FR3087012A1 - METHOD AND DEVICE FOR GENERATING AT LEAST ONE GNSS SIGNAL FOR TESTING A GNSS RECEIVER - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR GENERATING AT LEAST ONE GNSS SIGNAL FOR TESTING A GNSS RECEIVER Download PDFInfo
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Abstract
Procédé (100) de génération d'au moins un signal GNSS, le procédé comprenant les étapes suivantes de : - mesure (101) par un récepteur GNSS 8 d'une valeur d'au moins un paramètre d'un premier signal GNSS (9) reçu par le récepteur GNSS (8); - ajustement (102) de la valeur de l'au moins un paramètre du premier signal GNSS (9), et/ou - détermination (103) d'une autre valeur d'au moins un autre paramètre, l'au moins un autre paramètre correspondant à au moins un autre signal GNSS simulé; - génération (104) d'au moins un signal GNSS généré sur la base de la valeur ajustée de l'au moins un paramètre et/ou génération d'au moins un autre signal GNSS généré sur la base de l'autre valeur de l'au moins un autre paramètre.Method (100) for generating at least one GNSS signal, the method comprising the following steps: - measuring (101) by a GNSS receiver 8 a value of at least one parameter of a first GNSS signal (9 ) received by the GNSS receiver (8); - adjustment (102) of the value of the at least one parameter of the first GNSS signal (9), and / or - determination (103) of another value of at least one other parameter, the at least one other parameter corresponding to at least one other simulated GNSS signal; - generation (104) of at least one GNSS signal generated on the basis of the adjusted value of the at least one parameter and / or generation of at least one other GNSS signal generated on the basis of the other value of l 'at least one other parameter.
Description
Procédé et dispositif de génération d'au moins un signal GNSS pour le test d'un récepteur GNSSMethod and device for generating at least one GNSS signal for testing a GNSS receiver
La présente invention concerne le domaine des simulations GNSS pour le test de récepteurs GNSS.The present invention relates to the field of GNSS simulations for testing GNSS receivers.
Pour tester un récepteur GNSS sur des signaux GNSS aux caractéristiques maîtrisées, il est connu de simuler un ou plusieurs signaux GNSS émis respectivement par un ou plusieurs satellites d'une ou plusieurs constellations GNSS, en modélisant l'émission de ces signaux sur la base de différents paramètres pertinents. L'avantage de cette approche est qu'elle permet d'assurer une maîtrise parfaite du scénario simulé et des caractéristiques des signaux GNSS simulés, mais les inconvénients sont multiples : le nombre de canaux simulés est limité par les ressources matérielles disponibles, la modélisation de certains effets n'est pas très réaliste, notamment concernant les effets liés aux phénomènes de multi-trajets des signaux GNSS, ou d'interférences avec d'autres signaux, ou de scintillation ionosphériques, etc... ; pour finir, la génération simulée de certains signaux est impossible pour des raisons liées à la confidentialité des modes de génération de ces signaux.To test a GNSS receiver on GNSS signals with controlled characteristics, it is known to simulate one or more GNSS signals transmitted respectively by one or more satellites of one or more GNSS constellations, by modeling the emission of these signals on the basis of different relevant parameters. The advantage of this approach is that it ensures perfect control of the simulated scenario and the characteristics of the simulated GNSS signals, but the disadvantages are multiple: the number of simulated channels is limited by the available hardware resources, the modeling of certain effects are not very realistic, in particular concerning the effects linked to the phenomena of multi-paths of GNSS signals, or of interference with other signals, or of ionospheric scintillation, etc ...; finally, the simulated generation of certain signals is impossible for reasons related to the confidentiality of the modes of generation of these signals.
Il est également connu de tester un récepteur GNSS vis-à-vis de signaux GNSS réels dont le réalisme est par définition parfait, mais dont il n'est alors pas possible de modifier les caractéristiques. Cette approche n'a pas les inconvénients de la première approche, mais ne permet plus de maîtriser complètement le scénario et les caractéristiques des signaux simulés.It is also known to test a GNSS receiver against real GNSS signals whose realism is by definition perfect, but the characteristics of which cannot then be modified. This approach does not have the drawbacks of the first approach, but no longer makes it possible to completely master the scenario and the characteristics of the simulated signals.
L'invention a donc pour but de proposer une solution à tout ou partie de ces problèmes.The object of the invention is therefore to propose a solution to all or part of these problems.
A cet effet, la présente invention concerne un procédé de génération d'au moins un signal GNSS, le procédé comprenant les étapes suivantes de:To this end, the present invention relates to a method for generating at least one GNSS signal, the method comprising the following steps:
mesure parun récepteurGNSS8d'unevaleurd'au moinsun paramètre d'un premier signal GNSS reçu par le récepteur GNSS;measurement by a GNSS receiver 8 of a value of at least one parameter of a first GNSS signal received by the GNSS receiver;
ajustement de la valeur de l'au moins un paramètre du premier signal GNSS, et/ou détermination d'une autre valeur d'au moins un autre paramètre, l'au moins un autre paramètre correspondant à au moins un autre signal GNSS simulé;adjusting the value of the at least one parameter of the first GNSS signal, and / or determining another value of at least one other parameter, the at least one other parameter corresponding to at least one other simulated GNSS signal;
génération d'au moins un signal GNSS généré sur la base de la valeur ajustée de l'au moins un paramètre et/ou génération d'au moins un autre signal GNSS généré sur la base de l'autre valeur de l'au moins un autre paramètre.generation of at least one GNSS signal generated on the basis of the adjusted value of the at least one parameter and / or generation of at least one other GNSS signal generated on the basis of the other value of the at least one other parameter.
Selon ces dispositions, le signal GNSS généré est aussi réaliste qu'un signal GNSS réel, incluant notamment les effets d'interférences, de masquages, ou de multitrajets d'un environnement réel, tout en incorporant des effets supplémentaires et/ou différents associés à un ajustement de la valeur de certains paramètres ou à la contribution de satellites complémentaires, permettant ainsi d'étudier l'impact de ces effets supplémentaires.According to these provisions, the GNSS signal generated is as realistic as a real GNSS signal, including in particular the effects of interference, masking, or multipaths of a real environment, while incorporating additional and / or different effects associated with an adjustment of the value of certain parameters or the contribution of complementary satellites, thus making it possible to study the impact of these additional effects.
Selon un mode de mise en œuvre, le premier signal GNSS est émis par un satellite GNSS, et chaque signal ou autre signal GNSS de l'au moins un ou un autre signal GNSS généré est représentatif d'un signal GNSS émis par un ou plusieurs satellite (s) GNSS d'une constellation de satellites GNSS.According to one mode of implementation, the first GNSS signal is transmitted by a GNSS satellite, and each GNSS signal or other signal of the at least one or another GNSS signal generated is representative of a GNSS signal transmitted by one or more GNSS satellite (s) from a constellation of GNSS satellites.
Selon un mode de mise en œuvre, chaque autre signal GNSS de l'au moins un autre signal GNSS généré est représentatif d'un signal GNSS émis par un autre satellite GNSS, d'une autre constellation de satellite GNSS.According to one embodiment, each other GNSS signal of the at least one other generated GNSS signal is representative of a GNSS signal transmitted by another GNSS satellite, from another GNSS satellite constellation.
