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Structure du cours Introduction générale Notions de géodésie Les méthodes topométriques Le GPS Les méthodes indirectes.

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1 Structure du cours Introduction générale Notions de géodésie Les méthodes topométriques Le GPS Les méthodes indirectes

2 Le système

3 Le segment spatial 21 satellites km 6 plans orbitaux à 60° 11h 58min

4 Le signal GPS Deux fréquences L1 et L2 L1 = MHz L2 = MHz Des codes de modulation

5 Le message de navigation Temps GPS (origine 6 janvier 80, 0h00) Éphémérides Almanachs Correction ionosphérique État de la constellation Paramètres de transformation UTC

6 Le segment de contrôle Enregistrement des signaux Prédiction des éphémérides Observation du comportement des oscillateurs Collecte d’informations météorologiques Envoi des informations nécessaires au message de navigation

7 Le segment utilisateur Types de récepteur et services Méthodes de positionnement Planification et préparation de mission Rattachement de chantier

8 Types de récepteur Récepteur de navigation Récepteur géodésique

9 Les services de GPS Éphémérides précises sous 10 jours Etat de la constellation…

10 Méthodes de positionnement Principe de la mesure GPS Les pseudo-distances Positionnement autonome Positionnement différentiel La phase Mode statique Mode dynamique

11 Principe de la mesure de code

12

13 Principe de la mesure de phase

14 Les facteurs de qualité Un positionnement planimétrique : HDOP (Horizontal DOP) Un positionnement altimétrique : VDOP (Vertical DOP) Une détermination du temps : TDOP (Time DOP) Un positionnement 3D (avec un minimum de trois satellites) : PDOP (Position DOP)

15 Le GDOP Mauvais GDOP Bon GDOP Mauvais GDOP dus aux obstacles

16 Les sources d’erreur Le bruit Les biais Dérive d’horloge, jusqu’à 1 m Précision des éphémérides, 1 m Délai troposphérique, 1 m Délai ionosphérique, 10 m Multi-trajet Les fautes

17 Les pseudo-distances Efficacité du positionnement autonome depuis la levée du SA

18

19 Les pseudo-distances Efficacité du positionnement autonome depuis la levée du SA Stabilité spatiale des mesures instantanées

20

21 Les pseudo-distances Efficacité du positionnement autonome depuis la levée du SA Stabilité spatiale des mesures instantanées Intérêt du calcul de la moyenne temporelle des observations

22

23 Les pseudos-distances Positionnement différentiel Temps réel Post-traitement La question de la base Courte (<5 km) Moyenne (5 à 20 km) Longue (>20 km)

24 La phase Mode statique Mode dynamique Cinématique Stop-and-Go Pseudo-cinématique Statique rapide

25 Récapitulatif des méthodes GPS

26 Choix de la méthode

27 Choix d’un récepteur

28 Considérations techniques  Types de mesures  Mono ou bi-fréquence  Nombre de circuits de poursuite  Circuits séquencés ou parallèles  Type d’antenne, caractéristique du bruit  Exactitude des mesures de code Logiciels connexes  Prévision de constellation  Téléchargement  Options de post-traitement  Fonds cartographiques Adéquation pour les travaux  Poids  Taille  Robustesse  Températures de fonctionnement  Alimentation Stockage de données  Support de mémoire pour les données  Nature des données enregistrées  Débit  Capacité (Mo, temps de mesure…)  Mode de récupération Considérations commerciales  Garanties  Coûts  Support technique  Formation Fonctionnement  Facilité d’emploi  Applications prévues  Contrôle de la constellation  Caractérisation des points

29 Validation des procédures Trois composantes à éprouver : Technique de positionnement Équipement Méthode de traitement

30 Reconnaissance de terrain Récolte des informations nécessaires à un déroulement efficace de la campagne de mesures Vérifier si les emplacements conviennent au GPS Absence d’obstacles Absence de sources d’interférences Vérifier l’existence de points géodésiques Matérialisations des points Stabilité des points Formuler les besoins logistiques Mode de transport Temps d’accès, de déplacements Equipements spéciaux Mesures à adopter Choix d’autres emplacements Etablissement de stations excentrées Etablissement de descriptions Levés de masques

31 Rattachement de chantier Les logiciels de transformation CIRCECIRCE 2000 © IGN CONVERS Pratiquement : Colocation de un ou plusieurs points Calcul d’une transformation d’ajustement


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