Documents disponibles écrits par cet auteur

Combinaison des données spatiales de positionnement en vue de l'optimisation des réseaux géodésiques : Modélisation, Filtrage, Traitement et Analyse / GOURINE Bachir 

Public ISBD Titre : Combinaison des données spatiales de positionnement en vue de l'optimisation des réseaux géodésiques : Modélisation, Filtrage, Traitement et Analyse Type de document : texte imprimé Auteurs : GOURINE Bachir, Auteur ; S. Kahlouche, Directeur de thèse Année de publication : 27 Janvier 2011 Importance : 225 p. Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : Electronique:Communication Mots-clés : Repère de référence terrestre  Géodésie spatiale  Techniques de positionnement  Combinaison  Série temporelle  Analyse fréquentielle  Variance d'Allan. Terrestrial Reference Frame  Space Geodesy  Positioning techniques  Time series  Combination  Frequency analysis  Allan variance. Résumé : La géodésie fournit, pour diverses applications en sciences de la Terre, ainsi que pour la navigation satellitaire, un Repère de Référence Terrestre (RRT) auquel sont exprimés des paramètres qui gouvernent le système Terre: Rotation de la Terre et son champ de gravité, mouvement des plaques tectoniques, mouvement du géocentre, etc. Ce repère est réalisé par les techniques de positionnement de géodésie spatiale (VLBI, SLR, GPS et DORIS). L'analyse fine des résultats obtenus des traitements par technique individuelle ou par combinaison des techniques permet d'évaluer la qualité des produits calculés et d'appréhender les phénomènes géophysiques qui y sont attachés. La méthodologie d'analyse proposée repose sur (i) l'analyse fréquentielle des séries temporelles de ces produits, afin d'extraire les signaux périodiques qui sont liés à des phénomènes géophysiques et (ii) l'étude du bruit affectant ces séries, par la méthode de la variance d'Allan afin d'évaluer leur stabilité (type et niveau du bruit). Les applications entreprises, à travers cette thèse, ont porté sur : (a) le positionnement absolu de la station ultra-mobile (SLUM) à Ajaccio, en Corse. L'analyse des deux campagnes d'observations laser, en 2002 et 2005, sur les satellites (LAGEOS-1, LAGEOS-2, Stella et Starlette), a permis de confirmer la fiabilité de l'utilisation de cette station laser mobile dans des missions de calibration des altimètres radar et de validation d'orbite des satellites (CAL/VAL) et aussi d'étudier l'apport des mesures laser sur les satellites bas (Starlette et Stella) dans le positionnement précis de la station (SLUM). Une meilleure précision est atteinte sur le calcul d'orbite des satellites bas, en adoptant un modèle de champ de gravité récent Eigen_Grace03s. Les résultats ont révélé que le déplacement de la position, durant les deux campagnes d'observations, est de l'ordre du mouvement tectonique du site, ce qui a permis de garantir une fiabilité des observations effectuées in situ, pour la phase CAL/VAL. (b) l'étude de l'impact des données du satellite bas Starlette sur la détermination du RRT laser (coordonnées de stations du réseau laser et paramètres de rotation de la Terre; EOP). Actuellement, l’établissement du repère de référence SLR ne se fait qu’en se basant sur les données des satellites hauts LAGEOS-1&-2. Les résultats obtenus ont révélé que l’apport des données de Starlette n’est pas d’une grande conséquence sur la qualité des paramètres estimés mais il est intéressant dans l'étude des variations de coordonnées des stations des mouvements du pôle et du géocentre. Et enfin, (c) l'étude et l'analyse des séries temporelles des réseaux issus des techniques VLBI, SLR, GPS et DORIS, pour une période d’environ 13 ans (1993-2006). La qualité du positionnement 3D est assez homogène entre les solutions des techniques SLR, GPS et VLBI, de l'ordre de ±9–10 mm. Cependant, pour la solution DORIS, elle est de deux fois plus élevée. L'amplitude des signaux saisonniers est de l’ordre millimétrique. L'étude de bruit des séries temporelles des mouvements du géocentre et du pôle a montré que les séries suivant les techniques SLR et DORIS sont affectées par un bruit blanc, tandis que pour celles des techniques GPS et VLBI elles sont affectées par un bruit de scintillation (Flicker). The geodesy provides, for different applications in Earth sciences, and for satellite navigation, a Terrestrial Reference Frame (TRF) in which are expressed parameters which control the Earth system: Rotation of the Earth and its gravity field, movement of the tectonic plates, geocentre motion, etc. This reference frame is carried out by positioning techniques of space geodesy (VLBI, SLR, GPS and DORIS). The analysis of the results obtained by individual technique or techniques combination processing permits to evaluate the quality of the calculated products and to apprehend the corresponding geophysical phenomena. The analysis methodology proposed is based on (i) the frequency analysis