Selon un mode de mise en œuvre, une constellation de satellites GNSS est une constellation de satellites destinée au positionnement et à la navigation d'une ou plusieurs plateformes mobiles, chaque plateforme mobile étant porteuse d'un récepteur GNSS; ainsi, une constellation GNSS désigne par exemple l'une des constellations de satellites GPS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU.According to one embodiment, a constellation of GNSS satellites is a constellation of satellites intended for the positioning and navigation of one or more mobile platforms, each mobile platform carrying a GNSS receiver; thus, a GNSS constellation designates for example one of the constellations of GPS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU satellites.
Selon un mode de mise en oeuvre, l'invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, seules ou en combinaison.According to an embodiment, the invention comprises one or more of the following characteristics, alone or in combination.
Selon un mode de mise en oeuvre, le récepteur GNSS comprend au moins un module de traitement du premier signal GNSS, l'au moins un module de traitement du premier signal GNSS étant couplé à un module de poursuite du premier signal GNSS, et étant configuré pour mesurer la valeur de l'au moins un paramètre.According to one embodiment, the GNSS receiver comprises at least one module for processing the first GNSS signal, the at least one module for processing the first GNSS signal being coupled to a module for tracking the first GNSS signal, and being configured to measure the value of the at least one parameter.
Selon un mode de mise en oeuvre, l'au moins un paramètre comprend au moins l'un des paramètres parmi : une phase de code, une phase de porteuse, un Doppler, un rapport signal sur bruit, un temps absolu, un message de navigation, et dans lequel dans l'étape de mesure une valeur est mesurée pour chaque paramètre de l'au moins un paramètre.According to one mode of implementation, the at least one parameter comprises at least one of the parameters among: a code phase, a carrier phase, a Doppler, a signal to noise ratio, an absolute time, a message of navigation, and in which in the measurement step a value is measured for each parameter of the at least one parameter.
Selon ces dispositions, l'au moins un paramètre comprend l'ensemble des informations nécessaires à la génération d'un scénario d'émission réaliste représentatif d'une émission d'un signal GNSS parau moins un satellite réel d'une constellation GNSS.According to these provisions, the at least one parameter comprises all of the information necessary for the generation of a realistic emission scenario representative of a transmission of a GNSS signal by at least one real satellite of a GNSS constellation.
Selon un mode de mise en oeuvre, l'au moins un paramètre comprend en outre au moins l'un des paramètres parmi : une phase de code liée à au moins une anomalie, une phase de porteuse liée à au moins une anomalie, un doppler lié à au moins une anomalie, une puissance liée à au moins une anomalie.According to one embodiment, the at least one parameter further comprises at least one of the parameters from: a code phase linked to at least one anomaly, a carrier phase linked to at least one anomaly, a doppler linked to at least one anomaly, a power linked to at least one anomaly.
Selon ces dispositions, l'au moins un paramètre comprend également l'ensemble des informations nécessaires à la génération d'un scénario d'émission réaliste représentatif d'une émission d'un signal GNSS par au moins un satellite réel d'une constellation GNSS, et prenant en compte des anomalies représentatives de conditions d'environnement réalistes susceptibles d'influer sur le signal GNSS émis.According to these provisions, the at least one parameter also includes all of the information necessary for the generation of a realistic emission scenario representative of a transmission of a GNSS signal by at least one real satellite of a GNSS constellation. , and taking into account anomalies representative of realistic environmental conditions liable to influence the GNSS signal transmitted.
Selon un mode de mise en oeuvre, l'au moins une anomalie comprend respectivement l'une des anomalies parmi : une interférence, un masquage, un multitrajet, une scintillation, une anomalie bord.According to one embodiment, the at least one anomaly respectively comprises one of the anomalies among: an interference, a masking, a multi-path, a scintillation, an edge anomaly.
Selon ces dispositions, les anomalies prises en compte peuvent concerner les effets sur la valeur de certains paramètres, dus aux interférences du signal GNSS avec d'autres émissions électromagnétiques, ou aux masques du terrain ou du bâti qui environnent le récepteur GNSS et atténuent ainsi le premier signal GNSS reçu, ou aux réflexions multiples du signal GNSS avant sa réception, ou encore à la scintillation ionosphérique perturbant le premier signal GNSS, ou enfin à diverses anomalies ayant une origine à bord du satellite, par exemple une dérive d'une horloge satellite.According to these provisions, the anomalies taken into account may concern the effects on the value of certain parameters, due to interference of the GNSS signal with other electromagnetic emissions, or to the masks of the ground or of the structure which surround the GNSS receiver and thus attenuate the first GNSS signal received, or at multiple reflections of the GNSS signal before its reception, or to ionospheric scintillation disturbing the first GNSS signal, or finally to various anomalies having an origin on board the satellite, for example a drift from a satellite clock .
Selon un mode de mise en oeuvre, l'anomalie bord est l'une des anomalies parmi : une dérive d'une horloge satellite, un défaut de génération du signal de type EWF, selon l'acronyme anglo-saxon Evil Waveform, une diffusion d'un message de navigation erroné, une variation de puissance du signal émis, et toute combinaison des anomalies précédentes.According to one mode of implementation, the on-board anomaly is one of the anomalies among: a drift of a satellite clock, a defect in generation of the EWF type signal, according to the English acronym Evil Waveform, a broadcast an erroneous navigation message, a variation in the power of the signal transmitted, and any combination of the above anomalies.
Selon un mode de mise en oeuvre, le procédé comprend en outre les étapes suivantes de :According to an embodiment, the method further comprises the following steps of:
réception, par au moins un autre récepteur GNSS, de l'au moins un signal GNSS généré et/ou de l'au moins un autre signal GNSS généré ; évaluation respectivement de l'effet de l'ajustement de la valeur de l'au moins un paramètre et/ou de l'effet de l'au moins un autre paramètre correspondant à l'au moins un autre signal GNSS simulé, sur une mesure de performance de l'au moins un autre récepteur GNSS.reception, by at least one other GNSS receiver, of the at least one generated GNSS signal and / or of the at least one other generated GNSS signal; evaluation respectively of the effect of the adjustment of the value of the at least one parameter and / or of the effect of the at least one other parameter corresponding to the at least one other simulated GNSS signal, on a measurement performance of at least one other GNSS receiver.
Selon un mode de mise en œuvre, l'étape de réception est précédé d'une étape d'ajustement d'une puissance de l'au moins un signal GNSS généré et/ou de l'au moins un autre signal GNSS généré représentatif de l'autre signal GNSS simulé.According to one embodiment, the reception step is preceded by a step of adjusting a power of the at least one generated GNSS signal and / or the at least one other generated GNSS signal representative of the other simulated GNSS signal.
