Abstract :
[fr] Depuis une dizaine d’années, l’Europe développe son propre système de positionnement par satellites (ou Global Navigation Satellites System (GNSS) en anglais), connu sous le nom de Galileo.
À la pointe de la technologie, les horloges atomiques embarquées à bord de ses satellites ainsi que les signaux transmis par ces derniers sont extrêmement prometteurs dans beaucoup de domaines. Bien que toujours en phase de test à l’heure actuelle, ce système a déjà conduit à de premières mesures, notamment en matière de positionnement.
Parmi ces nouvelles technologies, un signal en particulier semble très prometteur : Galileo E5, aussi appelé Galileo E5a+b ou encore Galileo E5 AltBOC. Ce signal permet d’effectuer des mesures de code et de phase plus précises. Il est également moins sensible au multi-trajet. Grâce à ses caractéristiques innovantes, Galileo E5 devrait permettre d’estimer des positions avec une précision supérieure à tous les autres signaux utilisés aujourd’hui.
Une étude comparative des positions estimées avec les systèmes GPS (américain) et Galileo (européen) sur leurs différentes fréquences émises (GPS L1, GPS L2, GPS L5 pour GPS et Galileo E1, Galileo E5a, Galileo E5b et Galileo E5 AltBOC pour Galileo) a été menée dans ce mémoire.
Pour ce faire, une combinaison d’observations appelée double différence (DD) est utilisée sous différentes configurations (ligne de base nulle (ZB), courte (SB) et moyenne (MB)) de récepteurs GNSS. Les récepteurs utilisés appartiennent à l’Université de Liège (2 récepteurs Trimble NetR9, 1 récepteur Septentrio XS et un récepteur Septentrio X4).
Il ressort de cette étude que Galileo E5 AltBOC présente les observations les plus précises (en ZB, toutes sources d’erreurs éliminées). L’analyse démontre également qu’une précision de l’ordre de quelques décimètres sur la position à déterminer peut être atteinte avec les codes transmis par le signal Galileo E5, et ce jusqu’à 25 kilomètres de distance.
[en] Europe has spent the last decade developing its own global satellite-based positioning system known as Galileo. Taking advantage of the latest technologies, the atomic clocks and the signals designed for this constellation are extremely promising. Although this system is still in test phase in 2015, it has already started broadcasting frequencies and allows Galileo-only positioning. Among the new signals provided by this constellation, the Galileo E5a+b, also known as Galileo AltBOC, is demonstrating great multipath mitigation capacities and a measurement noise reduced on the code pseudoranges. These two characteristics turn this signal into the most precise one amongst Galileo and GPS ones. In this master's thesis, we compared positioning results obtained with GPS-only and Galileo-only single-frequency DGPS solutions using GPS L1, L1, L5 and Galileo E1, E5a, E5b, E5a+b signals. We computed zero, short and medium baselines results with Septentrio XS, X4 and Trimble R9 receivers. We concluded that Galileo E5a+b signal presents the more precise observations and that positions may already be acheived at a few decimetres level precision in Galileo-only single-frequency DGPS mode in 2015 over short baselines up to 25 kilometres of distance.