of the time series of these products, in order to extract the periodic signals which are related to geophysical phenomena and (ii) the study of the noise affecting these series, by the Allan variance method in order to evaluate their stability (type and level of noise). The applications undertaken, through this thesis, concern: (a) the absolute positioning of the French Transportable Laser Ranging System (FTLRS) at Ajaccio, in Corsica. The analysis of the two observation laser campaigns, in 2002 and 2005, on the satellites (Lageos-1, Lageos-2, Stella and Starlette), has permitted to confirm the reliability of the use of this mobile laser station in missions of calibration of the altimeters radar and validation of satellites orbit (CAL/VAL) and also to study the contribution of the laser measurements on the low satellites (Starlet and Stella) in the precise positioning of FTLRS station. A better precision is reached on the orbit computation for the low satellites, by adopting a model of recent field of gravity Eigen_Grace03s. The results have revealed that the displacement of the position, during the two observation campaigns, is in the order of the tectonic movement of the site, which allow guaranteeing a reliability of the observations carried out in situ, for CAL/VALstage. (b) the study of the impact of the low satellite Starlette data on the determination of the laser TRF (stations coordinates of the laser network and Earth Orientation Parameters: EOP). Actually, the establishment of the SLR reference frame is only based on the high satellites Lageos-1&-2 data. The results obtained revealed that the contribution of the Starlette data is not of great consequence on the estimated parameters quality, but it is interesting to supply the study of stations behaviour and of pole and geocentre motions. And finally, (c) the study and analysis of the network time series of VLBI, SLR, GPS and DORIS techniques, for a period of approximately 13 years (1993-2006). The quality of 3D positioning is rather homogeneous between SLR, GPS and VLBI techniques, of about ± 9-10 mm. However, for DORIS technique, it is twice higher. The seasonal signals amplitude is at millimetre level. The noise study of the geocentre and pole motions time series showed that the SLR and DORIS series are affected by a Gaussian noise, while for those of GPS and VLBI techniques, they are affected by a Flicker one. Directeur de thèse : S. Kahlouche Combinaison des données spatiales de positionnement en vue de l'optimisation des réseaux géodésiques : Modélisation, Filtrage, Traitement et Analyse [texte imprimé] / GOURINE Bachir, Auteur ; S. Kahlouche, Directeur de thèse . - 27 Janvier 2011 . - 225 p. + CD. Langues : Français (fre) Catégories : Electronique:Communication Mots-clés : Repère de référence terrestre  Géodésie spatiale  Techniques de positionnement  Combinaison  Série temporelle  Analyse fréquentielle  Variance d'Allan. Terrestrial Reference Frame  Space Geodesy  Positioning techniques  Time series  Combination  Frequency analysis  Allan variance. Résumé : La géodésie fournit, pour diverses applications en sciences de la Terre, ainsi que pour la navigation satellitaire, un Repère de Référence Terrestre (RRT) auquel sont exprimés des paramètres qui gouvernent le système Terre: Rotation de la Terre et son champ de gravité, mouvement des plaques tectoniques, mouvement du géocentre, etc. Ce repère est réalisé par les techniques de positionnement de géodésie spatiale (VLBI, SLR, GPS et DORIS). L'analyse fine des résultats obtenus des traitements par technique individuelle ou par combinaison des techniques permet d'évaluer la qualité des produits calculés et d'appréhender les phénomènes géophysiques qui y sont attachés. La méthodologie d'analyse proposée repose sur (i) l'analyse fréquentielle des séries temporelles de ces produits, afin d'extraire les signaux périodiques qui sont liés à des phénomènes géophysiques et (ii) l'étude du bruit affectant ces séries, par la méthode de la variance d'Allan afin d'évaluer leur stabilité (type et niveau du bruit). Les applications entreprises, à travers cette thèse, ont porté sur : (a) le positionnement absolu de la station ultra-mobile (SLUM) à Ajaccio, en Corse. L'analyse des deux campagnes d'observations laser, en 2002 et 2005, sur les satellites (LAGEOS-1, LAGEOS-2, Stella et Starlette), a permis de confirmer la fiabilité de l'utilisation de cette station laser mobile dans des missions de calibration des altimètres radar et de validation d'orbite des satellites (CAL/VAL) et aussi d'étudier l'apport des mesures laser sur les satellites bas (Starlette et Stella) dans le positionnement précis de la station (SLUM). Une meilleure précision est atteinte sur le calcul d'orbite des satellites bas, en adoptant un modèle de champ de gravité récent Eigen_Grace03s. Les résultats ont révélé que le déplacement de la position, durant les deux campagnes