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Question 184-1 : La couverture maximale d'une station du système de renforcement au sol gbas est… ? [ Question protocole ]
20 nm
Radionavigation 062 objectifs d'apprentissage préciser que la couverture d'une station gbas est d'environ 20 nm .le système de renforcement au sol gbas dessert une zone locale rayon d'environ 30 km .la couverture du signal est conçue pour faciliter la transition de l'aéronef de l'espace aérien de route vers l'espace aérien de la zone terminale .remarque veuillez noter les unités .remarque 2 l'ancien programme indiquait préciser que la couverture d'une station gbas est d'environ 30 km
Question 184-2 : Comment le récepteur gps est il capable de calculer la vitesse sol de l'avion ?
Utilisation du décalage de fréquence doppler du véhicule spatial sv
DÉcalage doppler le principe doppler permet de déterminer la vitesse relative entre des objets en mouvement en mesurant la différence entre les fréquences émises et reçues grâce au décalage de fréquence doppler du véhicule spatial sv et/ou à la variation de la position du récepteur au fil du temps chaque fois qu'un mouvement relatif existe entre l'émetteur et le récepteur d'une onde radio une variation de fréquence se produit l'amplitude de cette variation est proportionnelle au mouvement relatif
Question 184-3 : Pour qu'un satellite soit visible par un récepteur gps ?
Il faut une altitude supérieure à 5° au dessus de l'horizon
Systèmes mondiaux de navigation par satellite gnss un satellite est généralement masqué du groupe de satellites utilisé pour la détermination de la position jusqu'à ce qu'il s'élève à au moins 5° au dessus de l'horizon le masque d'élévation désigne une altitude par rapport à l'horizon à laquelle les satellites gps/gnss contenus ne sont pas utilisés dans une solution de positionnement la distance entre un récepteur et un satellite situé au bord de l'horizon est significativement plus grande qu'avec un satellite situé directement au dessus du récepteur cette distance accrue entraîne une plus grande erreur ionosphérique ce qui entraîne une faible précision lors de l'utilisation de la solution de positionnement
Question 184-4 : L'erreur de dilution géométrique de la précision gdop peut être minimisée lorsque… ?
Un satellite est directement au dessus de nous et trois autres sont proches de l'horizon à 120 degrés l'un de l'autre
Voir les figures la gdop dilution géométrique de la précision décrit l'erreur causée par la position relative des satellites gps en résumé plus un récepteur gps peut voir de signaux écartés ou rapprochés plus il est précis la géométrie qui fournira les informations de localisation les plus précises est la suivante un satellite directement au dessus du récepteur et les trois autres près de l'horizon espacés de 120 degrés en azimut
Question 184-5 : En ce qui concerne le système de navigation par satellite navstar/gps quelle est la signification du terme receiver autonomous integrity monitoring raim ?
C'est une technique qui assure l'intégrité des données fournies par des mesures redondantes
062 06 01 02 21 objectifs définir la surveillance autonome de l'intégrité du récepteur raim comme une technique garantissant l'intégrité des données fournies par des mesures redondantes la surveillance autonome de l'intégrité du récepteur raim est une technologie développée pour évaluer l'intégrité des signaux du système de positionnement global gps dans un système récepteur gps la raim est une technique permettant à un récepteur de vérifier la fiabilité des signaux qu'il reçoit et de détecter si l'un d'eux est incorrect elle surveille plus de quatre satellites en vue et exclut celui qui fournit un signal inexact si nécessaire grâce à cette technique la raim peut maintenir une position 3d précise en surveillant cinq satellites même si les signaux satellites deviennent temporairement erronés elle améliore la redondance grâce à plusieurs signaux satellites et à l'absence de systèmes externes l'avantage est qu'un satellite défectueux peut être exclu tout en maintenant la fonction raim
Question 184-6 : Vous volez à haute latitude et vous ne parvenez pas à identifier votre position lequel des appareils suivants devriez vous utiliser comme solution de secours ?
Irs et altimètre barométrique
L'aaim utilise des capteurs embarqués supplémentaires pour vérifier la position gnss l'aaim compare la position 3d aux informations de navigation des systèmes embarqués et non aux signaux d'autres satellites les systèmes de navigation embarqués peuvent être des systèmes de référence inertielle autonomes irs ou des signaux radio provenant d'aides à la navigation de plus l'altimètre barométrique peut offrir une redondance des signaux satellites comme solution de secours pour le positionnement vertical remarque cette question a été créée suite à des commentaires incomplets n'hésitez pas à nous faire part de vos commentaires si vous avez des informations complémentaires
Question 184-7 : Quel est le nom du principal système gnss chinois ?
Beidou
Il existe quatre principaux gnss le système de navigation américain avec système de positionnement global navstar gps le système russe de navigation par satellite glonass le système européen galileo en construction et le système chinois beidou en construction
Question 184-8 : Lequel des codes suivants un avion non autorisé peut il lire ?
Codes c/a
Les satellites transmettent des données de navigation et des signaux de télémétrie sur deux fréquences principales de la bande l l1 à 1 575 mhz et l2 à 1 227 mhz .la fréquence l1 fournit le service de positionnement standard sps aux utilisateurs civils tandis que la fréquence l2 est utilisée par les utilisateurs autorisés tels que les militaires en complément de la fréquence l1 pour le service de positionnement de précision pps .la fréquence l1 à 1 575 mhz fournit le sps et est utilisée par les utilisateurs civils et militaires .elle transmet les codes c/a et p .la fréquence l2 à 1 227 mhz fournit le pps et est utilisée par les utilisateurs autorisés militaires .elle transmet les codes p
Question 184-9 : Quel système est capable de mesurer au sol les erreurs de signal transmises par les satellites gnss et de transmettre des corrections différentielles et des messages d'intégrité aux satellites de navigation ?
Sbas
Systèmes d'augmentation par satellite sbas le sbas fonctionne selon le principe de l'envoi d'informations de correction de navigation aux satellites basées sur des mesures réelles des erreurs de signal au sol les signaux transmis par la constellation de satellites gnss sont transférés vers un centre de calcul central et surveillés par une station sol et leur intégrité est évaluée les corrections différentielles sont ensuite transmises sous forme de messages d'intégrité intégrés aux messages de navigation
Question 184-10 : Que signifie le terme sbas ?
