Centre de documentation
scientifique

Impact of GPS processing on the estimation of snow water equivalent using refracted GPS signals / Ladina Steiner in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 1 (January 2020)  

Public [article]  inIEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 58 n° 1 (January 2020) . - pp 123 - 135 Titre : Impact of GPS processing on the estimation of snow water equivalent using refracted GPS signals Type de document : Article/Communication Auteurs : Ladina Steiner, Auteur ; Michael Meindl, Auteur ; Christoph Marty, Auteur ; Alain Geiger, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 123 - 135 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement [Termes IGN] Alpes [Termes IGN] altitude [Termes IGN] antenne GPS [Termes IGN] eau de fonte [Termes IGN] étalonnage des données [Termes IGN] manteau neigeux [Termes IGN] modèle hydrographique [Termes IGN] neige [Termes IGN] phase GPS [Termes IGN] pondération [Termes IGN] réfraction [Termes IGN] signal GPS [Termes IGN] Suisse Résumé : (auteur) Global navigation satellite system (GNSS) antennas buried underneath a snowpack have a high potential for in situ snow water equivalent (SWE) estimation. Automated and continuous SWE quantification independent of weather conditions could enhance snow hydrological monitoring and modeling. Accurate and reliable in situ data are needed for the calibration and validation of remote sensing data and snowpack modeling. A relative bias of less than 5% is achieved using sub-snow global positioning system (GPS) antennas (GPS refractometry) during a three full seasons time period in the Swiss Alps. A systematic overview regarding the temporal reliability of the sub-snow GPS derived results is, however, missing for this emerging technique. Moreover, GPS processing impacts the results significantly. Different GPS processing parameters are therefore selected and their influence on the SWE estimation is investigated. The impact of elevation-dependent weighting, the elevation cutoff angles, and the time intervals for SWE estimation are systematically assessed. The best results are achieved using all observations with an elevation-dependent weighting scheme. Moreover, the SWE estimation performance is equally accurate for hourly SWE estimation as for lower temporal resolutions up to daily estimates. The impact of snow on the coordinate solution is furthermore evaluated. While the east and north components are not systematically influenced by the overlying snowpack, the vertical component exhibits a significant variation and strongly depends on the SWE. The biased vertical component therefore provides an additional possibility to estimate SWE. Numéro de notice : A2020-074 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2019.2934016 Date de publication en ligne : 06/09/2019 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2019.2934016 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94605 [article]

Impact of the arc length on GNSS analysis results / Simon Lutz in Journal of geodesy, vol 90 n° 4 (April 2016)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 90 n° 4 (April 2016) . - pp 365 - 378 Titre : Impact of the arc length on GNSS analysis results Type de document : Article/Communication Auteurs : Simon Lutz, Auteur ; Michael Meindl, Auteur ; Peter Steigenberger, Auteur ; Gerhard Beutler, Auteur ; Krzysztof Sosnica, Auteur ; Stefan Schaer, Auteur ; Rolf Dach, Auteur ; Daniel Arnold, Auteur ; Daniela Thaller, Auteur ; Adrian Jäggi, Auteur Année de publication : 2016 Article en page(s) : pp 365 - 378 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] géocentre [Termes IGN] mouvement du pôle [Termes IGN] orientation de la Terre [Vedettes matières IGN] Traitement de données GNSS Résumé : (auteur) Homogeneously reprocessed combined GPS/GLONASS 1- and 3-day solutions from 1994 to 2013, generated by the Center for Orbit Determination in Europe (CODE) in the frame of the second reprocessing campaign REPRO-2 of the International GNSS Service, as well as GPS- and GLONASS-only 1- and 3-day solutions for the years 2009 to 2011 are analyzed to assess the impact of the arc length on the estimated Earth Orientation Parameters (EOP, namely polar motion and length of day), on the geocenter, and on the orbits. The conventional CODE 3-day solutions assume continuity of orbits, polar motion components, and of other parameters at the day boundaries. An experimental 3-day solution, which assumes continuity of the orbits, but independence from day to day for all other parameters, as well as a non-overlapping 3-day solution, is included into our analysis. The time series of EOPs, geocenter coordinates, and orbit misclosures, are analyzed. The long-arc solutions were found to be superior to the 1-day solutions: the RMS values of EOP and geocenter series are typically reduced between 10 and 40 %, except for the polar motion rates, where RMS reductions by factors of 2–3 with respect to the 1-day solutions are achieved for the overlapping and the non-overlapping 3-day solutions. In the low-frequency part of the spectrum, the reduction is even more important. The better performance of the orbits of 3-day solutions with respect to 1-day solutions is also confirmed by the validation with satellite laser ranging. Numéro de notice : A2016-250 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-015-0878-1 Date de publication en ligne : 24/12/2015 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-015-0878-1 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=80758 [article]

