Techniques de robustesse aux brouilleurs pour les récepteurs GPS

par René Jr Landry

Thèse de doctorat en Électronique. Traitement du signal

Sous la direction de Philippe Mouyon.

Soutenue en 1997

à Toulouse, ENSAE .


  • Résumé

    Cette thèse s'inscrit dans le cadre de l'amélioration des caractéristiques de robustesse des récepteurs numériques à spectreétalé de type GPS. On étuide d'abord les réglementations actuelles et leurs évolutions pour identifier les sources et la nature des brouilleurs. Puis l'impact d'un brouilleur est analysé et conduit à des critères de classifications et à la définition de différents seuils de brouillage relatifs au dysfonctionnement des divers composants du récepteur. Un cahier des charges est élaboré suite à l'identification des brouilleurs les plus pénalisants pour l'aviation civile. On étudie ensuite diverses techniques de pré-corrélation susceptibles d'apporter la robustesse nécessaire au prix d'une modification matérielle mineure. La première méthode consiste à seuiller les coefficients obtenus par décomposition du signal en ondelettes. On présente aussi un traitement non-linéaire du domaine des amplitudes (ADP) et finalement un filtrage à encoches adaptif. Cette dernière technique est la plus prometteuse du point de vue d'une réalisation matérielle intégrale compte tenu des fortes limitations technologiques (en particulier une cadence de traitement élevée). Elle est donc plus spécialement étudiée : convergence, stabilité, précision, problèmes de quantification. Le filtre est constitué d'une cascade de cellules, chaque cellule comprenant un bloc d'élimination d'un brouilleur à bande étroite (réalisé dans un composant FPGA), et un bloc de détection et poursuite du brouilleur (réalisé dans un DSP). Ce filtre réjecteur puissant nommé "Filtre PIRANHA" a été validé sur une simulation (logiciel COSSAP) d'un récepteur GPS complet. Une maquette a ensuite été réalisée et interfacée avec deux types de récepteur GPS du commerce. Les performances évaluées sur un banc expériemntal (à SupAéro et au Département Navigation de l'ESTEC-ESA, Hollande) montrent l'excellent comportement des récepteurs intégrant le Filtre PIRANHA en présence de brouilleurs réels. Une réjection de l'ordre de 30 à 65 dB (CAN de 10 bits et coefficients sur 14 bits) a été mesurée. Les largeurs de bande éliminées sont réglées entre 5 à 100 KHz. En outre, le Filtre PIRANHA proposé n'introduit que 1 dB de dégradation sur la corrélation en l'absence de brouilleur.

  • Titre traduit

    Interference mitigation techniques for GPS receivers


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (xvi-292 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p.275-283

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace. Service documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1997/229 LAN
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.