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Aide sur le service de calcul en ligne

Utilisation du calcul

L'IGN met à disposition cet outil de calcul en ligne d'observations GPS au format RINEX pour permettre l'accès à la référence nationale.

Ce service utilise les données fournies par les réseaux permanents RGP pour la France et IGS (International GNSS Service) pour le monde.

Il faut noter que le calcul est réalisé automatiquement sans contrôle humain. Les calculs sont lancés les uns après les autres dans l'ordre d'arrivée. Ainsi, si de nombreux calculs sont lancés simultanément, le délai de traitement sera important.

L'utilisateur peut déposer un ou plusieurs fichiers d'observations GNSS. Le premier point du premier fichier sera considéré comme le pivot et les autres comme des points rayonnés. Les points rayonnés sont supposés être à une distance inférieure à 100 km du point pivot.

Options du calcul

  • Le nombre de stations permanentes doit être compris entre 4 et 12 (N)
  • La distance maximale des stations permanentes doit être comprise entre 200 et 5000 km (D). Le processus collectera les données de N stations permanentes les plus proches dans la limite de D km autour du pivot.
    Pour un calcul en dehors de la France métropolitaine et des pays frontaliers, une distance de 5000 km est conseillée.
  • L'utilisateur fournit une adresse mail pour l'envoi du rapport de calcul.

Règles devant être respectées concernant les fichiers Rinex déposés via l'interface web

  • La taille de chacun des fichiers rinex ne doit pas dépasser 50 Mo.
  • Les observations proviennent d'observations statiques bi-fréquences (observables L1, L2, C1, P2 au minimum).
  • Les données sont rééchantillonnées à 30 s. Ainsi, il est préférable de fournir des fichiers RINEX échantillonnés à 30 s ou à un de ses diviseurs (15s, 1s...).
  • Il est possible de réaliser des calculs sur des données réparties sur deux jours. Cependant la durée des observations du pivot ne doit pas excéder 24h.
  • Pour des raisons de disponibilité des données un calcul en France métropolitaine le calcul devrait être lancé au plus tôt 30 minutes après l'heure ronde suivant la fin des observations du pivot. Par exemple, pour des observations entre 8h12 et 14h29 sur le pivot, le calcul pourra être lancé à partir de 15h30.
  • Pour une meilleure précision, il est préférable d'attendre une journée après la fin des observations afin que le processus utilise les orbites dites "rapides".
  • Dans le cas où plusieurs fichiers sont fournis, les périodes d'observations doivent être communes dans les différents fichiers (1h au minimum entre le pivot et chacun des points rayonnés. Le pivot devra comporter au moins 1h d'observation (1h30 conseillé). Une période commune de 1h entre le pivot et chaque point rayonné est requise.
  • La période de calcul est limitée par la période d'observation sur le pivot. Les observations sur les points rayonnés seront dans tous les cas tronquées à cette période.
  • Les fichiers Rinex doivent être fournis aux formats suivants :
    • Rinex avec compression Hatanaka et zip (extension *.??d.Z)
    • Rinex avec compression Hatanaka (extension *.??d)
    • Rinex avec compression zip (extension *.??o.zip)
    • Rinex (extension *.??o)

Pour plus d'informations concernant le format Rinex voir cette page.

Règles devant être respectées concernant l'entête des fichiers Rinex déposés via l'interface web

Les informations saisies dans l'entête des fichiers rinex sont de la responsabilité de l'utilisateur. Une mauvaise saisie dans les entêtes des fichiers rinex ou à une manipulation sur le terrain différente des "règles de l'art" peut entraîner des résultats erronés.

En particulier, on prendra garde à remplir correctement :

  • Le nom du point ("MARKER NAME")
  • la hauteur d'antenne ("ANTENNA: DELTA H/E/N"). Elle doit être mesurée par rapport à l'ARP (point de référence de l'antenne). Le lien suivant donne notamment une représentation de l'emplacement de l'ARP pour de nombreuses antennes :http://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/station/general/antenna.gra
  • les types d'équipements utilisés (lignes "REC # / TYPE / VERS" et "ANT # / TYPE"). Ces dernières informations devront respecter la norme IGS. Dans le cas où le type d'antenne n'est pas conforme, le processus utilise une antenne de remplacement avec des offsets L1/L2 fixés à 0.0. Il convient donc d'être vigilant. Pour plus d'informations sur les types d'antennes et de récepteurs, l'utilisateur pourra se référer au lien : http://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/station/general/rcvr_ant.tab

