FR2823569A1

FR2823569A1 - Procede d'acquisition d'informations azimutales

Info

Publication number: FR2823569A1
Application number: FR0203914A
Authority: FR
Inventors: Masato Takahashi
Original assignee: Communications Research Laboratory
Current assignee: Communications Research Laboratory
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2002-10-18
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: GB0206997D0; DE10213502A1; FR2823569B1; US20020183926A1; US6718264B2; GB2378835A; GB2378835B; GB2378835A8; DE10213502B4

Abstract

L'invention concerne un procédé d'acquisition d'informations azimutales dans lequel des première et seconde antennes de type plaquette planes (11a, 11b) sont disposées de telle façon que leurs zones de couverture céleste se chevauchent partiellement pour former une zone commune (2), la zone de couverture céleste des antennes étant ainsi divisée en une première zone (1), une troisième zone (3) et une deuxième zone commune (2), et un azimut étant limité à l'aide des azimuts acquis dans les zones respectives et à l'aide de l'angle défini entre les deux antennes. Des informations de limitation azimutale peuvent ainsi être effectivement acquises même au niveau d'une position où le ciel est très bouché.

Description

La présente invention concerne un procédé pour acquérir des informations azimutales à l'aide de signaux transmis à partir de satellites du système de positionnement mondial (GPS).

Antérieurement, des informations de positionnement, telles que latitude, longitude, altitude et heure GPS pouvaient être obtenues rapidement à partir de signaux transmis par des satellites GPS, mais il n'était pas possible d'obtenir des informations azimutales.

L'inventeur de la présente invention a par conséquent développé un procédé permettant d'acquérir des informations azimutales à l'aide de deux antennes de type plaquette ou "patch" planes (demandes de brevets japonais n 2000-91362 et 2001-93964).

Ce procédé d'acquisition d'informations azimutales comprend les étapes qui consistent à disposer deux antennes du type plaquette planes dos à dos, parallèlement l'une à l'autre et verticalement, pour qu'ainsi chaque antenne plane définisse une zone de couverture céleste de sensibilité d'antenne qui représente un quart de sphère céleste dans la direction dans laquelle l'antenne est tournée ; faire extraire par des unités de réception reliées aux antennes respectives des valeurs de puissance de tous les signaux de satellites GPS reçus ; déterminer par discrimination à partir d'une comparaison des valeurs de puissance de signaux extraites l'antenne dans la zone de couverture céleste de laquelle se trouve le satellite GPS qui a transmis chaque signal; à organiser les résultats de l'étape de discrimination des zones de présence des satellites en une séquence en boucle ; à déterminer ou limiter un azimut d'une direction de mesure à partir d'informations contenues dans une séquence de résultats de discrimination en boucle.

Pour mettre en #uvre ce procédé d'acquisition d'informations azimutales dans un récepteur GPS qui soit disponible sur le marché, l'inventeur a également développé un récepteur GPS comprenant une unité de transmission de données, une unité de réception de données et une unité de traitement de données (demande de brevet japonais n 2000-364605).

Ceci a permis d'acquérir rapidement des informations azimutales en disposant deux antennes du type plaquette planes dos à dos, parallèlement l'une à l'autre et verticalement, et en disposant deux récepteurs GPS de telle façon que l'unité de transmission de données et l'unité de réception de données de chaque récepteur GPS soient tournées vers l'unité de réception de données et l'unité de transmission de données de l'autre récepteur, pour ainsi permettre la transmission de données de satellites GPS reçues par l'un des récepteurs GPS à l'autre récepteur GPS, et le traitement des deux groupes de données à l'aide de l'unité de traitement de données.

Les informations azimutales acquises à partir de signaux de satellites GPS sont plus fiables que les informations azimutales acquises au moyen d'un compas qui subit les effets de champs magnétiques.

Cependant, le procédé ci-dessus d'acquisition d'informations azimutales proposé par l'inventeur de la présente invention nécessite de disposer deux antennes planes parallèlement l'une à l'autre. Par conséquent, là où il n'est possible d'utiliser qu'une partie à azimut limité de l'ensemble du ciel en raison de la présence de bâtiments de grande hauteur à l'avant ou à l'arrière, il est difficile d'obtenir un résultat de limitation azimutale qui limite la direction mesurée à une plage azimutale relativement étroite.

D'autre part, le fait que dans le procédé d'acquisition d'informations azimutales proposé antérieurement les deux antennes planes doivent être disposées en parallèle, rend difficile l'installation de celles-ci à l'avant d'un engin mobile terrestre présentant un nez profilé de manière aérodynamique.

La présente invention a été conçue compte tenu de la situation ci-dessus et a pour but de proposer un procédé pour acquérir des informations azimutales qui permette l'acquisition d'informations azimutales à condition qu'une zone de couverture céleste permettant la réception d'un signal à partir d'au moins un satellite GPS soit disponible.

Pour atteindre ce but et selon l'un des aspects de la présente invention, il est proposé un procédé d'acquisition d'informations azimutales caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à: disposer verticalement deux antennes planes ayant chacune un diagramme d'antenne hémisphérique, de façon qu'elles forment l'une avec l'autre un angle tel que leurs zones de couverture céleste se chevauchent partiellement; détecter l'angle formé entre les antennes; faire en sorte qu'un récepteur GPS relié à chaque antenne cherche à recevoir des signaux transmis par des satellites GPS dans sa zone de couverture céleste; comparer les signaux de satellites acquis et déterminer par discrimination dans laquelle de trois zones de couverture céleste séparées le satellite qui a transmis chaque signal est présent; créer, dans chacune des trois zones, une série dextrogyre d'azimuts de satellites et extraire l'azimut du premier élément et l'azimut du dernier élément; et limiter l'azimut d'une direction à partir de l'azimut du premier élément et de l'azimut du dernier

élément dans au moins une zone, et à partir de l'angle formé entre les deux antennes.

De préférence, ladite zone est une zone commune dans laquelle les zones de couverture céleste des deux antennes se chevauchent.

De préférence également, la présence d'un seul satellite dans ladite zone fait que l'azimut du premier élément et l'azimut du dernier élément sont identiques.

De préférence aussi, des résultats de limitation azimutale acquis dans de multiples zones sont limités à un seul azimut par le calcul d'un produit commun de couples.

Ainsi, le procédé d'acquisition d'informations azimutales selon la présente invention permet, dans le cas d'un blocage manifeste dû à une montagne, à un bâtiment ou à une autre caractéristique topographique de ce type, d'éviter d'affecter une sensibilité des antennes à l'ensemble du ciel, ce qui permet de remédier à la tendance mentionnée ci-dessus au large étalement du résultat de limitation azimutale, afin de fournir un résultat de limitation azimutale plus souhaitable.

