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Macabiau, Christophe (19..-....).

Overview
Works: 27 works in 34 publications in 2 languages and 36 library holdings
Roles: Thesis advisor, Opponent, Other, Author, Contributor
Publication Timeline
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Most widely held works by Christophe Macabiau
Étude de la performance du contrôle autonome d'intégrité pour les approches à guidage vertical = Performance of receiver autonomous integrity monitoring (RAIM) for vertically guided approaches by Anaïs Martineau( Book )

2 editions published in 2008 in English and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Afin de répondre aux exigences opérationnelles de l'aviation civile, les systèmes de navigation par satellite requièrent l'appui de moyens d'augmentation tels que ceux utilisant des stations de surveillance sol ou ceux fonctionnant de manière autonome, tel le RAIM (Receiver Autonomous Integrity Monitoring). Cette méthode engendre des coûts de mise en oeuvre réduits et constitue à l'heure actuelle un moyen simple et efficace d'effectuer des approches de non précision. Or la future mise en place du système de navigation européen Galileo ainsi que la modernisation du système historique américain GPS vont entrainer une nette amélioration, à la fois en terme de nombre et de qualité, des mesures satellitaires disponibles, laissant entrevoir la possible utilisation du RAIM pour des approches à guidage vertical, très intéressantes du point de vue opérationnel. Cette étude porte sur l'évaluation des performances du RAIM qu'il soit basé sur des algorithmes classiques ou innovants
Étude de l'applicabilité des techniques de lever d'ambiguité 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 by Christophe Macabiau( Book )

2 editions published in 1997 in French and English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

LE SYSTEME AMERICAIN GPS (GLOBAL POSITIONING SYSTEM) FOURNIT A TOUT UTILISATEUR DANS LE MONDE ENTIER UN SERVICE DE POSITIONNEMENT PRECIS, MAIS SES CARACTERISTIQUES SONT TROP ELOIGNEES DE CELLES D'UN GNSS (GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM) POUR L'AVIATION CIVILE. UNE DES TECHNIQUES POSSIBLES POUR OBTENIR UNE PRECISION DE POSITIONNEMENT CENTIMETRIQUE CONSISTE A UTILISER LES MESURES DE PHASE GPS APRES RESOLUTION DE LEURS AMBIGUITES. CEPENDANT, DES DOUTES SUBSISTENT QUANT A LA FIABILITE DES METHODES DE LEVER D'AMBIGUITE (METHODES AROF) LORS DES APPLICATIONS DYNAMIQUES EN TEMPS REEL. LE BUT DE CETTE TUDE EST DE CONTRIBUER A L'ANALYSE DE L'APPLICABILITE DES METHODES DE LEVER D'AMBIGUITE DE LA MESURE DE PHASE GPS AU GUIDAGE DES AVIONS EN PHASE D'ATTERRISSAGE DE PRECISION (CATEGORIE 2 ET 3). LE POINT DE DEPART DE CETTE ANALYSE EST LE RAPPEL DES EXIGENCES OPERATIONNELLES DES SYSTEMES D'ATTERRISSAGE BASES SUR UN SYSTEME GNSS. ENSUITE, APRES LA DETERMINATION D'UN MODELE MATHEMATIQUE DES MESURES DE PHASE GPS, LES PROCEDURES AROF SONT ANALYSEES DE LA MANIERE SUIVANTE. ON PROPOSE TOUT D'ABORD UNE CLASSIFICATION DES METHODES AROF, ET ON DECRIT LES PRINCIPES THEORIQUES DE PLUSIEURS TECHNIQUES, Y COMPRIS DE LA METHODE MAPAS, DEVELOPPEE AU COURS DE CETTE THESE. CETTE DESCRIPTION EST LA BASE DE L'IDENTIFICATION DES CARACTERISTIQUES DES PROCEDURES AROF. ENSUITE, LES CONTRAINTES SUR CES CARACTERISTIQUES SONT DETERMINEES D'APRES LES EXIGENCES OPERATIONNELLES. PUIS, LA DIFFICULTE DE L'ETABLISSEMENT DES PERFORMANCES THEORIQUES DE CES METHODES EST ANALYSEE, ET DES EXPRESSIONS MATHEMATIQUES DES PERFORMANCES DE MAPAS SONT PRESENTEES. ENFIN, LES PERFORMANCES DE MAPAS SONT EVALUEES SUR UN PLAN PRATIQUE, EN UTILISANT DES MESURES SIMULEES, DES MESURES COLLECTEES SUR UN GENERATEUR DE SIGNAUX GPS NORTEL, ET DES MESURES REELLES EN SITUATION AEROPORTUAIRE. FINALEMENT, LES CARACTERISTIQUES DE CES PROCEDURES SONT COMPAREES AUX CONTRAINTES, ET UNE CONCLUSION EST TIREE DE CETTE ANALYSE
Techniques avancées de traitement du signal GPS pour les services LBS = dvanced GPS signal processing techniques for LBS services by Hanaa Al Bitar( Book )