CODE’s new solar radiation pressure model for GNSS orbit determination / Daniel Arnold in Journal of geodesy, vol 89 n° 8 (August 2015)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 89 n° 8 (August 2015) . - pp 775 - 791 Titre : CODE’s new solar radiation pressure model for GNSS orbit determination Type de document : Article/Communication Auteurs : Daniel Arnold, Auteur ; Michael Meindl, Auteur ; Gerhard Beutler, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : pp 775 - 791 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Technologies spatiales [Termes IGN] géocentre [Termes IGN] International GNSS Service [Termes IGN] modèle d'orbite [Termes IGN] orbitographie [Termes IGN] rayonnement solaire [Termes IGN] récepteur GLONASS [Termes IGN] récepteur GPS [Termes IGN] rotation de la Terre Résumé : (auteur) The Empirical CODE Orbit Model (ECOM) of the Center for Orbit Determination in Europe (CODE), which was developed in the early 1990s, is widely used in the International GNSS Service (IGS) community. For a rather long time, spurious spectral lines are known to exist in geophysical parameters, in particular in the Earth Rotation Parameters (ERPs) and in the estimated geocenter coordinates, which could recently be attributed to the ECOM. These effects grew creepingly with the increasing influence of the GLONASS system in recent years in the CODE analysis, which is based on a rigorous combination of GPS and GLONASS since May 2003. In a first step we show that the problems associated with the ECOM are to the largest extent caused by the GLONASS, which was reaching full deployment by the end of 2011. GPS-only, GLONASS-only, and combined GPS/GLONASS solutions using the observations in the years 2009–2011 of a global network of 92 combined GPS/GLONASS receivers were analyzed for this purpose. In a second step we review direct solar radiation pressure (SRP) models for GNSS satellites. We demonstrate that only even-order short-period harmonic perturbations acting along the direction Sun-satellite occur for GPS and GLONASS satellites, and only odd-order perturbations acting along the direction perpendicular to both, the vector Sun-satellite and the spacecraft’s solar panel axis. Based on this insight we assess in the third step the performance of four candidate orbit models for the future ECOM. The geocenter coordinates, the ERP differences w. r. t. the IERS 08 C04 series of ERPs, the misclosures for the midnight epochs of the daily orbital arcs, and scale parameters of Helmert transformations for station coordinates serve as quality criteria. The old and updated ECOM are validated in addition with satellite laser ranging (SLR) observations and by comparing the orbits to those of the IGS and other analysis centers. Based on all tests, we present a new extended ECOM which substantially reduces the spurious signals in the geocenter coordinate z (by about a factor of 2–6), reduces the orbit misclosures at the day boundaries by about 10 %, slightly improves the consistency of the estimated ERPs with those of the IERS 08 C04 Earth rotation series, and substantially reduces the systematics in the SLR validation of the GNSS orbits. Numéro de notice : A2015-376 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-015-0814-4 Date de publication en ligne : 12/05/2015 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-015-0814-4 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=76854 [article]

IGS International GNSS Service technical report 2011 / Michael Meindl (2012)    

