Examen Navigation 2017 2018

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  Université Batna 2 - Faculté de Technologie Département D’ Electronique 2éme Année Master Systèmes de Télécommunication 2017-2018 EXAMEN DE SYSTEME DE RADIONAVIGATION Date : 01 Février 2018 - Durée 1.5 heures - Calculatrices permises Responsable : Dr. Hadef Mahmoud Exercice 01 (12 points) : 1.   Mentionnez trois systèmes mondiaux de positionnement par satellite (1.5 points)  2.   Citez quatre applications de positionnement par satellite (2 points)  3.   Déterminez les paramètres du système GPS suivants (2 points) 3.1.   La fréquence de porteuse du signal L1 3.2.   Le débit du message GPS 3.3.   La durée d’une sous -trame (sub-frame) 3.4.   Le nombre des sous-trames (sub-frame) dans une seule trame (frame) 4.   A quoi servent les paramètres d’ Ephémérides, quelle est leur durée de validité et dans quelles sous-trames du message GPS sont transmises ? (1.5 points)  5.   Expliquez avec un schéma le principe du GPS différentiel (DGPS) (1.5 points)  6.   Mentionnez quatre sources d’erreur s dans le positionnement par satellite (2 points)  7.   Comment le récepteur GPS peut-il détecter un signal transmis par un satellite (acquisition)? (1.5 points)   Nom : Prénom :  Exercice 02 (8 points) Le système de radionavigation GPS est un moyen très fiable pour déterminer la position géographique. Dans cet exercice, nous nous concentrons sur l’aspect mathématique  du fonctionnement du GPS. 1.   Expliquez le principe de la triangulation  utilisé   pour calculer la position  (2 points)  2.   Pourquoi on a besoin au minimum de quatre satellites  pour calculer la position a trois dimension (3D)? (1 point)  3.   Pourquoi les horloges embarquées dans les satellites doivent être très précises? (1 point) Assumons l’exemple simple à deux dimensions suivant: Avec les données suivantes : Tableau 1 Position et Temps d’envoi du signal pour les trois satellites   Satellite Position (m) Temps d’envoi te  (s) S1 (3,1) 3- √ 5  S2 (1,3) 0 S3 (-1,1) 3- √ 5  Assumons que la vitesse des signaux transmis est C=1 m/s. Avec la valeur exacte du temps de réception t  est inconnue. On utilise le système d’équation  suivant : {( − 1 ) 2  +( − 1 ) 2  =  2 ( − 1 ) 2 ( − 2 ) 2  +( − 2 ) 2  =  2 ( − 2 ) 2 ( − 3 ) 2  +( − 3 ) 2  =  2 ( − 3 ) 2  4.   Calculez les cordonnées (x,y) du récepteur A  sachant que le récepteur A  se positionne quelque part sur le périmètre du cercle qui a comme point d ’ srcine (0,0) et un rayon R=1m (4 points) . Bon Courage   S 1 (x 1 ,y 1 ) S 2 (x 2 ,y 2 ) S 3 (x 3 ,y 3 ) X Y A(x,y) R=1
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