En outre, grâce au positionnement des deux antennes planes de manière à former un certain angle dans le procédé d'acquisition d'informations azimutales selon la présente invention, les deux antennes peuvent être installées facilement à l'avant d'un engin mobile terrestre profilé de manière aérodynamique, l'angle étant défini pour correspondre à celui de la forme aérodynamique, afin que des informations azimutales puissent être acquises en roulant.

Ce qui précède, ainsi que d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortira plus clairement de la description détaillée

suivante donnée à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est un schéma destiné à expliquer le positionnement de deux antennes de type plaquette ou "patch" planes conformément au procédé d'acquisition d'informations azimutales de la présente invention; la figure 2 est un schéma destiné à expliquer les zones de couverture céleste formées par chacune des deux antennes placées comme illustré sur la figure 1; la figure 3 est un schéma fonctionnel d'un système permettant de mettre en #uvre le procédé d'acquisition d'informations azimutales de la présente invention; la figure 4 est un schéma destiné à expliquer la relation de position entre les deux antennes et des satellites spatiaux, lorsque les antennes sont placées pour former un angle de 100 degrés; la figure 5 est un schéma destiné à expliquer l'acquisition d'informations azimutales, lorsque la zone du ciel à partir de laquelle des informations de satellites peuvent être obtenues est limitée à un secteur centré sur le zénith et ayant un angle central de 100 degrés; et la figure 6 est un schéma destiné à expliquer l'acquisition d'informations azimutales, lorsque la zone du ciel à partir de laquelle des informations de satellites peuvent être obtenues est limitée à un secteur centré sur le zénith et ayant un angle central de 45 degrés.

Le principe du procédé d'acquisition d'informations azimutales de la présente invention va maintenant être expliqué en référence tout d'abord aux figures 1 à 3.

Deux antennes GPS du type plaquette ou "patch" planes 11a et llb ayant chacune un diagramme de rayonnement hémisphérique sont placées verticalement (perpendiculairement au sol) pour former un angle 8. Les

faisceaux principaux des antennes 11a et llb sont, lorsqu'on les considère sur la figure 1, orientés vers l'arrière de la feuille du dessin.

Les caractéristiques principales des antennes de type plaquette ou "patch" planes utilisées pour l'acquisition d'informations azimutales comprennent des dimensions faibles, un poids léger, une facilité de fabrication et un coût peu élevé. Lors de la fabrication réelle de la première antenne de type plaquette plane 11a et de la seconde antenne de type plaquette plane llb, l'antenne terminée peut avoir un diagramme de rayonnement par rapport à l'onde polarisée de manière circulaire à droite, qui définit un angle solide légèrement plus grand que l'hémisphère, c'est-à-dire légèrement plus grand que le diagramme de rayonnement par rapport à l'onde polarisée circulairement calculé de manière théorique lors de la conception en supposant un plan de projection horizontal infini. Ceci provient du fait que le résultat de la conception qui suppose un plan de projection horizontal infini lors des calculs théoriques diffère de la situation réelle. Ce phénomène est décrit dans la littérature, en particulier dans les références suivantes: "Antennes planes de petite taille" : Haneishi, Kizuhiro Hirasawa et Yasuo Suzuki, publié par l'Institut des Ingénieurs en Electronique, Informatique et Communication, 10 août 1996, p. 100, et "Système de positionnement mondial : et Applications", Volume I, rédigé par Bradford W.

Parkinson et James J. Spilker Jr. et publié par l'Institut Américain de l'Aéronautique et de l'Astronautique, 1996, p. 342-343,722.

La technique qui consiste à corriger cette différence de forme de faisceau en modifiant légèrement

la taille du substrat ou la taille de la plaquette, entre autres, pour obtenir le diagramme de directivité souhaité d'une antenne, dans le cas présent le faisceau hémisphérique voulu, est connue sous le nom de configuration de diagramme d'antenne.

Lorsqu'à la différence de l'hémisphère céleste selon les calculs d'études, le produit fabriqué s'avère avoir un faisceau plus étendu que l'hémisphère céleste, il est facile de configurer l'antenne pour que son faisceau corresponde à l'hémisphère céleste en disposant un écran composé d'une substance formant écran aux ondes radio sur sa face arrière, afin de supprimer la zone de sensibilité non souhaitée.

L'angle 5 formé entre les deux antennes 11a et llb est un angle qui oblige les zones de couverture des antennes à se chevaucher partiellement pour former une zone de couverture commune. Plus précisément, comme on peut le voir sur la figure 2, l'angle # est défini de telle façon que la zone de couverture céleste de la première antenne de type plaquette plane 11a se compose d'une première zone 1 et d'une deuxième zone 2, tandis que la zone de couverture de la seconde antenne de type plaquette plane llb se compose de la deuxième zone 2 et d'une troisième zone 3. La deuxième zone 2 est donc une zone commune couverte par les deux antennes.

Si l'on définit par X la direction dans laquelle l'une des extrémités de la première antenne de type plaquette plane 11a (l'extrémité la plus proche de la seconde antenne de type plaquette plane llb) est pointée, la direction opposée de la première antenne de type plaquette plane lia devient la direction obtenue en ajoutant 180 degrés à X, la direction dans laquelle l'une des extrémités de la seconde antenne de type plaquette plane llb (l'extrémité la plus proche de la première antenne de type plaquette plane 11a) est

pointée devient la direction obtenue en soustrayant l'angle 8 de X, et la direction opposée de la seconde antenne de type plaquette plane llb devient la direction obtenue en ajoutant 180 degrés à cette direction.

Comme cela est visible sur la figure 3, un premier récepteur GPS 12a est relié à la première antenne de type plaquette plane 11a, et un second récepteur GPS 12b est relié à la seconde antenne de type plaquette plane llb.

Le premier récepteur GPS 12a cherche à utiliser la première antenne de type plaquette plane 11a pour se synchroniser avec des signaux émis par des satellites présents dans le ciel et pour décoder ces signaux, ainsi que pour déterminer une position. De même, le second récepteur GPS 12b cherche à utiliser la seconde antenne de type plaquette plane llb pour se synchroniser avec des signaux émis par des satellites présents dans le ciel et pour décoder ces signaux ainsi que pour déterminer une position.