2 editions published in 2007 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'émergence des services LBS (Location Based Services) et d'autres applications de localisation et de navigation engendrent des besoins de techniques de localisation de plus en plus performantes. Toutefois, la localisation dans des milieux urbains et indoor pose un véritable défi pour les concepteurs d'un tel système de positionnement. Le but de la thèse est double : identifier les problèmes majeurs du canal de propagation GPS du point de vue acquisition, et optimiser les techniques existantes de traitement du signal GPS pour la localisation dans des milieux contraints, dans le cadre de l'AGPS (Assisted GPS). Il s'agit d'explorer différentes techniques d'acquisition pour améliorer la sensibilité du récepteur GPS, et réduire le temps d'acquisition nécessaire ou TTFF (Time To First Fix)
Study on the cross-correlation of GNSS signals and typical approximations by Myriam Foucras( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Étude de l'apport de l'hybridation GNSS/INS au contrôle de l'intégrité du GNSS pour des applications aviation civile = Study of the contribution of GNSS/INS hybridization to GNSS integrity monitoring for civil aviation applications by Anne-Christine Escher( Book )

2 editions published in 2004 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Le futur système de navigation par satellites GNSS devra satisfaire les exigences définies par l'OACI en termes de précision, d'intégrité, de disponibilité et de continuité de service. Le GPS ne permet pas de satisfaire pleinement ces exigences de manière autonome. En revanche son hybridation avec les systèmes de navigation inertielle tels que l'IRS est une solution candidate. Les mesures GPS sont utilisées comme observation pour l'estimation des erreurs inertielles, les données IRS corrigées forment la solution de navigation utilisée pour le positionnement. Lors de l'indisponibilité du signal GPS, l'IRS calibrée peut assurer la continuité de la navigation avec une bonne précision. Toutefois, de nombreuses perturbations peuvent affecter le signal reçu par le récepteur GPS et conduire à une mauvaise re-calibration de l'IRS. Les interférences sont les perturbations les plus redoutées par l'aviation civile: elles peuvent affecter au même instant plusieurs canaux de poursuite du signal. Cette étude débute par une caractérisation des systèmes GPS et IRS, ainsi que de leur hybridation serrée. Deux logiciels de génération des mesures GPS et IRS, et un logiciel d'intégration par filtrage de Kalman ont été réalisés et validés. Trois algorithmes de contrôle d'intégrité du signal GPS sont ensuite analysés. Un algorithme basé seulement sur la redondance des satellites poursuivis, de type RAIM instantané, a été implanté et ses performances en terme de disponibilité ont été caractérisées. Deux algorithmes AAIM classiques qui prennent en compte l'information inertielle et offrent de meilleures performances que le RAIM sont présentés. Ils sont construits sur l'hypothèse d'une défaillance de mesure unique. Nous avons choisi de développer l'étude de l'algorithme dit du maximum de séparation appliqué à l'hybridation GPS/IRS et développé par Honeywell. Par la suite, nous nous sommes intéressés à son adaptation dans le cas où plusieurs mesures GNSS peuvent être affectées instantanément
Code carrier divergence monitoring for dual-frequency GBAS by Yiping Jiang( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Conception, mise en oeuvre et évaluation d'un routeur embarqué pour l'avionique de nouvelle génération by Antoine Varet( Book )

2 editions published in 2013 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