d'observations, est de l'ordre du mouvement tectonique du site, ce qui a permis de garantir une fiabilité des observations effectuées in situ, pour la phase CAL/VAL. (b) l'étude de l'impact des données du satellite bas Starlette sur la détermination du RRT laser (coordonnées de stations du réseau laser et paramètres de rotation de la Terre; EOP). Actuellement, l’établissement du repère de référence SLR ne se fait qu’en se basant sur les données des satellites hauts LAGEOS-1&-2. Les résultats obtenus ont révélé que l’apport des données de Starlette n’est pas d’une grande conséquence sur la qualité des paramètres estimés mais il est intéressant dans l'étude des variations de coordonnées des stations des mouvements du pôle et du géocentre. Et enfin, (c) l'étude et l'analyse des séries temporelles des réseaux issus des techniques VLBI, SLR, GPS et DORIS, pour une période d’environ 13 ans (1993-2006). La qualité du positionnement 3D est assez homogène entre les solutions des techniques SLR, GPS et VLBI, de l'ordre de ±9–10 mm. Cependant, pour la solution DORIS, elle est de deux fois plus élevée. L'amplitude des signaux saisonniers est de l’ordre millimétrique. L'étude de bruit des séries temporelles des mouvements du géocentre et du pôle a montré que les séries suivant les techniques SLR et DORIS sont affectées par un bruit blanc, tandis que pour celles des techniques GPS et VLBI elles sont affectées par un bruit de scintillation (Flicker). The geodesy provides, for different applications in Earth sciences, and for satellite navigation, a Terrestrial Reference Frame (TRF) in which are expressed parameters which control the Earth system: Rotation of the Earth and its gravity field, movement of the tectonic plates, geocentre motion, etc. This reference frame is carried out by positioning techniques of space geodesy (VLBI, SLR, GPS and DORIS). The analysis of the results obtained by individual technique or techniques combination processing permits to evaluate the quality of the calculated products and to apprehend the corresponding geophysical phenomena. The analysis methodology proposed is based on (i) the frequency analysis of the time series of these products, in order to extract the periodic signals which are related to geophysical phenomena and (ii) the study of the noise affecting these series, by the Allan variance method in order to evaluate their stability (type and level of noise). The applications undertaken, through this thesis, concern: (a) the absolute positioning of the French Transportable Laser Ranging System (FTLRS) at Ajaccio, in Corsica. The analysis of the two observation laser campaigns, in 2002 and 2005, on the satellites (Lageos-1, Lageos-2, Stella and Starlette), has permitted to confirm the reliability of the use of this mobile laser station in missions of calibration of the altimeters radar and validation of satellites orbit (CAL/VAL) and also to study the contribution of the laser measurements on the low satellites (Starlet and Stella) in the precise positioning of FTLRS station. A better precision is reached on the orbit computation for the low satellites, by adopting a model of recent field of gravity Eigen_Grace03s. The results have revealed that the displacement of the position, during the two observation campaigns, is in the order of the tectonic movement of the site, which allow guaranteeing a reliability of the observations carried out in situ, for CAL/VALstage. (b) the study of the impact of the low satellite Starlette data on the determination of the laser TRF (stations coordinates of the laser network and Earth Orientation Parameters: EOP). Actually, the establishment of the SLR reference frame is only based on the high satellites Lageos-1&-2 data. The results obtained revealed that the contribution of the Starlette data is not of great consequence on the estimated parameters quality, but it is interesting to supply the study of stations behaviour and of pole and geocentre motions. And finally, (c) the study and analysis of the network time series of VLBI, SLR, GPS and DORIS techniques, for a period of approximately 13 years (1993-2006). The quality of 3D positioning is rather homogeneous between SLR, GPS and VLBI techniques, of about ± 9-10 mm. However, for DORIS technique, it is twice higher. The seasonal signals amplitude is at millimetre level. The noise study of the geocentre and pole motions time series showed that the SLR and DORIS series are affected by a Gaussian noise, while for those of GPS and VLBI techniques, they are affected by a Flicker one. Directeur de thèse : S. Kahlouche

Exemplaires

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
2393	02-09-371	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt

Documents numériques

Combinaison des données spatiales de positionnement en vue de l'optimisation des réseaux géodésiques : Modélisation, Filtrage, Traitement et Analyse Adobe Acrobat PDF