Les premier et second récepteurs GPS 12a et 12b représentés sur la figure 3 peuvent avoir les mêmes caractéristiques fonctionnelles et spécifications que les récepteurs GPS incorporés dans des dispositifs de positionnement mobiles et compacts très répandus utilisant des signaux de type Ll. Ceci permet de tirer profit des technologies développées pour la production de dispositifs de positionnement GPS grand public légers et de faibles dimensions, principalement en matière de réduction de taille et de facilité de production en masse. Grâce à la réduction de taille et de poids réalisée dans les dispositifs de positionnement GPS destinés au grand public, il existe un grand nombre de récepteurs GPS disponibles dans des tailles proportionnées aux antennes du type plaquette

planes. Ils sont également faciles à fabriquer. En outre, ces récepteurs GPS comportent des antennes du type plaquette planes formées solidairement du boîtier du récepteur, et il existe déjà des modèles bon marché de la taille de la paume de la main. Les technologies de production sont bien établies. La mine considérable de technologies de miniaturisation existant actuellement peut être utilisée pour fabriquer de manière économique des dispositifs pour mettre en #uvre la présente invention.

Le récepteur GPS fournit périodiquement en sortie la chaîne de données suivante selon une période de par exemple, une fois par seconde ou une période plus courte. Autrement dit, il est construit selon des spécifications courantes. Des données telles que les données suivantes font partie de la chaîne de données: tout d'abord, l'heure instantanée, puis, comme données de positionnement, la latitude, la longitude, l'altitude, l'heure de calcul du positionnement, le mode de calcul du positionnement (indiquant s'il s'agit d'un positionnement bidimensionnel utilisant trois satellites ou d'un positionnement tridimensionnel utilisant quatre satellites), le numéro, l'angle d'élévation, l'azimut et l'état de canal du satellite affecté au canal 1, le numéro, l'angle d'élévation, l'azimut et l'état de canal du satellite affecté au canal 2,... et le numéro, l'angle d'élévation, l'azimut et l'état de canal du satellite affecté au canal n. Le nombre de canaux n utilisés est habituellement de 12. Comme le récepteur GPS peut se synchroniser simultanément avec les signaux de ces 12 satellites, ses spécifications peuvent être considérées comme classiques selon les normes en vigueur. La présente invention peut utiliser un récepteur GPS d'ondes dans la bande Ll et une antenne

plane de ce type, disponibles de manière générale sur le marché, sensiblement sans modification. La sortie du premier récepteur GPS 12a est transmise à une unité de traitement de données 13.

Le premier récepteur GPS 12a cherche à utiliser la première antenne de type plaquette plane 11a pour se synchroniser avec les signaux provenant de satellites présents dans le ciel et pour décoder ces signaux, ainsi que pour déterminer une position. De même, le second récepteur GPS 12b cherche à utiliser la seconde antenne de type plaquette plane llb pour se synchroniser avec les signaux provenant de satellites présents dans le ciel et pour décoder ces signaux, ainsi que pour déterminer une position. En d'autres termes, le premier récepteur GPS 12a et le second récepteur GPS 12b se livrent à une recherche des signaux provenant de tous les satellites GPS supposés se trouver dans le ciel, tout comme le récepteur GPS d'un dispositif de positionnement par satellites mobile classique, exactement de la même manière que s'ils étaient reliés à des antennes dont les zones de couverture sont l'hémisphère céleste.

L'onde radio transmise à partir d'un satellite GPS contient des informations sur les orbites de tous les satellites GPS (données d'almanac). Chaque satellite transmet ces données. Par conséquent, dans le cas d'un satellite présent dans le ciel à un angle d'élévation supérieur à 0 degré, considéré par rapport à la position instantanée de l'observateur, mais dont le signal est bloqué par un bâtiment ou par la topographie, ou dans le cas d'un satellite qui ne se trouve pas dans la zone de couverture des antennes et avec le signal duquel une synchronisation ne peut pas être établie, l'angle d'élévation et l'azimut du satellite concerné peuvent être calculés et fournis par

un simple calcul à partir des données reçues d'un autre satellite GPS avec le signal duquel une synchronisation a été établie par l'une des antennes. Les équipements qui fournissent ces informations existent concrètement.

Bien que tous les satellites GPS transmettent des signaux exactement à la même fréquence, grâce à l'utilisation d'une technologie appelée le système de communication à spectre étalé rendue possible par un codage pseudo aléatoire, une interférence des signaux n'a pas lieu même lorsque la même fréquence est utilisée. Dans le codage pseudo aléatoire, à chaque satellite GPS est affectée une séquence de signaux numériques différente dans laquelle 0 et 1 alternent de manière irrégulière. Ceci permet de distinguer et de recevoir séparément les signaux provenant des satellites. Autrement dit, le principe du codage pseudo aléatoire facilite la discrimination des angles d'élévation dans le ciel et des azimuts de tous les satellites GPS présents à un angle d'élévation supérieur à 0 degré, considéré par rapport à la position instantanée de l'observateur, ainsi que l'établissement ou le non-établissement d'une synchronisation avec les signaux provenant des satellites individuels, c'est-à-dire la différenciation de l'état de réception et la réception des signaux émis par les satellites.

Au cours de la recherche de signaux par les récepteurs GPS, les données de chaque satellite, c'est-à-dire le numéro, l'angle d'élévation, l'azimut et l'état de canal du satellite GPS, sont fournies périodiquement en sortie par les deux récepteurs GPS.

Les données de résultat de positionnement, c'est-à-dire la latitude, la longitude, l'altitude, l'heure de calcul du positionnement, le mode de calcul du positionnement et l'heure instantanée, sont également

fournies périodiquement en sortie par les deux récepteurs GPS. Il n'existe pas de restriction particulière en ce qui concerne la période de sortie des données. Des récepteurs GPS qui fournissent en sortie des données environ une fois par seconde sont actuellement largement utilisés. Une période de sortie plus courte peut également être utilisée, le cas échéant.

A titre de contre-mesure lorsqu'un positionnement ne peut pas être établi, les valeurs obtenues lors de l'établissement le plus récent d'un calcul de positionnement peuvent être fournies en sortie comme données de latitude, de longitude, d'altitude, d'heure de calcul de positionnement et de mode de calcul de positionnement. Des récepteurs GPS du type le plus courant et correspondant à des spécifications standards sont capables de calculer un angle d'élévation de satellites et un azimut de satellites à partir de facteurs orbitaux de satellites en utilisant la latitude, la longitude et l'altitude au moment de l'établissement du calcul de positionnement le plus récent, ainsi que l'heure instantanée. Lorsqu'un récepteur GPS de ce type est adopté, même dans le cas où il n'est pas possible d'établir un positionnement, l'angle d'élévation d'un satellite et l'azimut du satellite peuvent malgré tout être calculés de manière très précise, à condition que l'établissement le plus récent d'un calcul de positionnement ait eu lieu au niveau d'une position voisine, en utilisant les résultats du calcul de positionnement établi au niveau de la position voisine. Par exemple, en supposant qu'un calcul de positionnement ait été établi au niveau d'un point situé à 300 km de la position instantanée de l'observateur, même en utilisant les valeurs obtenues à ce moment-là ainsi que l'heure instantanée, il est

encore possible d'effectuer le calcul avec une très grande précision, à condition que l'azimut et l'élévation du satellite aient été calculés, car le décalage de l'angle d'élévation et de l'azimut du satellite sera très faible (moins d'un degré). En d'autres termes, l'erreur est négligeable pour des applications pratiques.

