روشهای پیشرفته کاهش اثر چندمسیره در سیستمهای ناوبری ماهواره ای: بررسی تاثیر مواد، ابعاد، و مدل سازی بر دقت GPS و GNSS

خطای چندمسیره یکی از چالش های اساسی در بهبود دقت سامانه های موقعیت یابی ماهواره ای (GNSS) است که ناشی از بازتاب و پراکندگی سیگنال های ماهواره ها در محیط های پیچیده مانند مناطق شهری، فرودگاه ها، و کاربردهای مهندسی دقیق می باشد. این مقاله مروری، جدیدترین روش های کاهش اثر چندمسیره را بررسی کرده و به ارزیابی تاثیر مواد بازتاب دهنده، ابعاد سطوح انعکاسی، مدل سازی داده ها و الگوریتم های پردازش بر دقت GPS و GNSS پرداخته است. مطالعات نشان داده اند که نوع و ابعاد سطوح بازتاب دهنده نقش مهمی در میزان خطای چندمسیره دارند، به طوری که آلومینیوم بیشترین خطا را ایجاد کرده و افزایش فاصله سطح بازتاب دهنده از گیرنده موجب کاهش اثرات این خطا می شود. همچنین، بررسی مدل های پردازشی مانند فیلترینگ سیار (SF)، مدل شبکه نیم کره ای (MHGM)، و روش های مبتنی بر شتاب شبه برد و نسبت سیگنال به نویز (SNR) نشان داده که این مدل ها می توانند به میزان قابل توجهی دقت موقعیت یابی را بهبود بخشند. نتایج حاصل از تحقیقات اخیر حاکی از آن است که روش های ترکیبی، مانند استفاده همزمان از مدل های اصلاح خطای چندمسیره و پردازش سیگنال های چندفرکانسی، عملکرد بهتری در کاهش خطای موقعیت یابی ارائه می دهند. به طور خاص، مدل های مبتنی بر داده های چندمنظومه ای GNSS نظیر BDS، Galileo و GPS قابلیت بهتری در اصلاح خطای چندمسیره نسبت به مدل های تک منظومه ای دارند. علاوه بر این، استفاده از روش های یادگیری ماشین و تکنیک های تحلیلی مانند CMCD و SWD برای تشخیص و حذف سیگنال های آلوده، نویدبخش بهبود بیشتر دقت ناوبری در سامانه های خودران و هوانوردی غیرنظامی است. در نهایت، این مطالعه تاکید می کند که برای کاهش موثر خطای چندمسیره، ترکیب روش های فیزیکی (نظیر تغییر مواد و ابعاد سطوح بازتاب دهنده) با تکنیک های پردازشی پیشرفته (مانند فیلترهای فرکانسی و مدل های یادگیری ماشین) ضروری است. بهینه سازی این روش ها می تواند منجر به افزایش دقت در کاربردهای حیاتی مانند پایش تغییرات زمین ساختی، پیش بینی رخدادهای شدید آب وهوایی، و بهبود عملکرد سیستم های ناوبری خودکار شود.

کلیدواژه ها:

GNSS ، کاهش اثر چندمسیره ، ناوبری ، ماهواره