Geodetski Vestnik (Jan 2013)
Modeliranje ionosferske refrakcije za izboljšavo absolutnega gnss-položaja s kodnimi instrumenti: priprava na 24. sončev cikel ; Ionosperic refraction modeling for better autonomous gnsscode positioning: in preparation of solarcycle 24
Abstract
V prispevku opisujemo način izboljšane obdelave GNSS-opazovanj za določitev absolutnega položaja objekta na Zemlji ali v njeni bližini s kodnimi GNSSinstrumenti. Obdelava opazovanj poteka je izboljšana z upoštevanjem modeliranega vpliva ionosfere v realnem času, kar bo ključno ob prihajajočem višku 24. Sončevega cikla. Zanima nas, kako nenadne spremembe v ionosferi, ki so rezultat dogajanja na Soncu, vplivajo na določitev položaja v enostavnih navigacijskih nalogah. Prikazujemo tudi način modeliranja ionosferske refrakcije iz opazovanj večfrekvenčnih instrumentov, ki omogočajo izvajanje tako kodnih kot faznih opazovanj. Modelirano ionosfersko refrakcijo lahko enostavno uporabimo tudi pri obdelavi opazovanj iz enostavnih enofrekvenčnih kodnih instrumentov. Pri tem pokažemo vlogo stalnih GNSS-postaj, ki širšemu krogu uporabnikov omogočajo pridobivanje boljših podatkov o stanju v ionosferi skorajda v realnem času. V sklepu pokažemo izboljšanje določitve 3D-položaja s kodnimi instrumenti, če uporabimo tako modeliran vpliv ionosferske refrakcije v metodi diferencialnega GNSS. Študijo smo opravili, da bi izboljšali obdelavo kodnih opazovanj med prihajajočim viškom Sončevega cikla, ki naj bi po napovedih nastopil v maju 2013 ; This paper describes GNSS-processing optimisation for better autonomous single-point positioning using single frequency code receivers. GNSS processing improvement is carried out in terms of near-real time ionosphere delay modelling, which will be crucial during the upcoming 24th maximum solar cycle. The main scope of this article is to examine how sudden changes in the ionosphere, caused by events on the Sun, affect autonomous single-point positioning in simple navigation tasks. Further, the specific method of ionosphere delay modelling from actual twofrequency receivers, acquiring carrier phase and code observations, is shown. The modelled value of the ionospheric refraction, which is given in GNSS path delay, is further used in point positioning from singlefrequency code instruments. In addition, we show the advantage of GNSS permanent stations that can supply a wide range of users with better ionosphere data in near real time. From actual experiments, the magnitude of the ionospheric impact on each specific 3D position component is shown and further improved using modelled ionosphere delay values. Finally, we show how to improve GNSS position determination from simple single- or two-frequency GNSS code or carrier-phase receivers in differential GNSS method. This study was conducted for preparations for the upcoming solar cycle maximum, expected to be held in May 2013.
