เทคนิคการหาค่าเหมาะสมที่สุดเพื่อขจัดค่าคลาดเคลื่อนจากคลื่นหลายวิถีในข้อมูลซูโดเรนจ์ด้วยการประมวลผลข้อมูลจีเอ็นเอสเอสแบบจุดเดี่ยว

Abstract

ในการหาตำแหน่งแบบจุดเดี่ยวด้วยข้อมูลซูโดเรนจ์นิยมใช้เทคนิคเลือกหรือตัดสัญญาณดาวเทียมที่ไม่มีคุณภาพออกเพื่อลดค่าคลาดเคลื่อนจากคลื่นหลายวิถี โดยอาศัยค่าเกณฑ์จากค่าพารามิเตอร์ที่สัมพันธ์กับลักษณะของคลื่นหลายวิถี ได้แก่ ค่าเศษเหลือ, ค่ามุมสูงดาวเทียม และค่าชี้วัดความแรงของสัญญาณ อย่างไรก็ตามในวิธีแบบพื้นฐานที่กำหนดใช้ค่าเกณฑ์แบบค่าคงที่ อาจทำให้ค่าคลาดเคลื่อนเพิ่มขึ้นจากการตัดสัญญาณที่มีคุณภาพออก ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึงได้ทำการประเมินประสิทธิภาพของเทคนิคเลือกสัญญาณดาวเทียม 5 วิธี ที่อาศัยค่าเกณฑ์ที่แตกต่างกัน ได้แก่ 1) การตัดสัญญาณจากค่าเศษเหลือด้วยเทคนิค RAIM (Receiver autonomous integrity monitoring) 2) การตัดสัญญาณจากค่ามุมสูงดาวเทียมโดยอาศัยภาพฟิชอาย 3) การตัดสัญญาณจากค่า SNR (Signal-to-noise ratio) ที่สัมพันธ์กับมุมสูงดาวเทียม 4) การตัดสัญญาณโดยอาศัยขนาดความผันผวนของค่า SNR และ 5) การตัดสัญญาณจากค่าเศษเหลือของค่า SNR ด้วยการแบ่งกลุ่มข้อมูลแบบเคมีน (K-means clustering) เพื่อหาเทคนิคที่ให้ค่าเหมาะสมที่สุด ในงานวิจัยได้ทดสอบโดยใช้ข้อมูลค่าสังเกต GNSS แบบ 2 ระบบ และ 4 ระบบดาวเทียม ผลการศึกษาพบว่า เทคนิคที่ให้ค่าเหมาะสมที่สุด คือเทคนิคที่อาศัยค่าเฉลี่ยของค่า SNR ที่สัมพันธ์กับค่ามุมสูงดาวเทียม โดยกำหนดค่าเทรสโฮลด์ที่ 10 เดซิเบลเฮิร์ต ค่ารากที่สองของค่าคลาดเคลื่อนเฉลี่ยกำลังสองในทิศทางราบและทิศทางดิ่ง ลดลงจากการใช้วิธีแบบพื้นฐานสูงสุดที่ร้อยละ 0.65 และ 18.10 ตามลำดับ