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Charla técnica | Una forma de mejorar el seguimiento de señales GNSS: sistemas regionales de satélite

Con estos principales sistemas GNSS, podemos recibir señales de satélite en todos los rincones del mundo para necesidades diarias. Sin embargo, por un lado, los satélites de seguimiento en algunas zonas son menos, y por otro lado, en algunos país

Cuando se trata de sistemas de navegación por satélite, lo primero que viene a la mente son los 4 GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite) que son muy conocidos por los usuarios finales y que generalmente están respaldados por productos GNSS en el mercado, entre ellos el GPS de Estados Unidos, GLONASS de Rusia, BDS de China y Galileo de Europa.

Con estos principales sistemas GNSS, podemos recibir señales de satélite en todos los rincones del mundo para necesidades diarias. Sin embargo, por un lado, hay menos satélites de seguimiento en algunas áreas y, por otro lado, algunos países tienen una mayor demanda de sistemas satelitales, por lo que han comenzado a construir sus propios sistemas satelitales regionales para cubrir su área. Como el QZSS (Quasi Zenith Satellite System) en Japón, el IRNSS (Sistema regional de navegación por satélite de la India) en la India.


QZSS

La primera fase del sistema de navegación por satélite cuasi cenital de Japón, QZSS, consta de tres satélites de órbita sincrónica inclinable y un satélite de órbita geosincrónica, y hasta ahora se han desplegado cuatro satélites.

El diseño de la órbita QZSS garantiza que el área de servicio cubra Asia Oriental y Oceanía, dentro de la cual cuatro satélites son visibles las 24 horas del día, con un satélite siempre posicionado a gran altura sobre Japón.

El sistema QZSS transmite 6 señales de servicio: L1C /A, L1C, L2C, L5, L1 SAIF y LEX. Se puede observar que la frecuencia y forma de las señales transmitidas por QZSS son similares a las del GPS y Galileo. Las funciones del sistema QZSS se pueden resumir en tres categorías: complemento del sistema GPS, mejora de la precisión del sistema GPS y servicio de alarma.


1. Suplemento del sistema GPS

Debido al entorno montañoso de Japón y a las estrechas calles urbanas, algunas señales de satélite GPS con ángulo de elevación bajo son fácilmente bloqueadas por montañas y edificios, afectando la recepción de los usuarios, por lo que se necesita un satélite con ángulo de elevación alto. Una vez completado todo el sistema QZSS, la disponibilidad de GPS en el territorio japonés se puede mejorar del 90% al 99,8% de GPS+QZSS.


2. Mejora de la precisión del sistema GPS

El servicio QZSS 'L1 SAIF proporciona una precisión de posicionamiento mejorada a nivel del medidor. Al igual que WAAS, el sistema de mejora de área de EE. UU., QZSS transmite efemérides satelitales, errores de reloj y correcciones ionosféricas para mejorar la precisión de posicionamiento de los usuarios en Japón desde 10 metros con GPS únicamente hasta aproximadamente 1 metro.
QZSS transmite la señal del experimento de banda L además del servicio de mejora de la precisión del posicionamiento a nivel de medidor. La velocidad de la señal es de hasta 2000 bps, mientras que la velocidad de información de la señal GPS es de 50 bps y la señal L1 SAIF es de 250 bps. La señal de banda L puede proporcionar más información de corrección de errores, lo que permite al usuario lograr una precisión de posicionamiento a nivel de centímetros, que puede usarse en conducción no tripulada, mapeo, agricultura de precisión y otras industrias.


3. Servicio de alarma

QZSS también brindará servicio de información sobre la señal L1 SAIF. Debido a la frecuente ocurrencia de terremotos y tsunamis en Japón, se transmitirá información de alerta temprana a través del satélite QZSS para llamar la atención del público. La señal L1 SAIF también proporciona información sobre el estado del GPS y otros satélites, y notifica oportunamente a los usuarios que no utilicen el satélite GPS anormal cuando es anormal, para evitar resultados de posicionamiento incorrectos.


IRNSS

El IRNSS de la India puede satisfacer sus propias necesidades de navegación por satélite. Puede garantizar que el número de satélites visibles para todo clima dentro del territorio de la India sea no inferior a 4, cumpliendo con los requisitos de navegación por satélite independientes y controlables de la India. Puede proporcionar servicios precisos de posicionamiento, navegación y cronometraje para usuarios dentro de un radio de 1.500 kilómetros de la India y sus fronteras, proporcionando una precisión de posicionamiento superior a 10 metros en la India y superior a 20 metros en las proximidades de la India.

Los sistemas IRNSS pueden proporcionar servicios de ubicación estándar (SPS), servicios de ubicación de precisión (PPS) y servicios de usuario con licencia gubernamental (RS). El segmento espacial adopta tres bandas portadoras: banda C, banda S y banda L. Entre ellas, la frecuencia de la banda C se utiliza principalmente para medición y control, mientras que la banda S y la banda L proporcionan principalmente servicios de navegación y posicionamiento para los usuarios.

Característica

1. El sistema es independiente y puede proporcionar servicios independientes de navegación y posicionamiento para usuarios locales en la India sin depender del GPS, pero el alcance se limita principalmente al subcontinente indio y al Océano Índico.

2. La frecuencia portadora del sistema es diferente. El sistema IRNSS se distribuye en la banda S y la banda L, con un rango de frecuencia más amplio. Por lo tanto, en el futuro tendrá una mayor compatibilidad, interoperabilidad y adaptabilidad más amplia con GPS, Galileo y otros sistemas.


Por lo general, el seguimiento de 4 satélites puede obtener información de posicionamiento. ¿Por qué necesitamos utilizar múltiples sistemas satelitales? Recibir más señales satelitales puede acelerar la inicialización del dispositivo GNSS. Al mismo tiempo, también se mejorará el rendimiento anti-ruido y anti-trayectoria múltiple, y la experiencia del usuario será mejor. A medida que avance la tecnología, tendremos más opciones y más comodidades.

Al elegir su dispositivo GNSS, compruebe también si es compatible con su sistema de área local.


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