath is a phenomenon that occurs when the signal from Global Navigation Satellite System (GNSS) reflects on objects surrounding the survey environment and reaches the receiver antenna through multiple paths. Usually, the GNSS receiver also collects the reflected signal, which is delayed in relation to the direct one. Consequently, the pseudorange (code) and carrier phase measurements are tracked for a composed signal, and not for the direct signal, causing a multipath error. This effect is a significant error source that still remains as a challenge for the research, especially for static and kinematic relative positioning in high-precision applications. Differently from other errors sources, multipath is not attenuated when the double differences (DD) are formed in a short baseline, because this error is highly dependent upon the surrounding environment. On the contrary, multipath errors can even increase in the double differentiation process. In this research a feasible and economic methodology, able of detecting and correcting the multipath effect from the carrier phase and pseudorange L1 and/or L2 for static and kinematic applications, post-processed or in real time. This approach is based on the Multiresolution Analysis (MRA) using the Wavelet Transform (WT)... (Complete abstract click electronic access below)