Système d'augmentation par satellite
Systèmes d'augmentation par satellite sbas le sbas fonctionne selon le principe de l'envoi d'informations de correction de navigation aux satellites basées sur des mesures réelles des erreurs de signal au sol les signaux transmis par la constellation de satellites gnss sont transférés vers un centre de calcul central et surveillés par une station sol et leur intégrité est évaluée les corrections différentielles sont ensuite transmises sous forme de messages d'intégrité intégrés aux messages de navigation
Question 184-11 : Quelle est la couverture minimale du plan de système d'augmentation au sol gbas ?
15 nm du seuil d'atterrissage à 35° de la trajectoire d'approche finale et à 10° de la trajectoire entre 15 et 20 nm
Voir la figure systèmes d'augmentation au sol gbas le principe de base du gbas est de mesurer les erreurs des signaux des satellites gnss et de les relayer aux récepteurs utilisateurs la couverture gbas moyenne doit être adéquate pour fournir une augmentation précise à une zone terminale d'aérodrome la couverture approximative de l'antenne dgps est de 30 à 40 km le gbas corrige le signal gps à environ + 4 m verticalement et + 16 m horizontalement la couverture gbas à partir du seuil d'attaque pour permettre une navigation d'approche précise est de + 35° le long de l'axe dans un rayon de 15 nm + 10° entre 15 nm et 20 nm
Question 184-12 : Dans le système mondial de navigation par satellite gnss qu'est ce que l'erreur de portée équivalente utilisateur uere il s'agit d'une valeur calculée pour ?
Erreurs résiduelles dans les récepteurs qui n'ont pas été corrigées
L'erreur de portée équivalente utilisateur uere est l'erreur de position maximale attendue par l'utilisateur elle peut être calculée comme la racine carrée de la somme des carrés de toutes les erreurs individuelles délai de propagation ionosphérique erreur d'horloge satellite variations orbitales satellites propagation multitrajets l'uere correspond donc à la valeur de toutes les erreurs résiduelles affectant la position du récepteur après tentatives de compensation l'erreur de position réelle attendue n'est cependant pas uniquement influencée par l'uere un autre facteur est la dilution géométrique de la position gdop l'erreur de position totale peut être calculée en multipliant l'uere par la gdop
Question 184-13 : Dans le système gps navstar à partir de quoi les utilisateurs autorisés peuvent ils calculer leurs positions ?
Pps ainsi que le sps moins précis
Le gps navstar dispose de deux modes de fonctionnement chacun avec une précision différente le service de positionnement standard sps est disponible pour les utilisateurs civils le service de positionnement précis pps est réservé aux utilisateurs autorisés comme les militaires le pps offre une précision supérieure au sps la fréquence l1 à 1575 mhz fournit le sps et est utilisée par les utilisateurs civils et militaires elle transmet les codes c/a et p la fréquence l2 à 1227 mhz fournit le pps et est utilisée par les utilisateurs autorisés militaires elle transmet les codes p
Question 184-14 : Une estimation de la précision de la position du système mondial de navigation par satellite gnss peut être dérivée de plusieurs facteurs notamment ?
Dilution géométrique de la précision gdop et erreur de plage équivalente utilisateur uere
L'erreur de portée équivalente utilisateur uere est l'erreur de position maximale attendue par l'utilisateur elle peut être calculée comme la racine carrée de la somme des carrés de toutes les erreurs individuelles délai de propagation ionosphérique erreur d'horloge satellite variations orbitales satellites propagation multitrajets l'uere correspond donc à la valeur de toutes les erreurs résiduelles affectant la position du récepteur après tentatives de compensation l'erreur de position réelle attendue n'est cependant pas uniquement influencée par l'uere un autre facteur est la dilution géométrique de la position gdop l'erreur de position totale peut être calculée en multipliant l'uere par la gdop
Question 184-15 : Entre autres sbas permet la mise en œuvre de ?
Approches tridimensionnelles de type a et de type b
Le système de renforcement par satellite sbas doté de toutes ses capacités de renforcement est capable d'assurer des opérations de guidage d'approche et d'atterrissage avec une précision suffisante pour les approches de précision de catégorie i l'approche est facilitée par un service de guidage vertical pour en améliorer le profil vertical le sbas permet la mise en œuvre d'approches tridimensionnelles de type a et de type b et peut fournir une procédure d'approche avec guidage vertical apv selon la nouvelle classification de l'oaci le type a a un minimum de 250 ft ou plus le type b a un minimum de 250 ft
Question 184-16 : Un avion volant hors de vue utilisant le gnss et l'abas sans sbas subit une brève perte d'alimentation de l'irs les informations de navigation de l'irs sont perdues en raison de cette perte d'alimentation temporaire quel impact cette panne pourrait elle avoir sur l'utilisation du gnss pendant le ?
Réduction de l'abas à raim et à l'altitude barométrique uniquement
Le système d'augmentation aéroporté abas est un système d'augmentation embarqué il se divise en deux sous catégories la surveillance autonome de l'intégrité du récepteur raim et la surveillance autonome de l'intégrité de l'aéronef aaim par conséquent abas = raim + aaim le raim améliore la redondance en s'appuyant uniquement sur plusieurs signaux satellites sans système externe il utilise la technique consistant à utiliser plus de satellites en vue que le minimum de quatre nécessaires à une position 3d cette méthode permet de vérifier les informations de positionnement l'aaim utilise des capteurs embarqués supplémentaires tels qu'un altimètre barométrique et un système de référence inertielle pour vérifier la position gnss il compare la position 3d aux informations de navigation des systèmes embarqués et non aux signaux d'autres satellites => en cas de perte du système de référence inertielle irs l'altitude barométrique de l'aaim et la fonction raim restent disponibles
Question 184-17 : La précision de la position gps navstar dépend de la géométrie des lignes qui se croisent sélectionnez l'affirmation correcte ?