L'unité de traitement de données 13 élimine tout d'abord les données de tout satellite GPS pour lequel les états de canaux des deux récepteurs GPS indiquent qu'une synchronisation n'a pas été établie. Bien que la présence d'un tel satellite puisse être due soit à une obstruction par une caractéristique topographique soit au fait que le satellite se trouve dans une zone du ciel à laquelle les antennes ne sont pas sensibles, il n'est pas nécessaire d'établir une distinction entre ces deux causes. Puis, les données des satellites dont l'angle d'élévation est de 85 degrés ou moins sont extraites. La raison de l'exclusion des satellites dont les angles d'élévation sont supérieurs à 85 degrés est que les satellites présentant des angles d'élévation importants, proches du zénith, ont une élongation réelle très faible, bien qu'à l'observation ils puissent sembler avoir des azimuts qui diffèrent numériquement.

L'unité de traitement de données 13 compare les autres données de chaque satellite GPS et déterminer par discrimination dans laquelle de la première zone 1, de la deuxième zone 2 et de la troisième zone 3 celui-ci est présent.

Lorsque l'état du canal attribué à un signal transmis par un satellite s'avère être synchronisé dans le premier récepteur GPS 12a et que l'état du canal attribué au signal transmis par le satellite s'avère ne pas être synchronisé dans le second récepteur GPS 12b,

il est décidé que le satellite est présent dans la première zone 1.

Lorsque l'état du canal attribué à un signal transmis par un satellite s'avère être synchronisé dans le second récepteur GPS 12b et que l'état du canal attribué au signal transmis par le satellite s'avère ne pas être synchronisé dans le premier récepteur GPS 12a, il est décidé que le satellite est présent dans la troisième zone 3.

Lorsque l'état du canal attribué à un signal transmis par un satellite s'avère être synchronisé dans le premier récepteur GPS 12a et que l'état du canal attribué au signal transmis par le satellite s'avère être synchronisé dans le second récepteur GPS 12b, il est décidé que le satellite est présent dans la deuxième zone commune 2.

L'azimut du satellite fourni en sortie par le récepteur GPS qui indique l'heure de calcul de positionnement la plus récente est utilisé de la manière suivante pour traiter le signal d'un satellite dont la zone a été déterminée.

Les azimuts des satellites présents dans les première, deuxième et troisième zones sont organisés en une série dextrogyre, et les données du satellite initial (premier élément) et du satellite final (dernier élément) de la série sont extraites. Si un seul satellite est présent dans la zone, le traitement s'effectue en définissant Premier élément = Dernier élément. S'il y a deux satellites ou plus dans la zone, le premier élément et le dernier élément sont définis de la manière suivante : une série circulaire dextrogyre en ce qui concerne les azimuts des seuls satellites dont la présence a été constatée dans la zone ; si l'angle dans le sens des aiguilles d'une montre entre l'azimut d'un satellite donné (appelé ici

A) de la série circulaire et l'azimut du satellite existant suivant dans le sens des aiguilles d'une montre (appelé ici B) est supérieur à "l'angle obtenu en soustrayant de 360 degrés l'angle central de la zone", définir le satellite A comme dernier élément et le satellite B comme premier élément.

Ceci étant fait, le satellite 5 de la figure 2 devient le satellite premier élément et le satellite 6 devient le satellite dernier élément de la première zone 1. Dans la (deuxième) zone commune 2 dans laquelle quatre satellites sont présents, le satellite 7 devient le satellite premier élément et le satellite 8 devient le satellite dernier élément. Comme le satellite 9 est le seul satellite présent dans la troisième zone 3, il devient à la fois le premier et le dernier élément de cette zone.

Une suite de symboles, telle que A(S1, 1), figurant à côté d'un satellite premier élément ou d'un satellite dernier élément sur la figure 2 indique l'azimut du satellite en fonction de la définition suivante.

Par exemple, dans le cas de la suite de symboles A(S1, 1) associée au satellite 5, le symbole SI situé à gauche à l'intérieur des parenthèses signifie que le satellite 5 fait partie de la série de satellites trouvés dans la première zone 1, tandis que le numéro 1 situé à droite indique la position (nombre ordinal) de l'élément dans la série. Ainsi, A(Sl, 1) indique l'azimut du satellite premier élément de la série de satellites présents dans la première zone 1. En ce qui concerne le satellite 8, étant donné qu'il est présent dans la deuxième zone 2, le symbole de gauche à l'intérieur des parenthèses est S2, tandis que le symbole de droite est e2, symbole qui est affecté pour indiquer la position de l'azimut du satellite dans le sens des aiguilles d'une montre dans la zone,

c'est-à-dire que le satellite 8 est le dernier élément dans la deuxième zone 2. Plus précisément, comme le satellite 8 est le quatrième satellite, e2 = 4.

L'Equation (1) suivante est donc obtenue à partir de la figure 2: X + 180<A(SI,1) <A(Sl,el) <X-#<A(S2,1) <A(S2,e2) <X<A(S3,1) <A(S3,e3) <X-5+180 ... Eq. (1)
Le symbole "<" est utilisé ici pour indiquer que l'ordre de l'apparition des azimuts suit le sens des aiguilles d'une montre.

La méthode pour tirer de l'Equation 1 une équation qui limite l'azimut X par le premier élément et le dernier élément de la première zone 1 va maintenant être expliquée.

Tout d'abord, les premiers éléments et derniers éléments des zones autres que la première zone 1 sont supprimés de l'Equation 1 selon un principe d'extraction.

X+180<A(S1,1) <A(Sl,el) <X-#<X<X-#+180 ... Eq. (1-1)
Selon un principe d'addition/soustraction, (180) est ajouté à l'Equation (1-1).

X<A(51,1)+180<A(Sl,el)+180<X-S+180<X+184<:Y-8 Eq. (1-2)
De même, selon un principe d'addition/ soustraction, (8) est ajouté à l'Equation (1-1)

X+ +180<A(Sl, 1)+ <A(Sl,el)+ Ô<X<X+ <X+180 ... Eq. (1.3)

Selon un principe de combinaison logique, l'Equation (1-2) et l'Equation (1-3) sont combinées en ce qui concerne l'élément X et l'élément X + 180.

