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Reducing multipath effect of low-cost GNSS receivers for monitoring by considering temporal correlations / Li Zhang in Journal of applied geodesy, vol 14 n° 2 (April 2020)
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[article]
Titre : Reducing multipath effect of low-cost GNSS receivers for monitoring by considering temporal correlations Type de document : Article/Communication Auteurs : Li Zhang, Auteur ; Volker Schwieger, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 167 – 175 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] atténuation du signal
[Termes IGN] corrélation temporelle
[Termes IGN] coût
[Termes IGN] itération
[Termes IGN] ligne de base
[Termes IGN] oscillation
[Termes IGN] phase
[Termes IGN] plan de masse
[Termes IGN] qualité des données
[Termes IGN] récepteur GNSS
[Termes IGN] récepteur monofréquence
[Termes IGN] réflecteur
[Termes IGN] source d'erreur
[Termes IGN] trajet multipleRésumé : (auteur) The investigations on low-cost single frequency GNSS receivers at the Institute of Engineering Geodesy (IIGS) show that u-blox GNSS receivers combined with low-cost antennas and self-constructed L1-optimized choke rings can reach an accuracy which almost meets the requirements of geodetic applications (see Zhang and Schwieger [25]). However, the quality (accuracy and reliability) of low-cost GNSS receiver data should still be improved, particularly in environments with obstructions. The multipath effects are a major error source for the short baselines. The ground plate or the choke ring ground plane can reduce the multipath signals from the horizontal reflector (e. g. ground). However, the shieldings cannot reduce the multipath signals from the vertical reflectors (e. g. walls). Because multipath effects are spatially and temporally correlated, an algorithm is developed for reducing the multipath effect by considering the spatial correlations of the adjoined stations (see Zhang and Schwieger [24]). In this paper, an algorithm based on the temporal correlations will be introduced. The developed algorithm is based on the periodic behavior of the estimated coordinates and not on carrier phase raw data, which is easy to use. Because, for the users, coordinates are more accessible than the raw data. The multipath effect can cause periodic oscillations but the periods change over time. Besides this, the multipath effect’s influence on the coordinates is a mixture of different multipath signals from different satellites and different reflectors. These two properties will be used to reduce the multipath effect. The algorithm runs in two steps and iteratively. Test measurements were carried out in a multipath intensive environment; the accuracies of the measurements are improved by about 50 % and the results can be delivered in near-real-time (in ca. 30 minutes), therefore the algorithm is suitable for structural health monitoring applications. Numéro de notice : A2020-217 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1515/jag-2019-0059 Date de publication en ligne : 27/03/2020 En ligne : https://doi.org/10.1515/jag-2019-0059 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94910
in Journal of applied geodesy > vol 14 n° 2 (April 2020) . - pp 167 – 175[article]Open data, big data : quel renouveau du raisonnement cartographique ? / Emilie Lerond in Cartes & Géomatique, n° 235-236 (mars - juin 2018)
[article]
Titre : Open data, big data : quel renouveau du raisonnement cartographique ? Type de document : Article/Communication Auteurs : Emilie Lerond, Auteur ; Olivier Klein, Auteur ; Jean-Philippe Antoni, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 109 - 118 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Cartographie
[Termes IGN] analyse spatiale
[Termes IGN] attribut géomètrique
[Termes IGN] Besançon
[Termes IGN] conception cartographique
[Termes IGN] données localisées
[Termes IGN] données massives
[Termes IGN] édition en libre accès
[Termes IGN] mobilité urbaine
[Termes IGN] problème d'unité zonale modifiable
[Termes IGN] raisonnement spatial
[Termes IGN] représentation cartographique