Selon un mode de mise en œuvre l'étape d'ajustement de la puissance de l'au moins un signal GNSS généré et/ou de l'au moins un autre signal GNSS généré représentatif de l'autre signal GNSS simulé et suivi d'une étape de génération d'un signal radiofréquence modulé sur la base de l'au moins un signal GNSS généré et/ou de l'au moins un autre signal GNSS généré ajustés en puissance.According to one embodiment, the step of adjusting the power of the at least one generated GNSS signal and / or of the at least one other generated GNSS signal representative of the other simulated GNSS signal followed by a step of generating a radiofrequency signal modulated on the basis of the at least one generated GNSS signal and / or the at least one other power-adjusted GNSS signal generated.
Selon ces dispositions, il est possible d'évaluer la performance d'un autre récepteur GNSS en fonction de l'évolution de certains paramètres du signal GNSS reçu, et en prenant en compte notamment différentes conditions d'environnement à la réception, voire certaines anomalies à bord du satellite, telle qu'une dérive d'une horloge.According to these provisions, it is possible to evaluate the performance of another GNSS receiver as a function of the evolution of certain parameters of the received GNSS signal, and taking into account in particular different reception environment conditions, or even certain anomalies. on board the satellite, such as a drift from a clock.
La présente invention concerne également un dispositif de génération d'au moins un signal GNSS, le dispositif comprenant des composants matériels ou logiciels suivants:The present invention also relates to a device for generating at least one GNSS signal, the device comprising the following hardware or software components:
un récepteur GNSS configuré pour mesurer une valeur d'au moins un paramètre d'un premier signal GNSS reçu par le récepteur GNSS;a GNSS receiver configured to measure a value of at least one parameter of a first GNSS signal received by the GNSS receiver;
un module d'ajustement, configuré pour communiquer avec le récepteur GNSS et pour ajuster la valeur de l'au moins un paramètre du premier signal GNSS, un module de simulation pour déterminer une autre valeur d'au moins un autre paramètre, l'au moins un autre paramètre correspondant à au moins un autre signal GNSS simulé;an adjustment module, configured to communicate with the GNSS receiver and to adjust the value of the at least one parameter of the first GNSS signal, a simulation module to determine another value of at least one other parameter, the au at least one other parameter corresponding to at least one other simulated GNSS signal;
un module de génération configuré pour générer au moins un signal GNSS sur la base de la valeur ajustée de l'au moins un paramètre et/ou pour générer au moins un autre signal GNSS sur la base de l'autre valeur de l'au moins un autre paramètre.a generation module configured to generate at least one GNSS signal based on the adjusted value of the at least one parameter and / or to generate at least one other GNSS signal based on the other value of the at least another parameter.
Selon un mode de réalisation, l'invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, seules ou en combinaison.According to one embodiment, the invention comprises one or more of the following characteristics, alone or in combination.
Selon un mode de réalisation, le récepteur GNSS comprend en outre le composant suivant: au moins un module de traitement du signal GNSS, l'au moins un module de traitement du signal GNSS étant couplé à un module de poursuite du signal GNSS, et étant configuré pour mesurer la valeur de l'au moins un paramètre.According to one embodiment, the GNSS receiver further comprises the following component: at least one GNSS signal processing module, the at least one GNSS signal processing module being coupled to a GNSS signal tracking module, and being configured to measure the value of the at least one parameter.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un paramètre comprend au moins l'un des paramètres parmi : une phase de code, une phase de porteuse, un doppler, un rapport signal sur bruit, un temps, un message de navigation, et dans lequel dans l'étape de mesure une valeur est mesurée pour chaque paramètre de l'au moins un paramètre.According to one embodiment, the at least one parameter comprises at least one of the following among: a code phase, a carrier phase, a doppler, a signal to noise ratio, a time, a navigation message, and wherein in the measuring step a value is measured for each parameter of the at least one parameter.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un paramètre comprend en outre au moins l'un des paramètres parmi : une phase de code relative à au moins une première anomalie, une phase de porteuse relative à au moins une deuxième anomalie, un doppler relatif à au moins une troisième anomalie, une puissance relative à une quatrième anomalie.According to one embodiment, the at least one parameter further comprises at least one of the parameters from: a code phase relating to at least a first anomaly, a carrier phase relating to at least a second anomaly, a doppler relating to at least a third anomaly, a power relating to a fourth anomaly.
Selon ces dispositions, les anomalies prises en compte peuvent concerner les effets sur la valeur de certains paramètres, dus aux interférences du signal GNSS avec d'autres émissions électromagnétiques, ou aux masques du terrain ou du bâti qui environnent le récepteur GNSS et atténuent ainsi le signal GNSS reçu, ou aux réflexions multiples du signal GNSS avant sa réception, ou encore à la scintillation ionosphérique ou stratosphérique provoquée par le signal GNSS, ou enfin à diverses anomalies ayant une origine à bord du satellite, par exemple une dérive d'une horloge satellite.According to these provisions, the anomalies taken into account may concern the effects on the value of certain parameters, due to interference of the GNSS signal with other electromagnetic emissions, or to the masks of the ground or of the structure which surround the GNSS receiver and thus attenuate the GNSS signal received, or to multiple reflections of the GNSS signal before it is received, or to the ionospheric or stratospheric scintillation caused by the GNSS signal, or finally to various anomalies having an origin on board the satellite, for example a drift from a clock satellite.
Selon un mode de réalisation, les composants sont intégrés dans un châssis unique selon une architecture configurée pour permettre une mise en œuvre séquentielle des étapes du procédé selon l'invention.According to one embodiment, the components are integrated into a single chassis according to an architecture configured to allow a sequential implementation of the steps of the method according to the invention.
Selon un mode de réalisation, les composants sont intégrés dans un châssis unique selon une architecture configurée pour permettre une mise en œuvre parallèle d'une pluralité des étapes du procédé selon l'invention.According to one embodiment, the components are integrated into a single chassis according to an architecture configured to allow parallel implementation of a plurality of the steps of the method according to the invention.
La présente invention concerne également un système de test GNSS, le système comprenant :The present invention also relates to a GNSS test system, the system comprising:
un module de numérisation, un dispositif selon l'invention, au moins un autre récepteur GNSS, le module de numérisation étant configuré pour numériser un premier signal GNSS, et pour :a digitization module, a device according to the invention, at least one other GNSS receiver, the digitization module being configured to digitize a first GNSS signal, and for:
o selon un mode rejeu, être couplé à l'au moins un autre récepteur GNSS de façon à lui transmettre le premier signal GNSS numérisé, ou o selon un mode normal, être couplé au dispositif de façon à lui transmettre le premier signal GNSS numérisé, l'au moins un autre récepteur étant alors configuré pour recevoir l'au moins un signal GNSS généré et/ou l'au moins un autre signal GNSS généré par le dispositif.o according to a replay mode, be coupled to at least one other GNSS receiver so as to transmit the first digitized GNSS signal to it, or o according to a normal mode, be coupled to the device so as to transmit the first digitized GNSS signal to it, the at least one other receiver then being configured to receive the at least one GNSS signal generated and / or the at least one other GNSS signal generated by the device.
Selon un mode de réalisation, le module de numérisation est également configuré pour enregistrer le premier signal GNSS numérisé.According to one embodiment, the digitization module is also configured to record the first digitized GNSS signal.
La présente invention concerne également un programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé selon l'invention, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.The present invention also relates to a computer program comprising program code instructions for executing the steps of the method according to the invention, when said program is executed on a computer.