Si les satellites tels que visualisés par le récepteur gps sont proches les uns des autres l'angle d'intersection sera mauvais ce qui entraînera une perte de précision
Voir la figure la dilution de la précision de position pdop est une erreur résultant d'un mauvais positionnement des satellites et du nombre de satellites visibles pour le gps il est important que les positions des surfaces sphériques définies par les satellites soient telles qu'elles ne dégradent pas la précision potentielle de la position obtenue si les satellites sont trop proches les uns des autres il en résulte une mauvaise intersection des surfaces sphériques pour une bonne intersection la disposition idéale pour assurer un espacement adéquat est un satellite directement au dessus et les trois autres près de l'horizon espacés de 120°
Question 184-18 : En cas de dysfonctionnement du gps egnos fournit un délai d'alerte dans les ?
6 secondes
Référence des objectifs d'intervention 062 06 02 02 09 expliquez que l'intégrité et la sécurité sont améliorées en alertant les utilisateurs du sbas dans les 6 secondes en cas de dysfonctionnement du gps le sbas européen appelé egnos a été développé par l'agence spatiale européenne son objectif principal est de vérifier la précision et la fiabilité du positionnement gnss et d'envoyer des corrections si nécessaire egnos contribue à l'intégrité et à la sécurité en alertant les utilisateurs dans les 6 secondes en cas de dysfonctionnement d'un satellite le gps seul ne peut alerter que dans les 3 heures
Question 184-19 : Un satellite gps navstar diffuse sur deux fréquences qu'est ce qui est diffusé sur les fréquences l1 et l2 ?
Signaux de télémétrie
Les satellites transmettent des données de navigation et des signaux de télémétrie sur deux fréquences principales de la bande l l1 à 1 575 mhz et l2 à 1 227 mhz À l'origine la fréquence l1 offrait la précision du service de positionnement standard sps aux utilisateurs civils tandis que la fréquence l2 était utilisée par les utilisateurs autorisés comme les militaires en complément de l1 pour obtenir le service de positionnement de précision pps le signal de télémétrie est composé d'un message de données de navigation et d'un code d'acquisition approximative c/a
Question 184-20 : L'erreur de portée équivalente utilisateur uere ou précision de portée utilisateur ura est une erreur de signal dans l'espace composée de plusieurs erreurs individuelles la plus importante de ces erreurs est ?
Délai de propagation lonosphérique ipd
Référence des objectifs d'apprentissage 062 06 01 03 04 déclarer que le retard ionosphérique est l'erreur la plus significative le retard de propagation ionosphérique dpi est l'erreur la plus significative affectant la précision du gps l'ionosphère est une couche de la haute atmosphère terrestre remplie de particules magnétiques ionisées qui provoquent une distorsion de la vitesse du signal gps en réduisant son énergie l'erreur de position maximale à laquelle l'utilisateur doit s'attendre est connue sous le nom d'erreur de portée équivalente utilisateur uere l'erreur de position réelle à laquelle il faut s'attendre n'est cependant pas uniquement affectée par l'uere un autre facteur est la dilution géométrique de la position gdop qui se produit lorsque la disposition géométrique des satellites en vue est sous optimale l'erreur de position totale peut être calculée en multipliant l'uere par la gdop
Question 184-21 : Quelle est la bonne réponse concernant les fréquences et les codes de transmission gps navstar l1 et l2 ?
Le code c/a est le seul code disponible pour un usage civil il est transmis uniquement sur l1
Les satellites transmettent des données de navigation et des signaux de télémétrie sur deux fréquences principales de la bande l l1 à 1 575 mhz et l2 à 1 227 mhz la fréquence l1 fournissait le service de positionnement standard sps aux utilisateurs civils tandis que la fréquence l2 était utilisée par les utilisateurs autorisés tels que les militaires en complément de la fréquence l1 pour obtenir le service de positionnement de précision pps la fréquence l1 à 1 575 mhz fournit le sps et est utilisée par les utilisateurs civils et militaires elle transmet les codes c/a et p la fréquence l2 à 1 227 mhz fournit le pps et est utilisée par les utilisateurs autorisés militaires elle transmet les codes p
Question 184-22 : Supposons qu'un des satellites utilisés par un récepteur gps soit défectueux et que le pdop ait une valeur relativement faible lorsque les signaux de six satellites sont reçus y compris celui défectueux le logiciel raim du récepteur est ?
Capable de détecter qu'un des satellites est défectueux et est capable d'identifier et d'isoler le satellite défectueux
Un minimum de trois mesures satellitaires est nécessaire pour déterminer une position et une heure bidimensionnelles si l'altitude est connue des mesures provenant d'au moins quatre satellites sont nécessaires pour établir une position et une heure tridimensionnelles cependant les algorithmes raim nécessitent un minimum de cinq satellites visibles pour détecter les défauts et détecter une erreur de position trop importante pour un mode de vol donné raim peut maintenir une position 3d précise en surveillant cinq satellites même si les signaux satellites deviennent temporairement erronés l'exclusion d'un satellite entraîne la perte de la fonction raim mais la précision de la position gnss est maintenue fde utilise un minimum de six satellites non seulement pour détecter un satellite défectueux mais aussi pour l'exclure de la solution de navigation afin que celle ci puisse continuer sans interruption
Question 184-23 : Comment le système gbas améliore t il la précision de positionnement d'un aéronef par ?
Diffusion de données vhf
Si la communication s'effectue sur diffusion de données vhf vdb et non sur les fréquences vhf en plus des corrections de précision accrues le gbas est également capable de fournir des données d'approche et des informations sur l'intégrité des satellites pour augmenter la redondance du système et la sécurité de l'approche
Question 184-24 : Le système de navigation par satellite navstar gps utilise deux fréquences de navigation l1 et l2 choisissez la bonne affirmation sps service de positionnement standard pps service de positionnement précis ?
Les fréquences l1 et l2 sont toutes deux utilisées pour le pps
062 06 01 02 06 précisez que le pps utilise les fréquences l1 et l2 le gps navstar dispose de deux modes de fonctionnement chacun avec une précision différente le service de positionnement standard sps est disponible pour les utilisateurs civils le sps est un service de positionnement et de synchronisation fourni sur la fréquence l1 le service de positionnement précis pps est réservé aux utilisateurs autorisés tels que les militaires le pps offre une précision supérieure au sps et utilise les fréquences l1 et l2
Question 184-25 : Que détermine raim ?