C+180X-f-c5+180 ,,(S1,I)+ 5<A(Sl,el)+ S<X<A(51,1)+180<A(Sl,e1)+180 <X-#+180 ...Eq. (1-4)
Selon un principe d'extraction, tous les éléments, à l'exception de l'élément X et des éléments adjacents, sont supprimés de l'Equation (1-4) pour permettre d'obtenir l'Equation (1-5) qui limite l'azimut X par les premier et dernier éléments de la première zone 1.

A(S1,e1)+#<X<A(S1,1)+180 ... Eq. (1-5)
La méthode pour tirer de l'Equation (1) une équation qui limite l'azimut X par le premier élément et le dernier élément de la deuxième zone 2 va maintenant être expliquée.

Tout d'abord, les premiers éléments et les derniers éléments des zones autres que la deuxième zone 2 sont supprimés de l'Equation (1) selon un principe d'extraction.

K+180 <X-#<A(S2,1) <A(S2,e2) <X <X-#+180 Eq. (2-2)
Selon un principe d'addition/ soustraction, (#) est ajouté à l'Equation (2-2).

X+#+180 <X <A(S2,1)+ S<A(S2,e2)+ #<X+#<X+180 ...Eq. (2-3)

Selon un principe de combinaison logique, l'Equation (2-2) et l'Equation (2-3) sont combinées en ce qui concerne l'élément X et l'élément X + 180.

X+180 <:-b<A(S2,1) <A(S2,e2) <X <A(S2,1)+ S<A(S2,e2)+ S<X+b ... Eq. (2-4)
Selon un principe d'extraction, tous les éléments, à l'exception de l'élément X et des éléments adjacents, sont supprimés de l'Equation (2-4) pour permettre d'obtenir l'Equation (2-5) qui limite l'azimut X par les premier et dernier éléments de la deuxième zone 2.

A(S2,e2) <X <A(S2, 1)+ # ...Eq. (2-5)
Enfin, la méthode pour tirer de l'Equation (1) une équation qui limite l'azimut X par le premier élément et le dernier élément de la troisième zone 3 va maintenant être expliquée.

Tout d'abord, les premiers éléments et derniers éléments des zones autres que la troisième zone 3 sont supprimés de l'Equation (1) selon un principe d'extraction.

X+180 <X-5<X <A(S3,1) <A(S3,e3) <X-5+180 .. Eq. (3-1)
Selon un principe d'addition/ soustraction, (8 - 180) est ajouté à l'Equation (3-1).

X+#<X-180 <X+#-180 <A(S3,I)+ 5-180 <A(S3,e3)+ 5-180 <X Eq. (3-2)

Etant donné que le second élément (X - 180) de l'Equation (3-2) est identique à (X + 180), l'équation peut être réécrite de la manière suivante:

X+S<X+180 <X+s-180 <A(53,1)+ 8-180< A(S3,e3)+ $-1$0 <X ... Eq- (3-3)
Selon un principe de combinaison logique, l'Equation (3-1) et l'Equation (3-3) sont combinées en ce qui concerne l'élément X et l'élément X + 180.

X+180 <X+#-180 <A(S3,1)+ #-180 <A(S3,e3)+ #-180 <X < A(S3,1) < A(S3,e3) <X-#+180 ...Eq. (3-4)
Selon un principe d'extraction, tous les éléments, à l'exception de l'élément X et des éléments adjacents, sont supprimés de l'Equation (3-4) pour permettre d'obtenir l'Equation (3-5) qui limite l'azimut X par les premier et dernier éléments de la troisième zone 3.

A(S3,e3)+ #-180 <X<A(S3,1) ... Eq. (3-5)
Les Equations (1-5), (2-5) et (3-5) obtenues selon la méthode décrite ci-dessus jouent un rôle important pour l'acquisition d'informations azimutales dans la présente invention. Si l'une de ces trois équations principales est obtenue, elle peut être utilisée pour acquérir des informations azimutales. Si deux ou la totalité de ces équations sont obtenues, des informations azimutales encore plus précises peuvent être acquises par la détermination de la plage azimutale qui satisfait toutes les équations en même temps. Les informations azimutales acquises sont fournies en sortie par une unité de sortie de résultat

14 en étant, par exemple, affichées sur un écran à cristaux liquides et/ou annoncées de manière audible grâce à un haut-parleur ou à des écouteurs.

Le traitement ci-dessus est réalisé par l'unité de traitement de données 13 qui est constituée d'un microprocesseur comportant des moyens de calcul numérique et de mémorisation.

L'expression "principe d'extraction" utilisée au cours de l'explication précédente repose sur la proposition que la série circulaire obtenue par extraction d'au moins trois éléments de la série circulaire d'azimuts valide composée d'au moins quatre éléments et expression de ces éléments en leur maintenant leur ordre circulaire est également une série circulaire d'azimuts valide.

L'expression "principe d'addition/soustraction" repose sur la proposition que le résultat obtenu par addition (ou soustraction) d'un angle de rotation arbitraire à (ou de) tous les éléments d'une série circulaire d'azimuts valide constitue une série circulaire d'azimuts valide.

L'expression "principe de combinaison logique" repose sur la proposition que si une série circulaire d'azimuts valide donnée comprend un élément a suivi immédiatement d'un élément b et si une autre série circulaire d'azimuts valide comprend l'élément b suivi immédiatement de l'élément a, alors, lorsqu'une série formée en coupant la première série circulaire d'azimuts entre a et b et une série formée en coupant la deuxième série circulaire d'azimuts entre b et a sont combinées en ce qui concerne a et a, b et b, la nouvelle série circulaire d'azimuts formée est une série circulaire d'azimuts valide.

Le procédé d'acquisition d'informations azimutales à l'aide des Equations (1-5), (2-5) et (3-5) va

maintenant être expliqué en détail. Dans l'explication suivante, le degré est l'unité utilisée pour mesurer les angles, le nord étant défini à 0 degré et, en procédant dans le sens des aiguilles d'une montre, l'est à 90 degrés, le sud à 180 degrés et l'ouest à 270 degrés. L'angle d'élévation est défini à 0 degré à l'horizontale et 90 degrés au zénith.

Tout d'abord, les première et seconde antennes du type plaquette planes 11a et llb sont placées verticalement, c'est-à-dire perpendiculairement au sol, pour former un angle #. Bien qu'il soit possible de positionner les deux antennes de manière appropriée en tenant compte des conditions au niveau du site de mesure et de la direction d'acquisition des azimuts, entre autres, ces deux antennes doivent être positionnées de telle façon que leurs zones de couverture céleste se chevauchent partiellement et forment une zone commune.

