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Application des méthodes de résolution d'ambigüités sur la mesure de phase GPS à l'approche de précision / J.P. Chauveau (2002)
Titre : Application des méthodes de résolution d'ambigüités sur la mesure de phase GPS à l'approche de précision : contributions méthodologiques et étude de phénomènes temporels Type de document : Thèse/HDR Auteurs : J.P. Chauveau, Auteur ; J. Lacroix, Directeur de thèse Editeur : Paris, Meudon et Nançay : Observatoire de Paris Année de publication : 2002 Importance : 144 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse présentée pour obtenir le grade de docteur de l'Observatoire de Paris en dynamique des systèmes gravitationnelsLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] ambiguïté entière
[Termes IGN] compensation Lambda
[Termes IGN] Galileo
[Termes IGN] Global Navigation Satellite System
[Termes IGN] Global Orbitography Navigation Satellite System
[Termes IGN] Global Positioning System
[Termes IGN] mesurage de phase
[Termes IGN] navigation aérienne
[Termes IGN] phase GPS
[Termes IGN] positionnement par GPS
[Termes IGN] précision centimétrique
[Termes IGN] résolution d'ambiguïtéIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Les systèmes de positionnement par satellites GPS, GLONASS, permettent de connaître la position d'un récepteur à partir de signaux émis par plusieurs satellites. Depuis le milieu des années 80, l'aviation civile s'intéresse à ces systèmes comme moyen d'aide à la navigation pour les différentes phases de vol. Leur utilisation est devenue courante pour les phases de non-précision, mais pour les approches de haute précision (CAT Il/III) le niveau de précision exigé dépasse les performances possibles à partir des mesures de code, même après corrections différentielles.
On peut en utilisant les mesures de phase obtenir une localisation très précise (centimétrique). Cette mesure de phase correspond à la distance récepteur-satellite à un multiple entier de longueur d'onde \ près (A -_ 20cm). Il est donc nécessaire dans un premier temps de déterminer ce multiple entier (lever des ambiguïtés).
Il s'avère que les méthodes de lever d'ambiguïtés ne sont pas encore totalement fiables. Elles ne sont pas toujours adaptées à des récepteurs en mouvement et sont sensibles aux erreurs de mesures. L'intégrité du positionnement se trouve alors mis en cause. Le but de cette étude est d'évaluer les performances des méthodes de résolution d'ambiguïtés existantes et de les appliquer à l'approche de précision et à l'atterrissage pour l'aviation civile.
Des exemples d'algorithmes des deux grandes familles de méthodes (recherche statistique -méthode LSAST, optimisation combinatoire -méthode LAMBDA-) ont été analysés puis testés à partir de simulations et de mesures réelles.
Cette analyse a permis d'apporter des améliorations à la méthode LSAST. D'une part, les critères de choix des satellites qui permettent de définir l'ensemble des positions possibles ont été reliés à des critères de performances, permettant un choix plus judicieux. D'autre part, nous avons introduit des techniques d'optimisation combinatoire permettant d'obtenir un critère de test plus représentatif de la réalité statistique des mesures.
Les mesures réelles ont de plus permis de mettre en évidence des phénomènes de corrélation temporelle non pris en compte dans les méthodes. Après en avoir proposé une modélisation par des processus auto-régressifs simples, nous avons cherché quelle était leur influence sur les méthodes de résolution. Nous avons ainsi pu introduire dans la méthode LAMBDA des paramètres les prenant en compte. Un début de réflexion a aussi été mené sur le problème de la détermination en temps réel de ces corrélations.
Une comparaison de ces méthodes a également été menée de façon à déterminer si l'une d'entre elles est mieux adaptée à notre application.Numéro de notice : 68964 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Dynamique des systèmes gravitationnels : Paris, Observatoire de Paris : 2002 nature-HAL : Thèse DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45904 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 68964-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible
Titre : Fast precise GPS positioning in the presence of ionospheric delays Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Dennis Odijk, Auteur Editeur : Delft : Netherlands Geodetic Commission NGC Année de publication : 2002 Collection : Netherlands Geodetic Commission Publications on Geodesy, ISSN 0165-1706 num. 52 Importance : 242 p. Format : 16 x 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-90-6132-278-8 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] ambiguïté entière
[Termes IGN] correction ionosphérique
[Termes IGN] correction troposphérique
[Termes IGN] données GPS
[Termes IGN] interpolation
[Termes IGN] krigeage
[Termes IGN] mesurage de phase
[Termes IGN] méthode des moindres carrés
[Termes IGN] modèle de Gauss-Markov
[Termes IGN] modèle ionosphérique
[Termes IGN] modèle stochastique
[Termes IGN] propagation ionosphérique
[Termes IGN] propagation troposphérique
[Termes IGN] réfraction atmosphérique
[Termes IGN] résolution d'ambiguïté
[Termes IGN] signal GPS
[Termes IGN] station virtuelle
[Termes IGN] traitement de données GNSS
[Termes IGN] traitement du signalIndex. décimale : 30.61 Systèmes de Positionnement par Satellites du GNSS Résumé : (Auteur) This thesis deals about geodetic applications of the Global Positioning System (GPS), in which the position of the GPS receiver must be determined with cm precision. This requires a relative measurement setup, together with an advanced processing strategy based on observations of the carrierphase of the signal. To keep it economically interesting, this CPS technique should be based on relatively short time spans in which the satellite observations are collected. The key to precise positioning using short time spans is to take advantage of the integer property of the ambiguities of the phase observations in the processing.
