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Improving the GNSS positioning stochastic model in the presence of ionospheric scintillation / M. Aquino in Journal of geodesy, vol 83 n° 10 (October 2009)

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[article]
inJournal of geodesy > vol 83 n° 10 (October 2009) . - pp 953 - 966

Titre :	Improving the GNSS positioning stochastic model in the presence of ionospheric scintillation
Type de document :	Article/Communication
Auteurs :	M. Aquino, Auteur ; João F.G. Monico, Auteur ; A.H. Dodson, Auteur ; et al., Auteur
Année de publication :	2009
Article en page(s) :	pp 953 - 966
Note générale :	Bibliographie
Langues :	Anglais (eng)
Descripteur :	[Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale [Termes IGN] modèle stochastique [Termes IGN] positionnement par GNSS [Termes IGN] propagation ionosphérique [Termes IGN] récepteur GNSS [Termes IGN] scintillation [Termes IGN] teneur totale en électrons
Résumé :	(Auteur) Ionospheric scintillations are caused by time- varying electron density irregularities in the ionosphere, occurring more often at equatorial and high latitudes. This paper focuses exclusively on experiments undertaken in Europe, at geographic latitudes between ~50°N and ~80°N, where a network of GPS receivers capable of monitoring Total Electron Content and ionospheric scintillation parameters was deployed. The widely used ionospheric scintillation indices S4 and {\sigma_{\varphi}} represent a practical measure of the intensity of amplitude and phase scintillation affecting GNSS receivers. However, they do not provide sufficient information regarding the actual tracking errors that degrade GNSS receiver performance. Suitable receiver tracking models, sensitive to ionospheric scintillation, allow the computation of the variance of the output error of the receiver PLL (Phase Locked Loop) and DLL (Delay Locked Loop), which expresses the quality of the range measurements used by the receiver to calculate user position. The ability of such models of incorporating phase and amplitude scintillation effects into the variance of these tracking errors underpins our proposed method of applying relative weights to measurements from different satellites. That gives the least squares stochastic model used for position computation a more realistic representation, vis-a-vis the otherwise ‘equal weights’ model. For pseudorange processing, relative weights were com- puted, so that a ‘scintillation-mitigated’ solution could be performed and compared to the (non-mitigated) ‘equal weights’ solution. An improvement between 17 and 38% in height accuracy was achieved when an epoch by epoch differential solution was computed over baselines ranging from 1 to 750 km. The method was then compared with alternative approaches that can be used to improve the least squares stochastic model such as weighting according to satellite elevation angle and by the inverse of the square of the standard deviation of the code/carrier divergence (sigma CCDiv). The influence of multipath effects on the proposed mitigation approach is also discussed. With the use of high rate scintillation data in addition to the scintillation indices a carrier phase based mitigated solution was also implemented and compared with the conventional solution. During a period of occurrence of high phase scintillation it was observed that problems related to ambiguity resolution can be reduced by the use of the proposed mitigated solution. Copyright Springer
Numéro de notice :	A2009-430
Affiliation des auteurs :	non IGN
Thématique :	POSITIONNEMENT
Nature :	Article
nature-HAL :	ArtAvecCL-RevueIntern
DOI :	10.1007/s00190-009-0313-6
En ligne :	https://doi.org/10.1007/s00190-009-0313-6
Format de la ressource électronique :	URL article
Permalink :	https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30061

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266-09091	SL	Revue	Centre de documentation	Revues en salle	Disponible

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