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An accurate train positioning method using tightly-coupled GPS + BDS PPP/IMU strategy / Wei Jiang in GPS solutions, vol 26 n° 3 (July 2022)  

Public [article]  inGPS solutions > vol 26 n° 3 (July 2022) . - n° 67 Titre : An accurate train positioning method using tightly-coupled GPS + BDS PPP/IMU strategy Type de document : Article/Communication Auteurs : Wei Jiang, Auteur ; Mengyang Liu, Auteur ; Baigen Cai, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 67 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes IGN] ambiguïté entière [Termes IGN] Chine [Termes IGN] filtre de Kalman [Termes IGN] phase [Termes IGN] positionnement inertiel [Termes IGN] positionnement par BeiDou [Termes IGN] positionnement par GPS [Termes IGN] positionnement ponctuel précis [Termes IGN] signal GPS [Termes IGN] simple différence [Termes IGN] train Résumé : (auteur) A new GNSS/IMU tightly coupled positioning system is introduced to train positioning. To fulfil a train control system’s aim of reducing the need to install trackside equipment, the GNSS precise point positioning (PPP) method is applied in place of the conventional differential GNSS method. As the railway environment has the character of long operational mileage and complex GNSS measurement conditions, the GPS and BDS constellations are combined with measurement processing to improve the system’s continuity and stability. Ultra-rapid GNSS orbit and clock product is used for real-time PPP. The GNSS-PPP and IMU are tightly coupled using an Extended Kalman filter with single-differenced ionospheric-free GPS + BDS carrier phase and pseudorange observations. The carrier phase ambiguities are estimated as “float” values every epoch to reduce the impact of GNSS signal loss-of-lock and cycle slips. A train experiment was conducted on the Qinghai-Tibet Railway to evaluate system performance. The results show that the proposed system has a better performance than the conventional methods, including GPS + BDS PPP, LC GPS + BDS PPP/IMU and TC GPS PPP/IMU, with 52.1%, 49.4% and 52.1%, respectively. The tightly-coupled GPS + BDS PPP/IMU system under conditions of partly blocked GNSS coverage was evaluated to evaluate the system's continuity. It was confirmed that the proposed system had more stable positioning results and higher positioning accuracy. Numéro de notice : A2022-361 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.1007/s10291-022-01250-2 Date de publication en ligne : 08/04/2022 En ligne : https://doi.org/10.1007/s10291-022-01250-2 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100580 [article]

The Realization and evaluation of PPP ambiguity resolution with INS aiding in marine survey / Zhenqiang Du in Marine geodesy, vol 44 n° 2 (March 2021)  

Public [article]  inMarine geodesy > vol 44 n° 2 (March 2021) . - pp 136 - 156 Titre : The Realization and evaluation of PPP ambiguity resolution with INS aiding in marine survey Type de document : Article/Communication Auteurs : Zhenqiang Du, Auteur ; Hongzhou Chai, Auteur ; Guorui Xiao, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 136 - 156 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale [Termes IGN] ambiguïté entière [Termes IGN] filtre de Kalman [Termes IGN] fractional cycle bias [Termes IGN] milieu marin [Termes IGN] positionnement inertiel [Termes IGN] positionnement ponctuel précis [Termes IGN] précision du positionnement [Termes IGN] qualité des données [Termes IGN] récepteur GNSS [Termes IGN] résolution d'ambiguïté [Termes IGN] trajet multiple Résumé : (auteur) The tightly coupled global navigation satellite system (GNSS) precise point positioning (PPP) and inertial navigation system (INS) can provide high-precision position, velocity and attitude information. The coupled system utilizes single receiver, which is particularly suitable for the environment without reference station, such as marine survey. In the former works, the integer ambiguity resolution of PPP/INS in terrestrial environment is researched. However, the GNSS observation is severely affected by the multipath effect in marine environment. In addition, the sideslip caused by wind and sea wave also impact float ambiguity estimation, consequently introducing difficulty for PPP ambiguity fixing. Therefore, the PPP/INS tightly coupled model with fixed ambiguity is proposed for marine survey. The correction model of INS gyroscope bias in closed-loop is deduced in detail. The influence of ship motion noise and multipath in marine environment is reduced by introducing the robust factor to the Kalman filter. The feasibility of the method is verified in a real marine experiment, with a detail evaluation of the data quality and positioning accuracy. The results show that the accuracy of PPP/INS can reach centimeter level after fixing the ambiguity in marine environment. Furthermore, the precise INS-predicted position can significantly shorten the re-fixed time of PPP/INS, which proves the efficiency of the proposed approach. Numéro de notice : A2021-267 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.1080/01490419.2020.1852986 Date de publication en ligne : 07/12/2020 En ligne : https://doi.org/10.1080/01490419.2020.1852986 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97321 [article]