The above procedure has been applied in a successful way for the last decade to applications in which the distance between the receivers is restricted to about 10 km (the socalled rapidstatic and realtime kinematic GPS techniques over short distances). Above this distance, it is known that certain errors in the GPS observations start to significantly bias the computed receiver position when they are not taken care of. The aim of this research therefore is to develop a processing procedure, taking into account the errors in GPS observations due to propagation of the signals through the ionosphere, the atmospheric layer above about 80 kill. Although other errors (due to troposphere and satellite orbit) are of relevance as well, the research is restricted to an improved modelling of the ionospheric error. since it is by far the largest error. For the other errors standard modelling techniques are applied in this research. Using the procedure, it should be possible to determine the desired receiver positions with cmprecision using a short tinle span. The research is restricted to GPS receivers with a mutual distance of a few hundred km (mediumdistance baselines), located in midlatitude regions.
To facilitate a modelling of the ionospheric error, using the theor ' y of atmospheric refraction it is possible to decompose this error into a firstorder effect, which contains the gross of the error, plus some higherorder effects and a term due to bending of the signal path. Under worstcase conditions. the firstorder term may range up to about 80 m (on the GPS L2 frequency), whereas the accumulated effect of higherorder and bending terms can be tip to 4 cm (for L2). For the future L5 frequency (from 2008) these effects are even larger. Fortunately, because of the relative setup and the assumed medium distances, it is proved for this research it is allowed to neglect the higherorder and bending errors.
In the procedure a stochastic modelling of the firstorder ionospheric errors (referred to as ionospheric delays) is chosen. This means that the ionospheric delays are not modelled as completely unknown parameters, but that stochastic prior information is incorporated by means of ionospheric pseudoobservations. This model is referred to as the ionosphereweighted model: The weight of the ionospheric information can be tuned by the a priori standard deviation of the pseudoobservations. When this standard deviation is chosen zero, the ionosphereweighted model reduces to the ionospherefixed model, which is the usual processing model for shortdistance baselines (for which the ionospheric delays may be neglected). On the other hand, with an infinitely large ionospheric standard deviation, the model will be equivalent to the ionospherefloat model, in which the ionospheric delays are assumed as completely unknown parameters. This latter model is closely related to the ionospherefree combination, for which it is known that it cannot be used to achieve fast positioning results. It is shown that the ionosphereweighted model is only suitable for fast ambiguity resolution (and consequently positioning), when the ionospheric standard deviation is small. This requires very precise a priori ionospheric information.