La présente invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrés sur un support lisible par ordinateur pour mettre en œuvre les étapes du procédé selon l'invention lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur.The present invention also relates to a computer program product comprising program code instructions recorded on a computer-readable medium for implementing the steps of the method according to the invention when said program runs on a computer.
Pour sa bonne compréhension, l'invention est décrite en référence aux dessins ci-annexés représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Les mêmes références sur les dessins désignent des éléments similaires ou des éléments dont les fonctions sont similaires.For a good understanding, the invention is described with reference to the accompanying drawings showing, by way of nonlimiting example, an embodiment of a device according to the invention. The same references in the drawings designate similar elements or elements whose functions are similar.
La figure 1 est une vue schématique d'une architecture technique du dispositif selon l'invention, configuré pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention.Figure 1 is a schematic view of a technical architecture of the device according to the invention, configured for the implementation of the method according to the invention.
La figure 2 est un organigramme schématique des étapes du procédé selon l'invention.Figure 2 is a schematic flow diagram of the steps of the method according to the invention.
Un mode de réalisation d'un dispositif 10 selon l'invention, configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l'invention, est décrit en référence à la figure 1.An embodiment of a device 10 according to the invention, configured to implement the method according to the invention, is described with reference to FIG. 1.
Selon un mode de réalisation, le dispositif 10 est couplé à un module 1 de numérisation des signaux GNSS 9 reçus via une antenne 11 de réception, à laquelle le module 1 se trouve connecté. Selon un mode de réalisation, le module 1 de numérisation peut avoir également une fonction d'enregistrement.According to one embodiment, the device 10 is coupled to a module 1 for digitizing the GNSS signals 9 received via a receiving antenna 11, to which the module 1 is connected. According to one embodiment, the digitizing module 1 can also have a recording function.
Selon un mode de réalisation, chaque signal GNSS reçu est émis par un satellite GNSS d'une constellation de satellites GNSS.According to one embodiment, each GNSS signal received is transmitted by a GNSS satellite from a constellation of GNSS satellites.
La constellation de satellites GNSS peut par exemple être l'une quelconque des constellations de satellites en service, telle que par exemple GPS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU ; chacun des satellites d'une telle constellation émet un signal GNSS 9 qui contient les informations nécessaires au positionnement et à la navigation d'un récepteur GNSS.The constellation of GNSS satellites can for example be any one of the constellations of satellites in service, such as for example GPS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU; each of the satellites of such a constellation transmits a GNSS signal 9 which contains the information necessary for positioning and navigation of a GNSS receiver.
Le dispositif 10 comprend un récepteur GNSS 8 configuré pour exploiter les informations contenues dans le signal GNSS 9, en traitant le signal GNSS de manière à mesurer la valeur de différents paramètres du signal GNSS.The device 10 comprises a GNSS receiver 8 configured to exploit the information contained in the GNSS signal 9, by processing the GNSS signal so as to measure the value of different parameters of the GNSS signal.
Le récepteur GNSS 8 comprend un module d'acquisition 12 et de poursuite 13 du signal GNSS numérisé ; le récepteur GNSS 8 comprend un module 14 couplé au module de poursuite et configuré pour extraire du signal GNSS numérisé les valeurs de différents paramètres pertinents, notamment les informations de bases associés à la poursuite du signal GNSS, tels que une phase de code, une phase de porteuse, un Doppler, un temps absolu, un message de navigation du satellite GNSS ; de même un module 15 couplé au module de poursuite est configuré pour mesurer un rapport signal sur bruit 15.The GNSS receiver 8 comprises a module 12 for acquiring and tracking 13 the digitized GNSS signal; the GNSS receiver 8 comprises a module 14 coupled to the tracking module and configured to extract from the digitized GNSS signal the values of various relevant parameters, in particular the basic information associated with the tracking of the GNSS signal, such as a code phase, a phase carrier, Doppler, absolute time, GNSS satellite navigation message; similarly, a module 15 coupled to the tracking module is configured to measure a signal-to-noise ratio 15.
Selon un mode de réalisation le récepteur GNSS comprend également différents modules de traitement et d'analyse du signal GNSS configurés pour déterminer une ou plusieurs signatures du signal GNSS liées à différents phénomènes tels que les phénomènes de multi-trajet du signal GNSS, les interférences du signal GNSS avec d'autres signaux parasites, les perturbations du signal GNSS causées par les phénomènes de scintillation ionosphérique, les masquages dus à l'environnement local, ou encore des anomalies bord, telles que par exemple une dérive incontrôlée d'une horloge d'un satellite.According to one embodiment, the GNSS receiver also comprises different modules for processing and analysis of the GNSS signal configured to determine one or more signatures of the GNSS signal linked to different phenomena such as multi-path phenomena of the GNSS signal, interference from the GNSS signal with other parasitic signals, disturbances of the GNSS signal caused by ionospheric scintillation phenomena, masking due to the local environment, or on board anomalies, such as for example an uncontrolled drift of a clock a satellite.
Ainsi, selon un mode de réalisation, le récepteur GNSS 8 comprend un module d'analyse des phénomènes multi-trajet 16 configuré pour extraire du signal GNSS une contribution de ces phénomènes à certaines valeurs des paramètres cités ciavant, notamment une phase de code liée à ces phénomènes, une phase de porteuse liée à ces phénomènes, un Doppler liée à ces phénomènes, une puissance liée à ces phénomènes. Selon un mode de réalisation le module d'analyse des phénomènes multitrajet peut par exemple implémenter une approche connue du type multicorrélateurSQM (acronyme anglo-saxon pour « Signal Quality Monitoring »), ou MEDLL (acronyme anglo-saxon pour « Multipath Estimating Delay Lock Loop »), ou maximum de vraisemblance.Thus, according to one embodiment, the GNSS receiver 8 comprises a module for analyzing multi-path phenomena 16 configured to extract from the GNSS signal a contribution of these phenomena to certain values of the parameters mentioned above, in particular a code phase linked to these phenomena, a carrier phase linked to these phenomena, a Doppler linked to these phenomena, a power linked to these phenomena. According to one embodiment, the module for analyzing multi-path phenomena can for example implement a known approach of the multicorrelator type SQM (English acronym for "Signal Quality Monitoring"), or MEDLL (English acronym for "Multipath Estimating Delay Lock Loop "), Or maximum likelihood.
Selon un mode de réalisation, le récepteur GNSS 8 comprend également un module d'analyse des interférences 17 configuré pour extraire une contribution de ces interférences à certaines valeurs des paramètres cités ci-avant, notamment une forme spectrale de ces interférences, des caractéristiques temporelles de ces interférences, par exemple un taux de répétition, une puissance liée à ces interférences. Selon un mode de réalisation le module d'analyse des phénomènes d'interférences peut par exemple implémenter une approche connue du type : analyse temps/fréquence, ou analyse conjointe rapport signal sur bruit/AGC (acronyme anglosaxon pour Automatic Gain Control), ou encore comparaison à un rapport signal sur bruit attendu en fonction de l'élévation.According to one embodiment, the GNSS receiver 8 also includes an interference analysis module 17 configured to extract a contribution from this interference to certain values of the parameters mentioned above, in particular a spectral form of these interference, temporal characteristics of these interferences, for example a repetition rate, a power linked to these interferences. According to one embodiment, the module for analyzing interference phenomena can for example implement a known approach of the type: time / frequency analysis, or joint signal-to-noise ratio / AGC analysis (acronym for Automatic Gain Control), or else comparison to an expected signal-to-noise ratio as a function of the elevation.
