Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Девятнадцатая международная конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»

Участие в Школе молодых Участие в конкурсе молодых ученых 

XIX.I.208

Сравнительный анализ характеристик ГНСС приемника на базе модуля u-blox ZED-F9P при использовании ГНСС антенн различного класса

Когогин Д.А. (1), Соколов А.В. (1), Шиндин А.В. (2), Загретдинов Р.В. (1)
(1) Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
(2) Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
В работе исследовано влияние используемой ГНСС антенны на характеристики регистрируемых навигационных сигналов ГНСС систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo, Beidou, с помощью ГНСС приемника оригинальной разработки на базе модуля u-blox ZED-F9P. В качестве эталонного и верифицированного источника информации ГНСС данных выбрана станция KZN2 мировой сети ГНСС станций IGS, оснащенная профессиональным геодезическим ГНСС приемником Trimble Alloy с антенной Trimble TRM 59800. Для сравнительного анализа влияния ГНСС антенн использованы два ГНСС приемника оригинальной разработки на базе модуля u-blox ZED-F9P, оснащенные бюджетной ГНСС антенной Beitian BT-290 (примерная стоимость 7-10 т. р.) и ГНСС антенной Trimble Zephyr 3 Rover (примерная стоимость более 180 т. р). В качестве основных сравниваемых параметров использованы данные о мощности сигнала, и популярные индексы оценки ионосферной активности, полученные на основе данных о полном электронном содержании, рассчитанном на основе двухчастотной фазовой комбинации на центральных частотах L1 и L2 диапазона, а именно: а) – вариации относительного наклонного ПЭС (var sTEC); б) – производная ПЭС (ROT); в) – СКО производной ПЭС на 5 минутном интервале (ROTI); г) – СКО относительного наклонного ПЭС в окне 100 с (RMSTEC); д) СКО производной ПЭС, нормированной на квадрат наклонного фактора (AATR). Эксперимент был проведен 22 июля 2021 года в интервале 16:00 – 19:00 UTC. Два приемника u-blox находились на расстоянии около 1 м друг от друга и в 150 м от станции KZN2. В сравнительном анализе использованы данные из набора более чем 20-ти спутников, включающие спутники систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo, Beidou.

По результатам измерений мощности навигационного сигнала можно сделать вывод, что для ГНСС приемников u-blox ZED-F9P регистрируемый уровень мощности навигационных сигналов не имеет характерной зависимости от класса используемой антенны на частотах L1 и L2, и в целом сопоставим с данными, полученными на IGS станции KZN2. В части регистрации относительного наклонного ПЭС и параметров, рассчитанных на его основе следует, что медианные уровни для рядов, полученных по данным измерений ГНСС приемника Trimble Alloy станции KZN2 на 20÷45% ниже, чем для приемников u-blox ZED-F9P.

Полученные результаты показывают, что использование ГНСС приемника на базе модуля u-blox ZED-F9P в качестве бюджетного решения для организации приемного, в том числе мобильного, пункта регистрации данных ПЭС, активно используемых в настоящий момент в ионосферных исследованиях, является целесообразным, особенно в зонах с низкой плотностью ГНСС-станций.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 21-72-00043, https://rscf.ru/project/21-72-00043/.

Ключевые слова: ГНСС, ПЭС, дистанционное зондирование, u-blox, Trimble, ZED-F9P, TEC, ROT, ROTI, RMSTEC, AATR

Презентация доклада

Дистанционное зондирование ионосферы