Public Titre : IGS International GNSS Service technical report 2011 Type de document : Rapport Auteurs : Michael Meindl, Éditeur scientifique ; Rolf Dach, Éditeur scientifique ; Yoomin Jean, Éditeur scientifique Editeur : Bern : Astronomical Institute Année de publication : 2012 Importance : 214 p. Format : 21 x 30 cm Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale [Termes IGN] Global Navigation Satellite System Résumé : (Editeur) Applications of the Global Navigation Satellite Systems (GNSS) to Earth Sciences are numerous. The International GNSS Service (IGS), a federation of government agencies, universities and research institutions, plays an increasingly critical role in support of GNSS–related research and engineering activities. This Technical Report 2011 includes contributions from the IGS Governing Board, the Central Bureau, Analysis Centers, Data Centers, station and network operators, working groups, pilot projects, and others highlighting status and important activities, changes and results that took place and were achieved during 2013. Note de contenu : 1- Executive Reports The Development of the IGS in 2011 — The Governing Board’s Perspective / U. Hugentobler Central Bureau / S. Fisher, R. Neilan, R. Khachikyan, G. Walia and D. Maggert 2- Analysis Centers Analysis Center Coordinator, No report submitted Center for Orbit Determination In Europe / R. Dach, S. Schaer, S. Lutz, M. Meindl, H. Bock, E. Orliac, L. Prange, D. Thaller, L. Mervart, A. Jäggi, G. Beutler, E. Brockmann, D. Ineichen, A. Wiget, G. Weber, H. Habrich, J. Ihde, P. Steigenberger, U. Hugentobler Natural Resources Canada / B. Donahue, R. Ferland, R. Ghoddousi–Fard, F. Lahaye, Y. Mireault European Space Operations Centre / T. A. Springer, W. Enderle, L. Agrotis , F. Dilssner, C. Flohrer, F. Pereira, N. Romero, R. Zandbergen GeoForschungsZentrum / G. Gendt, M. Ge, T. Nischan, M. Uhlemann, G. Beeskow, A. Brandt Geodetic Observatory Pecný / J. Dousa Centre National d’Etudes Spatiales/Collecte Localisation Satellites / S. Loyer, F. Perosanz, H. Capdeville, M. Pau, F. Mercier, J.–C. Marty, L. Soudarin Jet Propulsion Laboratory / S. Desai, W. Bertiger, B. Haines, D. Kuang, C. Selle, A. Sibois, A. Sibthorpe, and J. Weiss Massachusetts Institute of Technology / T. A. Herring and R. W. King National Geodetic Survey, No report submitted Scripps Institution of Oceanography, No report submitted United States Naval Observatory / C. Hackman, S. Byram, V. Slabinski, and J. Tracey SIRGAS / L. Sánchez 3- Data Centers Infrastructure Committee / I. Romero Crustal Dynamics Data Information System / C. Noll Scripps Institution of Oceanography, No report submitted Institut National de l’Information Géographique et Forestière, No report submitted Korean Astronomy and Space Science Institute, No report submitted 4- Working Groups, Pilot Projects Antenna Working Group / R. Schmid Bias and Calibration Working Group / S. Schaer Data Center Working Group / C. Noll Global Navigation Satellite Systems Working Group / R. Weber Ionosphere Working Group / A. Krankowski Space Vehicle Orbit Dynamics Working Group / M. Ziebart Reference Frame Working Group / P. Rebischung, B. Garayt, X. Collilieux, Z. Altamimi Real–Time Pilot Project / M. Caissy and L. Agrotis RINEX Working Group / K. MacLeod and L. Agrotis Tide Gauge Benchmark Monitoring Project / T. Schöne, R. Bingley, Z. Deng, J. Griffiths, H. Habrich, M. Jia, M. King, M. Merrifield, G. Mitchum, R. Neilan, C. Noll, L. Sánchez, N. Teferle, D. Thaller, P. Tregoning, P. Woodworth, G. Wöppelmann Troposphere Working Group / C. Hackman and S. Byram Clock Products Working Group / K. Senior Numéro de notice : 17121 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Rapport En ligne : http://ftp://igs.org/pub/resource/pubs/2011_techreport.pdf Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=80360

Contient

• IGS International GNSS Service technical report 2012. Reference frame working group / Paul Rebischung (2012) 

Documents numériques

en open access IGS technical report 2011 Adobe Acrobat PDF

Combined analysis of observations from different global navigation satellite systems / Michael Meindl (2011)    