For several years, security technology has become a growing necessity for the aeronautical world. It avoids unexpected and unauthorized access to the on-board services and the systems used by companies for their operational requirements. Most current approaches are centred on methods and systems to secure data exchanges inside the plane and to isolate airground communications on dedicated links.These approaches are mandatory but they are no longer sufficient to secure avionic data flows. The evolution from isolated to interconnected avionic networks and their opening to other data networks (the global Internet for instance) is more and more viewed as inescapable.This thesis explores a way of providing a security architecture for all aeronautical communications, in order to extend the existing safety architecture. This new architecture will enable airliners to interconnect “plane” networks and open them safely and securely with the outside world (for example the Internet).One of the main requirements in our work is standardisation: the proposed solution must integrate standardisation constraints of avionic systems as a prerequisite, and provide a secure interconnection point between the on-board segment, the ground segment and the air-ground segment.The architecture we propose in this thesis is mainly based on a central core component to route, filter and secure aeronautical data flows. We have called this system The Secure New Generation Router (SNG Router). The definition, the design and the implementation of this component are here validated on a pseudo-embedded system
Analyse de la capacité d'utilisation des futurs signaux Galileo E5a/E5b et GPS L5 et leurs intérêts pour l'aviation civile = Analysis of the feasibility and interests of Galileo E5a/E5b and GPS L5 signals for use with civil aviation by Frédéric Bastide( Book )

2 editions published in 2004 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'objectif principal de cette thèse est de s'assurer que l'impact des interférences sur les performances des futurs récepteurs GNSS ne remettra pas en cause l'utilisation, pour l'aviation civile, des signaux Galileo E5a/E5b et GPS L5 à haute altitude sur l'Europe et les USA. Ces signaux de navigation sont transmis dans une bande ARNS dont l'environnement interfèrent est dominé, à haute altitude, par les systèmes pulsés DME/TACAN et JTIDS/MIDS. L'impact de ces interférences est estimé par le calcul de la dégradation du C/N0 en utilisant deux outils développés: un simulateur de récepteur GNSS et un outil théorique. Pour les deux méthodes, un système de pulse blanking est considéré afin de supprimer les pulses. Des bilans de liaison sont établis à haute altitude pour vérifier que les marges sur le C/N0 sont suffisantes pour que le récepteur accomplisse, en satisfaisant les exigences de l'aviation civile, les fonctions de base telles que l'acquisition, la poursuite et la démodulation des données. Nous montrons que les marges disponibles sont positives à la fois sur l'Europe et les USA à haute altitude validant l'utilisation de ces signaux par l'aviation civile
Modèles de boucle de poursuite de signaux à spectre étale et méthode d'amélioration de la précision des mesures brutes by Fabrice Legrand( Book )

2 editions published in 2002 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'objet de cette thèse est l'amélioration des mesures brutes de phase réalisées sur les signaux à spectre étale émis par les systèmes de radionavigation par satellite tels que GPS. Dans le récepteur, les mesures brutes de phase des codes d'étalement sont réalisées par des boucles à verrouillage de code (DLL) et celles de la phase de la porteuse par des boucles à verrouillage de phase (PLL). L'étude consiste donc en une modélisation fine des boucles numériques utilisées dans les récepteurs actuels et aboutit sur un nouveau modèle linéaire intégrant des effets numériques (tels que ceux induits par l'utilisation de filtres Integrate And Dump numériques) qui n'était pas pris en compte jusqu'à présent, permettant une meilleure prédiction du comportement des boucles par rapport aux anciens modèles analogiques. Une application est proposée sous la forme d'un algorithme adaptatif permettant de minimiser les erreurs de mesures brutes en agissant sur les paramètres des boucles en temps réel
Feasibility of a Direct Sampling Dual-Frequency SDR Galileo Receiver for Civil Aviation by Antoine Blais( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