Postprocessing synchronization of a laser scanning system aboard a UAV / Marcela do Valle Machado in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 85 n° 10 (October 2019)  

Public [article]  inPhotogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 85 n° 10 (October 2019) . - pp 753 - 763 Titre : Postprocessing synchronization of a laser scanning system aboard a UAV Type de document : Article/Communication Auteurs : Marcela do Valle Machado, Auteur ; Antonio Maria Garcia Tommaselli, Auteur ; Fernanda Magri Torres, Auteur ; Mariana Batista Campos, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 753 - 763 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] décalage d'horloge [Termes IGN] données altimétriques [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] image captée par drone [Termes IGN] méthode des moindres carrés [Termes IGN] positionnement inertiel [Termes IGN] post-traitement [Termes IGN] précision altimétrique [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] signal GNSS [Termes IGN] synchronisation [Termes IGN] télémétrie laser aéroporté [Termes IGN] trajectoire (véhicule non spatial) Résumé : (Auteur) Synchronization of airborne laser scanning devices is a critical process that directly affects data accuracy. This process can be more challenging with low-cost airborne laser scanning (ALS) systems because some device connections from off-the-shelf sensors are less stable. An alternative to synchronization is performing a postprocessing clock correction. This article presents a technique for postprocessing synchronization (off-line) that estimates clock differences based on the correlation between the signals from the global navigation satellite system (GNSS) trajectory and the light detection and ranging (lidar) range, followed by refinement with a least-squares method. The correlation between signals was automatically estimated considering the planned flight maneuvers, in a flat terrain, to produce altimetric trajectory variations. Experiments were performed with an Ibeo LUX laser unit integrated with a NovAtel SPAN-IGM-S1 inertial navigation system that was transported by an unmanned aerial vehicle (UAV). The planimetric and altimetric accuracies of the point cloud obtained with the proposed postprocessing synchronization technique were 28 cm and 10 cm, respectively, at a flight height of 35 m. Numéro de notice : A2019-523 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.14358/PERS.85.10.753 Date de publication en ligne : 01/10/2019 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.85.10.753 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93994 [article]

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Analyse du bilan d’erreur appliquée aux systèmes de levés hydrographiques de surface et sous-marin / Geraud Naankeu-Wati in XYZ, n° 152 (septembre - novembre 2017) 

Public [article]  inXYZ > n° 152 (septembre - novembre 2017) . - pp 53 - 63 Titre : Analyse du bilan d’erreur appliquée aux systèmes de levés hydrographiques de surface et sous-marin Type de document : Article/Communication Auteurs : Geraud Naankeu-Wati, Auteur ; Jean-Baptiste Geldof, Auteur ; Pierre Bosser , Auteur Année de publication : 2017 Article en page(s) : pp 53 - 63 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Bathymétrie [Termes IGN] alignement [Termes IGN] covariance [Termes IGN] erreur de mesure [Termes IGN] fond marin [Termes IGN] incertitude des données [Termes IGN] levé hydrographique [Termes IGN] positionnement inertiel [Termes IGN] propagation d'incertitude [Termes IGN] surface de l'eau Résumé : (auteur) Afin d'installer les infrastructures sous-marines (pipelines, puits sous-marins, etc.) nécessaires au développement des ressources en hydrocarbures, Total fait régulièrement appel aux compagnies hydrographiques. Ces entreprises effectuent principalement des campagnes d'acquisition de données (hydrographiques et géophysiques) à partir de deux types de systèmes : les systèmes de levé de surface et sous-marin. Durant la phase de préparation de ces campagnes, une estimation du bilan des erreurs du système d'acquisition de données est faite afin d'identifier tous les éléments qui affectent la qualité des données acquises, et de vérifier si l'incertitude sur la position de la sonde bathymétrique répond aux normes proposées par l'organisation hydrographique internationale (OHI) et Total. Cet article donne une analyse approfondie sur l'estimation du bilan d'erreur des systèmes de levé de surface et sous-marin tout en décrivant brièvement l'état de l'art de ces systèmes et en proposant de nouveaux algorithmes d'estimation du budget d'erreur appliqué, aux systèmes de levé de surface et sous-marin. Ces algorithmes se basent sur des modèles fonctionnels de ces systèmes, en prenant particulièrement en compte les termes de covariance entre les erreurs, les angles de désalignement entre la centrale inertielle et le sondeur et la latence entre les capteurs. Numéro de notice : A2017-592 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=86760 [article]