Vérification de l'entête d'un Rinex

Voici l'entêd'un fichier Rinex d'observation avec uniquement les lignes obligatoires :

     2.11           OBSERVATION DATA    M (MIXED)           RINEX VERSION / TYPE 
teqc  2015Jun23     Administrateur RGP  20160110 00:07:05UTCPGM / RUN BY / DATE
CANN                                                        MARKER NAME
Automatic           Ville de Cannes                         OBSERVER / AGENCY
44445240399         TRIMBLE NETRS       1.2-0               REC # / TYPE / VERS
29659               TRM29659.00     TCWD                    ANT # / TYPE
  4595117.3860   565489.4270  4372421.0320                  APPROX POSITION XYZ
        0.0000        0.0000        0.0000                  ANTENNA: DELTA H/E/N
     1     1                                                WAVELENGTH FACT L1/2
     9    L1    L2    C1    P1    P2    D1    D2    S1    S2# / TYPES OF OBSERV
  2016     1    10     0     0    0.0000000     GPS         TIME OF FIRST OBS
                                                            END OF HEADER

Les éléments à vérifier sont les suivants :

  • la présence de toutes les lignes obligatoires (voir ci-dessus). Il peut éventuellement comporter d'autres lignes
  • l'absence de lignes blanches dans l'entête et/ou après la ligne "END OF HEADER"
  • les colonnes 61 à 80 servent à renseigner le type de ligne, il ne doit pas y avoir de décalage (espace en plus ou en moins notamment)
  • la ligne "MARKER NAME" donne le nom de la station. Seuls les 4 premiers caractères sont utilisés. Si plusieurs fichiers sont soumis ces quatres caractères doivent être différents pour tous les fichiers. Le nom ne doit pas commencer par "-"
  • sur la ligne "REC #/TYPE/VERS" le type de récepteur doit commencer à la colonne 21
  • sur la ligne "ANT #/TYPE/VERS" le type d'antenne doit suivre le format IGS, il doit commencer à la colonne 21 et contenir 20 caractères avec le nom du radôme (sur les quatre derniers caractàres).
  • Rapport de calcul : éléments de validation

    ENTREE NUMERO :  1 / 1
    ------------------
    FICHIER RINEX : cann010Y.16o
    EN-TETE NOM STATION : CANN                                                        
    EN-TETE NUMERO      : 10089M002
    EN-TETE RECEPTEUR   : TRIMBLE NETRS       
    EN-TETE ANTENNE     : TRM29659.00     UNAV
    EN-TETE POSITION    :   4595116.5980    565489.2970   4372420.2590
    EN-TETE ANT H/E/N   :         0.0000         0.0000         0.0000
    
    ELEMENTS RETENUS
    ----------------
    RECEPTEUR: TRIMBLE NETRS        :: RECONNU IGS  : OUI
    *antenne : radome sans indication = 'NONE' (DEFAUT)
    ANTENNE  :>TRM29659.00     UNAV<:: RECONNUE IGS : OUI
    
    ANTENNE CENTRES DE PHASE N/E/H :
    TRM29659.00     UNAV L01 0     1.38     1.53    89.55
    TRM29659.00     UNAV L02 0    -0.78    -0.69   119.65
    
    ANTENNE ARP N/E/H   :      0.0000  0.0000  0.0000
    
    NOMBRE D'EPOQUES    : 2877
    DATE DEBUT          : 10/01/16 00:01:00.0000000
    DATE FIN            : 10/01/16 23:59:00.0000000
    
    MISE A JOUR RINEX   : /home/GPSDATA/0124/RAW/tmp_0.RNX -> cann0100.16o

    Cette première partie du rapport permet de contrôler :

    • les éléments d'antennes : type et hauteur
    • les calibrations d'antenne utilisées

    *Eléments du contrôle qualité a priori :
    *Observations reçues/attendues : 99% (24516/24749)
    *Multitrajets 1 et 2 (mètres) : 0.30 0.34
    
    
    STATION    :  CANN 
    
    
    POSITION APPROCHEE (RINEX)  :    4595116.5980     565489.2970    4372420.2590 
                                  E 007 00 56.597766  N 43 33 16.483206   89.8607
    POSITION APPROCHEE (teqc)    : 4595129.0523 565522.4675 4372443.0620 
                                  E 007 00 57.996728  N 43 33 16.652235  117.4675
    					

    Les éléments du contrôle qualité permet de voir que les observations sont complètes. En effet, un pourcentage faible (masque important notamment) peut expliquer une qualité moindre.