Selon un mode de réalisation, le récepteur peut également comprendre un module d'analyse, non représenté sur la figure 1, des perturbations du signal GNSS causées par les phénomènes de scintillation ionosphérique, et configuré pour extraire du signal GNSS une contribution de ces phénomènes à certaines valeurs des paramètres cités ci-avant, notamment une phase de code liée à ces phénomènes, une phase de porteuse liée à ces phénomènes, un Doppler liée à ces phénomènes, une puissance liée à ces phénomènes. Selon un mode de réalisation le module d'analyse des phénomènes de scintillation ionosphérique peut par exemple implémenter une approche connue du type : analyse multi-fréquence, ou analyse S4/o<p, autrement appelée analyse indice de scintillation en amplitude/indice de scintillation en phase, soit selon la terminologie anglo-saxonne amplitude scintillation index/phase scintillation index.According to one embodiment, the receiver can also include an analysis module, not shown in FIG. 1, of the disturbances of the GNSS signal caused by the ionospheric scintillation phenomena, and configured to extract from the GNSS signal a contribution of these phenomena to certain values of the parameters mentioned above, in particular a code phase linked to these phenomena, a carrier phase linked to these phenomena, a Doppler linked to these phenomena, a power linked to these phenomena. According to one embodiment, the module for analyzing the ionospheric scintillation phenomena can for example implement a known approach of the type: multi-frequency analysis, or S4 / o <p analysis, otherwise called amplitude scintillation index / scintillation index analysis. in phase, either according to English terminology index scintillation amplitude / index scintillation phase.
Selon un mode de réalisation, le récepteur peut également comprendre un module d'analyse, non représenté sur la figure 1, des perturbations du signal GNSS causées par les diverses anomalies bord, et configuré pour extraire du signal GNSS une contribution de ces anomalies à certaines valeurs des paramètres cités ci-avant, notamment une phase de code liée à ces anomalies, une phase de porteuse liée à ces anomalies, un Doppler liée à ces anomalies, une puissance liée à ces anomalies. Selon un mode de réalisation le module d'analyse des anomalies bord peut par exemple implémenter une approche connue du type : RAIM (acronyme anglo-saxon pour Receiver Autonomous Integrity Monitoring), ou distribution des résidus pseudodistances, ou approches multi-corrélateur/SQM, ou encore analyse de la conformité du message de navigation.According to one embodiment, the receiver can also include an analysis module, not shown in FIG. 1, of disturbances of the GNSS signal caused by the various on-board anomalies, and configured to extract from the GNSS signal a contribution of these anomalies to certain values of the parameters mentioned above, in particular a code phase linked to these anomalies, a carrier phase linked to these anomalies, a Doppler linked to these anomalies, a power linked to these anomalies. According to one embodiment, the on-board anomalies analysis module can for example implement a known approach of the type: RAIM (acronym for Receiver Autonomous Integrity Monitoring), or distribution of pseudorange residues, or multi-correlator / SQM approaches, or analysis of the conformity of the navigation message.
Selon un mode de réalisation, le récepteur peut également comprendre un module d'analyse, non représenté sur la figure 1, des perturbations du signal GNSS causées par les phénomènes de masquages dus à l'environnement du récepteur GNSS, et configuré pour extraire du signal GNSS une contribution de ces phénomènes à certaines valeurs des paramètres cités ci-avant.According to one embodiment, the receiver can also include an analysis module, not shown in FIG. 1, disturbances of the GNSS signal caused by the masking phenomena due to the environment of the GNSS receiver, and configured to extract from the signal GNSS a contribution of these phenomena to certain values of the parameters mentioned above.
Selon un mode de réalisation le récepteur GNSS 8 les modules de traitement du signal GNSS numérisé 12, 13, 14, 15 16, 17 sont implémentés à partir d'une architecture du type SDR bien connue de l'homme du métier, SDR désignant, selon la terminologie anglo-saxonne, une « software defined radio », soit encore un récepteur radiofréquence logiciel ou une radio logicielle.According to one embodiment of the GNSS receiver 8, the modules for processing the digitized GNSS signal 12, 13, 14, 15 16, 17 are implemented from an architecture of the SDR type well known to those skilled in the art, SDR designating, according to Anglo-Saxon terminology, a “software defined radio”, either a software radio frequency receiver or a software radio.
Selon un mode de réalisation, le récepteur GNSS 8 comprend un module 3 de stockage intermédiaire des données extraites par les modules précédents de traitement du signal GNSS numérisé 12, 13, 14, 15 16, 17.According to one embodiment, the GNSS receiver 8 comprises a module 3 for intermediate storage of the data extracted by the previous modules for processing the digitized GNSS signal 12, 13, 14, 15 16, 17.
Selon un mode de réalisation, le module 3 de stockage intermédiaire est configuré pour communiquer ces données à un module d'ajustement 4 de ces données ; selon ce mode de réalisation, le module d'ajustement 4 est ainsi configuré pour communiquer avec le récepteur GNSS 8 via le module de stockage intermédiaire 3 et pour ajuster les valeurs extraites précédemment du signal GNSS émis par le satellite GNSS, puis reçu et traité par le récepteur GNSS 8. Cet ajustement des données extraites du signal reçu sera déterminé par l'utilisateur du dispositif qui pourra ainsi simuler l'impact sur ces données d'une évolution des conditions d'émission et/ou d'une évolution des conditions de réception. Ainsi, l'utilisateur peut choisir par exemple de réduire 18 la puissance relative reçue par le récepteur GNSS 8 en provenance d'un satellite GNSS qui n'est pas dans l'axe de réception suite à un phénomène de multitrajet, ou bien l'utilisateur peut choisir de modifier 19 la puissance reçue par le récepteur GNSS en provenance d'un satellite GNSS afin d'émuler un affaiblissement ponctuel du signal typique par exemple du passage derrière un arbre.According to one embodiment, the intermediate storage module 3 is configured to communicate this data to an adjustment module 4 of this data; according to this embodiment, the adjustment module 4 is thus configured to communicate with the GNSS receiver 8 via the intermediate storage module 3 and to adjust the values previously extracted from the GNSS signal transmitted by the GNSS satellite, then received and processed by the GNSS receiver 8. This adjustment of the data extracted from the received signal will be determined by the user of the device, who will thus be able to simulate the impact on these data of changes in transmission conditions and / or changes in transmission conditions. reception. Thus, the user can choose for example to reduce 18 the relative power received by the GNSS receiver 8 from a GNSS satellite which is not in the reception axis following a multi-path phenomenon, or else the user can choose to modify 19 the power received by the GNSS receiver from a GNSS satellite in order to emulate a point weakening of the typical signal, for example when passing behind a tree.
