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A recursive procedure for computation and quality control of GPS differential corrections / X. Jin (1995)
Titre : A recursive procedure for computation and quality control of GPS differential corrections Type de document : Monographie Auteurs : X. Jin, Auteur Editeur : Delft [Pays-Bas] : Delft University of Technology Année de publication : 1995 Collection : LGR-SERIES num. 8 Importance : 83 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] contrôle qualité
[Termes IGN] correction du signal
[Termes IGN] correction ionosphérique
[Termes IGN] erreur moyenne quadratique
[Termes IGN] erreur systématique
[Termes IGN] filtre de Kalman
[Termes IGN] GPS en mode différentiel
[Termes IGN] modèle ionosphérique
[Termes IGN] précision du positionnement
[Termes IGN] propagation ionosphérique
[Termes IGN] traitement de données GNSSIndex. décimale : 30.61 Systèmes de Positionnement par Satellites du GNSS Résumé : (Auteur) The DGPS technique can considerably improve the accuracy of stand-alone GPS positioning, since biases inherent in the latter technique are greatly reduced or even eliminated. But the improvement depends on the distance between the user and the reference station (spatial correlation), the latency of differential corrections (temporal correlation), and the quality of differential corrections. Therefore, how to correctly generate differential corrections is one of the keys to the DGPS positioning technique. Currently, there already exist several algorithms for the generation of differential corrections, for instance, the algorithm based on carrier filtered code observations and the algorithm based on code observations and sequential differences of carrier observations.
This research derives a new algorithm for generating differential corrections along with a recursive quality control procedure, which has some distinct features. First, it directly uses code and carrier observations in the measurement model of a Kalman filter, so that the measurements are not correlated in time if code and carrier observations can be assumed to have no time correlation. This makes it possible to use a simple stochastic observation model and to use the standard algorithm of the Kalman filter. Second, the algorithm accounts for biases like multipath errors and instrumental delays in code observations. It explicitly shows how code biases affect differential corrections when dual or single frequency data are used. Third, the algorithm can be easily integrated with a recursive quality control procedure, so that the quality of the estimated states can be guaranteed with certain probability. Fourth, in addition to the generation of differential corrections, it also produces the change of ionospheric delays and that of code biases with time. It can, therefore, be used to investigate properties of ionospheric delays and code biases. Finally, all state estimates including differential correction are not affected by the opposite influence of ionospheric delay on code and carrier observations.
On the basis of data collected by TurboRogue SNR-8000, Trimble 4000 SSE and Trirable 4000 SST receivers, this research also investigates the relationship between satellite elevation and the accuracy of code observations. Since this investigation uses code predicted residuals, which are dominated by code observation noises, the estimation of code observation accuracy is not affected by systematic errors caused by, for example, multipath and instrumental delays in code observations. It turns out that the deterioration of GPS code accuracy with decreasing elevation is very obvious at low elevation. When satellite elevation increases, the accuracy becomes more and more stable. The change of the code accuracy with satellite elevation can quite well be modelled by an exponential function of the form y=ao+a1.exp{-x/xo}, where y (the RMS error), ao and a1 have units of metres, and x (elevation) and xo are in degrees. For different types of receivers and different types of code observables, the parameters ao, a1 and xo may be different.
It is shown that by using code and carrier data with a sampling interval of one second, the dynamic behaviour of SA clock errors and that of ionospheric delays can well be modelled by quadratic and linear functions, respectively. The modelling accuracy is at least within a few millimetres.
Biases in code measurements are found and they may behave linearly and periodically with time. By using the same receiver, code biases related to different observation conditions have different behaviours and those related to the same satellite but observed in different frequencies (i.e. L1 and L2) may also not be the same.
Model testing experiments with simulated errors show that cycle slips as small as one cycle can be indeed successfully detected and identified in real time. The recursive quality control procedure allows for detection and identification of single as well as multiple model errors. But there exists a problem that the mean of the test statistic is always smaller than its expectation. It has been shown that this problem still remains after the relationship between satellite elevation and the accuracy of code observations is taken into account.