This thesis studies the relevance of DS SDR architectures applied to Galileo receivers in the specific context of Civil Aviation, characterized in particular by strict requirements of robustness to interference, in particular, interference caused by DME or CW signals. The Software Defined Radio concept renders the major tendency, inside the receiver, to move the demodulation part from an analog technology to digital signal processing, that is software. The choice of this kind of design is nearly generalized in new receiver architectures so it was considered the case in this work. The Direct Sampling method consists in digitizing the signal as close as possible to the antenna, typically after the LNA and the associated RF bandpass filter. So this technique does not use any conversion to an intermediate frequency, using as much as possible the bandpass sampling principle in order to minimize the sampling frequency and consequently the downstream computational costs. What is more, this thesis aiming at the greatest simplification of the analog part of the receiver, the decision was made to suppress the analog AGC which equips the receivers of classical architecture. Only fixed gained amplifiers should precede the ADC. This document exposes the work done to determine if these choices can apply to a multifrequency (E5a and E1 signals) Galileo receiver intended for a Civil Aviation use. The structure of the document reflects the approach used during this thesis. It progresses step by step from the antenna down to the digital signal, to be processed then by the SDR part. After an introduction detailing the problem to study and its context, the second chapter investigates the Civil Aviation requirements of robustness to interference a satellite navigation receiver must comply with. It is the basis which completely conditions the design process. The third chapter is devoted to the determination of the sampling frequency. Two sampling architectures are proposed: the first implements coherent sampling of the two E5a and E1 bands while the second uses separate sampling. In both cases the necessity to use extra RF filters is shown. The minimum attenuation to be provided by these filters is also specified. These requirements are strong enough to justify a feasibility investigation. It is the subject of chapter four where an experimental study, based on a SAW filter chip available on the shelf, is related. The issue of the sampling clock jitter, of concern with the Direct Sampling technique because of the high frequency of the signal to digitize, is investigated in chapter five. Some simulation results are presented and a dimensioning of the quality of the sampling clock is proposed. In chapter six, quantization, a byproduct of digitization, is detailed. Precisely it is the calculation of the number of bits the ADC must have to digitally represent the whole dynamic of, not only the useful signal, but also of the potential interference. Considering the high binary throughput highlighted in chapters three and six, chapter seven evaluates the possibility to reduce the coding dynamic of the digital signal at the output of the ADC by means of compression functions. The last chapter is focused on the digital separation of the two E5a and E1 bands in the coherent sampling architecture presented in chapter two. Here also specifications of minimum attenuation are given. Lastly the conclusions synthesize the contributions of this thesis and proposes ideas for future work to enrich them and more generally the subject of DS-SDR Galileo receivers for Civil Aviation
Design and performance of a GNSS single-frequency multi-constellation vector tracking architecture for urban environments by Enik Shytermeja( )

