En navigation inertielle, le terme constellation désigne le réseau de satellites utilisé pour le positionnement, la navigation et la synchronisation (PNT) lorsqu'un système de navigation inertielle (INS) est intégré à un système mondial de navigation par satellite (GNSS). Une constellation de satellites est constituée de plusieurs satellites fonctionnant de concert pour assurer une couverture mondiale et des données de localisation précises.
Principales constellations GNSS utilisées dans l'intégration INS/GNSS
- Coordonnées géocentriques et géofixes (ECEF)
• Un système de coordonnées cartésiennes dont l'origine est située au centre de la Terre.
• Utilisé pour la navigation mondiale et le positionnement par satellite.
• Les coordonnées sont représentées sous la forme (X, Y, Z) en mètres.
- Coordonnées géodésiques
• Utilise la latitude (φ), la longitude (λ) et l'altitude (h) pour représenter une position sur Terre.
• Couramment utilisé dans la navigation inertielle assistée par GPS/GNSS.
- Coordonnées du plan tangent local
• Également appelé Nord-Est-Bas (NED) ou Est-Nord-Haut (ENU) cadre
• Définit le mouvement par rapport à la surface de la Terre à un endroit précis.
• Utilisé dans les applications aérospatiales et militaires.
- Coordonnées du cadre corporel
• Le système de coordonnées local fixé à un objet en mouvement (par exemple, un avion, un drone, un missile).
• Décrit le roulis, le tangage et le lacet par rapport au véhicule lui-même.
- Coordonnées du référentiel inertiel
• Un référentiel non rotatif utilisé pour décrire un mouvement sans forces extérieures.
• Utilisé en navigation inertielle pure avant les mises à jour GNSS.
Pourquoi les coordonnées sont-elles importantes en navigation inertielle ?
• Navigation précise – Permet au système INS de calculer avec précision la position, le cap et la vitesse.
• Fusion de capteurs avec GNSS – Les données GNSS sont généralement exprimées en coordonnées géodésiques, tandis que les systèmes de navigation inertielle (INS) fonctionnent souvent en coordonnées ECEF ou NED. La conversion entre ces systèmes garantit une intégration transparente.
• Correction de trajectoire – Aide à la cartographie, au guidage et au contrôle des systèmes aérospatiaux, de défense et autonomes.