Intégrité des signaux de navigation gnss utilisant uniquement des signaux gps ou des signaux gps augmentés d'altitude
La surveillance autonome de l'intégrité du récepteur raim est une technique par laquelle un récepteur/processeur gnss détermine l'intégrité des signaux de navigation gnss en utilisant uniquement des signaux gnss ou des signaux gnss augmentés de l'altitude cette détermination est réalisée par un contrôle de cohérence entre des mesures de pseudo distance redondantes au moins un satellite en plus de ceux nécessaires à la navigation doit être visible pour que le récepteur puisse exécuter la fonction raim
Question 184-26 : Un système gbas communique avec un aéronef à l'aide du gps pour fournir à l'aéronef des informations notamment 1 informations sur l'intégrité 2 données d'almanach 3 données d'approche 4 correction du bruit du récepteur ?
1 et 3
Une station au sol peut prendre en charge tous les sous systèmes de l'avion dans sa couverture fournissant à l'avion des données d'approche des corrections et des informations d'intégrité pour les satellites gnss en vue via une diffusion de données vhf vdb
Question 184-27 : Complétez la phrase suivante la surveillance autonome de l'intégrité des signaux gnss raim nécessite 1 satellites avec une bonne géométrie pour la détection et l'exclusion des défauts fde 2 satellites sont nécessaires ?
1 cinq 2 six
Un minimum de trois mesures satellitaires est nécessaire pour déterminer une position et une heure bidimensionnelles si l'altitude est connue des mesures provenant d'au moins quatre satellites sont nécessaires pour établir une position et une heure tridimensionnelles cependant les algorithmes raim nécessitent un minimum de cinq satellites visibles pour détecter les défauts et détecter la présence d'une erreur de position inacceptable pour un mode de vol donné raim peut maintenir une position 3d précise en surveillant cinq satellites même si les signaux satellites deviennent temporairement erronés lorsqu'un satellite est exclu la fonction raim est perdue mais la position gnss précise est maintenue la détection et l'exclusion des défauts fde utilisent un minimum de six satellites non seulement pour détecter un satellite défectueux mais aussi pour l'exclure de la solution de navigation afin que celle ci puisse continuer sans interruption
Question 184-28 : Vous approchez d'un aéroport suédois situé à 73°n en raison de cette latitude élevée le gps n'est pas fiable quels systèmes pouvez vous utiliser ?
Aaim avec baro
L'aaim utilise des capteurs embarqués supplémentaires pour vérifier la position gnss l'aaim compare la position 3d aux informations de navigation des systèmes embarqués et non aux signaux d'autres satellites les systèmes de navigation embarqués peuvent être des systèmes de référence inertielle autonomes irs ou des signaux radio provenant d'aides à la navigation de plus l'altimètre barométrique peut offrir une redondance des signaux satellites pour le positionnement vertical remarque cette question a été créée à partir de commentaires incomplets les options disponibles peuvent différer de celles de votre examen officiel si vous rencontrez cette question lors de votre examen veuillez nous contacter si vous souhaitez ajouter des informations
Question 184-29 : Le gps utilise deux fréquences l1 et l2 choisissez la bonne affirmation parmi ces options ?
L1 est requis pour le service de positionnement et de synchronisation standard sps
Le gps navstar dispose de deux modes de fonctionnement chacun avec une précision différente le service de positionnement standard sps est disponible pour les utilisateurs civils le sps est un service de positionnement et de synchronisation fourni sur la fréquence l1 le service de positionnement précis pps est réservé aux utilisateurs autorisés tels que les militaires le pps offre une précision supérieure au sps et utilise les fréquences l1 et l2 les fréquences satellites l1 1 575 mhz et l2 1 227 mhz transmettent des informations différentes l1 à 1 575 mhz fournit le sps et est utilisé par les utilisateurs civils et militaires il transmet les codes c/a et p l2 à 1 227 mhz fournit le pps et est utilisé par les utilisateurs autorisés militaires il transmet les codes p précision 062 06 01 02 05 indique que le sps est un service de positionnement et de synchronisation fourni sur la fréquence l1
Question 184-30 : L’une des erreurs les plus importantes qui réduisent la précision du signal gnss dans l’espace est… ?
Dilution de la précision causée par les positions relatives des satellites de navigation
Voir la figure le positionnement par système mondial de navigation par satellite gnss repose sur la pseudo distance entre les satellites et les récepteurs le temps de vol des signaux radio de plusieurs satellites vers un récepteur permet de calculer la pseudo distance ou les pseudo distances le terme pseudodistance permet de la distinguer de la portée réelle car elle peut être affectée par diverses sources d'erreur dans la mesure du temps de vol même les plus petites erreurs de synchronisation peuvent entraîner d'importantes erreurs de position par exemple une erreur de synchronisation d'un millionième de seconde peut engendrer une erreur de distance de 0 16 nm différents types d'erreurs peuvent dégrader la précision notamment erreurs ionosphériques et troposphériques erreurs d'horloge satellite erreurs de données d'éphémérides qualité du récepteur erreur multitrajet dilution de précision dop sources d'erreurs erreurs ionosphériques l'ionosphère est la couche de l'atmosphère située entre environ 50 km et 1 000 km au dessus de la surface terrestre cette couche contient des ions chargés électriquement lorsque le signal gnss traverse cette couche son interaction avec ces ions réduit sa vitesse et introduit donc une erreur le retard ionosphérique peut varier en fonction de l'activité solaire de la période de l'année de l'heure du jour ou de la localisation ce qui rend très difficile la prévision du retard induit en revanche la troposphère est la couche la plus proche de la surface terrestre elle a une profondeur d'environ 8 à 14 km selon l'emplacement à la surface de la terre des erreurs troposphériques peuvent également exister mais elles sont beaucoup plus faibles et dues principalement à des facteurs de température et de densité elles ne sont pas mentionnées dans les objectifs d'apprentissage erreurs d'horloge des satellites bien que les satellites gnss utilisent les horloges atomiques les plus précises avec une précision de l'ordre de la nanoseconde le phénomène de dérive de l'horloge peut entraîner d'infimes imprécisions susceptibles de produire des erreurs affectant le positionnement erreur sur les données d'éphémérides il s'agit d'erreurs induites par la localisation du satellite une erreur d'éphéméride décrit la différence entre la position orbitale attendue et la position orbitale réelle d'un satellite gnss Étant donné que les récepteurs gnss utilisent la position du satellite pour les calculs de pseudodistance l'erreur orbitale réduit la précision du gnss les messages de navigation comprennent des données d'éphémérides ainsi que des informations sur l'heure et l'état de l'ensemble de la constellation de satellites appelées almanachs les éphémérides permettent de calculer la position et l'écart d'horloge du récepteur l'almanach permet de