1 edition published in 2017 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Durant la dernière décennie, les systèmes de navigation par satellites ont obtenu une place majeure dans le développement d'application de navigation urbaine et les services associés. L'environnement urbain pose plusieurs défis à la réception des signaux GNSS, comprenant les multi-trajets et le phénomène de blocage des signaux directs, qui peuvent se traduire dans le domaine de la position, par une diminution de la précision de la solution de navigation voire par une indisponibilité de la position. Dans cette situation, la poursuite vectorielle constitue une approche intéressante capable de contrecarrer les effets propres à un environnement urbain tels que les multi-trajets, les réceptions de signaux non directs et les interruptions de signal. Cette thèse s'intéresse particulièrement à la proposition et au design d'une architecture double constellation GPS + Galileo, mono-fréquence L1/E1 VDFLL pour les véhicules routiers en milieu urbain. Concernant la navigation, le VDFLL représente une application concrète de la fusion d'information dû au fait que tous les canaux de poursuite sont contrôlés par le même filtre de navigation sous la forme d'un Filtre de Kalman Étendu (EKF). Le choix de l'architecture double constellation mono-fréquence a pour but d'augmenter le nombre de mesures et garantit une faisabilité bas coût du récepteur mobile. De plus, l'utilisation des signaux de mono-fréquence L1 implique la prise en compte des perturbations causées par la ionosphère. Malgré l'application des modèles de corrections ionosphérique, un résidu d'erreur ionosphérique reste toujours présent. L'originalité de ce travail repose sur l'implémentation d'une architecture VDFLL double constellation capable d'estimer le résidu d'erreurs ionosphériques présent sur les observations reçues. Ce doctorat analyse les avantages apportés par la solution proposée par rapport à la poursuite scalaire au regard de performances de positionnement et de robustesse de poursuite dans le cadre d'une trajectoire de véhicule en milieu urbain et en présence de multi-trajets et de résidus d'erreur ionosphérique
Study of Future On-board GNSS/INS Hybridization Architectures by Jérémy Vezinet( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The quick development of air traffic has led to the improvement of approach and landing operations by using flexible flight paths and by decreasing the minima required to perform these operations. Most of the aircraft operations are supported by the GNSS augmented with GBAS, SBAS and ABAS. SBAS or GBAS allow supporting navigation operations down to precision approaches. However, these augmentations do require an expensive network of reference receivers and real-time broadcast to the airborne user. To overcome, the ABAS system integrates on-board information provided by an INS so as to enhance the performance of the navigation system. In that scheme, INS is coupled with a GPS receiver in a GPS/baro-INS hybridization solution that is already performed on current commercial aircraft. This solution allows reaching better performance in terms of accuracy, integrity, availability and continuity than the two separated solutions. However the most stringent requirements for precision approaches or automatic landings cannot be fulfilled with the current hybridization. The main idea of this PhD study is then to extend the hybridization process by including other sensors already available on commercial aircraft or not and, to assess the performance reached by a global hybridization architecture. It aims at providing most of the navigation parameters in all operations with the required level of performance. The operations targeted by this hybridization are precision approaches, with a particular focus on CAT III precision approach and roll out on the runway. The study of video sensor has been particularly focused on in the thesis. Indeed video based navigation is a complete autonomous navigation opportunity only based on sensors that provide information from the dynamic of the vehicle and from the observation of the scenery. Moreover, from a possible compensation of any loss or degradation of a navigation system to the improvement of the navigation solution during the most critical operations, the interests of video are numerous
Développement et caractérisation de techniques de réduction d'interférences pulsées pour récepteurs GNSS embarqués by Mathieu Raimondi( Book )

in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Civil Aviation standardisation bodies (ICAO, RTCA, EUROCAE) are currently investigating the use of the Global Navigation Satellite System (GNSS) as a stand-alone navigation solution for civil aircraft. For obvious safety reasons, on-board GNSS receivers must guarantee minimum performance requirements in given phases of flights. These requirements, dependent upon the system and signals used, are stated in the Minimum Operational Performance Specification (MOPS), published (or being published) by the corresponding authorities. With that respect, the future use of Galileo E5 and GPS L5 bands has raised, among others, interference issues. Indeed, pre-existent RF systems emit in this band, thus interfering with the E5/L5 signals. The main threat was identified as being DME/TACAN ground beacons pulsed emissions. Without any mitigation capability, these systems can disturb the proper operation of on-board GNSS receivers, preventing them from complying with safety requirements. Two Interference Mitigation Techniques (IMT) have been proposed to fight this threat, the Temporal Blanker and the Frequency Domain Interference Suppressor (FDIS). The Temporal Blanker technique offers a fairly simple implementation and was shown to provide enough benefits to ensure that the specified requirements were met in all phases of flight for a GPS L5 or Galileo E5 receiver. However, it was also demonstrated that the resulting performances were meeting the requirements by only a small margin on the worst DME/TACAN interference environment that can be found in Europe and USA, so called the European and USA "hot spots". In contrast, the FDIS is a more demanding mitigation technique against pulsed interference in terms of required resources but improves the performances of the receiver, thus allowing larger margins with respect to the civil aviation requirements. The core of the study is the analysis of the performances of GNSS receivers using FDIS as IMT. The dissertation architecture is the following: first, the navigation signals, Galileo E5a/E5b and GPS L5, as long as the interferences that constitute a threat for GNSS navigation and their impact on GNSS receivers operations are presented. Then, a description of the studied IMTs (Temporal Blanker, FDIS), their theoretical characteristics and the theoretical derivations of the post-correlation C/N0 degradation suffered by a receiver using these techniques in presence of pulsed interference are depicted. Afterwards, all the results obtained concerning the IMTs performance assessments are presented. Firstly, the Figures Of Merit chosen to analyze the performance of both techniques are presented and their choice is motivated. Then, the chosen interference and signal scenarios, along with the simulation tools and means are finely detailed. Finally, a confrontation of Temporal Blanker and FDIS performances is given using the previously described FOMs. The conclusion summarizes the performances analysis, compares them to - 6 - civil aviation performances requirements, and proposes recommendations for on-board GNSS receivers design
Interface air pour systèmes de navigation en bande S : étude détaillée des signaux OFDM = -band air interfaces for navigation systems : a focus on OFDM signals by Paul Thevenon( Book )

