Ανάπτυξη λογισμικού για την αξιολόγηση της ποιότητας γεωδαιτικών μετρήσεων GNSS

Abstract

Το δορυφορικό σύστημα πλοήγησης Galileo διαθέτει ήδη μεγάλο αριθμό δορυφόρων και χρησιμοποιείται καθημερινά σε διάφορες εφαρμογές. Για τον λόγο αυτό, έχει ενδιαφέρον η σύγκριση της ποιότητας των μετρήσεών του με αυτές του συστήματος GPS. Παράλληλα, παρατηρείται η αυξανόμενη χρήση δεκτών χαμηλότερου κόστους σε σχέση με τους γεωδαιτικούς δέκτες που κυριαρχούν στις επαγγελματικές εφαρμογές. Στο πλαίσιο αυτό, το Εργαστήριο Γεωδαισίας-Τοπογραφίας-GNSS του Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής (ΠΑ.Δ.Α.) έχει εγκαταστήσει έναν μόνιμο σταθμό αναφοράς που χρησιμοποιεί γεωδαιτικό δέκτη, καθώς και δύο επιπλέον δέκτες, έναν μεσαίου και έναν χαμηλού κόστους, για ερευνητικούς σκοπούς. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας, αναπτύχθηκε λογισμικό για τη συγκριτική αξιολόγηση των πρωτογενών μετρήσεων των συστημάτων GNSS. Το λογισμικό αυτό έχει τη δυνατότητα να αναλύει το σηματοθορυβικό λόγο (SNR) καθώς επίσης και να ανιχνεύει σφάλματα ολίσθησης κύκλων (cycle slips), συμβάλλοντας έτσι στην καλύτερη κατανόηση των παραμέτρων που επηρεάζουν την ποιότητα των μετρήσεων υπό διάφορες συνθήκες. Πραγματοποιήθηκαν δύο μελέτες για την αξιολόγηση του λογισμικού και των δεκτών. Η πρώτη μελέτη έλαβε χώρα στην περιοχή της Αγίας Παρασκευής, όπου συγκρίθηκαν δύο γεωδαιτικοί δέκτες. Ο ένας δέκτης τοποθετήθηκε σε ταράτσα κτηρίου χωρίς εμπόδια, ενώ ο δεύτερος τοποθετήθηκε διαδοχικά κάτω από δύο δέντρα, με στόχο να διερευνηθεί η επίδραση των εμποδίων στην ποιότητα των μετρήσεων σε σύγκριση με την καταγραφή σε ανοικτό περιβάλλον. Η δεύτερη μελέτη διεξήχθη στο Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής (ΠΑ.Δ.Α.), όπου χρησιμοποιήθηκαν οι τρεις εγκατεστημένοι δέκτες διαφορετικού κόστους για να μελετηθεί κατά πόσο το κόστος του δέκτη επηρεάζει την ποιότητα των μετρήσεων. Τα αποτελέσματα από την ανάλυση των δεδομένων που συλλέχθηκαν επαλήθευσαν τη σωστή λειτουργία του λογισμικού που αναπτύχθηκε και ανέδειξαν τη συσχέτιση μεταξύ κόστους δέκτη και ποιότητας μετρήσεων.