Naukowcy z UPWr porównali dokładność Galilieo i GPS

Badacze z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki Uniwerstyetu Przyrodzniczego we Wrocławiu przeprowadzili testy pozycjonowania precyzyjnego z wykorzystaniem tylko systemu Galileo. Okazuje się, że pozycjonowanie Galileo już teraz 2-3 razy dokładniejsze niż GPS.

Testy przeprowadzono wykorzystując dane z 20 stacji referencyjnych rozmieszczonych równomiernie na wszystkich kontynentach oraz wyposażonych w różne typy anten oraz odbiorników, przy czym wszystkie odbiorniki śledzą zarówno sygnał GPS, jak i Galileo.

Badania wykazały, że w pozycjonowaniu absolutnym opartym o depeszę nawigacyjną (tj. bez wykorzystania stacji referencyjnej oraz bez poprawek transmitowanych przez Internet) oraz po wykorzystaniu obserwacji kodowych i fazowych na dwóch częstotliwościach, dokładność pozycjonowania statycznego w poziomie wynosi 6,7 cm dla systemu Galileo oraz 19,7 cm dla systemu GPS. Średnia dokładność składowej wysokościowej dla wszystkich 20 stacji testowych wyniosła dla systemu Galileo 9,8 cm, a dla systemu GPS 18,8 cm.

Oznacza to, że pomimo mniejszej liczby satelitów, system Galileo już teraz wyprzedził dokładnościowo system GPS, przy czym dokładność pozioma jest 3 razy, a wysokościowa 2 razy lepsza w systemie Galileo niż w GPS. Dzieje się tak dlatego, że depesza nawigacyjna systemu Galileo jest bardzo często aktualizowana, dzięki czemu dokładność pokładowej orbity oraz poprawki zegara przekładają się na trzykrotnie mniejszy błąd SISRE (ang. Signal-in-Space Range Error) niż ma to miejsce w systemie GPS. Ponadto wszystkie zegary atomowe na pokładzie satelitów Galileo to masery wodorowe wspieranie zegarami rubidowymi, które zapewniają zarówno najwyższą stabilność częstotliwości, jak i czasu w dłuższych okresach. Tylko około 1/3 systemu GPS posiada zegary podobnej klasy. Wyniki badań pokazują, że przy wykorzystaniu precyzyjnego odbiornika dwuczęstotliwościowego Galileo, można uzyskać dokładności lepsze niż 10 cm w pozycjonowaniu statycznym autonomicznym, tj. bez konieczności wykorzystania stacji referencyjnej, bądź jakichkolwiek dodatkowych poprawek, a wystarczy dokładna depesza nawigacyjna transmitowana standardowo przez satelity Galileo. Tym samym Galileo jest pierwszym systemem satelitarnym pozwalającym na uzyskanie dokładności lepszej niż 10 cm z wykorzystaniem tylko 1 odbiornika oraz bez poprawiania orbit i zegarów. Dzięki rozwojowi systemu Galileo możliwe, że gęsta sieć stacji referencyjnych dla celów geodezyjnych straci rację bytu w niedalekiej przyszłości.

Całość testów pozycjonowania z wykorzystaniem systemu Galileo i GPS można znaleźć w najnowszym numerze czasopisma GPS Solutions: Hadaś, T., Kaźmierski, K., Sośnica, K. (2019) Performance of Galileo-only dual-frequency absolute positioning using the fully serviceable Galileo constellation. GPS Solutions 23: 108.

Źródło: IGIG UPWr