Studying the effect of different types and dimensions of materials for vertical reflective surfaces on multipath of GPS signal

Other Title(s)

دراسة تأثير الأنواع والأبعاد المختلفة للمواد للأسطح العاكسة العمودية لتعدد المسارات في إشارات نظام تحديد المواقع العالمي

Author

Muhammad, Mustafa Hasan Abd al-Sattar

Source

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Issue

Vol. 18, Issue 66 (31 Jan. 2023), pp.1-17, 17 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2023-01-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

17

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

يعد خطأ تعدد المسارات مصدرًا رئيسيًا في أرصاد نظام تحديد الموقع العالمي، مما قد يمنع تحقيق أعلى مستويات الدقة.

سيناقش هذا البحث أربع دراسات، الأولى يتم الكشف عن أخطاء تعدد المسارات من خمسة اختبارات تم إجراؤها عن طريق إعداد أنواع مختلفة من المواد للسطح العاكس الرأسي الواح الألمنيوم، الزجاج، السيراميك، الخشب، بدون لوح).

يتم تحليل تأثيرات أنواع مختلفة من المواد للسطح العاكس الرأسي على خطا تعدد المسارات بواسطة برنامج TEQC.

النتائج التي تم الحصول عليها في هذا البحث تثبت أن الأنواع المختلفة من المواد العاكسة الرأسية لا تعطي نفس أداء خطأ تعدد المسارات في جميع الاختبارات الخمسة ولكنها أعطت الألمنيوم ذو التأثير العالي على خطأ تعدد المسارات، يليه الزجاج، يليه السيراميك ثم الخشب.

في الدراسة الثانية، تم الكشف عن أخطاء تعدد المسارات من ثلاثة اختبارات أجريت عن طريق إعداد الواح الألومنيوم مختلفة الأبعاد 0.75 × 0.75 م، 1 × 1 م، 1.25 × 1.25 م) كسطح عاكس رأسي واختبار واحد بدون ثم حلل خطا تعدد المسارات بواسطة TEQC، وأثبتت النتائج التي تم الحصول عليها في هذا البحث أن خطأ تعدد المسارات يزداد مع زيادة أبعاد لوحة الألومنيوم.

ونظرا لحدوث اكبر خطأ تعدد مسارات في الألومنيوم حيث انه في الدراسة الثالثة تم الكشف عن خطا تعدد المسارات بأربع اختبارات بوضع لوح الألومنيوم 1.25 × 1.25 م علي مسافات مختلفة (1م، 2م، 3 م بدون لوح) عن المستقبل الهوائي ووجد انه كلما زادت المسافة بين المستقبل الهوائي وألومنيوم يقل خطا تعدد المسارات أما في الدراسة الرابعة تمت بأربع اختبارات بوضع لوح ألومنيوم بحيث يميل عن الأفقي بزاويا مختلفة (100، 20، 40،30) ويبعد مسافة ثابتة 1م من المستقبل الهوائي كل اختبار على حدة ووجد أن خطا تعدد المسارات يقل مع زيادة زواية ميل اللوح كما تم عرض الطريقة الإحصائية للمقارنة والاختبارات باستخدام اختبار T الإحصائي في الدراسات السابقة.

Abstract EN

Multipath is one of major sources of error in GPS code and carrier phase measurements in the differential mode of operation.

this paper includes four studies.

the first one is the detection of the multipath errors from five tests carried out by setting up different material types of the vertical reflective surface (Aluminium panel, glass panel, ceramic panel, wood board, and without reflective surface).

the effects of different material types of reflective surface on the pseudo-range multipath are analysed using TEQC software.

the results obtained in this paper prove that different material types of vertical reflective do not give the same multipath error performance in Aluminium gave large multipath error, followed by glass, followed by ceramic, then wood.

in the second study is the detection of the multipath errors from three tests carried out by setting up at Aluminium panel dimensions difference (0.75 x 0.75 m, 1 x 1 m and 1.25 x 1.25 m) as a vertical reflective surface and one test is without multipath then analysed by using TEQC, the results obtained in this paper prove that the multipath error of GPS increases with the increase in Aluminium panel dimensions.

due to the occurrence of the largest multipath error in Aluminium, in the third study, a multipath error was detected in four tests by positioning the 1.25 x 1.25 m Aluminium panel at different distances (1 m, 2 m, 3 m, and without panel) from the antenna receiver, and it was found that the more the distance between the antenna and the Aluminium receiver reduces the multipath error.

in the fourth study, four tests were carried out by positioning the Aluminium panel so that it inclines from the horizontal at different angles (10°, 20°, 30°, 40°) at a fixed distance of 1 m from the antenna, each test separately and found the multipath error decreases with the increase in the angle of inclination of the panel, as the statistical method for comparison and tests using the statistical t-test were presented in the previous studies.

American Psychological Association (APA)

Muhammad, Mustafa Hasan Abd al-Sattar. 2023. Studying the effect of different types and dimensions of materials for vertical reflective surfaces on multipath of GPS signal. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector،Vol. 18, no. 66, pp.1-17.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1519827

Modern Language Association (MLA)

Muhammad, Mustafa Hasan Abd al-Sattar. Studying the effect of different types and dimensions of materials for vertical reflective surfaces on multipath of GPS signal. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector Vol. 18, no. 66 (Jan. 2023), pp.1-17.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1519827

American Medical Association (AMA)

Muhammad, Mustafa Hasan Abd al-Sattar. Studying the effect of different types and dimensions of materials for vertical reflective surfaces on multipath of GPS signal. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector. 2023. Vol. 18, no. 66, pp.1-17.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1519827

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 16-17

Record ID

BIM-1519827