Señales más claras para un mejor posicionamiento global
La interferencia por trayectorias múltiples es habitual en entornos como bosques o en el horizontes, donde las reflexiones con la superficie de la Tierra generan problemas. Aunque los receptores del sistema de posicionamiento global (GPS) modernos son muy precisos en condiciones de LOS, la interferencia debida a trayectorias múltiples sigue siendo una fuente de error importante en el sistema de navegación global por satélite (GNSS). Obstaculiza los algoritmos de estimación del retardo de tiempo, que es la clave de los servicios de posicionamiento. Un consorcio financiado por la Unión Europea ha desarrollado con éxito un concepto de receptor con mitigación de la señal debida a trayectorias múltiples y manipulación de la señal (interferencia generada deliberadamente) en el marco del proyecto DISAP (Displacement synthetic aperture antenna advanced technology demonstrator). Las técnicas de apertura sintética, mediante las cuales se combinan datos procedentes de varios sensores (o de un sensor que se mueve por distintas ubicaciones) se ha utilizado ampliamente en sistemas de radar. Los científicos de DISAP adaptaron este concepto a los receptores de GNSS modificando un receptor de software existente de uno de los socios. El nuevo concepto mejorará de forma importante la precisión y fiabilidad del seguimiento mediante GNSS y eliminará las situaciones en las que la navegación GNSS se vuelve incluso imposible. Se fabricaron y validaron dos prototipos: una antena giratoria con un radio de 50 cm y una antena vertical con un desplazamiento vertical máximo de 1,4 m. La primera está diseñada para la detección en bosques y edificios. La segunda está destinada para utilizarla en una estación GNSS de referencia donde se necesiten mediciones precisas con poca elevación. Esto incluye las estaciones GNSS locales de aeropuertos que difunden los datos de corrección de GNSS a las aeronaves en aproximación para facilitar maniobras seguras de aproximación y aterrizaje. Todo el procesamiento de las señales se lleva a cabo con un ordenador personal en tiempo real y ambos sistemas admiten las señales de los satélites estándar (GPS L1, L2P, L2C, L5 y Galileo E1, E5a). Las antenas se probaron utilizando un banco de pruebas de trayectorias múltiples dedicado montado sobre un tejado con un buen campo de visión y su rendimiento se comparó con el de una antena estática. Se observó que las antenas DISAP suprimían del 70 al 80 % de las interferencias por trayectorias múltiples. Además, ambas antenas también pudieron identificar y mitigar señales equívocas. Los conceptos de receptor y antenas de DISAP son operativos y se espera que los proyectos de continuación lleven la tecnología madura al mercado. Se espera una mejora importante en el posicionamiento global en distintas aplicaciones difíciles y críticas para la seguridad.
Palabras clave
Interferencia debida a trayectorias múltiples, GPS, GNSS, apertura sintética, procesamiento de la señal, señales equívocas