The developed procedure consists of three steps. It is required that a user collects CPS observations in the vicinity of a network of permanent GPS stations. In the first step, the observations at the network stations are processed simultaneously using the ionosphereweighted model. Since in this research the goal is precise positioning within the shortest time span possible, i.e. instantaneous or singleepoch positioning, it is required that the network data is also processed instantaneously. To make instantaneous resolution of the network ambiguities possible, the sample values of the ionospheric pseudoobservations are temporal predictions based on estimates of previous epochs. Test computations using a network with a station spacing of more than 100 km demonstrated that in this way high network ambiguity success rates (close to 100%) can be obtained. In the second step, precise ambiguityfixed network ionospheric delays are spatially interpolated at the approximate location of the user's receiver. In the procedure for this purpose the concept of virtual reference station (VRS) observations is used. In this concept the network estimates (ionospheric delays and other parameters) are transformed to VRS observations. which should correspond to the data a real receiver would have collected at the user's location. The processing of the user's observations relative to this VRS is the third step of the procedure. Because of the presence of possible residual ionospheric delays also in this step the ionosphereweighted model is applied. The difference with the application in the network processing is that the sample values of the pseudoobservations are now taken zero. and the ionospheric standard deviation is computed as a function of the distance to the closest real network station. Using this, test computations demonstrated that instantaneous ambiguity success rates of 90% are feasible. When the ionospherefixed model would be applied, the success rates would not be higher than about 60%.Numéro de notice : 13101 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse étrangère DOI : sans En ligne : https://www.ncgeo.nl/downloads/52Odijk.pdf Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=54884 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13101-01 30.61 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible Statistische Untersuchung ganzzahliger und reellwertiger unbekannter Parameter im GPS-Modell / B. Gundlich (2002)
Titre : Statistische Untersuchung ganzzahliger und reellwertiger unbekannter Parameter im GPS-Modell Titre original : [Statistical inference on integer and real valued unknown parameters in the GPS model] Type de document : Thèse/HDR Auteurs : B. Gundlich, Auteur Editeur : Munich : Bayerische Akademie der Wissenschaften Année de publication : 2002 Collection : DGK - C Sous-collection : Dissertationen num. 549 Importance : 65 p. Format : 21 x 30 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-3-7696-9588-5 Note générale : Bibliographie Langues : Allemand (ger) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] ambiguïté entière
[Termes IGN] axiome de Bayes
[Termes IGN] données GPS
[Termes IGN] inférence
[Termes IGN] mesurage de phase
[Termes IGN] mesurage de pseudo-distance
[Termes IGN] méthode de Monte-Carlo
[Termes IGN] résolution d'ambiguïté
[Termes IGN] traitement de données GNSSIndex. décimale : 30.61 Systèmes de Positionnement par Satellites du GNSS Résumé : (Auteur) This thesis investigates statistical inference in a model with real valued and integer unknown parameters. This model is given for example in case of GPS (Global Positioning System) which provides pseudorange measurements and the observation of carrier phases. When observing carrier phases the integer numbers of full cycles are unknown. These integer ambiguities have to be considered in a statistical inference. Usually the float solution and the fixed solution are applied. Using the float solution the integer ambiguities are considered as real valued unknown parameters. In the fixed solution they are completely or partly estimated as integers and then fixed. The remaining parameters are estimated given the integer ambiguities. Therefore the fixed solution has to be validated. The ambiguity acceptance test investigates, if the model with integer ambiguities might be accepted. The integer estimation of the ambiguities is compared with other possible integer ambiguities in a discrimination test. In this thesis the GPS model is consistently considered as a model containing integer and real valued unknown parameters in order to avoid the extreme float and fixed solution. Applying traditional statistics and Bayesian statistics the unknown parameters are estimated, hypotheses are tested and confidence regions computed. This leads to new validation procedures concerning the ambiguity acceptance test and the discrimination test. Estimating confidence regions is computationally demanding, therefore an approximation is developed by Bayesian statistics. Bayesian statistics offers the possibility to use prior information, which is used to express the knowledge about the integer ambiguities in a model with only real valued parameters. By this means solutions are developed which only in extreme cases lead to the float solution or to the solution in the model with integer and real valued parameters. An example with real GPS data is given. Numéro de notice : 13099 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse étrangère Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=54882 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13099-02 30.61 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible 13099-01 30.61 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible An overview of multi-reference station methods for cm-level positioning / Georgia Fotopoulos in GPS solutions, vol 4 n° 3 (January 2001)
[article]