Based on the differential corrections generated by the new algorithm, it is shown that with increasing differential-correction latencies, the accuracy of differential-correction prediction decreases quadratically when SA clock errors are present and linearly when SA clock errors are absent. For latencies up to 5, 10 and 15 seconds, the accuracies are usually within 0.05, 0.2 and 0.5 in, respectively. Using differential-correction acceleration in differential-correction prediction can improve or worsen the accuracy when SA clock errors are present or absent, respectively. But the deteriorated accuracies related to satellites without SA clock errors are still better than the improved ones related to satellites with SA clock errors. For latencies within 15 seconds, the accuracy of differential-correction prediction can usually be reduced to below 0.2 metres if differential-correction accelerations are used.Numéro de notice : 18210 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Monographie Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=55351 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 18210-01 30.61 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible
Titre : Taylor expansion of GPS observations equations Type de document : Monographie Auteurs : X. Jin, Auteur Editeur : Delft [Pays-Bas] : Delft University of Technology Année de publication : 1995 Collection : LGR-SERIES num. 11 Importance : 48 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] équation linéaire
[Termes IGN] erreur systématique
[Termes IGN] matrice de covariance
[Termes IGN] phase GPS
[Termes IGN] série de Taylor
[Termes IGN] signal GPS
[Termes IGN] stabilité
[Termes IGN] système de référence céleste
[Termes IGN] temps de propagation
[Termes IGN] temps réelIndex. décimale : 30.60 Géodésie spatiale Résumé : (Auteur) In addition to giving an alternative derivation of GPS carrier observation equations, this research aims mainly at deriving the Taylor expansion of GPS observation equations.
The derivation of GPS carrier observation equations can be found in many literatures. The main difference between the alternative derivation of carrier observation equations and many others is that no assumptions in the former are made on the stability of the satellite clock. In addition. the alternative derivation can show clearly what the carrier observable ambiguity consists of, so that one can understand exactly what is cancelled in single, double or triple differences of carrier observations.
In order to solve GPS observation equations, one needs to know the transmission time of the GPS signal which is usually determined by using iterations or code observations. Since using iterations is rather time consuming, one should try to avoid this approach, especially in real time GPS applications. This research shows by a real data set that as large as one millisecond gross error can be included in a code observation. Therefore using code observations to determine the travel time of the GPS signal will possibly lead to seriously biased results. In addition, the use of code observations leads to that the coefficients of linearized GPS observation equations are functions of code observations, which makes it difficult to correctly compute the covariance matrix of the estimates of unknowns.
This research proves that GPS observation equations can be expanded in Taylor series which contains only up to first-order derivative quantities. Since the expansion does not contain the travel time of the GPS signal, solving it requires neither iterations nor code observations for the determination of the transmission time of the GPS signal. The use of the Taylor expansion of GPS observation equations can, therefore, save computing time and avoid the impacts of any gross errors in code observations on computed observations. Thus the expansion is particularly useful for real time high precision GPS applications. Additionally, the Taylor expansion of GPS observation equations makes it possible to show explicitly the exact coefficients of linearized GPS observation equations.Numéro de notice : 18212 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Monographie Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=55352 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 18212-01 30.60 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible Utilisation des mesures GPS pour la restitution dynamique précise d'orbites et l'amélioration des modèles globaux de champ de gravité terrestre / Félix Perosanz (1995)
Titre : Utilisation des mesures GPS pour la restitution dynamique précise d'orbites et l'amélioration des modèles globaux de champ de gravité terrestre : application au satellite Topex-Poséidon et à la simulation des performances des futures missions géodésiques Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Félix Perosanz, Auteur Editeur : Toulouse : Université de Toulouse 3 Paul Sabatier Année de publication : 1995 Importance : 85 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse pour obtenir le titre de docteur de l'université Paul Sabatier, spécialité géodésie spatialeLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Techniques orbitales
[Termes IGN] champ de pesanteur terrestre
[Termes IGN] erreur moyenne quadratique
[Termes IGN] orbitographie
[Termes IGN] orbitographie par GNSS
[Termes IGN] positionnement par GNSS
[Termes IGN] satellite artificiel
[Termes IGN] TOPEX-Poseidon
[Termes IGN] varianceIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La détermination de modèles de champ de gravité terrestre est une activité essentielle du Groupe de Recherches de Géodésie Spatiale (GRGS) depuis plus de 20 ans. Chaque nouvelle itération de la série des modèles GRIM a apporté des améliorations sensibles de la description du Géopotentiel tant en résolution qu'en précision. Cependant pour différentes applications géophysiques et océanographiques la qualité de ces modèles apparaît d'ores et déjà comme limitative. Un gain d'un ordre de grandeur sur la connaissance du géoide doit être réalisé dans un proche avenir. La communauté scientifique s'accorde à penser qu'un tel progrès ne pourra venir que d'une nouvelle mission satellitaîre mettant en oeuvre les techniques de poursuite de Satellite par Satellite (SST) et/ou de gravimétrie embarqué (SGG) à une altitude inférieure à 500 km.