L'angle formé entre les deux antennes peut être mesuré à l'aide d'un condensateur variable, d'une résistance variable ou d'un autre instrument de mesure d'angle connu de ce type, permettant la lecture d'un angle de rotation sous la forme d'une valeur numérique représentant une tension, par exemple.

Lorsque l'angle # formé par les antennes 11a et llb est fixé à 100 degrés, comme illustré sur la figure 4, la première zone 1 est un secteur ayant un azimut initial de X + 180degrés, un azimut final de X - 100 degrés et un angle central défini dans le sens des aiguilles d'une montre de 80 degrés.

Les satellites présents dans la première zone 1 sont des satellites pour lesquels l'état du canal est synchronisé dans le premier récepteur GPS 12a et non synchronisé dans le second récepteur GPS 12b. On supposera que la présence de trois satellites ayant des

azimuts de 12 degrés, 6 degrés et 351 degrés a été constatée dans cette zone.

La série circulaire des trois azimuts des satellites peut être exprimée sous la forme de
6 < 12 < 351. L'angle central de la première zone 1 est de 80 degrés. Si l'angle formé dans le sens des aiguilles d'une montre entre l'azimut d'un satellite donné, appelé ici A, et l'azimut du satellite suivant dans le sens des aiguilles d'une montre, appelé B, est supérieur à l'angle obtenu en soustrayant de 360 degrés l'angle central de la zone (360 - 80 = 280 degrés), le satellite A est défini comme le dernier élément et le satellite B comme le premier élément et, par conséquent, les 351 degrés du satellite 5 sont définis comme le premier élément (A(Sl, 1) et les 12 degrés du satellite 6 sont définis comme le dernier élément A(S1, el) .

Comme, selon la méthode ci-dessus, on trouve que le premier élément A(S1, 1) est égal à 351 et que le dernier élément A(S1, el) est égal à 12 degrés, ces valeurs sont introduites par substitution dans l'Equation (1-5).

A(S1,e1)+#<X<A(S1,1)+180 ... Eq. (1-5) et par conséquent
12 + 100 < X <351 + 180 ce qui, après réorganisation, donne l'équation limitant
X suivante: 112 <X <171 ..(1)'
Comme on peut le voir sur la figure 4, la deuxième zone 2 est un secteur ayant un azimut initial de

X - 100 degrés, un azimut final de X et un angle central défini dans le sens des aiguilles d'une montre de 100 degrés.

Les satellites présents dans la deuxième zone 2 sont des satellites pour lesquels l'état du canal est synchronisé dans le premier récepteur GPS 12a et également dans le second récepteur GPS 12b. On va supposer que la présence de quatre satellites ayant des azimuts de 72 degrés, 53 degrés, 148 degrés et 102 degrés a été constatée dans cette zone 2.

La série circulaire peut être exprimée sous la forme de 53 < 72 < 102 < 148, de 148 < 52 < 72 < 102, de 102 < 148 < 53 < 72 ou de 72 < 102 < 148 < 53.

Si l'angle formé dans le sens des aiguilles d'une montre entre l'azimut d'un satellite donné, appelé A, et l'azimut du satellite suivant dans le sens des aiguilles d'une montre, appelé B, est supérieur à l'angle obtenu en soustrayant de 360 degrés l'angle central de la zone (360- 100 = 260 degrés), le satellite A est défini comme le dernier élément et le satellite B comme le premier élément et, par conséquent, les 53 degrés du satellite 7 sont définis comme le premier élément A(S2,1) et les 148 degrés du satellite 8 sont définis comme le dernier élément A(S2, e2) .

Etant donné que, selon la méthode précédente, on a trouvé que le premier élément A(S2,1) est égal à 53 et le dernier élément A(S2, e2) égal à 148, ces valeurs sont introduites par substitution dans l'Equation (2-5) .

A(S2,e2) <X <A(S2,1)+ # Eq. (2-5) et par conséquent 148 <X <53+100

ce qui, après réorganisation, donne l'équation limitant
X suivante: 148 <X <153 ... (2)'
Comme on peut le voir sur la figure 4, la troisième zone 3 est un secteur ayant un azimut initial de
X degrés, un azimut final de X - 100 + 180 degrés et un angle central défini dans le sens des aiguilles d'une montre de 80 degrés.

Les satellites présents dans la troisième zone 3 sont des satellites pour lesquels l'état du canal n'est pas synchronisé dans le premier récepteur GPS 12a et est synchronisé dans le second récepteur GPS 12b. On va supposer que la présence d'un seul satellite (satellite
9) ayant un azimut de 215 degrés a été constatée dans cette zone. Cette valeur est introduite par substitution dans l'Equation (3-5) à la fois pour
A(S3, 1) et A(S3, e3) .

A(S3,e3)+ 5-180 <X < A(S3,1) ..Eq. (3-5) et par conséquent 215+100-180 <X<215 ce qui, après réorganisation, donne l'équation limitant
X suivante: 135<X<215 (3)'
Comme plage azimutale satisfaisant simultanément les Equations (1)', (2)' et (3)', on obtient
148 < X < 153.

Autrement dit, les informations obtenues sont que l'azimut inconnu X de la figure 4 correspond à une

plage d'azimuts entre 148 degrés au moins et 153 degrés au plus.

Le procédé permettant d'acquérir des informations azimutales lorsqu'il est évident que des signaux de satellites ne peuvent pas être reçus des satellites dans certaines zones directionnelles de l'ensemble du ciel, du fait que trois directions sont bloquées par des bâtiments très hauts, par exemple, va maintenant être expliquée.

Le cas considéré est celui dans lequel, comme le montre la figure 5, le ciel n'est ouvert qu'au niveau d'un secteur centré sur le zénith, ayant un angle central de 100 degrés. Les antennes lia et llb sont, par exemple, placées de telle façon que 8 est égal à 30degrés et que la deuxième zone commune 2 est formée dans la direction dans laquelle le ciel est ouvert. On suppose, comme cela est indiqué sur la figure 5, que la zone des secteurs hachurés représente la zone du ciel dans la direction de laquelle des signaux de satellites ne peuvent pas être reçus en raison de l'obstruction formée par des bâtiments de grande hauteur, par exemple.

Les récepteurs GPS reliés aux antennes sont ensuite activés pour tenter une synchronisation avec des signaux des satellites GPS présents dans l'hémisphère céleste et un décodage de ces signaux, ainsi qu'une détermination de position.