1 edition published in 2010 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le positionnement en environnement urbain est un domaine de recherche actif, de par la croissance des services grand public liées à la localisation, et à cause de réglementations émergentes liées aux situations d'urgence (E911). En environnement urbain ou à l'intérieur des bâtiments, il est communément admis que les systèmes de positionnement basés sur des satellites ne sont pas suffisants pour fournir une position précise, fiable et de manière continue. Des techniques de positionnement alternatives sont donc développées afin de remplacer ou compléter les systèmes de positionnement par satellite. Cette thèse étudie la possibilité de fournir un service de positionnement utilisant un futur système de diffusion de télévison vers les mobiles basé sur le standard DVB-SH. Le principal attrait de ce système pour du positionnement est sa bonne couverture en milieu urbain, ainsi que l'utilisation d'un réseau d'émetteurs synchronisés. Il est donc possible d'employer des mesures de temps d'arrivée des signaux afin de réaliser une triangulation pour calculer la position d'un récepteur. Afin de fournir ce service innovant, des techniques spécifiques d'estimation de pseudo-distance et d'identification d'émetteurs ont été développées dans le cadre de cette thèse. Le principal résultat de cette étude est d'avoir montré la faisabilité du positionnement utilisant un système DVB-SH, ne nécessitant que de légères modifications du système qui n'apportent aucune dégradation auservice de diffusion TV. De premières simulations ont montré une précision de positionnement autour de 40m en utilisant des mesures réalistes de canal de propagation urbain
Optimization of demodulation performance of the GPS and GALILEO navigation messages by Axel Javier Garcia Peña( )

1 edition published in 2010 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