Titre : An overview of multi-reference station methods for cm-level positioning Type de document : Article/Communication Auteurs : Georgia Fotopoulos, Auteur ; M.E. Cannon, Auteur Année de publication : 2001 Article en page(s) : pp 1 - 10 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement
[Termes IGN] GPS en mode différentiel
[Termes IGN] interpolation linéaire
[Termes IGN] positionnement cinématique en temps réel
[Termes IGN] positionnement différentiel
[Termes IGN] positionnement par GPS
[Termes IGN] résolution d'ambiguïté
[Termes IGN] station de référence
[Termes IGN] station virtuelleRésumé : (Auteur) Over the past few years, a significant amount of research has been conducted on the information of carrier phase correction in order to enhance ambiguity resolution and to increase the distances over wich precise positioning can be achieved. Recently the use of a network of multiple GPS reference stations for generating carrier phase-based corrections has emerged with great promise for use in real-time environments. However, little research has been conducted on the distribution of these correction to potential GPS users located within, and surrounding, the network coverage area. This is an integrated part of real-time kinematic DGPS, and it must be adequately adressed before a pratical realization of the multi-reference station concept is implemented. The focus of this paper is to present a comprehensive summary of some of the multiple reference station methods, with specific attention directed toward the correction generation and dissemination processes. More specifically, the various multi-reference station methodologies have been categorized according to their underlying correction generation framework, but will be discusse in terms of the correction dissemination options presented by various authors. The four main categories of methods investigated in this paper are : (a) partial derivative algorithms, (b) linear interpolation algorithms, (c) condition adjustement algorithms and (d) virtual reference station methodologies. Numéro de notice : A2001-060 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.1007/PL00012849 En ligne : https://doi.org/10.1007/PL00012849 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=26399
in GPS solutions > vol 4 n° 3 (January 2001) . - pp 1 - 10[article]GPS, GLONASS and GALILEO : GNSS research at Delft University of Technology / Frank Kleijer in Geoinformatics, vol 3 n° 2 (01/03/2000)
[article]
Titre : GPS, GLONASS and GALILEO : GNSS research at Delft University of Technology Type de document : Article/Communication Auteurs : Frank Kleijer, Auteur ; Dennis Odijk, Auteur ; I. Song, Auteur ; K. de Jong, Auteur ; N. Jonkman, Auteur ; M. Martinez-Garcia, Auteur ; P. Joosten, Auteur ; Peter J.G. Teunissen, Auteur ; H. Van Der Maarel, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2000 Article en page(s) : pp 35 - 45 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] Galileo
[Termes IGN] Global Navigation Satellite System
[Termes IGN] Global Orbitography Navigation Satellite System
[Termes IGN] Global Positioning System
[Termes IGN] international GLONASS experiment
[Termes IGN] météorologie
[Termes IGN] modélisation
[Termes IGN] nivellement par GPS
[Termes IGN] résolution d'ambiguïtéRésumé : (Documentaliste) Ce dossier regroupe 4 articles portant sur les activités de recherche de l'Université Technologique de Delft (Pays Bas) autour du GPS, de GLONASS et de Galileo. Numéro de notice : A2000-035 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=21459
in Geoinformatics > vol 3 n° 2 (01/03/2000) . - pp 35 - 45[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 262-00021 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Geodetic applications of the global navigation satellite system (GLONASS) and of GLONASS-GPS combinations / H. Habrich (2000)PermalinkZur Entwicklung eines GPS-Programmsystems für Lehre und Tests unter besonderer Berücksichtigung der Ambiguity Function Methode / B. Zebhauser (2000)PermalinkInteger GPS-ambiguity estimation without the receiver-satellite geometry / N.F. Jonkman (1998)PermalinkPermalinkL'aérotriangulation appuyée sur des mesures GPS faites en vol à bord de l'avion : le traitement des mesures / Claude Million in XYZ, n° 72 (juin - août 1997)PermalinkReprocessing of about 15 months of global IGS data using improved orbit model / Serge Botton (01/04/1997)PermalinkEtude de l'applicabilité des techniques de lever d'ambigüité de la mesure de phase GPS aux approches de précision = Analysis of the feasibility of using GPS carrier phase ambiguity resolution techniques for precision approaches / Christophe Macabiau (1997)PermalinkHochpräzise Positionierung über große Entfernungen und in Echtzeit mit dem Global Positioning System / S. Leinen (1997)PermalinkEin hybrides System in der Geodäsie. Einsatz des NAVSTAR GPS mit dem Strapdown-Inertial-Navigations- system LASERNAV II für kinematische Punktbestimmung und Orientierung / Wolfgang Söhne (1996)PermalinkAmbiguity resolution techniques in geodetic and geodynamic applications of the Global Positioning System / L. Mervart (1995)PermalinkPermalinkPractical experience with GPS supported aerial triangulation : paper read at the one-day symposium of the society, entitled GPS and photogrammetry on 1st November 1993 / F. Ackermann in Photogrammetric record, vol 14 n° 84 (October 1994 - March 1995)PermalinkDynamic GPS height determination in the decimeter level for bathymetric applications / Robert Lemmens (1993)PermalinkGPS-Verfahren für den Nahbereich mit kurzen Beobachtungszeiten in Vermessung und Ortung / K. Sauermann (1993)PermalinkThe lambda method for integer ambiguity estimation / P.J. de Jonge (1993)PermalinkPermalinkZur Datumsfestlegung und Short-Arc Bahnverbesserung bei der Auswertung von GPS-Beobachtungen / Detlef Angermann (1991)PermalinkContributions to GPS studies / Chris Rizos (1990)PermalinkPseudo-kinematic GPS results using the ambiguity function method / B.W. Remondi (1990)PermalinkCours de trigonométrie / P. Chenevier (1934)Permalink