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New optimal smoothing scheme for improving relative and absolute accuracy of tightly coupled GNSS/SINS integration / Xiaohong Zhang in GPS solutions, vol 21 n° 3 (July 2017)  

Public [article]  inGPS solutions > vol 21 n° 3 (July 2017) . - pp 861 – 872 Titre : New optimal smoothing scheme for improving relative and absolute accuracy of tightly coupled GNSS/SINS integration Type de document : Article/Communication Auteurs : Xiaohong Zhang, Auteur ; Feng Zhu, Auteur ; Xianlu Tao, Auteur ; Rui Duan, Auteur Année de publication : 2017 Article en page(s) : pp 861 – 872 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement [Termes IGN] algorithme de filtrage [Termes IGN] combinaison linéaire [Termes IGN] filtrage du signal [Termes IGN] positionnement inertiel [Termes IGN] positionnement par GNSS [Termes IGN] précision absolue [Termes IGN] précision relative [Termes IGN] système à couplage étroit [Termes IGN] test de performance Résumé : (auteur) For mobile surveying and mapping applications, tightly coupled integration of global navigation satellite system (GNSS) and Strap down Inertial Navigation System is usually recommended for direct georeferencing since it can provide position, velocity, and attitude information at higher accuracy and better reliability in a self-contained manner. A post-mission smoothing method is applied to optimally use observation information of both systems and to overcome the shortcomings of Kalman filter in GNSS degraded environments. We propose the revised Rauch–Tung–Streibel Smoother (RTSS) and Forward–Backward combination (FBC) smoothing algorithms for tightly coupled integration. From the analysis and field test, it is found that RTSS smoothing mainly improves the relative accuracy, while FBC mainly contributes to the absolute accuracy. With the complementary characteristics of both smoothing algorithms, an optimal new smoothing scheme combining RTSS with FBC is built. The performance of these three smoothing algorithms is evaluated through a real vehicular test. Compared with RTSS and FBC smoothing algorithms, the new smoothing scheme improves the mean 3D position RMS and the mean 3D attitude RMS by 65.7 and 70%, respectively. It provides better accuracy and smoothness for the position, velocity, and attitude at the same time. Numéro de notice : A2017-439 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.1007/s10291-017-0601-1 En ligne : https://doi.org/10.1007/s10291-017-0601-1 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=86354 [article]

Robust GPS/BDS/INS tightly coupled integration with atmospheric constraints for long-range kinematic positioning / Houzeng Han in GPS solutions, vol 21 n° 3 (July 2017)  

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Localization of a mobile laser scanner via dimensional reduction / Ville V. Lehtola, in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 121 (November 2016)  

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Spatial accuracy of UAV- derived orthoimagery and topography: Comparing photogrammetric models processed with direct geo-referencing and ground control points / Chris H. Hugenholtz in Geomatica [en ligne], vol 70 n° 1 (March 2016)  

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Echtzeit-Georegistrierung von Videodaten mit Hilfe von Navigations-sensoren geringer Qualität und digitalen 3D-Landschaftsmodellen / Hannes Eugster (2012)  

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Indoor pedestrian navigation using foot-mounted IMU and portable ultrasound range sensors / Gabriel Girard in Sensors, vol 11 n° 8 (August 2011)  

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Partage de données environnementales pour la découverte et l’observation de la Terre / Nehla Ghouaiel (08/06/2011)  

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Le positionnement inertiel et ses applications terrestres, souterraines et sous-marines / B. Flacelière in XYZ, n° 125 (décembre 2010 - février 2011) 

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Proceedings of the 1994 national technical meeting Navigating the Earth beyond, San Diego, California, January 24-26, 1994 / Institute of navigation (1994)

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Zur Fehlertheorie und Ausgleichung inertialer Positionsbestimmungen / Rolf König (1988)

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An inertial survey adjustment program : implementation and validation / Dennis G. Milbert (1982)

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