Une deuxième fonction du module d'ajustement 4 est de permettre à l'utilisateur, via un module de simulation 21 couplé au module d'ajustement 4, d'ajouter de manière cohérente au scénario de réception d'un signal GNSS 9 réel, ou réel et ajusté comme précédemment décrit, les données représentatives d'un scénario de réception d'un autre signal GNSS, qui pourrait ou ne pourrait pas être réellement émis par les satellites GNSS actuellement opérationnels; ledit scénario de réception d'un autre signal GNSS peut être, selon ce mode de mise en œuvre, entièrement simulé par le module de simulation 21 comme provenant d'un ou plusieurs autres satellites GNSS d'une autre constellation pas encore, ou seulement partiellement déployée. A cet effet, le dispositif 10 comprend un module de simulation 21, configuré pour simuler les valeurs des paramètres décrits ci-avant, représentatifs d'un ou plusieurs autres signaux GNSS, reçus fictivement par le récepteur GNSS 8 comme s'ils provenaient respectivement d'un ou plusieurs satellites GNSS de l'au moins une constellation simulée; le module de simulation est configuré pour communiquer au module d'ajustement 4 les valeurs de ces paramètres représentatifs des autres signaux GNSS simulés.A second function of the adjustment module 4 is to allow the user, via a simulation module 21 coupled to the adjustment module 4, to add coherently to the reception scenario of a real GNSS signal 9, or real and adjusted as previously described, the data representative of a scenario of reception of another GNSS signal, which could or could not be actually transmitted by the GNSS satellites currently operational; said scenario for receiving another GNSS signal can be, according to this implementation mode, entirely simulated by the simulation module 21 as coming from one or more other GNSS satellites of another constellation not yet, or only partially deployed. To this end, the device 10 comprises a simulation module 21, configured to simulate the values of the parameters described above, representative of one or more other GNSS signals, fictitiously received by the GNSS receiver 8 as if they respectively came from 'one or more GNSS satellites of the at least one simulated constellation; the simulation module is configured to communicate to the adjustment module 4 the values of these parameters representative of the other simulated GNSS signals.
Selon un mode de réalisation, le dispositif 10 comprend un module de génération 5, configuré :According to one embodiment, the device 10 comprises a generation module 5, configured:
pour générer au moins un signal GNSS ajusté sur la base des valeurs ajustées des paramètres, transmises par le module d'ajustement 4, et/ou pour générer au moins un autre signal GNSS, représentatif du signal GNSS simulé par le module de simulation 21, sur la base des autres valeurs simulées, puis transmises au module de génération 5, directement ou via le module d'ajustement 4 par exemple.to generate at least one GNSS signal adjusted on the basis of the adjusted values of the parameters, transmitted by the adjustment module 4, and / or to generate at least one other GNSS signal, representative of the GNSS signal simulated by the simulation module 21, on the basis of the other simulated values, then transmitted to the generation module 5, directly or via the adjustment module 4 for example.
Selon un mode de réalisation le dispositif 10 comprend un module d'ajustement de puissance 6, configuré pour ajuster la puissance du signal généré par le module de génération 5 de manière à le rendre compatible d'un module génération radiofréquence 22. En fonction de la nature des signaux issus du module de génération 5 et du module d'ajustement de puissance 6, le module de génération radiofréquence 22 assure la conversion numérique/analogique et/ou la montée en fréquence du signal qu'il reçoit en entrée.According to one embodiment, the device 10 comprises a power adjustment module 6, configured to adjust the power of the signal generated by the generation module 5 so as to make it compatible with a radio frequency generation module 22. Depending on the nature of the signals coming from the generation module 5 and from the power adjustment module 6, the radio frequency generation module 22 ensures the digital / analog conversion and / or the increase in frequency of the signal which it receives as input.
Selon un mode de réalisation, le module de génération radiofréquence génère un signal radiofréquence modulé sur la base du signal GNSS généré et ajusté en puissance par les modules 5 et 6, ledit signal radiofréquence modulé étant représentatif du signal reçu en pied d'antenne par un autre récepteur GNSS 7 couplé au module de génération radiofréquence.According to one embodiment, the radiofrequency generation module generates a modulated radiofrequency signal on the basis of the GNSS signal generated and power-adjusted by the modules 5 and 6, said modulated radiofrequency signal being representative of the signal received at the foot of the antenna by a another GNSS 7 receiver coupled to the radio frequency generation module.
L'autre récepteur GNSS 7 est par exemple un récepteur en cours de test.The other GNSS receiver 7 is for example a receiver under test.
Un mode de mise en œuvre du procédé 100 selon l'invention va maintenant être décrit en référence à la figure 2 et au système 20 comprenant le dispositif 10, couplé d'une part au module de numérisation 1 au pied d'une antenne de réception GNSS 11, et couplé d'autre part au récepteur GNSS en test 7 via un module de génération radiofréquence 22, décrits ci-avant en détail en référence à la figure 1.An embodiment of the method 100 according to the invention will now be described with reference to FIG. 2 and to the system 20 comprising the device 10, coupled on the one hand to the digitization module 1 at the foot of a reception antenna GNSS 11, and on the other hand coupled to the GNSS receiver in test 7 via a radio frequency generation module 22, described above in detail with reference to FIG. 1.
Selon un mode de mise en œuvre, le procédé 100 permet de configurer une simulation GNSS selon les étapes du procédé.According to an implementation mode, the method 100 makes it possible to configure a GNSS simulation according to the steps of the method.
Selon un mode de mise en œuvre, après une étape de numérisation, non représentée sur la figure 2, du signal GNSS reçu, le signal GNSS 9 numérisé est traité par le récepteur GNSS 8, au cours d'une étape 101, pour mesurer la valeur d'au moins un paramètre, l'au moins un paramètre comprenant au moins l'un des paramètres parmi : une phase de code, une phase de porteuse, un Doppler, un rapport signal sur bruit, un temps absolu, un message de navigation ; une valeur est mesurée pour chaque paramètre de l'au moins un paramètre;According to one embodiment, after a digitization step, not shown in FIG. 2, of the received GNSS signal, the digitized GNSS signal 9 is processed by the GNSS receiver 8, during a step 101, to measure the value of at least one parameter, the at least one parameter comprising at least one of the following parameters: a code phase, a carrier phase, a Doppler, a signal to noise ratio, an absolute time, a message of navigation; a value is measured for each parameter of the at least one parameter;
Selon un mode de mise en œuvre, l'au moins un paramètre comprend en outre également au moins l'un des paramètres parmi : une phase de code liée à une anomalie, une phase de porteuse liée une anomalie, un doppler lié à une anomalie, une puissance liée à une anomalie, l'anomalie pouvant correspondre à l'une des anomalies parmi, une interférence, un masquage, un multi-trajet, une scintillation, et une anomalie bord ; l'anomalie bord elle-même peut être l'une des anomalies parmi : une dérive d'une horloge satellite, un défaut de génération du signal de type EWF, selon l'acronyme anglo-saxon Evil Waveform, une diffusion d'un message de navigation erroné, une variation de puissance du signal émis, et toute combinaison des anomalies précédentes.According to one mode of implementation, the at least one parameter also further comprises at least one of the parameters from: a code phase linked to an anomaly, a carrier phase linked to an anomaly, a doppler linked to an anomaly , a power linked to an anomaly, the anomaly possibly corresponding to one of the anomalies among, an interference, a masking, a multi-path, a scintillation, and an edge anomaly; the on-board anomaly itself can be one of the anomalies among: a drift of a satellite clock, a failure to generate the EWF signal, according to the English acronym Evil Waveform, a broadcast of a message erroneous navigation, a variation in the power of the signal transmitted, and any combination of the above anomalies.
