Comment analyser la qualité du signal GNSS

Avec le développement rapide de la technologie GNSS de haute précision, de plus en plus d’industries ont adopté la technologie GNSS pour le positionnement et la navigation, telles que les applications traditionnelles telles que l’arpentage et la cartographie, le guidage des machines, les SIG et les nouvelles tendances telles que la conduite automatisée, l’IoT et la ville intelligente. Quel que soit le type d’applications, la précision et la fiabilité du positionnement sont d’une grande importance. Cela dépend de l’algorithme de positionnement d’une part, et de la qualité du signal GNSS d’autre part.

Du point de vue des utilisateurs, il est difficile de juger l’algorithme lors de l’évaluation d’un dispositif GNSS. Quant à la qualité du signal, il y a plusieurs indicateurs à évaluer tels que l’intégrité, les trajets multiples et le SNR. Ce blog présentera comment analyser la qualité du signal GNSS en fonction de l’indicateur SNR.

Le rapport signal/bruit (SNR) indique la relation entre le signal porteur et le bruit porteur, qui est égal à la puissance de la porteuse/puissance de bruit. Dans le système de communication par satellite, la meilleure disposition d’antenne peut obtenir le meilleur SNR. Un SNR élevé peut fournir un meilleur taux de réception réseau, une meilleure qualité de communication réseau et une meilleure fiabilité du réseau. C’est l’un des indicateurs importants pour évaluer les observations de la phase porteuse.

Cependant, la valeur standard du SNR pour chaque constellation et chaque fréquence n’est pas la même. Les utilisateurs doivent évaluer la qualité du signal un par un satellite en se référant à la valeur théorique. Il n’est donc parfois pas pratique pour les utilisateurs d’obtenir une solution quantitative pour évaluer la qualité du signal.

Afin de simplifier le processus d’analyse et de permettre aux utilisateurs d’évaluer la qualité du signal de manière plus intuitive, l’équipe R&D de ComNav Technology a défini un score SNR pour une évaluation globale. Cet indicateur peut mesurer la capacité d’un récepteur GNSS à recevoir des signaux et à refléter ses performances de suivi et d’acquisition de signaux. Son oscillation à court terme peut refléter l’interférence du signal par d’autres facteurs. Lors de la recherche et de l’analyse du SNR, l’équipe R&D de ComNav Technology a principalement extrait le SNR dans les données d’observation GNSS, et utilise la méthode de la moyenne pour calculer sa valeur d’indice.

1. SNR théorique – Calcul de la valeur théorique de chaque satellite sur chaque fréquence à chaque époque en fonction de l’angle de coupure d’élévation.

2. SNR réel – Extrait la valeur SNR réelle de chaque satellite sur chaque fréquence à chaque époque à partir des données brutes GNSS.

3. Score SNR - Le score SNR de chaque satellite sur chaque fréquence à chaque époque est égal à la valeur SNR réelle/valeur SNR théorique × 100%

4. Score SNR de chaque époque – La valeur moyenne des scores SNR pour chaque satellite et chaque fréquence à la même époque.

Norme d’évaluation de la qualité des données :

Plus le score SNR est élevé, plus le SNR réel est proche du SNR théorique, ce qui indique que le signal est moins perturbé par d’autres facteurs et que la qualité des données est plus fiable.

Pour les produits SinoGNSS, un message personnalisé KSXT est défini pour afficher les informations du score SNR, qui est également conçu pour les récepteurs GNSS à double antenne. Comme indiqué dans le message ci-dessous, les paramètres rouges indiquent le score SNR de l’antenne maître et de l’antenne esclave à tour de rôle. Et la qualité du signal pour les deux antennes est excellente.

$KSXT,20210906104914.00,121.29239578,31.34996850,33.3672,276.66,43.34,83.17,0.102,0.00,1,3,39,42,,,,0.101,0.012,0.143,96,95,*21

Le rapport signal/bruit anormal reflète l’ampleur du brouillage affecté par le signal. Habituellement, le SNR sur la bande passante de 1 Hz est utilisé comme indicateur de qualité du signal. L’amplitude du SNR affectera directement les performances de la capture et du suivi du signal, ainsi que les performances de l’ensemble de la solution de positionnement. Il s’agit d’un indice permettant de mesurer la fiabilité de l’acquisition et du suivi, et peut être utilisé pour filtrer les satellites aptes à participer à la solution de navigation et de positionnement.

Pour plus d’informations sur les messages GNSS, veuillez vous référer au manuel de commande OEM de ComNav Technology ou contacter directement notre équipe d’assistance via support@comnavtech.com