La precisión del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) es crucial para aplicaciones precisas, pero las redes regionales a menudo enfrentan desafíos para mantener esta precisión.La integración de datos de satélites de órbita terrestre baja (LEO) con estaciones terrestres ofrece una solución prometedora a estos desafíos.Dadas estas limitaciones, existe una clara necesidad de explorar métodos más eficaces para la determinación de la órbita GNSS.

El 12 de agosto de 2024, investigadores del Observatorio Astronómico de Shanghai, Academia de Ciencias de China,publicadoun estudio enNavegación por satélitedemostrando que la integración de datos de estaciones terrestres regionales con mediciones de satélites LEO mejora significativamente la determinación de la órbita del Sistema de Posicionamiento Global (GPS).

El estudio analizó datos del 20 al 26 de enero de 2019, que involucran 13 satélites LEO y seis estaciones de servicio internacional GNSS en toda China.Los hallazgos indican que este enfoque puede lograr una precisión de nivel centimétrico en productos de reloj y órbita GPS, lo cual es crucial para aplicaciones GNSS de alta precisión.

Este estudio mejora la determinación de la órbita GPS integrando datos de estaciones terrestres regionales con mediciones de 13 satélites LEO.Realizada por el Observatorio Astronómico de Shanghai, la investigación utilizó seis estaciones GNSS alrededor de China y satélites LEO de misiones como GRACE Follow-On, SWARM, Sentinel, Jason y los satélites meteorológicos de China.

El método de integración mejoró significativamente la precisión de la órbita del GPS, logrando errores promedio de 2,27 cm en la dirección radial, 3,45 cm a lo largo de la trayectoria y 3,08 cm en la trayectoria transversal, con una precisión del reloj superior a 0,15 nanosegundos.Los satélites LEO también demostraron una alta precisión, con la mayoría de errores dentro de los 4 cm.

Este enfoque muestra el potencial de los satélites LEO para mejorar la precisión del GNSS, especialmente en regiones con cobertura limitada de estaciones terrestres, ofreciendo una solución sólida para lograr órbitas GPS de alta precisión y productos de reloj cruciales para diversas aplicaciones.

El Dr. Chengpan Tang, investigador principal del Observatorio Astronómico de Shanghai, dice: "La integración de datos de satélites LEO con estaciones terrestres regionales proporciona una solución práctica a los desafíos de la determinación de órbitas de alta precisión en GNSS. Nuestros hallazgos sugieren que este enfoque puede ofrecer resultados confiablesproductos de órbita y reloj, que son vitales para una amplia gama de aplicaciones, desde la navegación hasta la observación de la Tierra".

La integración de los satélites LEO con los satélites regionalesestaciones terrestresMarca un avance significativo en la tecnología GNSS.Este método no sólo mejora laexactitudde la determinación de la órbita GPS, sino que también abre nuevas posibilidades para aplicaciones de alta precisión, particularmente en regiones con escasa cobertura de estaciones terrestres.

A medida que las constelaciones de satélites LEO sigan expandiéndose, este enfoque podría convertirse en una práctica estándar, garantizando servicios GNSS más confiables y precisos en todo el mundo.

Más información:Kai Li et al, Determinación de la órbita GPS de alta precisión mediante la integración de mediciones de estaciones terrestres regionales y receptores a bordo LEO,Navegación por satélite(2024).DOI: 10.1186/s43020-024-00147-4

Proporcionado porObservatorio Astronómico de Shanghai, Academia de Ciencias de China