[Termes IGN] source d'erreurRésumé : (auteur) Le mouvement d'open data, qui permet l'accès gratuit un grand nombre de données spatiales ou démographiques, associé au développement d'outils de cartographie ou de visualisation fibres (SIG, programme), a permis l'augmentation de la production de cartes. Seulement, l'automatisation des traitements permise par ces outils tend à gommer le raisonnement cartographique et peut conduire à des erreurs de construction cartographique, d'autant plus que la phase d'analyse des données peut s'avérer de plus en plus complexe dans un contexte de big data (en tant que données massives, peu structurées et désagrégées). Le raisonnement cartographique est le processus menant d'une donnée brute à une donnée transformée, interprétée et représentée. Il consiste en l'analyse statistique du jeu de données, en l'émission d'hypothèse(s) sur le jeu de données, aux choix de la variable du jeu de données représenté, de l'unité spatiale de base de la cartographie, et de la discrétisation retenue pour représenter au mieux le jeu de données. L'effet de cette représentation est important sur le résultat obtenu et ainsi sur la manière dont sera ensuite interprétée la variable. L'objectif de cette communication est de présenter un exemple de raisonnement cartographique à partir d'un jeu de données massives (plus de deux millions d'individus statistiques dans une zone d'étude d'environ 300 km2), en insistant sur l'influence des choix réalisés au cours du raisonnement cartographique : comment, à partir d'une même variable, la seule manière de cartographier peut nous conduire à des résultats graphiques très différents ? Numéro de notice : A2018-380 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90598
in Cartes & Géomatique > n° 235-236 (mars - juin 2018) . - pp 109 - 118[article]Exemplaires(2)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 021-2018011 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible 021-2018012 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Progrès de la cartographie forestière mais persistance d'incertitudes : Cas de Madagascar / Georges Serpantié in Cartes & Géomatique, n° 235-236 (mars - juin 2018)
[article]
Titre : Progrès de la cartographie forestière mais persistance d'incertitudes : Cas de Madagascar Type de document : Article/Communication Auteurs : Georges Serpantié, Auteur ; Jean-François Girres , Auteur
Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 287 - 309 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes IGN] biais cognitif
[Termes IGN] carte ancienne
[Termes IGN] carte forestière
[Termes IGN] déboisement
[Termes IGN] écologie forestière
[Termes IGN] incertitude des données
[Termes IGN] Madagascar
[Termes IGN] politique économique
[Termes IGN] représentation cartographique
[Termes IGN] source d'erreur
[Vedettes matières IGN] CartologieRésumé : (auteur) La déforestation représente un des principaux problèmes environnementaux de Madagascar, exigeant une évaluation juste. Malgré des progrès techniques considérables, des incohérences parsèment encore la cartographie forestière. Ces distorsions entre cartes et entre données sont analysées ici travers plusieurs hypothèses : la sémantique, les écueils techniques, les regards disciplinaires, et l'influence d'enjeux politiques et financiers. Nous nous appuyons sur la comparaison de cartes et données d'une même région humide réalisées à différentes époques par différents auteurs, méthodes, sources de la détection, échelles de restitution. Le premier biais est celui du sens variable accorde à la notion de foret dans un contexte malgache aux écosystèmes particulièrement diversifies et évolutifs (biais sémantique). Le processus cartographique est ensuite perturbe par des difficultés techniques : limites de la détection, difficulté du transfert d'échelle, illusions apportées par des technologies de pointe appliquées sans les précautions d'usage, normes inadaptées et héritages anciens. Le biais disciplinaire tient à l'hégémonie de certains regards réducteurs, qui ne voient la foret qu'au travers d'une grille d'analyse limitée, ce qui joue à la fois sur la sémantique et les préoccupations, par exemple l'intérêt porté aux pertes plutôt qu'aux gains, aux forêts primaires ou aux ligneux plutôt qu'aux forêts. Les enjeux politiques et économiques lies aux agendas internationaux se sont aussi toujours invites dans le jeu cartographique.Ils risquent de culminer aujourd'hui du fait des enjeux financiers de la cartographie, l'éligibilité aux fonds environnementaux pour les gestionnaires d'aires protégées étant de plus en plus asservie aux preuves de réduction d'une déforestation. Numéro de notice : A2018-384 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90605
in Cartes & Géomatique > n° 235-236 (mars - juin 2018) . - pp 287 - 309[article]Exemplaires(2)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 021-2018011 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible 021-2018012 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible
Titre : Theoretical and practical aspects of high-rate GNSS geodetic observations Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Simon Häberling, Auteur Editeur : Zurich : Schweizerischen Geodatischen Kommission / Commission Géodésique Suisse Année de publication : 2016 Autre Editeur : Zurich : Eidgenossische Technische Hochschule ETH - Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich EPFZ Collection : Geodätisch-Geophysikalische Arbeiten in der Schweiz, ISSN 0257-1722 num. 95 Importance : 212 p. Format : 21 x 30 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-3-908440-41-3 Note générale : bibliographie
thesis submitted to attain the degree of doctor of sciences of ETH ZurichLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] bruit thermique
[Termes IGN] erreur de positionnement
[Termes IGN] filtrage du signal
[Termes IGN] fréquence
[Termes IGN] onde sismique
[Termes IGN] phase
[Termes IGN] source d'erreurIndex. décimale : 30.61 Systèmes de Positionnement par Satellites du GNSS Résumé : (auteur) The main goal of the thesis is the thorough investigation and quantification of GNSS observation errors in the frequency range above 1 Hz while going to the limit of the actual receiver technology with sampling rates up to 100 sps. The potential GNSS errors in this high-frequency band are mainly caused by receiver internal error sources. Due to theoretical considerations and empirical results derived from GNSS observations of almost all available carrier signals, the carrier jitter induced by thermal noise and the receiver frequency response produced by highly dynamic motions could be detected as the two most dominant disturbances affecting high-rate GNSS observations above 1 Hz.
The zero-baseline configuration (splitting the signal from one antenna to two receivers) allowed a detailed study of the carrier phase jitter and correlations between subsequent epochs dependent on different GNSS signal characteristics and baseband parameters. The size of the carrier phase jitter is directly determined by the carrier-to-noise density ratio at baseband and the corresponding loop bandwidth. Especially encrypted code sequences have a strong influence on the quality of the corresponding carrier phase component due to signal strength consuming decryption algorithms. The final consequences are a higher carrier jitter and a stronger frequency response due to the necessary PLL guiding by the strong loop signals such as GPS L1 derived from the C/A component. The impact of this higher carrier phase jitter plays a dominant role for the overall noise in the highfrequency spectrum while building the ionosphere-free linear combination. This has been demonstrated using a zero-baseline, but also a 10 m and 110 km baseline. The carrier phase jitter induced by thermal noise defines the noise level above 1 Hz. This high-frequency noise is therefore baseline independent. No significant differences between a baseline of 10 m and 110 km could be detected considering the signal spectrum between 0.01 Hz and 50 Hz.
For the determination and analysis of the GNSS errors caused by high-frequency motions an experimental setup has been established consisting of a single-axis shake table as motion generator and of a well-known ground-truth defined by inductive displacement transducers. The ground-truth was validated by a strong motion seismometer with a flat frequency response carried on the shake table. With an additional precise time synchronization between all the sensors, the experiment with a mounted GNSS antenna on the shake table enabled the determination of the GNSS receiver frequency response between 1 and 20 Hz. Using different receiver types and PLL bandwidths, the amplitudes even at 3 Hz can be overestimated by about 50%, above 10 Hz also an overestimation can be observed or a reduction by well over half of the amplitude. Not only the amplitude is affected, but also the signal phase with errors between 30 and 90 degrees. This demonstrates the importance of a detailed knowledge of the loop parameters for an assessment of the expected errors, but also for applying an inverse filter in order to correct the GNSS receiver frequency response based on a simple digital PLL model. These results are relevant for all applications with strong dynamics using high-rate GNSS, such as structural health monitoring, machine guidance, navigation, and ionosphere scintillation studies.
