Análisis de las prestaciones de las señales GNSS modernizadas

Abstract

Los sistemas de posicionamiento por satélite o GNSS han ido adquiriendo cada vez más importancia en nuestra vida los últimos años, convirtiéndose en una herramienta que se utiliza a diario en todo el mundo, y no solo de posicionamiento, sino también por ejemplo de orientación, navegación o referencia temporal exacta y con alta disponibilidad como el código de tiempo IRIG para la sincronización de múltiples sistemas. La precisión que nos brinda cada señal en la obtención de los datos es clave. Por ello, se siguen investigando nuevos tipos de señales con diferentes características para ofrecer robustez, precisión e inmunidad ante interferencias a los sistemas GNSS. En este documento se explica el funcionamiento de una interfaz gráfica GUI desarrollada en MATLAB que permite la creación, representación y análisis de las características y prestaciones básicas de las señales GNSS modernizadas, de tal forma que obtendremos mediante el análisis de las mismas informaciones sobre que señal tiene mejores prestaciones. Para ello se ha implementado una solución software que generará las señales de GPS L1C, L2C y L5, posibilitará el análisis de su ancho de banda, multipath envelope y la relación de potencias entre el pico principal y el conjunto de picos secundarios y permitirá la modificación de varios parámetros para que la realización de los análisis sea óptima.

Els sistemes de posicionament per satèl·lit o GNSS han anat adquirint cada vegada més importància en la nostra vida els últims anys, convertint-se en una eina que s'utilitza diàriament a tot el món, i no sols de posicionament, sinó també per exemple d'orientació, navegació o referència temporal exacta i amb alta disponibilitat com el codi de temps IRIG per a la sincronització de múltiples sistemes. La precisió que ens brinda cada senyal en l'obtenció de les dades és clau. Per això, es continuen investigant nous tipus de senyals amb diferents característiques per a oferir robustesa, precisió i immunitat davant interferències als sistemes GNSS. En aquest document s'explica el funcionament d'una interfície gràfica GUI desenvolupada en MATLAB que permet la creació, representació i anàlisi de les característiques i prestacions bàsiques dels senyals GNSS modernitzades, de tal forma que obtindrem mitjançant l'anàlisi de les mateixes informacions sobre que senyal té millors prestacions. Per a això s'ha implementat una solució programari que generarà els senyals de GPS L1C, L2C i L5, possibilitarà l'anàlisi de la seva amplada de banda, multipath envelope i la relació de potències entre el pic principal i el conjunt de pics secundaris i permetrà la modificació de diversos paràmetres perquè la realització de les anàlisis sigui òptima.

Satellite positioning systems, or GNSS, have increasingly importance in our lives in recent years, becoming a tool that is used daily all over the world, and not only of positioning, but also for example of exact and highly available orientation, navigation or time reference as the code IRIG time synchronization for multiple systems. The accuracy provided by each signal in obtaining the data is key. Therefore, new types of signals with different characteristics to offer robustness, precision and immunity to interference to GNSS systems. This document explains the operation of a GUI developed in MATLAB enables the creation, representation, and analysis of features and performance. The basic principles of modernized GNSS signals will be obtained by analyzing of the same information about which signal has better performance. For this purpose, a software solution has been implemented that will generate the GPS L1C, L2C and L5, will allow the analysis of its bandwidth, multipath envelope and power ratio between the main peak and the set of secondary peaks and will allow the modification of several parameters to ensure that the analyses are carried out optimally.