La performance de démodulation des signaux GNSS existants, GPS L1 C/A, L2C ou L5, est satisfaisante en environnements ouverts où le C/N0 disponible est assez élevé. Cependant, en milieu urbain, le niveau de C/N0 du signal reçu est souvent très bas et est affecté de variations rapides qui peuvent nuire la démodulation des messages GNSS. Donc, car les applications du marché de masse sont appelées à être déployées dans ces environnements, il est nécessaire d'étudier et de chercher des méthodes de démodulation/décodage qui améliorent la performance de démodulation des messages GNSS dans ces environnements. Il est aussi nécessaire de considérer les nouveaux signaux GPS L1C et GALILEO E1. Ces signaux doivent fournir un service de positionnement par satellite dans tout type d'environnement, et spécifiquement en milieu urbain. Ainsi, cette thèse analyse aussi les performances de démodulation des nouveaux signaux GNSS tels que définis dans les documents publics actuels. De plus, de nouvelles structures de message GALILEO E1 sont proposées et analysées afin d'optimiser la performance de démodulation ainsi que la quantité d'information diffusée. En conséquence, le but principal de cette thèse est d'analyser et améliorer la performance de démodulation des signaux GNSS ouverts au public, spécifiquement en milieu urbain, et de proposer de nouvelles structures de messages de navigation pour GALILEO E1. La structure détaillée des chapitres de cette thèse est donnée ci-après. En premier lieu, le sujet de cette thèse est introduit, ses contributions originales sont mises en avant, et le plan du rapport est présenté. Dans le 2ième chapitre, la thèse décrit la structure actuelle des signaux GNSS analysés, en se concentrant sur la structure du message de navigation, les codages canal implantés et leurs techniques de décodage. Dans le 3ième chapitre, deux types de modèles de canal de propagation sont présentés pour deux différents types de scénarios. D'un côté, un canal AWGN est choisi pour modéliser les environnements ouverts. De l'autre côté, le modèle mathématique de Perez-Fontan d'un canal mobile est choisi pour représenter les environnements urbains et indoor. Dans le 4ième chapitre, une tentative pour effectuer une prédiction binaire d'une partie du message de navigation GPS L1 C/A est présentée. La prédiction est essayée en utilisant les almanachs GPS L1 C/A, grâce à un programme de prédiction à long terme fourni par TAS-F, et des méthodes de traitement du signal: estimation spectrale, méthode de PRONY et réseau de neurones. Dans le 5ème chapitre, des améliorations à la performance de démodulation du message de GPS L2C et L5 sont apportées en utilisant leur codage canal de manière non traditionnelle. Deux méthodes sont analysées. La première méthode consiste à combiner les codages canal internes et externes du message afin de corriger davantage de mots reçus. La deuxième méthode consiste à utiliser les probabilités des données d'éphémérides afin d'améliorer le décodage traditionnel de Viterbi. Dans le 6ième chapitre, la performance de démodulation des messages de GPS L1C et du Open Service GALILEO E1 est analysée dans différents environnements. D'abord, une étude de la structure de ces deux signaux est présentée pour déterminer le C/N0 du signal utile reçu dans un canal AWGN. Puis, la performance de démodulation de ces signaux est analysée grâce à des simulations dans différents environnements, avec un récepteur se déplaçant à différentes vitesses et avec différentes techniques d'estimation de la phase porteuse du signal
Autonomous system for submetric positioning of aircraft on airport surface by Audrey Mangonneaux( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Important effort is being undertaken to design new A-SMGCS (Advanced Surface Movement Guidance and Control System) architecture and functions that will enable an efficient and safe management of the traffic on the surface of the airport, in all weather conditions. The state of the art in airport navigation, with the current functions available to assist pilots, and also the additional applications envisaged to improve the airport navigation in low visibility condition is introduced. To develop new airport navigation functionalities, the heart of the problem is to provide an aircraft position estimate with a high level of accuracy and integrity. This position is often provided by GNSS (Global Navigation Satellite System) and sometimes it is hybridize with inertia. The current aircraft position estimate accuracy is about dozen meters and the integrity is characterized by a protection level about hundred meters at 10-7/h. This current accuracy and integrity are not sufficient no navigate safely on the airport surface in low visibility conditions. A submetric accuracy with a high integrity level is required (see chapter II), particularly at the gate to park the aircraft. First of all, needs to navigate safely on the airport surface have been analyzed to be able to derive requirements about navigation system. It is important to note that a good knowledge of the context (airport environment) is required to develop an appropriate application. After this analysis of needs and context, a solution has been developed in this thesis. The proposed solution has been validated by simulation
Techniques avancées de traitement du signal GPS pour les services LBS dvanced GPS signal processing techniques for LBS services by Hanaa Al Bitar( )

1 edition published in 2008 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The LBS (Location Based Services) and other localisation and navigaion applications emergency droved the need for increasingly performant positionning techniques. However, urban and indoor positionning pose a difficult challenge for such positionning system designers. The thesis objective is twofold : identify the major problems for GPS propagation channel from an acquisition point of view, and optimise existant GPS signal processing techniques to enable positionning in harsh environements, in the context of AGPS (Assited GPS). Different acquisition techniques are explored to enhance the GPS receiver sensitivity and reduce acquisitio time or TTFF (Time To First Fix)
Modes dégradés résultant de l'utilisation multi constellation du GNSS by Christophe Ouzeau( )