vérifier les satellites visibles depuis un récepteur en fonction du moment et de sa position qualité du récepteur le matériel utilisé dans le récepteur peut limiter la précision en introduisant des imprécisions dans la synchronisation du récepteur erreurs par trajets multiples les erreurs par trajets multiples apparaissent lorsqu'un signal gnss parvient à l'antenne du récepteur après avoir été réfléchi par un objet tel que la surface d'un bâtiment le signal réfléchi doit clairement parcourir une plus grande distance pour atteindre l'antenne et arrive donc avec un léger retard ce retard peut entraîner une erreur de position dilution de la précision dop l'erreur dop peut être causée par les positions relatives dans l'espace tridimensionnel des satellites utilisés pour calculer une position pour mieux comprendre le concept de dop géométrique gdop est souvent utilisé de faibles valeurs de gdop indiquent un mauvais positionnement des satellites À l'inverse des satellites bien répartis produisent de bonnes valeurs des satellites plus proches les uns des autres donneront une mesure de position moins précise tandis que des satellites bien répartis dans le ciel donneront une position plus précise du récepteur car les sphères de pseudodistance se coupent à de meilleurs angles caractérisation des erreurs de petites erreurs de synchronisation peuvent entraîner des erreurs de positionnement importantes l'effet cumulatif de l'erreur de pseudodistance gnss est décrit par un facteur appelé uere user equivalent range error parfois appelé ura dans la documentation gnss cette valeur exprime la contribution de l'erreur individuelle à l'erreur globale dans cette question la dilution de la précision est le facteur le plus important de réduction de la précision car la propagation troposphérique est généralement un effet faible et non mentionné dans les lo de plus l'erreur d'horloge du récepteur est généralement corrigée par le processus itératif de réinitialisation de l'horloge du récepteur lors de l'acquisition du satellite
Question 184-31 : Une approche gnss peut atteindre des minima plus bas en utilisant des signaux de correction provenant d'une station terrestre proche dans les limites d'une petite zone géographique définie historiquement connue sous le nom de laas local area augmentation system un exemple d'une telle approche est… ?
Approche gls gbas landing system selon la norme cat i ii ou iii
Voir la figure gbas systÈme d'augmentation au sol le gbas est un système qui vise à réduire les erreurs naturelles du système gnss en fournissant une augmentation très localisée des signaux satellites via une diffusion de données vhf vdb qu'un avion correctement équipé peut recevoir et utiliser pour corriger toute erreur de position Également appelé gps différentiel il peut corriger les erreurs induites par les horloges satellites les éphémérides et la propagation ionosphérique afin de rendre le signal gnss augmenté très précis ces erreurs sont mesurables mesurées par plusieurs antennes de réception et interprétées par une station au sol généralement située dans un aéroport qui peut utiliser ce gnss de haute précision des erreurs dans le récepteur des signaux multitrajets et quelques petites erreurs de propagation atmosphérique peuvent toujours se produire mais l'objectif est d'obtenir une précision inférieure à 1 m pour les avions en approche finale le gbas peut également comme son cousin satellitaire le sbas émettre des avertissements d'intégrité concernant les satellites défectueux car il devrait être capable de les détecter au niveau des antennes proches le gbas présente les limites de sa très courte portée couvrant environ 30 km de la station sol concernée bien qu'un réseau de telles stations soit envisageable à l'avenir son fonctionnement lui permet de fonctionner de la même manière qu'une approche ils jusqu'aux minimums ils selon la catégorie il s'agit du système d'atterrissage gbas gls une approche de précision il est réglé à l'aide d'un numéro de canal à 5 chiffres qui capte les signaux de liaison de données vhf appropriés pour cette approche le service de positionnement gbas est une version terminale du gbas utile pour une navigation de haute précision et une surveillance rapide de l'intégrité dans les zones terminales autour des aéroports le gbas était auparavant connu sous le nom de laas local area augmentation system
Question 184-32 : Qu'utilise un système d'augmentation par satellite sbas pour améliorer l'intégrité des alertes dans les 6 secondes en cas de dysfonctionnement du gnss ?
Jusqu'à 4 satellites géostationnaires sont utilisés pour améliorer la précision à 1 à 2 m horizontalement et pour signaler tout dysfonctionnement du gnss
Voir la figure systÈmes d'augmentation par satellite sbas le sbas utilise le concept du gps différentiel dgps et l'étend sur une très vaste zone les satellites impliqués ont des orbites géosynchrones ce qui signifie qu'ils restent au dessus du même endroit sur terre en permanence et peuvent réduire les erreurs gnss et améliorer l'intégrité sur une très grande zone cela signifie qu'il en existe plusieurs dans le monde waas pour les États unis egnos pour l'europe gagan pour l'inde msas pour le japon etc la précision est améliorée grâce à la transmission de corrections sur une large zone pour les erreurs de portée gnss telles que les éphémérides les erreurs d'horloge satellite et la propagation ionosphérique l'intégrité est améliorée par le réseau sbas qui détecte rapidement les erreurs de signal satellite grâce aux nombreuses stations au sol et envoie des alertes aux récepteurs pour leur indiquer qu'ils ne doivent pas suivre le satellite défaillant la disponibilité du signal peut être améliorée car le sbas transmet des signaux de télémétrie depuis ses satellites en plus de leurs autres rôles chacun agissant comme un satellite gnss supplémentaire les systèmes sbas comprennent des stations de référence réparties géographiquement sur toute la zone de service sbas qui reçoivent les signaux gnss et les transmettent à la station maître la localisation précise de ces stations permet à la station maître de calculer précisément les corrections sur une large zone et de détecter immédiatement toute erreur dans les signaux gnss bien que les réponses contiennent plusieurs affirmations correctes celle qui selon nous correspond le mieux à la question alerte d'intégrité dans les 6 secondes est celle mentionnant uniquement le satellite géostationnaire requis car un seul satellite sbas est nécessaire pour relayer le message d'alerte de perte d'intégrité de la station maître à l'aéronef bien qu'egnos dispose effectivement de quatre satellites géostationnaires il semble que certains retours notamment de l'ulc polonais indiquent que la réponse mentionnant quatre satellites est la bonne remarque cette question comporte plusieurs réponses correctes et nous avons dû utiliser les retours les plus récents pour choisir la bonne réponse dans notre base de données tout retour d'information sur cette question serait très utile
Question 184-33 : Un vol est prévu à destination de l'aéroport de longyear au svalbard lat 78°15'n en raison de la latitude élevée le gps de l'avion ne pourra pas effectuer de raim à l'arrivée car le nombre de satellites visibles sera insuffisant si l'avion est correctement équipé lequel des systèmes suivants ?