Selon un mode de mise en œuvre, au cours d'une étape d'ajustement 102, la valeur de l'au moins un paramètre mesuré à l'étape précédente est ajustée par l'utilisateur pour intégrer, via le module d'ajustement 4 du dispositif 10 au scénario réel reçu par le récepteur GNSS 8 des effets complémentaires correspondants aux ajustements réalisés, et/ou au cours d'une étape de détermination 103 d'une autre valeur d'au moins un autre paramètre, par la simulation d'un autre signal GNSS via le module de simulation 21, l'autre valeur de l'au moins un autre paramètre est ajoutée au scénario réel reçu; l'étape de détermination permet ainsi d'intégrer de manière cohérente au scénario réel reçu des éléments d'un scénario complètement simulé représentatif d'une constellation pas encore déployée, par exemple.According to one embodiment, during an adjustment step 102, the value of the at least one parameter measured in the previous step is adjusted by the user to integrate, via the adjustment module 4 of the device 10 to the real scenario received by the GNSS receiver 8 of the complementary effects corresponding to the adjustments made, and / or during a step of determining 103 of another value of at least one other parameter, by the simulation of another GNSS signal via the simulation module 21, the other value of the at least one other parameter is added to the actual scenario received; the determination step thus makes it possible to integrate in a coherent manner into the actual scenario received elements of a completely simulated scenario representative of a constellation not yet deployed, for example.
Selon un mode de mise en œuvre, au cours d'une étape de génération 104, au moins un signal GNSS radiofréquence est généré par le module de génération 22 du dispositif 10 sur la base de la valeur, brute ou ajustée, de l'au moins un paramètre d'un signal GNSS reçu et/ou, sur la base de l'autre valeur de l'au moins un autre paramètre d'un autre signal GNSS simulé par le module de simulation 21, au moins un autre signalAccording to one embodiment, during a generation step 104, at least one radiofrequency GNSS signal is generated by the generation module 22 of the device 10 on the basis of the value, raw or adjusted, of the au at least one parameter of a received GNSS signal and / or, on the basis of the other value of the at least one other parameter of another GNSS signal simulated by the simulation module 21, at least one other signal
GNSS radiofréquence est généré par le module de génération 22 du dispositif 10 représentatif de l'autre signal GNSS simulé.GNSS radio frequency is generated by the generation module 22 of the device 10 representative of the other simulated GNSS signal.
Selon un mode de mise en œuvre, au cours d'une étape de réception 105, au moins un autre récepteur GNSS 7 en test est configuré pour recevoir, en étant connecté à un module de génération radiofréquence 22, un signal radiofréquence modulé sur la base de l'au moins un signal GNSS généré et/ou de l'au moins un autre signal GNSS généré représentatif de l'autre signal GNSS simulé.According to one embodiment, during a reception step 105, at least one other GNSS receiver 7 under test is configured to receive, by being connected to a radio frequency generation module 22, a radio frequency signal modulated on the basis the at least one generated GNSS signal and / or the at least one other generated GNSS signal representative of the other simulated GNSS signal.
Selon un mode de mise en œuvre, l'étape de réception 105 est précédé d'une étape d'ajustement de la puissance 105bis de l'au moins un signal GNSS généré et/ou de l'au moins un autre signal GNSS généré représentatif de l'autre signal GNSS simulé. Le signal radiofréquence est alors modulé et généré par le module de génération radiofréquence 22 au cours d'une étape de génération radiofréquence 105ter, sur la base du signal GNSS généré et ajusté en puissance.According to one embodiment, the reception step 105 is preceded by a step for adjusting the power 105bis of the at least one generated GNSS signal and / or of the at least one other representative generated GNSS signal of the other simulated GNSS signal. The radiofrequency signal is then modulated and generated by the radiofrequency generation module 22 during a radiofrequency generation step 105ter, on the basis of the GNSS signal generated and adjusted in power.
Selon un mode de mise en œuvre, une étape d'évaluation 106 de l'effet respectivement de l'ajustement de la valeur de l'au moins un paramètre et/ou de l'au moins un autre paramètre correspondant à l'au moins un autre signal GNSS simulé, sur une mesure de position et/ou de performance de l'au moins un autre récepteur GNSS 7 en test, permet d'évaluer la performance de l'au moins un autre récepteur GNSS 7 en fonction de l'évolution de certains paramètres du signal GNSS reçu, et en prenant en compte notamment différentes conditions d'environnement à la réception, voire certaines anomalies à bord du satellite, telle qu'une dérive d'une horloge.According to one mode of implementation, a step of evaluation 106 of the effect respectively of the adjustment of the value of the at least one parameter and / or of the at least one other parameter corresponding to the at least another simulated GNSS signal, on a position and / or performance measurement of the at least one other GNSS receiver 7 under test, makes it possible to evaluate the performance of the at least one other GNSS receiver 7 as a function of the evolution of certain parameters of the GNSS signal received, and taking into account in particular various reception environmental conditions, or even certain anomalies on board the satellite, such as a drift from a clock.
Selon ces dispositions, le système permet le test de l'autre récepteur GNSS 7 selon quatre modes de fonctionnement :According to these provisions, the system allows the testing of the other GNSS 7 receiver according to four operating modes:
dans un premier temps en mode enregistrement et rejeu, de manière à enregistrer l'au moins un signal GNSS 9 reçu et à observer le fonctionnement de l'autre récepteur GNSS 7 en test avec l'au moins un signal GNSS reçu et enregistré sans lui apporter aucune modification ; dans ce mode le module de numérisation et d'enregistrement 1 est directement connecté récepteur GNSS 7 en test (commutateur de la figure 1 en position b), et déconnecté (commutateur non représenté sur la figure 1) du dispositif 10.initially in recording and replay mode, so as to record the at least one GNSS signal 9 received and to observe the operation of the other GNSS receiver 7 in test with the at least one GNSS signal received and recorded without it make no changes; in this mode, the digitization and recording module 1 is directly connected to the GNSS receiver 7 under test (switch in FIG. 1 in position b), and disconnected (switch not shown in FIG. 1) from the device 10.
puis, dans un deuxième temps, en mode selon l'invention, le module d'enregistrement et de numérisation 1 n'est pas connecté directement au récepteur GNSS 7 en test (commutateur en position a selon la figure 1) et est couplé au dispositif 10 qui est utilisé pour apporter à l'au moins un signal GNSS reçu et enregistré les ajustements et les compléments souhaités par l'utilisateur pour tester le récepteur GNSS 7 vis-à-vis de ces ajustements et compléments représentatifs de conditions particulières, dérivées des conditions d'environnement réelles associées à l'au moins un signal GNSS enregistré.then, in a second step, in mode according to the invention, the recording and digitizing module 1 is not directly connected to the GNSS receiver 7 under test (switch in position a according to FIG. 1) and is coupled to the device 10 which is used to provide at least one GNSS signal received and recorded the adjustments and additions desired by the user to test the GNSS receiver 7 against these adjustments and additions representative of particular conditions, derived from actual environmental conditions associated with at least one recorded GNSS signal.
