Desarrollo e implementación del algoritmo del filtro de Hatch en orden de suavizar los errores de las medidas de GPS para mejorar la precisión del posicionamiento estandar.
Este trabajo de titulación tuvo como objetivo el desarrollo e implementación del Filtro de Hatch para suavizar los errores producidos en el posicionamiento estándar del sistema de posicionamiento global (GPS). El error que más afecta la señal del GPS es el introducido por la ionósfera debido a la pe...
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2017
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| description | Este trabajo de titulación tuvo como objetivo el desarrollo e implementación del Filtro de Hatch para suavizar los errores producidos en el posicionamiento estándar del sistema de posicionamiento global (GPS). El error que más afecta la señal del GPS es el introducido por la ionósfera debido a la perturbación que sufre la señal al atravesar esta capa, la distorsión que causa la refracción afecta principalmente a receptores que trabajan en frecuencia simple; también existen errores no correlacionados como el multipath que influyen y causan impacto en la precisión de la posición. Para la eliminación del error introducido por la ionósfera se aplicó la técnica del Filtro de Hatch; la información generada por los satélites se almacena en Archivos RINEX donde se extrae dos medidas el code-phase y el carrier-phase; estos archivos se descargan de las estaciones receptoras ubicadas en tierra. Con las medidas generadas del code-phase y carrier-phase se realizó la diferenciación en un tiempo estimado generando la señal código menos fase denominado (CMC) para luego ser filtrada permitiendo obtener la señal CMC-Suavizada. Los valores que toma la constante de atenuación está en el rango de 100 a 5000 segundos, la disminución del error y dando una estabilidad a la señal ya que se verifica la supresión de los picos que representan los valores afectados por el error ionosférico debido a su correlación entre medidas. Se concluye que entre más grande sea el tiempo estimado mejora en mayor proporción la estabilidad de la constante de atenuación y es posible observar la reducción de los errores de manera gradual con respecto a la señal original; esto se aplica a receptores de simple frecuencia como solución al inconveniente generado en la transmisión de datos. Se recomienda que el filtro se amplíe a trabajar con receptores y técnicas de doble frecuencia para mejorar la precisión de posicionamiento del GPS. |
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El error que más afecta la señal del GPS es el introducido por la ionósfera debido a la perturbación que sufre la señal al atravesar esta capa, la distorsión que causa la refracción afecta principalmente a receptores que trabajan en frecuencia simple; también existen errores no correlacionados como el multipath que influyen y causan impacto en la precisión de la posición. Para la eliminación del error introducido por la ionósfera se aplicó la técnica del Filtro de Hatch; la información generada por los satélites se almacena en Archivos RINEX donde se extrae dos medidas el code-phase y el carrier-phase; estos archivos se descargan de las estaciones receptoras ubicadas en tierra. Con las medidas generadas del code-phase y carrier-phase se realizó la diferenciación en un tiempo estimado generando la señal código menos fase denominado (CMC) para luego ser filtrada permitiendo obtener la señal CMC-Suavizada. Los valores que toma la constante de atenuación está en el rango de 100 a 5000 segundos, la disminución del error y dando una estabilidad a la señal ya que se verifica la supresión de los picos que representan los valores afectados por el error ionosférico debido a su correlación entre medidas. Se concluye que entre más grande sea el tiempo estimado mejora en mayor proporción la estabilidad de la constante de atenuación y es posible observar la reducción de los errores de manera gradual con respecto a la señal original; esto se aplica a receptores de simple frecuencia como solución al inconveniente generado en la transmisión de datos. Se recomienda que el filtro se amplíe a trabajar con receptores y técnicas de doble frecuencia para mejorar la precisión de posicionamiento del GPS.This work aimed to the development and implementation of the Hatch Filter to smooth the errors produced in the standard positioning of the global positioning system (GPS). The error that most affects the signal of the GPS is the one introduced by the ionosphere due to the perturbation that the signal undergoes when crossing this layer, the distortion that causes the refraction affects mainly to receivers that work in simple frequency; there are also uncorrelated errors such as the multipath that influence and impact the accuracy of the position. To eliminate the error introduced by the ionosphere, the Hatch Filter technique was applied; the information generated by the satellites is stored in RINEX File where two measurements are extracted the code-phase and the carrier-phase , these files are downloaded from the receiving stations located on the ground. With the measurements generated from the code-phase and carrier-phase differentiation was performed in an estimated time generating the code signal minus phase called (CMC) to later be filtered allowing to obtain the CMC-Smoothed signal. The values that the attenuation constant takes is in the range of 100 to 500 seconds, the decrease of the error and giving a stability to the signal since it is verified the suppression of the peaks that represent the values affected by the ionospheric error due to its correlation among measurements. It is concluded that the longer the estimated time improves the greater the stability of the constant of attenuation and it is possible to observe the reduction of the errors gradually with respect to the original signal, this applies to receivers of simple frequency as solution to the inconvenient generated in the transmition of data. It is recommended that the filter be extended to work with receivers and dual-frequency techniques to improve the accuracy of GPS positioning.Escuela Superior Politécnica de ChimborazoZabala Haro, Mónica AndreaMartínez Guashima, Oswaldo Geovanny2018-01-25T22:00:30Z2026-04-23T11:05:45Z2017-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfCalle Játiva, Maricela del Carmen. (2017). Desarrollo e implementación del algoritmo del filtro de Hatch en orden de suavizar los errores de las medidas de GPS para mejorar la precisión del posicionamiento estandar. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/7952spaUDCTFIYE;98T00170info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Escuela Superior Politécnica de Chimborazoinstname:Escuela Superior Politécnica de Chimborazoinstacron:ESPOCH2026-04-23T11:05:45Zoai:dspace.espoch.edu.ec:123456789/7952Institucionalhttp://dspace.espoch.edu.ec/Universidad públicahttps://www.espoch.edu.ec/es/http://dspace.espoch.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:17502026-04-23T11:05:45Repositorio Escuela Superior Politécnica de Chimborazo - Escuela Superior Politécnica de Chimborazofalse |
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