Public Titre : Combined analysis of observations from different global navigation satellite systems Type de document : Monographie Auteurs : Michael Meindl, Auteur Editeur : Zurich : Schweizerischen Geodatischen Kommission / Commission Géodésique Suisse Année de publication : 2011 Collection : Geodätisch-Geophysikalische Arbeiten in der Schweiz, ISSN 0257-1722 num. 83 Importance : 150 p. Format : 21 x 30 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-3-908440-27-7 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale [Termes IGN] analyse combinatoire (maths) [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] application informatique [Termes IGN] Bernese [Termes IGN] compensation par moindres carrés [Termes IGN] données GNSS [Termes IGN] erreur systématique [Termes IGN] système de positionnement par satellites [Termes IGN] traitement de données GNSS Index. décimale : 30.61 Systèmes de Positionnement par Satellites du GNSS Résumé : (Auteur) [préface] La présente publication de M. Michael Meindl est dédiée à l'analyse combinée de différents GNSS (Système Global de Navigation par Satellite). [...] Le travail de M. Meindl se divise en trois parties. Après la description du principe de mesure et de plusieurs systèmes, la première partie est consacrée au développement de l'équation de l'observation GNSS dans sa pleine extension. L'identification des paramètres identiques entre les systèmes considérés et ceux qui diffèrent fait l'objet d'une attention particulière. De cette discussion résulte une liste de biais entre les différents systèmes, fréquences/signaux et techniques d'acquisition des récepteurs. Dans la seconde partie, sur la base des résultats de la première partie, M. Meindl expose les raisons de faire évoluer un logiciel GNSS capable de traiter des données GPS double fréquence uniquement vers un logiciel flexible capable de traiter de manière combinée des données de plusieurs GNSS. Une première section décrit certains aspects stratégiques d'un tel logiciel ainsi que son architecture. Une seconde section se concentre plus spécifiquement sur l'extension réalisée sur le logiciel Bernese. Dans la troisième partie, M. Meindl a analysé l'influence de la longueur de l'intervalle de temps considéré dans le traitement des données (usuellement fixée à 24 heures pour des raisons pratiques) sur les résultats de solutions mono- et multi-GNSS. Les données d'un réseau global de 92 stations capables d'observer les deux GNSS opérationnels à ce jour, c'està- dire GPS et GLONASS, ont été traitées dans ce sens, sur une période de trois ans. Dans un premier temps, l'auteur analyse les caractéristiques essentielles des solutions (telles que le nombre d'observations, la vitesse de répétition des constellations et leur géométrie). Suit l'analyse des résultats tels que par exemple les coordonnées des stations ou les orbites des satellites. L'auteur démontre que l'analyse combinée de données GPS et GLONASS prévaut sur celle de données d'un système unique. Note de contenu : 1 Introduction Part I Global Navigation Satellite Systems 2 An Introduction to Global Navigation Satellite Systems 2.1 Navigation Principles 2.2 System Segments and Configuration 2.3 Satellite Orbits and Orbital Motion 2.4 Global Navigation Satellite Systems in Comparison 2.5 Motivation and Benefits of Using Different GNSS 2.6 Institutions Relevant to this Work 3 GNSS Data Processing 3.1 Fundamental Observation Equations 3.2 Linear Combinations of Observations 3.3 Differences of Observations 3.4 Biases in GNSS Data Processing 3.5 Least-squares Adjustment in Overview Part II Realizing a Multi-GNSS Analysis Software for Scientific Purposes 4 Concepts and Design 4.1 The Bernese GPS Software 4.2 Requirements for a Multi-GNSS Software 4.3 Design Principles and Software Architecture 5 Practical Realization 5.1 Initial Situation 5.2 Software Implementations 5.3 Summary Part III Combined Analysis of Observations from GPS and GLONASS 6 Setup of Experiments 6.1 Motivation 6.2 Design of the Study 6.3 Summary and Key Figures 6.4 Geometry-induced Variations in the Observation Material 7 Results and Discussion 7.1 Station Coordinates 7.2 Orbits and Geocenter 7.3 Earth Rotation Parameters 7.4 Orbit Validation with Satellite Laser Ranging 8 Summary and Conclusions Numéro de notice : 14312 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Monographie En ligne : https://www.sgc.ethz.ch/sgc-volumes/sgk-83.pdf Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=62655

Exemplaires(1)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
14312-01	30.61	Livre	Centre de documentation	Géodésie	Disponible

Documents numériques

en open access 14312_combined_analysis_of_observations_meindl.pdf Adobe Acrobat PDF

Rapid static positioning using GPS and GLONASS / Gerhard Beutler in Bulletin of geodesy and geomatics BGG, vol 69 n° 2 - 3 (December 2010)

Permalink

Celebrating a decade of the International GPS Service, Workshop & Symposium 2004 / Michael Meindl (2004)

Permalink