GNSS alıcılarındaki saat sıçramalarının hassas nokta konumlama (PPP) performansına etkisinin araştırılması

Abstract

GNSS (Global Navigation Satellite Systems) alicilarinda, GNSS uydularinda kullanilan yuksek hassasiyetli atomik saatlerin aksine, genellikle daha ekonomik saatler kullanilmaktadir. Kristal osilatorlere sahip bu saatlerin kullanildigi alicilar, kendi zaman olculerini GPS zamani ile senkronize tutabilmek icin ic saat hatalari belirli bir seviyenin uzerine ciktiginda GNSS olculerine periyodik duzeltmeler getirmektedir. Saat sicramasi (clock jump) olarak anilan bu duzeltmeler, faz kesikliginden farkli olarak alinan tum sinyallerde esit miktarda ve milisaniyenin tam sayi kati olarak gorulmektedir. Bu sicramalar GNSS alicilari tarafindan uretilen zaman, kod ve faz olculerini etkilemekte, turu ve boyutu alicidan aliciya farklilik gostermektedir. Ozellikle kod ve faz olculerinde farkli etkilere sahip oldugunda, bu sicramalar saat sureksizligine neden olmakta ve tespit edilmedigi durumlarda konum belirleme performansini olumsuz yonde etkilemektedir. Saat sicramasi diferansiyel ve rolatif GNSS tekniklerinde farklar yardimiyla ortadan kaldirildigi icin cogunlukla goz ardi edilmesine ragmen, Hassas Nokta Konumlama (Precise Point Positioning-PPP) gibi mutlak konum belirleme tekniklerinde tespit edilip uygun bir sekilde duzeltilmesi gerekmektedir. Bu calismada oncelikle etki ettigi GNSS olcu turlerine gore farkli saat sicramasi tipleri tanitilmistir. Daha sonra GNSS olculerindeki saat sicramalarini tespit etmek ve gidermek icin gelistirilen algoritma detaylari ile aciklanmistir. Gercek GNSS verileri kullanilarak yapilan testler, ilgili algoritmanin saat sicramalarinin tespitinde basari ile kullanilabilecegini gostermistir. Son olarak, saat sicramalarinin tespit edilmedigi durumlarda konum belirleme performansini nasil etkiledigini arastirmak amaciyla gerceklestirilen test ve buradan elde edilen sonuclar bu calisma kapsaminda sunulmaktadir. Sonuclar, saat sicramalarinin uygun bir sekilde tespit edilmedigi takdirde, ozellikle PPP tekniginin konum belirleme performansini hem konum dogrulugu hem de tam sayi belirsizligi icin gecen yakinsama suresi acisindan olumsuz yonde etkiledigini ortaya koymaktadir .