Bien que six satellites soient en fait présents dans la première zone 1 et la deuxième zone commune 2 qui correspondent conjointement à la zone de couverture de la première antenne de type plaquette plane, une réception des signaux (synchronisation avec les signaux) émis par quatre d'entre eux n'est pas possible parce qu'ils sont masqués par des bâtiments. Toutefois, l'observateur ne peut pas distinguer si cela est dû au

fait que le satellite se trouve dans une zone du ciel dans laquelle l'antenne n'a pas de sensibilité ou à un blocage par une caractéristique topographique. Par conséquent, des signaux ne peuvent être reçus qu'à partir de deux satellites seulement (satellites 18 et 22) dont l'un est supposé se trouver dans la deuxième zone commune 2.

Sur la figure, les hachures indiquent des zones à partir desquelles des signaux ne peuvent pas être reçus parce qu'ils sont bloqués par des bâtiments, les cercles grisés indiquent les satellites dont la présence a été constatée dans la première zone 1, les cercles noirs indiquent les satellites dont la présence a été constatée dans la deuxième zone 2, les cercles blancs contenant un symbole plus indiquent les satellites dont la présence a été constatée dans la troisième zone 3, et les cercles blancs indiquent les satellites dont la présence n'a été constatée dans aucune des zones 1,2 et 3. Le cercle en trait plein situé le plus à l'extérieur indique un angle d'élévation de 0 degré et les autres cercles en trait plein concentriques indiquent des angles d'élévation qui augmentent vers l'intérieur par incréments de 10 degrés.

Bien que six satellites soient aussi effectivement présents dans la troisième zone 3 et la deuxième zone commune 2 qui correspondent conjointement à la zone de couverture de la seconde antenne de type plaquette plane, des signaux provenant de quatre d'entre eux ne peuvent pas être reçus parce qu'ils sont masqués par des bâtiments. Toutefois, l'observateur ne peut pas distinguer si cela est dû au fait que le satellite se trouve dans une zone du ciel dans laquelle l'antenne n'a pas de sensibilité ou à un blocage par une caractéristique topographique. Par conséquent, des

signaux ne peuvent être reçus qu'à partir de deux satellites seulement (satellites 18 et 20) dont l'un est supposé être présent dans la deuxième zone commune 2.

Etant donné qu'un seul satellite est par conséquent présent dans chacune des trois zones 1,2 et 3, il s'ensuit que Premier élément = Dernier élément et que les informations suivantes peuvent être acquises à partir des zones respectives:

informations qui, dans l'ordre indiqué, représentent les données azimutales des satellites pour la première zone 1, la deuxième zone 2 et la troisième zone 3.

Ces données et # = 30 sont introduites par substitution dans les trois équations principales (1-5), (2-5) et (3-5) suivantes:

La substitution des données ci-dessus dans les équations principales donne les équations suivantes:

En réorganisant ces équations, on obtient :

Comme plage azimutale satisfaisant ces trois équations à la fois, on obtient 244 < X < 262. En d'autres termes, l'azimut X recherché se situe dans la plage de 244 degrés à 262 degrés.

L'observateur décide de la valeur de 8 compte tenu du compromis suivant.

La valeur de # et la valeur de l'angle central de la deuxième zone commune 2 sont les mêmes. Même si un seul satellite est capté dans la deuxième zone commune 2, l'azimut est donc immédiatement limité à la plage de #. Cela signifie que le réglage de 8 sur une valeur restreinte a pour avantage d'améliorer la précision du résultat. Toutefois, si 8 est fixé à une valeur restreinte, l'angle central de la deuxième zone commune 2 est étroit, et il risque d'être impossible de capter ne serait-ce qu'un seul satellite.

La partie qui suit va concerner le nombre de satellites pouvant être utilisés dans le ciel, nombre qui dépend de la position de l'observateur et du moment de la journée. On sait qu'à Tokyo, au Japon, ville qui se situe sous des latitudes moyennes, le nombre de satellites pouvant être effectivement utilisés pour le positionnement GPS est entre 8 et 12 à tout moment. On peut raisonnablement conclure, par conséquent, qu'une moyenne de 10 satellites est disponible. En supposant, par exemple, que la zone de ciel utilisable, considérée depuis la position de l'observateur, est une zone sectorielle ayant un angle central de 36 degrés seulement, on peut prévoir, en se basant sur des

probabilités statistiques, que le nombre de satellites utilisables présents dans le secteur de ciel étroit de 36 degrés au niveau de la position de l'observateur est de un (10 satellites x 36 degrés/360 degrés = 1 satellite) .

Si l'angle # entre les deux antennes est fixé à 36 degrés et si la zone commune qui a un angle central de 36 degrés est alignée avec la zone de ciel utilisable, la probabilité pour capter un signal émis par un seul satellite présent dans la zone sera grande.

Lors de la mesure à l'aide de la présente invention, une limitation à une plage azimutale de # est généralement possible instantanément même si un seul satellite est capté. L'azimut est immédiatement limité à l'intérieur de la plage de # si un seul satellite est capté car, dans l'Equation (2-5), c'est-à-dire A(S2, e2) < X < A(S2,1) + #, le premier élément et le dernier élément deviennent égaux (e2 = 1) pour donner A(S2,1) < X < A(S2,1) + #. Ainsi, même dans un environnement où seule une zone de ciel étroite est utilisable, on peut néanmoins prévoir que la présente invention permettra une limitation azimutale de l'ordre d'environ 36 degrés avec une forte probabilité.

La zone de ciel utilisable est rarement limitée à une valeur aussi faible que 36 degrés et est habituellement sensiblement plus large. Lorsqu'elle est plus large, le nombre de satellites pouvant être captés est naturellement plus grand. Cela signifie que le nombre d'éléments (e2) dans l'Equation (2-5) augmente.

Dans ce cas, une limitation azimutale plus étroite que # est possible à partir de la seule Equation (2-5), une limitation azimutale encore plus précise étant probablement possible grâce au fait que les Equations (1-5) et (3-5) peuvent également être utilisées en

raison de la présence de SI et S3 dans la première zone 1 et la troisième zone 3.

Considérons maintenant le cas dans lequel, comme cela est représenté sur la figure 6, la zone du ciel dans laquelle des informations de satellites peuvent être acquises (dans laquelle le ciel est ouvert) est limitée par des bâtiments, par exemple, à seulement un secteur centré sur le zénith et ayant un angle central de 45 degrés. On suppose, comme cela est visible sur la figure 6, que la zone des secteurs hachurés représente la zone du ciel dans la direction de laquelle des signaux de satellites ne peuvent pas être reçus en raison d'un blocage par des immeubles de grande hauteur, ou un obstacle similaire. En supposant que, pour une raison ou une autre, l'observateur souhaite limiter les informations azimutales à l'intérieur d'une plage de 25 degrés, il va, dans ce cas, placer les antennes 11a, 11b de telle façon que # = 25 degrés, par exemple, afin de définir la deuxième zone commune 2 dans la direction de la zone du ciel dans laquelle une mesure est possible. L'observateur va ensuite faire en sorte que les récepteurs GPS reliés aux antennes cherchent à se synchroniser avec des signaux provenant des satellites présents dans le ciel et à décoder ces signaux, ainsi qu'à déterminer une position.