Aaim aircraft autonomous integrity monitoring utilisant l'irs et l'altimètre barométrique
L'aaim aircraft autonomous integrity monitoring et le raim receiver autonomous integrity monitoring sont tous deux regroupés sous le terme airborne based augmentation system abas l'aaim est une méthode de surveillance de l'intégrité des données de position gnss utilisant les informations des capteurs embarqués telles que l'altitude barométrique et la position irs l'autoréglage des aides à la navigation vor et dme est théoriquement possible mais beaucoup moins courant et les objectifs d'apprentissage précisent que les capteurs généralement utilisés sont l'altimètre barométrique et les irs lo 062 06 02 04 04 cela permet à nos avions de détecter toute donnée de position gnss suspecte et d'avertir les pilotes qu'elle pourrait être incorrecte le raim est un système qui utilise des satellites gnss supplémentaires pour vérifier efficacement le bon fonctionnement des quatre satellites habituellement requis pour une position 3d un satellite supplémentaire 5 au total peut permettre de détecter une défaillance détection de défaillance deux satellites supplémentaires 6 au total permettent de détecter et d'identifier le satellite défectueux détection et exclusion des pannes cela peut poser le problème comme dans cette question d'une couverture satellite insuffisante nécessitant ainsi un autre système pour assurer la surveillance de l'intégrité le gbas ground based augmentation system peut assurer la surveillance de l'intégrité mais l'aéroport doit être entièrement équipé d'un système gbas ce qui est encore assez rare l'avion doit être correctement équipé et sa portée n'est que d'environ 30 km ce qui ne serait pas adapté à la phase d'arrivée du vol de plus il n'utilise pas du tout les systèmes dme ins ou altimètre barométrique pour améliorer la précision ou l'intégrité de sorte qu'aucune des réponses du gbas n'est correcte
Question 184-34 : Quelle est l’une des principales tâches du segment spatial de navstar/gps ?
Transmission de signaux qui peuvent être utilisés par des récepteurs appropriés pour déterminer l'heure la position et la vitesse
Voir la figure les gnss global navigation satellite systems sont des systèmes de navigation utilisant de nombreux satellites en orbite autour de la terre 24 étant un minimum technique chaque satellite transmet un message électromagnétique codé constant appelé prn bruit pseudo aléatoire ainsi qu'un message de navigation contenant des données supplémentaires utiles à notre récepteur le code prn contient des données temporelles extrêmement précises datant de sa transmission par le satellite ces données temporelles nous permettent de mesurer le temps écoulé entre l'envoi d'un message et son arrivée au récepteur sachant que ces messages électromagnétiques voyagent à la vitesse de la lumière nous pouvons calculer la distance parcourue entre l'émetteur et le récepteur cette distance nous permet de dessiner une sphère tridimensionnelle autour du satellite appelée sphère de portée sachant que le récepteur se trouve quelque part sur le bord de cette sphère avec plusieurs satellites dans le ciel au dessus de notre récepteur ce processus peut se répéter plusieurs fois créant à chaque fois une nouvelle sphère de portée qui affine encore la position du récepteur pour obtenir une position tridimensionnelle nous avons besoin de quatre sphères de portée et donc de quatre satellites utilisables en vue tout système gnss gps/navstar dans cette question comporte trois segments un segment de contrôle un segment spatial et un segment utilisateur cette question porte sur l'une des principales fonctions du segment spatial qui est principalement destiné à transmettre les signaux utilisés par les récepteurs pour calculer leurs positions chaque transmission transmet non seulement les positions mais aussi l'heure exacte et la vitesse du récepteur peut être calculée en mesurant le décalage doppler des fréquences les satellites n'effectuent pas de calculs de position pour nous et nos récepteurs ne leur répondent pas de plus les satellites n'effectuent pas leur propre suivi et leurs propres corrections orbitales qui sont contrôlées par le segment de contrôle et la station maître au sol
Question 184-35 : Quelle est la signification du terme receiver autonomous integrity monitoring raim en ce qui concerne le gps/navstar ?
Il s’agit d’une technique par laquelle un récepteur vérifie la fiabilité des signaux qu’il reçoit et peut détecter si l’un des signaux est incorrect
Voir la figure surveillance autonome de l'intégrité du récepteur raim la raim est une technique qui utilise des satellites gnss supplémentaires pour améliorer l'intégrité des données de localisation gnss au lieu des quatre portées de satellites nécessaires à une position gnss 3d l'utilisation de cinq satellites permet au système raim embarqué de mesurer en continu différentes combinaisons de quatre signaux garantissant ainsi la cohérence de chaque position chaque position exclut un satellite ce qui permet au récepteur de savoir s'ils sont tous corrects ou non car ils seront tous corrects si toutes les positions sont identiques il détecte ainsi toute défaillance d'un satellite car toutes les positions distinctes seront alors différentes les unes des autres cela permet de détecter en 6 secondes si l'un des satellites utilisés est défectueux au lieu d'attendre potentiellement 3 heures avant que la station maître ne le détecte et ne le mette hors ligne cette fonctionnalité raim est appelée détection de pannes fd si nous utilisons un deuxième satellite supplémentaire 6 au total pour une correction 3d nous pouvons également déterminer de manière fiable lequel est le satellite défectueux et le retirer de l'utilisation détection et exclusion de pannes fde le raim ne nécessite rien de plus qu'un récepteur compatible raim et suffisamment de satellites gnss standard pour effectuer sa surveillance d'intégrité il s'agit d'un type de système d'augmentation basé sur l'air abas dont l'autre est appelé surveillance autonome de l'intégrité de l'aéronef aaim qui utilise les données de localisation embarquées telles que l'irs et les informations de l'altimètre barométrique pour vérifier l'intégrité de la position gnss l'aaim peut effectivement assister le raim si les deux systèmes sont correctement appariés et peut permettre d'utiliser un satellite de moins dans certains cas correction 2d
Question 184-36 : L'erreur de portée équivalente utilisateur uere ou erreur de portée utilisateur ure est une erreur de signal spatial composée de plusieurs erreurs gnss individuelles l'une de ces erreurs individuelles est constituée des variations de l'orbite des satellites appelées éphémérides quelle est la cause ?
