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Ingénieur en Transmission et traitement du signal et des images – Validation et développement d’une chaine GNSS avec propagation 3D (H/F) - T2017SI028

Description

Comme pour la plupart des systèmes de radiocommunications, l’estimation du positionnement par satellite GNSS peut être fortement biaisée par différents postes d’erreurs. Les erreurs GNSS majeures peuvent être dues à la propagation atmosphérique (ionosphère, troposphère, …) mais également aux multitrajets dans l’environnement local du récepteur (milieu urbain,…). De nombreux traitements ont été développés afin de comprendre, analyser et enfin éliminer les effets des multitrajets sur les traitements basiques de positionnement GNSS. Cependant, le développement de ces traitements se base sur un besoin essentiel : la simulation réaliste de ces phénomènes de propagation électromagnétique.

Dans ce contexte, le CNES a développé un outil de simulation, nommé SPRING 3D, permettant de modéliser le plus précisément possible la chaine GNSS complète. Ce logiciel se compose de plusieurs parties :

-       Un simulateur de constellation GNSS,

-       Un simulateur de propagation (atmosphérique, multitrajets (réflexion, diffusion, diffraction, …)),

-       Un simulateur de réception GNSS,

-       Un simulateur de navigation,

Cet outil, bien que fortement avancé, nécessite une phase de validation plus complète. De plus, plusieurs améliorations conséquentes sont envisagées pour 2017 concernant les modules de propagation et de réception (multi-constellation, multi-fréquence, agrégation des multitrajets, modification des surfaces de réflexion,…).

Le stage aura donc pour objectif de participer à la validation de l’existant et aux développements d’une partie de ces nombreuses améliorations envisagées.

Dans un premier temps, le stagiaire prendra en main le simulateur ainsi que les outils GNSS associés et déjà développés. Un rapide état de l’art sur les techniques de propagation en bande L ainsi que sur les récepteurs GNSS en environnement contraint sera effectué.

Dans un deuxième temps, le stage comportera une tâche de validation du simulateur GNSS; vous mettrez en œuvre un plan de tests de validation du simulateur et pourrez proposer des tests supplémentaires. Des routines automatiques (Matlab, Python, C…) seront développées afin de valider les modifications logicielles effectuées.

 Un intérêt particulier sera porté sur les modules de propagation et de réception. Le montage d’une nouvelle campagne d’expérimentation pourra être envisagé pour valider les modèles intégrés dans SPRING 3D.

Dans un troisième et dernier temps, le stagiaire comparera les performances obtenues par SPRING 3D avec des modèles déjà existants. Il devra pour cela cibler des critères de performances adéquats. Une valorisation des travaux de stage par le biais d’une publication est fortement envisagée.

Période de stage envisagée : Début : Mars–Avril 2017  Fin : Aout-Sept 2017          

Profil

En dernière année d’école d’ingénieur ou d’université en électromagnétisme ou traitement du signal, vous cherchez un stage de fin d’études et vos intérêts vous portent vers les sujets de radiofréquences, propagation et systèmes GNSS.

Autonome, vous êtes prêt(e) à prendre des initiatives, appréciez travailler en équipe et connaissez le langage de programmation Matlab et/ou le langage C.

Connaissances pré requises : Bases en télécommunications, radiolocalisation et systèmes GNSS.

Description de la structure

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