GPS GNSS (ok) Flashcards
QU’EST CE QUE LE GNSS ?
Aussi dit “Global Navigation Satellite System”
Ensemble des systèmes de navigation par satellite :
- GPS (américain)
- GLONASS (russe)
- GALILEO (européen)
Fournit une couverture mondiale.
EXIGENCES DU GNSS ?
- Information de navigation en temps réel
- Disponibilité continue
- Niveaux de précision spécifiés
- Intégrité des informations fournies
- Garanties et des responsabilités aux incidents éventuels de fonctionnement
BUT DU GNSS ?
D’abord pour le besoin militaire car précision inégalée pour le guidage des missiles au but et permet également aux forces terrestres de se positionner précisément. Réduit
les incertitudes tactiques. Permet au naviguer indépendamment de tout support au sol.
QUELS PARAMETRES SONT FOURNIS PAR LE GNSS ?
- La position actuelle :
En latitude (latitude),
En longitude,
En altitude. - L’heure universelle.
QUELS SONT LES 3 SEGMENTS QUI ORGANISE LE GNSS ?
- Segment spatial (constellation de satellites)
- Segment de contrôle (ensemble des stations au sol)
- Segment utilisateur (ensemble des récepteurs)
SEGMENT SPATIALE ?
Trentaine de satellites sur une orbite de 20180 km d’altitude. La répartition orbitale est faites que quatre satellites soient visibles en tout point de la Terre, à tout moment.
Répartis sur 6 orbites, à raison de 5 satellites par orbite. Emettent sur 2 bandes de fréquences centrées sur 1227,6 MHz et 1575,42 MHz
SEGMENT DE CONTROLE ?
Pour garantir la fiabilité des informations reçues par les récepteurs et vérifie que les informations générées par chacun des satellites sont correctes.
Constitué de :
- 1 station maîtresse de contrôle (MCS)
- 5 stations de contrôle (MS)
- 3 stations de chargement (ULS)
Les 5 MS sont coordonnées par la station MCS de Colorado Springs (États-Unis) sont réparties autour de la planète afin que chaque satellite de la constellation GPS puisse être en permanence contrôlé par au moins une station.
Calcule l’orbite exacte des satellites et transmet en permanence les corrections nécessaires.
SEGMENT UTILISATEUR ?
Ensemble des utilisateurs civils et militaires qui recevoivent et exploitent les informations des satellites.
FONCTIONNEMENT DU GNSS ?
Calcul de la distance qui sépare un récepteur GPS et plusieurs satellites.
INITIALISATION DU GPS ?
Cycle d’initialisation à la mise sous tension comprenant plusieurs étapes où aucune information de positionnement n’est fournie par le récepteur
QU’EST CE QU’UN ALMANACH ?
Message comprend l’ensemble des paramètres généraux de :
- Son nom
- Son état
- Sa position grossière en coordonnées
- Son emplacement au sein de la constellation des satellites.
QU’EST CE QU’UN EPHEMERIDE ?
Position fine d’un satellite sur sa trajectoire à une heure très précise. Pas établie par le satellite mais par le récepteur GPS qui calcule lui même la position du satellite à l’instant désiré.
POSITIONNEMENT PAR SATTELITE ?
Position de chaque satellite Xs, Ys et Zs connue avec une très grande précision grâce
aux éphémérides diffusées dans le message de navigation.
Transmet l’heure exacte de l’envoi du message.
Le récepteur, situé aux coordonnées Xr, Yr et Zr, mesure le temps mis par les signaux d’un
satellite pour lui parvenir puis détermine la distance le séparant du satellite
ELABORATION DE LA PSEUDO DISTANCE ?
Les satellites envoient des ondes électromagnétiques qui se propagent à la vitesse de la lumière.
On calculer la distance qui sépare le satellite du récepteur en connaissant le temps que l’onde a mis pour parcourir ce trajet.
Cette mesure fournit une pseudo-distance, entachée d’une erreur de synchronisation due aux technologies de fabrication.
CALCUL DE LA POSITION ?
Résolution un système d’équations à trois
inconnues :
- latitude
- la longitude
- l’altitude du récepteur.
Principe du théorème de Pythagore dans l’espace.
Si on veut l’heure on a une nouvelle inconnue et besoin d’un 4eme satellite:
- l’erreur d’horloge Δt dit biais d’horloge.
