多径抑制是指接收器或天线系统减少由反射 GNSS 信号引起的误差的能力。当 GNSS 信号直接从卫星传输到接收器时，它会提供准确的定位数据。但是，附近的表面（例如建筑物、水体或金属结构）会反射信号，导致信号到达接收器的速度比直接信号稍晚。
这种延迟会导致定位误差，尤其是在信号反射常见的环境中。为了解决这个问题，工程师们设计了具有多径抑制技术的系统，该技术可以主动地最大限度地减少这些反射信号的影响。
实现多路径抑制的不同方法
为了实现多径抑制，GNSS 接收器和天线使用多种方法。例如，高质量的大地测量天线包含接地平面和扼流圈，可阻挡低角度信号，因为反射最有可能发生在低角度。此外，现代 GNSS 接收器使用信号处理算法来检测和忽略基于其时间和到达角度的延迟信号。
多径抑制的创新方法涉及基于多相关器的 GNSS 接收器，该接收器具有扩展卡尔曼滤波器 (EKF)，该滤波器充当迭代求解器，取代了典型的延迟锁定环 (DLL) 代码跟踪系统。该技术可显著降低定位误差，并保持较低的复杂性，从而有助于在实时处理设置中使用。
这些系统还得益于使用多频信号（L1、L2、L5），因为比较多个信号有助于区分直接路径和反射路径。
有效方法示例
因此，具有有效多径抑制功能的系统可提供更准确、更稳定的定位。这在城市环境中尤其有价值，在城市环境中，高层建筑和其他反射表面会产生复杂的信号条件。例如，在玻璃摩天大楼附近工作的测量员可以从抑制反射信号的天线中受益，即使在困难的环境中也能保持厘米级的精度。
在精准农业中，GNSS 引导的拖拉机使用多径抑制来跟踪树木、筒仓和灌溉系统附近的精确路径。
此外，海上导航也依赖于抗多径系统。在桥梁下或金属结构附近行驶的船只可能会因附近表面反射的信号而导致定位中断。但是，凭借强大的多径抑制功能，船上的导航系统可以继续可靠地运行。
总而言之，多径抑制增强了 GNSS 在现实世界中具有挑战性的环境中的可靠性和准确性。它可以最大限度地减少信号反射，以支持高精度土地测量、无人机飞行、导航、建筑测绘和地震监测。
随着 GNSS 使用的增长，系统必须主动抑制多径干扰，以确保一致且可靠的定位。