Si la présence d'un satellite est par chance constatée dans la deuxième zone 2, l'azimut obtenu (244 degrés) et # = 25 sont introduits par substitution dans l'équation principale correspondant à la deuxième zone 2. Etant donné qu'un seul satellite (satellite 18) est présent dans ce cas, également, le premier élément A(S2,1) et le dernier élément A (S2,e2) identiques.

Par conséquent,
244<X<244+25 ce qui, après réorganisation, donne
244<X<269 En d'autres termes, l'azimut recherché X tombe entre 244 degrés et 269 degrés.

On peut généraliser ceci de la manière suivante. En considérant un environnement peu favorable dans lequel un seul satellite peut être capté, si le satellite unique est capté dans la deuxième zone commune 2, la plage de limitation azimutale est 8 degrés. L'azimut est immédiatement limité à l'intérieur de la plage de # degrés, même si un seul satellite est capté, parce que dans l'Equation (2-5), c'est-à-dire A(S2,e2)<X<A(S2,1)+#, le premier élément et le dernier élément deviennent égaux (e2=1) pour donner A(S2,1)<X<A(S2,1)+#.

Si le satellite unique est capté dans la première zone 1, la plage de limitation azimutale est 180-8 degrés. On peut voir que l'azimut est immédiatement limité à l'intérieur de la plage de 180-8 degrés, même si un seul satellite est capté, car dans l'Equation (1-5), c'est-à-dire A(S1, el)+8<X<A(Sl,l)+180, le premier élément et le dernier élément deviennent égaux (el=l) pour donner A(S1,1)+#<X<A(S1,1)+180.

Si le satellite unique est capté dans la troisième zone 3, la plage de limitation azimutale est à nouveau 180-8 degrés. On peut voir que l'azimut est immédiatement limité à l'intérieur de la plage de 180-8 degrés, même si un seul satellite est capté, puisque dans l'Equation (3-5), c'est-à-dire A(S3,e3)+8- 180<X<A(S3,1), le premier élément et le dernier élément deviennent égaux (e3=1) pour donner A(S3,1)+#- 180<X<A(S3,1) .

Ces résultats sont manifestement supérieurs aux résultats qui seraient obtenus avec une configuration sans zone commune.

Ceci ressort clairement du fait que, si 8 est fixé à zéro (absence de zone commune), la plage de limitation azimutale est 180 degrés aussi bien lorsque le satellite unique est capté dans la première zone 1 que lorsqu'il est capté dans la troisième zone 3 (ceci correspondant au cas de la substitution de el=l et de #=0 dans l'Equation (1-5)). Autrement dit, l'établissement de la deuxième zone commune 2 augmente particulièrement les possibilités de limitation azimutale dans les cas où un seul satellite peut être capté.

Comme cela ressort clairement de l'explication précédente, le procédé d'acquisition d'informations azimutales selon la présente invention permet effectivement d'acquérir des informations azimutales même au niveau d'une position où le ciel est partiellement bouché ou au niveau d'une position dans laquelle le risque de blocage par des bâtiments est évident.

En fait, des informations azimutales peuvent être acquises même au niveau d'une position dans laquelle la majeure partie du ciel est bouchée, dans la mesure où un signal peut être reçu à partir d'au moins un satellite présent dans la zone dégagée du ciel.

D'autre part, étant donné que les deux antennes de type plaquette n'ont pas à être placées parallèlement l'une à l'autre, elles peuvent être installées, par exemple, sur un engin mobile comportant un élément profilé de manière aérodynamique sur sa partie avant (par exemple, une moto équipée d'un tablier avant profilé) pour permettre l'acquisition constante d'informations azimutales tout en roulant.

Comme cela a été expliqué dans la description précédente, dans le procédé d'acquisition d'informations azimutales selon la présente invention, des première et seconde antennes de type plaquette ou "patch" planes sont disposées de manière à former l'une avec l'autre un angle tel que leurs zones de couverture céleste se chevauchent partiellement, pour ainsi diviser la zone de couverture céleste des antennes en une zone couverte uniquement par la première antenne, une zone couverture uniquement par la seconde antenne et une zone commune couverte par les deux première et seconde antennes, moyennant quoi des informations de limitation azimutale peuvent être effectivement acquises dans la mesure où un signal peut être reçu à partir d'au moins un satellite présent dans au moins une des trois zones. Il est donc possible d'acquérir effectivement des informations de limitation azimutale même au niveau d'une position où la majeure partie du ciel est bouchée.

Lorsqu'au moins un satellite est présent dans au moins deux des zones, des informations azimutales peuvent être acquises à partir de chacune de ces zones, ce qui permet l'acquisition d'informations azimutales encore plus précises par le calcul du produit commun de couples des azimuts afin de limiter ceux-ci à un seul azimut.

Bien que la description précédente ait porté sur un mode de réalisation spécifique de la présente invention, celle-ci n'est bien entendu par limitée à l'exemple particulier décrit et illustré ici et l'homme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé d'acquisition d'informations azimutales caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à: disposer verticalement deux antennes planes (lla, llb) ayant chacune un diagramme d'antenne hémisphérique, de façon qu'elles forment l'une avec l'autre un angle tel que leurs zones de couverture céleste se chevauchent partiellement; détecter l'angle formé entre les antennes; faire en sorte qu'un récepteur GPS (12a, 12b) relié à chaque antenne cherche à recevoir des signaux transmis par des satellites GPS dans sa zone de couverture céleste; comparer les signaux de satellites acquis et déterminer par discrimination dans laquelle de trois zones de couverture céleste séparées (1, 2,3) le satellite qui a transmis chaque signal est présent; créer, dans chacune des trois zones, une série dextrogyre d'azimuts de satellites et extraire l'azimut du premier élément et l'azimut du dernier élément; et limiter l'azimut d'une direction à partir de l'azimut du premier élément et de l'azimut du dernier élément dans au moins une zone, et à partir de l'angle formé entre les deux antennes (11a, llb).

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite zone est une zone commune (2) dans laquelle les zones de couverture céleste des deux antennes (lia, llb) se chevauchent.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la présence d'un seul satellite dans ladite zone (2) fait que l'azimut du premier élément et l'azimut du dernier élément sont identiques.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les résultats de limitation azimutale acquis dans plusieurs zones sont limités à un seul azimut par le calcul d'un produit commun de couples.