다중 경로 제거는 반사된 GNSS 신호로 인한 오류를 줄이는 수신기 또는 안테나 시스템의 능력을 의미합니다. GNSS 신호가 위성에서 수신기로 직접 이동하면 정확한 위치 데이터를 제공합니다. 그러나 건물, 수역 또는 금속 구조물과 같은 주변 표면은 신호를 반사하여 직접 신호보다 약간 늦게 수신기에 도달하게 할 수 있습니다.
이 지연은 특히 신호 반사가 일반적인 환경에서 위치 오류를 유발합니다. 이를 해결하기 위해 엔지니어는 이러한 반사된 신호의 영향을 적극적으로 최소화하는 다중 경로 제거 기술을 사용하여 시스템을 설계합니다.
다중 경로 제거를 달성하는 다양한 방법
다중 경로 제거를 달성하기 위해 GNSS 수신기 및 안테나는 여러 가지 방법을 사용합니다. 예를 들어 고품질 측지 안테나는 반사가 가장 많이 발생하는 낮은 각도의 신호를 차단하는 접지면과 초크 링을 통합합니다. 또한 최신 GNSS 수신기는 타이밍과 도달 각도를 기반으로 지연된 신호를 감지하고 무시하는 신호 처리 알고리즘을 사용합니다.
다중 경로 제거를 위한 혁신적인 방법은 일반적인 DLL(지연 고정 루프) 코드 추적 시스템을 대체하는 반복 솔버 역할을 하는 확장 칼만 필터(EKF)가 있는 다중 상관기 기반 GNSS 수신기를 사용하는 것입니다. 이 기술은 위치 오류를 크게 줄이고 낮은 복잡성을 유지하여 실시간 처리 설정에서 사용하기 쉽습니다.
이러한 시스템은 또한 다중 주파수 신호(L1, L2, L5)를 사용하여 이점을 얻는데, 이는 여러 신호를 비교하면 직접 경로와 반사 경로를 구별하는 데 도움이 되기 때문입니다.
효과적인 방법의 예
결과적으로 효과적인 다중 경로 제거 기능이 있는 시스템은 더 정확하고 안정적인 위치 정보를 제공합니다. 이는 높은 건물과 기타 반사 표면이 복잡한 신호 조건을 만드는 도시 환경에서 특히 유용합니다. 예를 들어 유리 고층 건물 근처에서 작업하는 측량사는 반사된 신호를 거부하는 안테나의 이점을 누려 어려운 환경에서도 센티미터 수준의 정확도를 유지합니다.
정밀 농업에서 GNSS 유도 트랙터는 다중 경로 제거 기능을 사용하여 나무, 사일로 및 관개 시스템 근처에서 정확한 경로를 따릅니다.
또한 해상 내비게이션도 다중 경로 저항 시스템에 의존합니다. 다리 아래 또는 금속 구조물 근처를 통과하는 선박은 주변 표면에서 반사된 신호로 인해 위치가 중단될 수 있습니다. 그러나 강력한 다중 경로 제거 기능을 통해 선상 내비게이션 시스템은 계속 안정적으로 작동합니다.
전반적으로 다중 경로 제거는 실제의 까다로운 환경에서 GNSS 신뢰성과 정확도를 향상시킵니다. 다중 경로 제거는 신호 반사를 최소화하여 고정밀 토지 측량, UAV 비행, 내비게이션, 건설 매핑 및 지진 모니터링을 지원합니다.
GNSS 사용이 증가함에 따라 시스템은 일관되고 안정적인 위치 정보를 보장하기 위해 다중 경로 간섭을 적극적으로 거부해야 합니다.