Further, seismological implications and the potential contribution of high-rate GNSS to seismology has been evaluated. Based on a moderate synthetic earthquake expected for Switzerland generated on the shake table, the sensitivity of high-rate GPS to highfrequency seismic signals using a realistic baseline length could be tested. Additionally, the receiver response has been simulated for real earthquakes in order to demonstrate the displacement errors caused by the response.Note de contenu : 1- Introduction
2- GNSS Signal Structure
3- GNSS Receiver Architecture
4- Carrier Tracking Modeling
5- Analysis of the GNSS Signal Noise
6- Shake Table Experiments
7- GNSS Receiver Response
8- Implications on Seismology and other Applications
9- Conclusions and OutlookNuméro de notice : 17461 Affiliation des auteurs : non IGN Autre URL associée : https://doi.org/10.3929/ethz-a-010592866 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse étrangère Note de thèse : thèse : Sciences : ETHZ : 2015 DOI : 10.3929/ethz-a-010592866 En ligne : https://www.sgc.ethz.ch/sgc-volumes/sgk-95.pdf Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89687 Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 17461-01 30.61 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible Geometric accuracy analysis model of the ZiYuan-3 satellite without GCPs / Xinming Tang in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 81 n° 12 (December 2015)
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[article]
Titre : Geometric accuracy analysis model of the ZiYuan-3 satellite without GCPs Type de document : Article/Communication Auteurs : Xinming Tang, Auteur ; Ping Zhou, Auteur ; Guo Zhang, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : pp 927 - 934 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s)
[Termes IGN] estimation des paramètres
[Termes IGN] évaluation des données
[Termes IGN] évaluation des paramètres
[Termes IGN] image ZiYuan-3
[Termes IGN] modèle géométrique de prise de vue
[Termes IGN] précision géométrique (imagerie)
[Termes IGN] propagation d'erreur
[Termes IGN] source d'erreurRésumé : (auteur) The ZiYuan-3 satellite (ZY-3) was China’s first civilian stereo mapping satellite designed to meet the 1:50 000 scale mapping requirements. We analyzed main error sources influencing the geometric accuracy of the ZY-3 images, and the error propagation rules of these error sources in image production. Accuracy estimation models of ZY-3 images without ground control points (GCPs) were deduced and the theoretical geometric accuracy of ZY-3 images was obtained. Without GCPs, 556 ZY-3 panchromatic nadir images covering 3,500,000 km2 of the Chinese mid-west region and 12 ZY-3 stereo image pairs covering 14,000 km2 around Taiyuan of China were used for planar and vertical accuracy verification, respectively. The experimental results confirmed the correctness of the accuracy estimation model for ZY-3 images. The accuracy results obtained through the model and experiment showed that without GCPs, the geometric accuracy of the ZY-3 images satisfied the Chinese stereo mapping requirements for 1:50 000 scale topographic maps Numéro de notice : A2015-992 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.14358/PERS.81.12.927 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.81.12.927 Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=80273
in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 81 n° 12 (December 2015) . - pp 927 - 934[article]Estimation de paramètres forestiers par données Lidar aéroporté et imagerie satellitaire RapidEye : étude de sensibilité / Jean-Matthieu Monnet in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 211 - 212 (juillet - décembre 2015)
PermalinkTerrestrial laser scan error in the presence of dense ground vegetation / S. Coveney in Photogrammetric record, vol 26 n° 135 (September - November 2011)
PermalinkRéflexions méthodologiques sur les relevés et les suivis de biodiversité / Frédéric Archaux in Sciences, eaux & territoires, n° 3 ([22/10/2010])
PermalinkA simplified analytical model for a-priori Lidar pointpositioning error estimation and a review of Lidar error source / Mihaela Triglav Cekada in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 75 n° 12 (December 2009)
PermalinkRENECOFOR. Dix ans de suivi de la végétation forestière : aspects méthodologiques et évolution temporelle de la flore (1994/1995-2005) / Frédéric Archaux (2009)
PermalinkPractical satellite navigation: part 3 error sources / Huibert-Jan Lekkerkerk in Geoinformatics, vol 9 n° 3 (01/05/2006)
PermalinkReliability of direct georeferencing: A case study on practical problems and solutions / Klaus Legat (2006)
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PermalinkAbsolute calibration of Jason-1 and TOPEX/Poseidon altimeters in Corsica / Pascal Bonnefond in Marine geodesy, vol 26 n°3-4 (July - December 2003)
PermalinkITC Textbook of photogrammetry, 19. Volume 4: Photogrammetric restitution instruments. Chapter 4.7: Part A testing of instruments / International training centre for aerial survey (Pays-Bas) (1969)
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