Le satellite TOPEX/POSEIDON (T/P), lancé en 1992 sur une orbite à 1300 km d'altitude, embarquait à titre probatoire et pour la première fois dans de bonnes conditions de suivi, un récepteur GPS de grande qualité. Des mesures radioélectriques de précision centimétrique entre l'ensemble des 24 satellites de la constellation GPS orbitants à 20000 km d'altitude et T/P allaient être possible. L'orbitographie opérationnelle du satellite était assurée par les systèmes de poursuites DORIS et Laser dont les performances étaient reconnues. Si aucune amélioration sensible des modèles de champ de gravité ne pouvait être espérée de cette mission (du fait de son altitude), elle offrait néanmoins la possibilité d'évaluer les potentialités du système GPS en matière de suivi de sous-satellites ainsi que de comparer les performances et d'éventuelles complémentarités des trois systèmes de poursuite embarqués en termes de restitution d'orbite et de coefficients du champ de gravité.
Dans un premier temps les travaux de thèse ont consisté à étendre les capacités du logiciel de calcul d'orbites GINS du GRGS au traitement des mesures GPS. Cela a impliqué le développement complet de la chaîne de pré-traitement de ces mesures, l'introduction de la fonction de mesure GPS (double différence de phase) et la gestion des inconnues associées dans GINS ainsi que sa réorganisation pour en faire un outil d'orbitographie multi-satellites. L'ensemble des mesures GPS, DORIS et Laser mettant en oeuvre le satellite T/P, 20 satellites GPS, 20 stations GPS du réseau IGS et l'ensemble des stations des réseaux DORIS et Laser sur une période de 10 jours (cycle 15 de T/P) ont été traitées. Différents tests ont montré une précision de restitution de l'orbite de T/P de 3-4 cm dans la direction radiale et décimétrique dans les trois directions (RMS), soit des performances comparables à celles obtenues par d'autres groupes (Jet Propulsion Laboratory, University of Texas ... ). De plus les différentes combinaisons des trois types d'observables ont montré une amélioration de la restitution de l'orbite de T/P faible mais systématique lorsque les mesures GPS et DORIS sont traitées simultanément. Enfin, les systèmes d'équations normales issus du traitement des mesures GPS, DORIS et Laser sur l'ensemble du cycle 15 ont été générées et combinées pour donner 5 modèles de champ de gravité. Une étude relative de ces différentes solutions a montré d'une part, que les données GPS avaient l'impact le plus important sur les modèles et d'autre part, que les solutions incluant les équations normales (GPS+DORIS) et (GPS+DORIS+Laser) donnaient les meilleurs résultats suggérant une certaine complémentarité au sens dynamique de ces différents systèmes de poursuite.
Dans un second temps, le développement d'un logiciel de simulation des performances de mission géodésique a été entrepris. En effet, depuis l'abandon du projet ARISTOTELES en 1991, différents projets dédiées à l'amélioration des modèles de champ de gravité ont été proposées (STEP, GAMES, GRACE ... ). La variété des techniques mises en oeuvre (SST ou SGG), des caractéristiques instrumentales (type d'observation, précision, bruit...) et orbitales (altitude entre 200 et 500 km) nécessitaient le développement d'un logiciel de simulation à la fois général et rapide. Cet outil, baptisé MANEGE (Méthode Analytico-Numérique d'Estimation du GEopotentiel), a permis d'effectuer une étude comparative des performances de chacun de ces projets ainsi que de contribuer à la définition du concept BRIDGE du CNES.Numéro de notice : 59079 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : géodésie spatiale : Toulouse 3 : 1995 Organisme de stage : Observatoire Midi-Pyrénées nature-HAL : Thèse DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45814 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 59079-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible 59079-02 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible First assessment of GPS-Based reduced dynamic orbit determination on Topex-Poseidon / T.P. Yunck in Geophysical research letters, vol 21 n° 7 ([01/04/1994])
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[article]
Titre : First assessment of GPS-Based reduced dynamic orbit determination on Topex-Poseidon Type de document : Article/Communication Auteurs : T.P. Yunck, Auteur ; Willy I. Bertiger, Auteur ; S.C. Wu, Auteur ; Yoaz E. Bar-Sever, Auteur ; E.J. Christensen, Auteur ; Bruce J. Haines, Auteur ; Steve M. Lichten, Auteur ; Ron Muellerschoen, Auteur ; Y. Vigue, Auteur ; Pascal Willis , Auteur
