Investigación sobre el método de posicionamiento pseudoorange Loran-C basado en un modelo geodésico elipsoidal y su...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería geomática
• Sistemas de navegación
• La geodesia

Sus antecedentes:

• El sistema Loran-C utiliza tradicionalmente el posicionamiento hiperbólico esférico (SHP), que introduce errores en las regiones interiores debido a la forma elipsoidal de la Tierra.
• SHP sufre de alta dilución geométrica de precisión (GDOP) y dificultades para recibir señales de múltiples estaciones en entornos complejos.
• Estas limitaciones limitan la aplicación y el desarrollo de Loran-C en las zonas interiores.

Objetivo del estudio:

• Para abordar las limitaciones del algoritmo SHP en aplicaciones de Loran-C en el interior.
• Introducir y evaluar el método de posicionamiento elíptico pseudorange (EPP).
• Para mejorar la precisión de posicionamiento, la cobertura y la fiabilidad de Loran-C en terrenos interiores complejos.

Principales métodos:

• Desarrolló el algoritmo de posicionamiento pseudorange elipsoidal (EPP), que explica la forma elipsoidal de la Tierra.
• Reducido la dependencia de señales de una sola cadena Loran-C, permitiendo el posicionamiento con sólo tres estaciones.
• Se han realizado análisis de simulación y pruebas de campo utilizando cadenas Loran-C en China, incluidas las regiones montañosas interiores.

Principales resultados:

• El algoritmo EPP mejoró el área de cobertura de posicionamiento del 129,1% al 284,6% en comparación con SHP en las simulaciones.
• Las pruebas de campo mostraron una reducción significativa en el error cuadrado medio de la raíz (RMSE) de 417.2 m (SHP) a 43.1 m (EPP), una mejora del 89.7%.
• El EPP redujo efectivamente el GDOP y mejoró la precisión de posicionamiento y el área utilizable en terrenos interiores complejos.

Conclusiones:

• El método EPP supera los errores de modelado del elipsoide de la Tierra inherentes a SHP.
• El EPP reduce significativamente el GDOP, lo que lleva a mejoras sustanciales en la precisión y cobertura de posicionamiento.
• El método EPP proporciona un soporte técnico confiable para las aplicaciones de navegación, sincronización y copia de seguridad de Loran-C en el interior.