Vents solaires et forces gravitationnelles du soleil et de la lune
Français se référer à la figure objectif d'apprentissage 062 06 01 03 07 Énoncer que les erreurs dans les orbites des satellites sont dues à les vents solaires la gravitation du soleil et de la lune la somme des erreurs que les pseudo distances légèrement incorrectes apportent à l'erreur de position est appelée l'erreur de portée de l'utilisateur ure puis lorsque les erreurs du récepteur sont ajoutées à l'ure l'erreur de portée équivalente de l'utilisateur eure est donnée la seule erreur gnss principale qui n'est pas incluse dans l'eure est la dilution géométrique de l'erreur de précision voir les détails mis en évidence dans l'explication complète ci dessous explication complÈte le positionnement du système mondial de navigation par satellite gnss est basé sur la pseudo distance entre les satellites et les récepteurs le temps de vol des signaux radio de plusieurs satellites vers un récepteur est utilisé pour calculer la pseudo distance ou les pseudo distances plusieurs pseudo distances permettent un processus appelé trilatération pour donner à un récepteur sa position français le terme pseudo distance est utilisé pour la distinguer de la portée réelle car elle peut être affectée par diverses sources d'erreur dans la mesure du temps de vol même les plus petites erreurs de synchronisation peuvent entraîner de grandes erreurs de position par exemple une erreur de synchronisation d'un millionième de seconde peut créer une erreur de distance de 0 16 nm différents types d'erreurs peuvent dégrader la précision notamment les suivantes erreurs ionosphériques et troposphériques erreurs d'horloge satellite erreurs de données d'éphémérides erreur multitrajet qualité du récepteur dilution de précision dop *les erreurs en gras ci dessus font partie de l'ure erreur de portée utilisateur sources d'erreur erreurs ionosphériques l'ionosphère est la couche de l'atmosphère située entre environ 50 km et 1 000 km au dessus de la surface de la terre cette couche contient des ions chargés électriquement lorsque le signal gnss traverse cette couche son interaction avec ces ions réduit sa vitesse et introduit donc une erreur le retard ionosphérique peut varier en fonction de l'activité solaire de la période de l'année de l'heure du jour ou de la localisation ce qui rend très difficile la prévision du retard induit en revanche la troposphère est la couche la plus proche de la surface terrestre sa profondeur est d'environ 8 à 14 km selon l'emplacement à la surface de la terre des erreurs troposphériques peuvent également exister mais elles sont beaucoup plus faibles et dues principalement à des facteurs de température et de densité elles ne sont pas mentionnées dans les objectifs d'apprentissage erreurs d'horloge des satellites bien que les satellites gnss utilisent les horloges atomiques les plus précises avec une précision de l'ordre de la nanoseconde le phénomène de dérive de l'horloge peut entraîner d'infimes imprécisions susceptibles de produire des erreurs affectant le positionnement erreurs sur les données d'éphémérides il s'agit d'erreurs induites par la position du satellite une erreur d'éphéméride décrit la différence entre la position orbitale attendue et la position orbitale réelle d'un satellite gnss comme les récepteurs gnss utilisent la position du satellite dans les calculs de pseudodistance l'erreur orbitale réduit la précision du gnss les erreurs orbitales sont dues aux vents solaires et aux variations des forces gravitationnelles telles que celles du soleil et de la lune le message de navigation comprend des données d'éphémérides ainsi que des informations sur l'heure et l'état de l'ensemble de la constellation de satellites appelées almanachs l'almanach indique également les positions approximatives attendues des satellites dans le futur erreurs dues aux trajets multiples les erreurs dues aux trajets multiples apparaissent lorsqu'un signal gnss parvient à l'antenne du récepteur après avoir été réfléchi par un objet tel que la surface d'un bâtiment le signal réfléchi doit parcourir une distance plus importante pour atteindre l'antenne et arrive donc avec un léger retard ce retard peut entraîner une erreur de positionnement qualité du récepteur le matériel utilisé dans le récepteur peut limiter la précision en introduisant des imprécisions dans la synchronisation du récepteur dilution de la précision dop l'erreur dop peut être causée par les positions relatives dans l'espace tridimensionnel des satellites utilisés pour calculer une position pour mieux comprendre le concept de dop géométrique gdop est souvent utilisé de faibles valeurs de gdop indiquent un mauvais positionnement des satellites À l'inverse des satellites bien répartis produisent de bonnes valeurs des satellites plus proches les uns des autres donneront une mesure de position moins précise tandis que des satellites bien répartis dans le ciel donneront une position plus précise du récepteur car les sphères de pseudo distance se coupent à de meilleurs angles
Question 184-37 : Certaines erreurs inhérentes aux signaux navstar/gps peuvent être corrigées grâce à un système de renforcement au sol gbas la station gbas… ?
