Многолучёвость

Многолучёвость возникает, когда сигнал GNSS достигает антенны как непосредственно от спутника, так и через одно или несколько отражений от близлежащих поверхностей. Отражённый путь немного длиннее, поэтому он приходит на несколько наносекунд (и следовательно, на несколько метров эквивалентной дальности) позже прямого сигнала. Приёмник видит сумму двух сигналов, прибывающих с небольшим фазовым сдвигом, что смещает измерение псевдодальности и добавляет шум в слежение по фазе несущей.

В чистой обстановке на крыше многолучёвость составляет несколько сантиметров шума дальности — поддаётся управлению. В городских каньонах она может качать псевдодальность на 10+ метров на отдельных спутниках, выбивая высокоточные режимы RTK и PPP из фиксации. Стратегии подавления находятся на трёх уровнях: антенна (конструкция choke-ring, режекция LHCP-отражений за счёт RHCP, экраны земли), приёмник (узкие корреляторы, оценщики многолучёвости, аутентификация сигналов) и обработка (весовая обработка фильтра Калмана по индикаторам многолучёвости).

Подавление со стороны антенны — это то, на что GNSource тратит больше всего инженерных усилий. 3D choke-ring антенна (TDXL-CA341) использует концентрические гофрированные канавки глубиной λ/4 для поглощения низкоэлевационных отражений снизу. Патч-антенны с расширенными плоскостями земли реализуют облегчённую версию того же принципа. Компактные спиральные / патч-антенны имеют меньшую режекцию многолучёвости — приемлемо для подвижных платформ, где геометрия меняется на каждой эпохе, но ограничивает применение в статической базовой работе.

Многолучёвость — доминирующая статья бюджета ошибок для статической геодезической работы в застроенной среде. Антенна choke-ring со стабильным фазовым центром (±1 мм или лучше) — это то, что отличает надёжную станцию CORS от съёмочного одночастотного ровера, иногда дрейфующего на длительных наблюдениях.