Item – Theses Canada

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OCLC number
1033203848
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Author
Fortin, Marc-Antoine.
Title
Robustness techniques for Global Navigation Satellite Systems (GNSS) receivers.
Degree
Thèse -- École de technologie supérieure, 2015
Publisher
Montréal : École de technologie supérieure, 2015.
Description
1 online resource
Notes
Includes bibliographical references.
Abstract
Depuis plusieurs années, le monde de la navigation satellitaire connait une évolution constante. Son engouement a connu un fort essor au tournant du siècle, donnant lieu à une multitude d'applications automatisées, tant aux niveaux commercial qu'industriel et ce, dans des domaines aussi variés que l'agriculture, la construction, la sécurité et les transports de tout genre. Grâce à l'intégration avec des technologies complémentaires et à des seuils atteints de précision toujours plus petits, la navigation parvient aussi à percer des marchés initialement incompatibles tels que dans des environnements hostiles et des endroits confinés (p. ex. au milieu de canyons urbains, à l'intérieur de bâtiments, sous la canopée, etc.). En effet, les récentes avancées technologiques et algorithmiques permettent d'atténuer, voire résoudre, les limitations traditionnelles du GPS, soient la disponibilité, l'intégrité, la précision et la résistance aux interférences. Avec autant de variété et de changements, une approche universelle et flexible est préconisée comme structure de base d'un récepteur de géopositionnement. Les présents travaux portent donc sur des architectures universelles de tels canaux, en passant par différents modules matériels composant un récepteur de navigation par satellites. Bien qu'indispensables, les modules radiofréquence en amont et logiciels en aval de ces canaux excèdent la portée de cet ouvrage. À la suite d'une revue exhaustive des spécificités de chacun des signaux de géopositionnement, une liste des techniques de poursuite de ces signaux est classifiée. Ces informations imposent les requis d'architecture des canaux universels visés, qui sont morcelés en trois et répartis en autant d'articles : 1) acquisition dans le domaine fréquentiel, 2) poursuite par corrélation avec une réplique local fidèle et 3) augmentation de la solution avec corrections différentielles. Viennent ensuite différents outils d'analyse et de configuration du récepteur pour en faire une plate-forme de développement flexible et efficace, dont le décodage des messages de navigation, différentes approches du calcul du rapport de signal à bruit et un niveau variable de quantification du signal entrant. Puisque le projet est ambitieux, la validation est basée sur de l'expérimentation avec des signaux réels, évitant ainsi le recours à l'élaboration additionnelle de simulateurs complexes de différentes constellations multifréquentielles. Les impacts et retombées de cette recherche gratifiée d'un brevet sont considérables, surtout avec la croissance exponentielle du marché de l'électronique mobile et portable. Cet ouvrage s'ouvre sur une vieille problématique renouvelée, à savoir la sélection de signaux (plutôt que celle des satellites). Celle-ci est ravivée par la mise à profit des canaux universels pour minimiser le temps d'acquisition tout en maximisant la robustesse de la solution par le passage progressif des anciens signaux aux plus récents. De surcroît, cette flexibilité des canaux pave la voie des récepteurs cognitifs et tactiques en leur permettant de s'adapter à leur environnement ou condition fréquentielle.
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espace.etsmtl.ca
Subject
Récepteurs GPS.
Commande robuste.
Traitement du signal.
Satellites artificiels en navigation.
architecture, global, navigation, satellite, système GNSS, acquisition, poursuite, augmentation.