Année de publication : 1994 Article en page(s) : pp 541 - 544 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Techniques orbitales
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] détection d'erreur
[Termes IGN] données GPS
[Termes IGN] erreur moyenne quadratique
[Termes IGN] orbitographie
[Termes IGN] TOPEX-PoseidonRésumé : (Auteur) The reduced dynamic GPS tracking technique has been applied for the first time as part of the GPS experiment on TOPEX-POSEIDON. This technique employs local geometric position corrections to reduce orbit errors caused by the mis-modelling of satellite forces. Results for a 29-day interval in early 1993 are evaluated through postfit residuals and formal errors, comparison with GPS and laser/DORIS dynamic solutions, comparisons on 6-hr overlaps of adjacent 30-hr data arcs, altimetry closure and crossover analysis. Reduced dynamic orbits yield slightly better crossover agreement than other techniques and appear to be accurate in altitude to about 3 cm RMS. Numéro de notice : 62455 Affiliation des auteurs : LAREG+Ext (1991-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1029/94GL00010 Date de publication en ligne : 01/04/1994 En ligne : https://doi.org/10.1029/94GL00010 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=34387
in Geophysical research letters > vol 21 n° 7 [01/04/1994] . - pp 541 - 544[article]
Titre : Contributions of Doris to the IERS : overview of existing solutions Type de document : Article/Communication Auteurs : Claude Boucher , Auteur ; Jean-Philippe Dufour
, Auteur
Editeur : Paris : Institut Géographique National - IGN (1940-2007) Année de publication : 21/03/1994 Collection : Publications techniques en géodésie Sous-collection : Cours et conférences Conférence : IERS-IGS 1994, joint workshop Resource information 21/03/1994 25/03/1994 Paris France Importance : 23 p. Format : 21 x 30 cm Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] DORIS
[Termes IGN] erreur moyenne quadratique
[Termes IGN] estimation statistique
[Termes IGN] International Earth Rotation Service
[Termes IGN] International Terrestrial Reference Frame
[Termes IGN] mouvement du pôle
[Termes IGN] système de référence géodésiqueIndex. décimale : 30.62 Système de positionnement Doris Numéro de notice : 62026 Affiliation des auteurs : IGN (1940-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Communication DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=64820 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 62026-01 30.62 Tiré à part Centre de documentation Géodésie Disponible 62026-02 7D Livre SGM K001 Exclu du prêt PermalinkGeodätischer Nachweis rezenter horizontaler Krustenbewegungen auf dem Gebiet der ehemaligen DDR . eine kritische Analyse / R. Wittenburg (1994)
PermalinkInternational Symposium on Spatial accuracy of Natural Resource Data Bases, proceedings, 16- 20 May 1994, Williamsburg, Virginia / Russell G. Congalton (1994)
PermalinkPermalinkPermalinkEtude de la qualité du positionnement Doris par inter-comparaisons et combinaisons globales / Claude Boucher (08/06/1993)
PermalinkPermalinkEarly results from the Topex-Poseidon GPS precise orbit determination demonstration / Willy I. Bertiger (01/03/1993)
PermalinkPermalinkPermalinkPermalinkAnalyse du positionnement terrestre par le système Doris et évaluation de ses performances / Jean-Jacques Valette (1992)
PermalinkPermalinkNeue Verfahren zur Kombination heterogener Daten bei der Bestimmung des Erdschwerefeldes / B. Middel (1992)
PermalinkMesure de la qualité de l'information d'occupation du sol dans un SIG / Olivier Jamet in Bulletin [Société Française de Photogrammétrie et Télédétection], n° 122 (Avril 1991)
PermalinkPermalinkPermalinkCounting the errors: presentation of aerotriangulation residuals for easy evaluation / G. Salsig in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 56 n° 5 (may 1990)
PermalinkAn investigation into the computational procedures of space resection by collinearity equations / T.Y. Shih in Photogrammetric record, vol 13 n° 75 (April - September 1990)
PermalinkEvaluation et representation des erreurs sur les deformations d'un reseau geodesique: Utilisation de la methode de Monte Carlo / J. Pagarete in Bulletin géodésique, vol 64 n° 1 (mars 1990)
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