1 edition published in 2010 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Actuellement, on constate dans le domaine de la navigation, un besoin croissant de localisation par satellites. Apres une course a l'amelioration de la precision (maintenant proche de quelques centimetres grace a des techniques de lever d'ambiguite sur des mesures de phase), la releve du nouveau defi de l'amelioration de l'integrite du GNSS (GPS, Galileo) est a present engagee. L'integrite represente le degre de confiance que l'on peut placer dans l'exactitude des informations fournies par le systeme, ainsi que la capacite a avertir l'utilisateur d'un dysfonctionnement du GNSS dans un delai raisonnable. Le concept d'integrite du GNSS multi-constellation necessite une coordination au niveau de l'architecture des futurs recepteurs combines (GPS-Galileo). Le fonctionnement d'un tel recepteur dans le cas de passage du systeme multi-constellation en mode degrade est un probleme tres important pour l'integrite de navigation. Cette these se focalise sur les problemes lies a la navigation aeronautique multiconstellation et multi-systeme GNSS. En particulier, les conditions de fourniture de solution de navigation integre sont evaluees durant la phase d'approche APV I (avec guidage vertical). En disposant du GPS existant, du systeme Galileo et d'un systeme complementaire geostationnaire (SBAS), dont les satellites emettent sur des frequences aeronautiques en bande ARNS, la question fondamentale est comment tirer tous les benefices d'un tel systeme multi-constellation pour un recepteur embarque a bord d'un avion civil. En particulier, la question du maintien du niveau de performance durant cette phase de vol APV, en termes de precision, continuite, integrite et disponibilite, lorsque l'une des composantes du systeme est degradee ou perdu, doit etre resolue. L'objectif de ce travail de these est donc d'etudier la capacite d'un recepteur combine avionique d'effectuer la tache de reconfiguration de l'algorithme de traitement apres l'apparition de pannes ou d'interferences dans une partie du systeme GNSS multiconstellation et d'emettre un signal d'alarme dans le cas ou les performances de la partie du systeme non contaminee ne sont pas suffisantes pour continuer l'operation en cours en respectant les exigences de l'aviation civile. Egalement, l'objectif de ce travail est d'etudier les methodes associees a l'execution de cette reconfiguration pour garantir l'utilisation de la partie du systeme GNSS multi-constellation non contaminee dans les meilleures conditions. Cette etude a donc un interet pour les constructeurs des futurs recepteurs avioniques multiconstellation
Impact of GNSS singular events on the integrity of airport navigation systems by Leslie Montloin( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

GNSSs are currently used in civil aviation to provide aircraft with position and velocity estimates from en-route to precision approach operations. Extending the use of GNSS to the guidance function during airport surface operations and under zero-visibility conditions remains a challenge. Indeed, during these operations, GNSS measurements may be affected by GNSS singular events, such as multipath or ionosphere anomalies. GNSS singular events may lead to unacceptable position errors in terms of accuracy and integrity for the zero-visibility guidance function. Current GNSS integrity monitoring systems are not designed to totally account for the GNSS singular event effects. The development of GNSS integrity monitoring systems designed to properly protect users from the singular event effects is essential to use GNSS for the guidance function under zero-visibility conditions. GNSS measurement error and integrity failure models are key inputs in the design of GNSS integrity monitoring systems. In this thesis, work has been mainly focused on the development of GNSS multipath measurement errors, on the assessment of the multipath impact on the GNSS-based position error, and on the development of GNSS multipath integrity failure models. For this matter, the dual frequency GPSL1C+GPSL5 and GalileoE1+GalileoE5a multipath pseudo- range error model adapted to airport navigation has been firstly proposed. Next, the impact of multipath on the GNSS-based position error has been assessed. To do so, a double constellation GPS+Galileo/IRS tight coupling algorithm based on a linearized Kalman filter has been selected. The theoretical and quantitative analysis of the impact of the GNSS multipath ranging errors on the horizontal position bias and on the covariance matrix of the horizontal position error have been proposed. Finally, a GNSS multipath integrity failure model has been proposed. The model describes the signature of the GNSS single multipath ranging failures, the factors influencing the signature as well as the occurrence model of these failures and their conditions of occurrence
Surveillance de la fiabilité du positionnement par satellite (GNSS) pour les applications de véhicules terrestres dans les milieux urbains by Khairol Amali Bin Ahmad( )

1 edition published in 2015 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

This thesis addresses the challenges in reliability monitoring of GNSS aided navigation for land vehicle applications in urban environments. The main objective of this research is to develop methods of trusted positioning using GNSS measurements and confidence measures for the user in constrained urban environments. In the first part of the thesis, the NLOS errors in urban settings are characterized by means of a 3D model of the urban surrounding. For the second part of the thesis, the work proposes a reliability monitoring technique in the range domain for urban environ ment using a trusted velocity sensor. Finally, the research developed a novel experimental scheme in integrity monitoring for positioning in urban environment. By monitoring the test statistic against a specific threshold, the positioning integrity and continuity are met at a certain level of confidence. In addition, the Horizontal Protection Level (HPL) computation using a composite approach has also been proposed
 
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