論文の概要: First Multi-Constellation Observations of Navigation Satellite Signals in the Lunar Domain by Post-Processing L1/L5 IQ Snapshots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06081v2
- Date: Wed, 11 Feb 2026 14:01:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:40.71876
- Title: First Multi-Constellation Observations of Navigation Satellite Signals in the Lunar Domain by Post-Processing L1/L5 IQ Snapshots
- Title（参考訳）: L1/L5 IQスナップショットによるルナー領域における航法衛星信号のマルチコンステレーション観測
- Authors: Lorenzo Sciacca, Alex Minetto, Andrea Nardin, Fabio Dovis, Luca Canzian, Mario Musmeci, Claudia Facchinetti, Giancarlo Varacalli,
- Abstract要約: この作業は、シス・ルナー空間および月面でLuGRE受信機によって収集されたインフェーズとクアチュア(IQ)スナップショットを処理する。
RNSSやSBASを含むGPSやガリレオ以外のシステムからの信号は観測可能であり、取得に成功している。
これらの結果から,BeiDou,RNSS,SBAS信号は,月面・月面ミッションの自律性を大幅に向上させる可能性が示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.862996007493412
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: The use of Global Navigation Satellite Systems (GNSS) to increase spacecraft autonomy for orbit determination has gained renewed momentum following the Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE), which demonstrated feasible onboard GPS and Galileo signal reception and tracking at lunar distances. This work processes in-phase and quadrature (IQ) snapshots collected by the LuGRE receiver in cis-lunar space and on the lunar surface to assess multi-frequency, multi-constellation signal availability. Signals from additional systems beyond GPS and Galileo, including RNSS and SBAS constellations, are observable and successfully acquired exclusively in the recorded IQ snapshots. These observations provide the first experimental evidence that signals from multiple constellations, including systems not supported by LuGRE realtime operations, are detectable at unprecedented distances from Earth. Useful observables can be extracted from the IQ snapshots, despite minimal sampling rates, 4-bit quantization, and short durations (200 ms-2 s), through a hybrid coherent/non-coherent acquisition stage compensating for code Doppler. These observations are exploited to tune simulation tools and to perform extended simulation campaigns, showing that the inclusion of additional constellations significantly improves availability; for a 26 dB-Hz acquisition threshold, the fraction of epochs with at least four visible satellites increases from 11% to 46% of the total epoch count. These findings indicate that BeiDou, RNSS, and SBAS signals can substantially enhance GNSS-based autonomy for lunar and cislunar missions.
- Abstract（参考訳）: 地球航法衛星システム(GNSS)を用いた軌道決定のための宇宙船の自律性の向上は、月面GPSとガリレオ信号の受信と月面距離の追跡が実現可能であることを示すLunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE)の後、新たな勢いを増した。
この作業は、LuGRE受信機がシス-ルナー空間と月面で収集したインフェーズとクアチュア(IQ)スナップショットを処理し、多周波・マルチコンステレーション信号の可利用性を評価する。
RNSSやSBASを含むGPSやガリレオ以外のシステムからの信号は観測可能であり、記録されたIQスナップショットでのみ取得される。
これらの観測は、LuGREのリアルタイム操作によって支えられていないシステムを含む複数の星座からの信号が地球から前例のない距離で検出できるという最初の実験的な証拠を提供する。
コードドップラーを補償するハイブリッドコヒーレント/非コヒーレント取得段階を通じて、最小サンプリングレート、4ビット量子化、短い期間(200 ms-2 s)にもかかわらず、IQスナップショットから有用なオブザーバブルを抽出することができる。
これらの観測は、シミュレーションツールをチューニングし、拡張されたシミュレーションキャンペーンを実行するために利用可能性を大幅に改善することを示し、26dB-Hz取得閾値では、少なくとも4つの可視衛星を持つエポックの割合は、エポック数全体の11%から46%に増加した。
これらの結果から,BeiDou,RNSS,SBASの信号は,月面および月面ミッションにおけるGNSSに基づく自律性を大幅に向上させる可能性が示唆された。
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