    La partie suivante détaille la liste des stations utilisées dans le calcul. La carte fournie avec le rapport permet de visualiser leur répartition.

    La troisième partie donne des éléments sur le déroulement du calcul On y trouve notamment :

    • les taux de résolution des ambiguïtés ligne de base par ligne de base
    • des informations statistiques sur le traitement final
    • la précision interne estimée

    Enfin, la dernière partie donne les coordonnées de la (ou des) station(s) dans différents systèmes en fonction de la partie du monde correspondante. On trouve également les résidus de la mise en référence ainsi que l'estimation de l'exactitude.

    Coordonnées fournies

    Pour un calcul aux Antilles :

    • IGSxx à l'époque du calcul (cartésiennes, géographiques)
    • RGAF09 cartésiennes, géographiques et projection UTM_20N - Altitude EGM08
    • WGS84_MART pour la Martinique cartésiennes, géographiques et projection UTM_20N - Altitude EGM08
    • WGS84_GUAD pour la Guadeloupe cartésiennes, géographiques et projection UTM_20N - Altitude EGM08
    • WGS84_SMSB pour Saint-Martin et Barthélémy cartésiennes, géographiques et projection UTM_20N - Altitude EGM08

    Pour un calcul en France métropolitaine :

    • IGSxx à l'époque du calcul (cartésiennes, géographiques et projection UTM)
    • IGSxx époque 2005.0 (cartésiennes). Les vitesses servant à se replacer l'époque de référence sont les vitesses conventionnelles de la plaque eurasienne.
    • ETRS89 (cartésiennes, géographiques et projection UTM - Altitude EGM08)
    • RGF93 cartésiennes, géographiques et projection Lambert 93 - Altitude IGN69 (ou IGN78)). Le calcul utilise RAF98 (ou GGF97cor) pour obtenir les altitudes si les observations sont datées d’avant le 18 juin 2010, sinon il utilise RAF09 (ou RAC09).

    Pour un calcul en Guyane :

    • IGSxx à l'époque du calcul (cartésiennes, géographiques)
    • RGFG95 (cartésiennes, géographiques et projection UTM_22N - Altitude NGG77)

    Pour un calcul à Mayotte :

    • IGSxx à l'époque du calcul (cartésiennes, géographiques)
    • RGM04 (cartésiennes, géographiques et projection UTM_38S - Altitude EGM08)

    Pour un calcul à La Réunion :

    • IGSxx à l'époque du calcul (cartésiennes, géographiques)
    • RGR92 (cartésiennes, géographiques et projection UTM_40S - Altitude EGM08)

    Pour un calcul à Saint-Pierre-et-Miquelon :

    • IGSxx à l'époque du calcul (cartésiennes, géographiques)
    • RGSPM06 (cartésiennes, géographiques et projection UTM_21N - Altitude EGM08)

    Fonctionnement du calcul

    Le calcul utilise le logiciel Bernese GNSS Software 5.2 depuis le 09 janvier 2015. Jusqu'à cette date, la version 5.0 de de logiciel était utilisée.

    Stratégie de calcul :
    Si l'utilisateur spécifie plusieurs points (pivot + au moins une station rayonnée), alors le calcul sera effectué avec la stratégie "radiale": toutes les lignes de base sont formées par rapport au pivot.
    Si l'utilisateur ne spécifie qu'un seul point : la stratégie radiale est utilisée si la distance moyenne entre le point et les stations permanentes est inférieure à 200 km. Sinon la stratégie "shortest" est utilisée : les lignes de bases les plus courtes sont alors déterminées entre les N stations.
    Dans les faits, un calcul en France Métropolitaine entraîne l'utilisation de la stratégie radiale. Un calcul hors France Métropolitaine induit l'utilisation de la stratégie "shortest" afin d'optimiser la précision. Hors France Métropolitaine, un calcul avec un pivot et une ou plusieurs station(s) rayonnée(s) entraîne une perte de précision sur les coordonnées estimées du pivot par rapport à un calcul avec le pivot seulement.



    En cas de problème de calcul ou pour toute suggestion, vous pouvez nous contacter.

Mis à jour le 22/11/2016