Est situé dans une position étudiée avec précision et analyse les signaux reçus pour fournir une correction d'erreur
Voir la figure gbas systÈme d'augmentation au sol le gbas est un système qui vise à réduire les erreurs naturelles du système gnss en fournissant une augmentation très localisée des signaux satellites via une diffusion de données vhf vdb qu'un avion correctement équipé peut recevoir et utiliser pour corriger toute erreur de position Également appelé gps différentiel il peut corriger les erreurs induites par les horloges satellites les éphémérides et la propagation ionosphérique afin de rendre le signal gnss augmenté très précis ces erreurs sont mesurables mesurées par plusieurs antennes de réception et interprétées par une station au sol généralement située dans un aéroport qui peut utiliser ce gnss de haute précision des erreurs dans le récepteur des signaux multitrajets et quelques petites erreurs de propagation atmosphérique peuvent toujours se produire mais l'objectif est d'obtenir une précision inférieure à 1 m pour les avions en approche finale le gbas peut également comme son cousin par satellite le sbas émettre des avertissements d'intégrité concernant les satellites défectueux car il devrait être capable de les détecter au niveau des antennes proches le système fonctionne grâce à la connaissance extrêmement précise de l'emplacement des antennes position relevée avec précision selon cette question il est donc possible de mesurer toute erreur dans les signaux gnss et de corriger individuellement chaque signal prn satellite à condition d'avoir suffisamment d'antennes au sol le gbas est limité par sa très courte portée couvrant environ 30 km de la station au sol concernée bien qu'un réseau de telles stations soit envisageable à l'avenir son fonctionnement lui permet de fonctionner de la même manière qu'une approche ils jusqu'à des minimums actuels de 200 pieds il s'agit du système d'atterrissage gbas gls une approche de précision il est réglé à l'aide d'un numéro de canal à 5 chiffres qui capte les signaux de liaison de données vhf appropriés pour cette approche le service de positionnement gbas est une version terminale du gbas utile pour une navigation de haute précision et une surveillance rapide de l'intégrité dans les zones terminales autour des aéroports
Question 184-38 : Combien de satellites sont nécessaires pour que le gbas fonctionne correctement ?
4 satellites sont nécessaires pour les opérations gbas
Voir les figures gbas systÈme d'augmentation au sol le gbas est un système qui vise à réduire les erreurs naturelles du système gnss en fournissant une augmentation très localisée des signaux satellites gnss habituels via une diffusion de données vhf vdb qu'un avion correctement équipé peut recevoir et utiliser pour corriger toute erreur de position Également appelé gps différentiel il peut corriger les erreurs induites par les horloges des satellites les éphémérides et la propagation ionosphérique afin de rendre le signal gnss augmenté très précis ces erreurs sont mesurables mesurées par plusieurs antennes de réception et interprétées par une station au sol généralement située dans un aéroport qui peut utiliser ce gnss de haute précision des erreurs dans le récepteur des signaux multitrajets et quelques petites erreurs de propagation atmosphérique peuvent toujours se produire mais l'objectif est d'obtenir une précision inférieure à 1 m pour les avions en approche finale le gbas peut également comme son cousin par satellite le sbas émettre des avertissements d'intégrité concernant les satellites défectueux car il devrait être capable de les détecter au niveau des antennes proches cette question est cependant beaucoup plus simple qu'à première vue car elle se limite à déterminer le nombre de satellites nécessaires pour une position 3d soit 4 le gnss standard repose sur la transmission par satellite d'un signal de synchronisation appelé signal prn contenant des données de synchronisation exactes permettant au récepteur de le comparer à l'heure connue et de calculer la distance par rapport à tous les satellites visibles ensuite un processus appelé trilatération permet de déterminer la position exacte du récepteur à partir de plusieurs distances de satellites situés à des emplacements connus ce qui crée plusieurs sphères de distance autour des satellites le récepteur étant situé à l'intersection de ces sphères annexe 2 ci dessus le signal gbas ne nécessite ni plus ni moins de distances de satellites car 4 satellites suffisent le raim et les satellites géostationnaires ne sont pas nécessaires pour le gbas un plus grand nombre de satellites est généralement plus précis mais avec le gbas la précision est de toute façon extrêmement élevée ce qui ne fait pas beaucoup de différence
Question 184-39 : Qu'est ce que la surveillance autonome de l'intégrité du récepteur raim ?
Un système d'augmentation embarqué sur avion
Le terme airborne aircraft based augmentation system abas recouvre à la fois l'aaim aircraft autonomous integrity monitoring et le raim receiver autonomous integrity monitoring l'aaim est une méthode de surveillance de l'intégrité des données de position gnss utilisant les informations des capteurs embarqués telles que l'altitude barométrique les données de position irs et potentiellement même le réglage automatique des aides à la navigation conventionnelles données de position vor dme cela permet à nos avions de détecter toute donnée de position gnss suspecte et d'avertir les pilotes qu'elle pourrait être incorrecte le raim est un système de surveillance de l'intégrité similaire qui utilise des satellites gnss supplémentaires pour vérifier efficacement le bon fonctionnement des quatre satellites gnss habituellement requis pour une position 3d un satellite supplémentaire 5 au total permet de détecter une panne détection de panne deux satellites supplémentaires 6 au total permettent de détecter et d'identifier le satellite défectueux détection et exclusion de panne
Question 184-40 : Comment les informations gbas sont elles envoyées de la station au sol à l'avion ?
Liaison de données vhf
Voir la figure gbas systÈme d'augmentation au sol le gbas est un système qui vise à réduire les erreurs naturelles du système gnss en fournissant une augmentation très localisée des signaux satellites via une diffusion de données vhf vdb liaison de données qu'un avion correctement équipé peut recevoir et utiliser pour corriger certaines erreurs de position Également appelé gps différentiel il peut corriger les erreurs induites par les horloges satellites les éphémérides et la propagation ionosphérique afin de rendre le signal gnss augmenté très précis ces erreurs sont mesurables mesurées par plusieurs antennes de réception et interprétées par une station au sol généralement située dans un aéroport qui peut utiliser ce gnss de haute précision des erreurs dans le récepteur des signaux multitrajets et quelques petites erreurs de propagation atmosphérique peuvent toujours se produire mais l'objectif est d'obtenir une précision inférieure à 1 m pour les avions en approche finale le gbas peut également comme son homologue satellitaire le sbas émettre des alertes d'intégrité concernant les satellites défectueux car il devrait pouvoir les détecter au niveau des antennes proches le gbas présente les limites de sa très courte portée couvrant environ 30 km de la station sol concernée bien qu'un réseau de stations de ce type soit envisageable à l'avenir son fonctionnement lui permet de fonctionner de la même manière qu'une approche ils jusqu'à des minimums actuels de 60 mètres 200 pieds il s'agit du système d'atterrissage gbas gls une approche de précision il est réglé à l'aide d'un numéro de canal à 5 chiffres qui capte les signaux de liaison de données vhf appropriés pour cette approche le service de positionnement gbas est une version terminale du gbas utile pour une navigation de haute précision et une surveillance rapide de l'intégrité dans les zones terminales autour des aéroports
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