dans un troisième temps, en mode simulation pure, le module de simulation 21 du dispositif est configuré pour simuler au moins un autre signal GNSS représentatif de conditions d'émission et d'environnement entièrement simulées, correspondant à un ou plusieurs cas canoniques, et produire les valeurs des paramètres représentatifs de l'autre signal GNSS simulé sur la base desquelles le module de génération 5 génère l'autre signal GNSS simulé avant de l'envoyer au récepteur GNSS 7 pour le tester vis-à-vis de ces cas canoniques, et aider à la validation de corrections éventuellement apportées au récepteur GNSS 7, à la suite de l'étape précédente.thirdly, in pure simulation mode, the simulation module 21 of the device is configured to simulate at least one other GNSS signal representative of fully simulated emission and environment conditions, corresponding to one or more canonical cases, and produce the values of the parameters representative of the other simulated GNSS signal on the basis of which the generation module 5 generates the other simulated GNSS signal before sending it to the GNSS receiver 7 to test it against these canonical cases, and help validate any corrections made to the GNSS 7 receiver, following the previous step.
dans un quatrième temps, il est possible de basculer à nouveau le système en mode selon l'invention pour confirmer l'efficacité des corrections apportée au récepteur GNSS 7 en test.in a fourth step, it is possible to switch the system again to mode according to the invention to confirm the effectiveness of the corrections made to the GNSS receiver 7 under test.
Selon un mode de réalisation, les différents modules nécessaires à la mise en œuvre des étapes du procédé sont intégrés dans un unique châssis selon une architecture adaptée à une mise en œuvre séquentielle des différentes étapes du procédé.According to one embodiment, the different modules necessary for the implementation of the steps of the method are integrated into a single chassis according to an architecture adapted to a sequential implementation of the different steps of the method.
Par exemple, selon un mode de réalisation, le châssis peut comprendre un ordinateur embarqué et une électronique interne spécifique pour mettre en œuvre l'étape 104 de génération et l'étape 105bis d'ajustement de puissance, ainsi que l'étape 102 d'ajustement et 103 de détermination, par exemple sur un ou des circuits intégrés en silicium reprogrammables, de préférence de type FPGA (selon l'expression anglosaxonne Field-Programmable Gate Array). Pour la réalisation de l'étape 101, le châssis comprend également un récepteur GNSS adapté pour intégrer les modules dédiés de traitement du signal, configurés pour mesurer les valeurs des différents paramètres du signal GNSS, le récepteur GNSS pouvant prendre la forme d'un logiciel de type radio logicielle ou SDR, selon l'expression anglo-saxonne pour désigner Software Defined Radio, implémenté sur l'ordinateur embarqué par exemple, ou encore pouvant être implémenté sur un ou des circuits intégrés en silicium reprogrammables, de préférence de type FPGA.For example, according to one embodiment, the chassis may include an on-board computer and specific internal electronics for implementing step 104 of generation and step 105bis of power adjustment, as well as step 102 of adjustment and 103 determination, for example on one or more reprogrammable silicon integrated circuits, preferably of the FPGA type (according to the English expression Field-Programmable Gate Array). For carrying out step 101, the chassis also includes a GNSS receiver adapted to integrate the dedicated signal processing modules, configured to measure the values of the various parameters of the GNSS signal, the GNSS receiver being able to take the form of software. of software or SDR radio type, according to the English expression to designate Software Defined Radio, implemented on the on-board computer for example, or even being able to be implemented on one or more reprogrammable silicon integrated circuits, preferably of FPGA type.
Selon un mode de réalisation, les différents modules nécessaires à la mise en œuvre des étapes du procédé sont intégrés dans un unique châssis selon une architecture adaptée à une mise en œuvre simultanée de certaines étapes du procédé. Ainsi, par exemple, selon un mode de réalisation, le récepteur GNSS 8 comprend un module 2, récepteur temps-réel GNSS, et le module 3 de stockage intermédiaire, les modules 3,4,5,6 et 21 étant alimentés directement par la sortie du module 2.According to one embodiment, the various modules necessary for the implementation of the steps of the method are integrated into a single chassis according to an architecture adapted to the simultaneous implementation of certain steps of the method. Thus, for example, according to one embodiment, the GNSS receiver 8 comprises a module 2, a GNSS real-time receiver, and the module 3 of intermediate storage, the modules 3,4,5,6 and 21 being supplied directly by the output from module 2.
A contrario, lorsque les ressources de la plateforme ne sont pas suffisantes pour permettre un fonctionnement temps-réel, un fonctionnement séquentiel est privilégié, dans lequel : le signal GNSS est d'abord reçu et traité par les modules 2 et 3 ; puis les ajustements et la génération d'un nouveau scénario sont mis en œuvre par les modules 4, 5 et 21 ; enfin le signal radiofréquence est généré par les modules 6 et 22. Il faut noter qu'un seul passage par les modules 2 et 3 peut suffire lorsque une analyse exhaustive du signal GNSS est réalisée directement par ces modules.Conversely, when the resources of the platform are not sufficient to allow real-time operation, sequential operation is preferred, in which: the GNSS signal is first received and processed by modules 2 and 3; then the adjustments and the generation of a new scenario are implemented by modules 4, 5 and 21; finally the radiofrequency signal is generated by modules 6 and 22. It should be noted that a single pass through modules 2 and 3 may be sufficient when an exhaustive analysis of the GNSS signal is carried out directly by these modules.
Selon ces dispositions, il est possible de tester un récepteur GNSS vis-à-vis de signaux GNSS dont les caractéristiques sont entièrement simulées et parfaitement maîtrisées à défaut d'être très réalistes (cas canoniques), en mode simulation pure, et surtout de basculer simplement d'un mode de test en simulation pure à un mode de test vis-à-vis de signaux GNSS dont les caractéristiques sont à la fois parfaitement réalistes et modifiables, de type rejeu ajustable, en passant au besoin par un mode de test de type rejeu pur lorsque cela est nécessaire.According to these provisions, it is possible to test a GNSS receiver against GNSS signals whose characteristics are fully simulated and perfectly mastered if not very realistic (canonical cases), in pure simulation mode, and above all to switch simply from a test mode in pure simulation to a test mode with respect to GNSS signals whose characteristics are both perfectly realistic and modifiable, of adjustable replay type, passing if necessary by a test mode of pure replay type when necessary.
Claims (14)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1859330A FR3087012B1 (en) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | METHOD AND DEVICE FOR GENERATING AT LEAST ONE GNSS SIGNAL FOR THE TEST OF A GNSS RECEIVER |
| PCT/FR2019/052248 WO2020074803A1 (en) | 2018-10-09 | 2019-09-25 | Method and device for generating at least one gnss signal for testing a gnss receiver |
Applications Claiming Priority (1)
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