Le GPS
I) Présentation.
Le GPS, Global Positioning System ( = système de positionnement
mondial ) permet de définir un trajet en fonction d'endroit
donnés grâce à des coordonnées qu'il calcule.
C'est à l'origine un projet de l'armée
Américaine, lancé dans les années 1960.
Quelques dates importantes sur l'histoire du GPS:
1978 : lancement du 1er satellite GPS expérimental.
1995 : au moins 24 satellites au point
pour rendre le système GPS opérationnel (mais
imprécision pour les civiles).
2000 : Confirmation de l'usage du GPS pour les civiles.
2005 : lancement du 1er satellite expérimental Européen, Galileo.
II) Calcul des distances.
D = V x T
La distance D
correspond à la distance entre le satellite et le
récepteur au sol, ce qui permet de savoir dequel
récepteur il s'agit.
Une erreur d'un millionième de seconde provoque une erreur de 300 mètres sur la position!
III) Fonctionnement.
Tout d'abord on a pris 2 cercles de référence : l'équateur et le méridien.
Le premier satellite donne une 1ère localisation très vaste.
Puis grâce aux points d'intersections du 2ème satellite la recherche devient plus précise.
Enfin on utilise un 3ème satellite pour être certain de la localisation, (point d'intersection des 3 cercles).
Pour plus de précision on peut utiliser 4 satellites.
IV) Inconvénients et défaillances.
Tous les problèmes suivant peuvent perturber la reception des données.
- Couches de l'atmosphère: l'indice de
réfraction change en fonction des 4 couches de
l'atmosphère s'il y a trop d'humidité et donc le rayon
entre le satellite et le recepteur est dévié.
- L'effet canyon: fréquent en millieu urbain
à cause des immeubles, peut bloquer ou dévier le rayon.
- Reception momentané masqué:
souvent à cause d'un problème
météorologique.
- Brouillage radioélectrique: c'est quand il y a trop de signaux électriques.
- Incident d'un satellite
- Des problèmes cartographiques: enfaite
quand on obtien des coordonnées d'un point on le
réfère à une carte et comme il existe plusieurs
cartes il peut y avoir des incohérences.
V) Améliorations.
Le DGPS , le GPS differentiel qui peut fournir une
localisation à quelques millimètres près, le DGPS
corrige ainsi la position obtenu par le GPS, et réduit donc la
marge d'erreur GPS.
Il existe des systèmes d'améliorations
de la précision du GPS par exemples, l' EGNOS en Europe qui est
un réseau de 40 stations au sols dans toutes l'Europe qui
permettent de corriger certaines erreurs.
La plupart des GPS intégrent un
algorithme de correction qui permet de résoudre un
problème par le calcul mais lors de forte activités
solaires cette correction n'est plus assez précise.
