היונוספרה משתרעת מגובה של כ-50 ק"מ לכ-1000 ק"מ, משפיעה על התפשטות אותות GNSS ועלולה להשפיע לרעה על מעקב אחר אותות GNSS וביצועי המיקום. הפעילות היונוספרית תלויה במיקום הגיאוגרפי, בשעה ביום, בעונה ובמחזור השמש בן 11 השנים. הפעילות היונוספרית הגבוהה ביותר מופיעה באזור של כ-20 מעלות מצפון ומדרום לקו המשווה הגיאומגנטי.
התמונה מטה מציגה את סדרת הזמן החודשית של מספרי כתמי השמש, שקשור למחזור השמש בן 11 השנים. בהתבסס על מספר כתמי השמש הנמדד (הקו השחור) והחזוי (הקו האדום) עבור מחזור השמש הנוכחי (25), ניתן לראות שאנו נמצאים כעת בתקופה של פעילות יונוספרית מוגברת.
שיא הפעילות היונוספרית החזויה במחזור השמש 25 דומה למחזור השמש 24, שהגיע לשיא ב-2015/2016. כתוצאה מכך, ניתן לצפות להשפעות שליליות תכופות יותר וגדולות יותר על מעקב ומיקום GNSS ורשת ה-RTK בזמנים מסוימים ובסביבות מסוימות.
כיצד יושפע איכות ודיוק ה-GNSS?
כאשר עוברים דרך חלקיקים טעונים ביונוספירה, אות GNSS מתעכב, כאשר ההשהיה היונוספרית פרופורציונלית לתכולת האלקטרונים הכוללת (total electron content) לאורך נתיב האות. בנוסף, אי-סדירות מקומית בצפיפות האלקטרונים גורמת למה שנקרא הבהובים יונוספריים. אלו הן תנודות זמניות מהירות הן במשרעת והן בפאזה של אותות GNSS. חיישני GNSS בעלי דיוק גבוה יכולים להעריך ולתקן את ההשפעה היונוספרית השלילית. עם זאת, ללא תלות ביצרן, חיישני GNSS אינם חסינים בפני פעילות יונוספרית גבוהה, אשר יכולה להיות בעלת ההשפעות הבאות על GNSS ברמת דיוק גבוהה:
· הרעה במעקב אחר אותות GNSS, הגורמת למספר מופחת של לוויינים שמישים
· הפחתה בעוצמת קישור התקשורת של L-Band, מה שמוביל לקליטת תיקונים לסירוגין, למשל, בעת קבלת נתוני גישור PPP או RTK
· זמני אתחול RTK מוגברים וזמני התכנסות PPP
· דיוק מיקום מופחת של פתרונות RTK קבועים ופתרונות משולבים PPP
מכיוון שתכולת האלקטרונים הכוללת משתנה בהתאם למיקום הגיאוגרפי של המקלט, השעה והיום, העונה ורמת הפעילות הסולארית, חיזוי ההשפעה של השפעות יונוספריות מוגברות על GNSS בעל דיוק גבוה אינו קל.
כיצד ניתן למתן את ההשפעות השליליות?
הפעולות הבאות מומלצות כדי לסייע בהפחתת ההשפעות של פעילות יונוספרית מוגברת על פעולת GNSS ברמת דיוק גבוהה:
· השתמשו בגרסת הקושחה העדכנית ביותר בכל חיישני ה-GNSS כדי להשיג את ביצועי המעקב והמיקום הטובים ביותר של GNSS.
· השתמשו בקונסטלציה מרובת (GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou, QZSS) כדי להגדיל את מספר התצפיות הזמינות לפתרון המיקום ולהגדיל את המגוון של אותות ה-GNSS שנעקבים עליהם.
· השתמשו בתצפיות GNSS ותיקוני RTK של תדרים מרובים (3 או יותר), שיכולים לעזור למתן השפעות יונוספריות.
· השתמשו בזווית חיתוך הגובה המוגדרת כברירת מחדל של 10 מעלות.
· היכן שניתן, השתמשו באינטרנט סלולרי לקליטת נתוני גישור PPP/RTK כגיבוי לקישור התקשורת של L-Band.
· עבור יישומי מדידה בעלי דיוק גבוה, החלו השתלטות כפולה/מרובה בזמנים שונים בתנאים יונוספריים שונים.
למרות שהצעדים שהוזכרו לעיל עוזרים להפחית את ההשפעה השלילית של הפעילות היונוספרית המוגברת, כל אותות GNSS ו-L-Band עשויים להיות מושפעים בתרחישי הבהוב קיצוניים. זה עלול לגרום לירידה משמעותית או אפילו לאובדן מוחלט של מיקום GNSS.
חברת בני אלי אטקס מחויבת לתת ללקוחותיה שירות מקצועי ואיכותי, אנו פועלים כל הזמן לשפר ולהרחיב את הפתרונות הטכנולוגיים שלנו לטובת איכות עבודה מיטבית עבורכם - לקוחות החברה.