Validation et augmentation du réalisme d'un simulateur de constellation GPS LI et évolution vers un simulateur GNSS

Un recepteur Global Navigation Satellite System (GNSS) englobe plusieurs systemes de navigation. Cette approche ameliore la disponibilite des signaux et la precision de la position. Les systemes Galileo (europeen) et Compass (chinois) ne couvrent pas toute la planete et la repetabilite d’un scenario de test est difficile. Ainsi, il devient essentiel de perfectionner l'efficacite de la verification des recepteurs GNSS. Pour les signaux de navigation qui sont deja emis, il est toujours possible de valider le bon fonctionnement des recepteurs dans un vehicule en mouvement. Cette methode devient trop couteuse pour l'entreprise et engendre des pertes de temps considerables. L’objectif principal de ce memoire consiste a generer en temps reel les signaux de navigation GNSS. Comme il existe deja un simulateur GPS L1 au sein du laboratoire, celui-ci sera employe. Il comporte plusieurs deficiences et une validation complete du dispositif devient necessaire afin de corriger les problemes majeurs rencontres. Alors, une verification logicielle sera effectuee par exemple sur les formules des pseudo-distances, des Dopplers et des positions des satellites ainsi que sur la generation du message binaire de navigation. Ensuite, une validation de la Frequence Intermediaire (IF) sera faite plus precisement sur les calculs des phases du signal de navigation. Des les corrections terminees, huit simulations en statique de 24 heures ont ete executees avec le simulateur GSS7700 de la compagnie Spirent et le simulateur du Laboratoire de Communication de la Micro-Electronique (LACIME) avec le meme recepteur. L’erreur moyenne de la position simulee se situe au plus a 1 metre pour toutes les simulations confondues des deux simulateurs. Ainsi, les performances obtenues du simulateur LACIME se rapprochent de celles d’un simulateur commercial. Des simulations en dynamique ont ete realisees avec les deux simulateurs. En effet, trois simulations d’une meme trajectoire curviligne d’un vehicule se deplacant a vitesse constante (5 m/s, 14 m/s et 28 m/s) ont ete simulees avec le meme recepteur. Les resultats ont demontre que la moyenne maximale de l’erreur de la position simulee est inferieure a 0,5 metre pour le simulateur LACIME et Spirent. Le principal defi qu’impose l’accomplissement d’un simulateur GNSS est de maitriser la generation des signaux de navigation ainsi que la facon de les produire a differentes frequences. Le concept d’un simulateur GNSS etant nouveau, il y a peu de documentation pertinente sur ce sujet.