Le Trésor Des Kerguelen

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559 Les différents types de GPS et leur fonctionnement...

     On devrait beaucoup plus parler de GNSS pour "Global Navigation Satellite System" que de

"GPS" puisque cet anagramme GPS, "est" le system américain de positionnement GNSS. Mais encore et toujours, ces ricains et les journaleux qui sont pendus à leurs bottes, les encensent, comme toujours pour nous imposer leurs idioties d'anglicismes.

     Alors quels sont les différents systèmes existant en 2023 ?

     GPS est un système de positionnement utiliser dans le monde entier. Même si le mot "GPS" est devenu un nom commun pour beaucoup, mais ce n’est pas le seul système de positionnement par satellites pour se retrouver quand on est perdu au milieu d’une forêt ! Avec 31 satellites, c’est effectivement le système de positionnement qui en possède le plus. Mais gros inconvénient : ce système a été développé par et pour l’armée américaine ! Autant dire que les Etats-Unis ont le contrôle total sur ce GNSS GPS et qu’ils peuvent donc y faire la pluie et le beau temps et à n'importe quel moment. Petite anecdote : avant l’an 2000, le signal était volontairement dégradé et ne donnait qu’une précision de l’ordre de 100 mètres. Aujourd’hui, la précision "est considérée" comme un peu meilleure (tiens, pardi : à cause de ses concurents !) soit de 5 à 15 mètres. Evidemment, il y a peu de chance pour que les Etats-Unis coupent complètement leur système, mais on ne sait jamais. En cas de conflit mondial, ils le feraient aussitôt, garanti...! Mais il restera toujours "les autres", merci.

     Alors quels sont-ils, ces "autres"...?

GLONASS : Glonass est un système de positionnement russe et a été le tout premier à

fonctionner. Après la chute de l’URSS et à cause du manque d’entretien, il a été laissé à

l’abandon un moment. Mais depuis 2010, tout est revenu dans l’ordre et il est maintenant à nouveau pleinement fonctionnel. Le système GLONASS est utilisé dans le domaine civil par les géomètres et les topographes qui se servent de récepteurs satellites compatibles avec les signaux GPS et les signaux GLONASS. Il est même utilisé depuis fort longtemps dans les Smartphones fonctionnant sous Androïd pour la localisation "GNSS", mais bien peu de gens le savent ! Et au passage...Androïd (+de 80% des Phones dans le monde) est construit avec un noyau Linux...

GALILEO : Galiléo est un autre système de positionnement. Développé par l’Europe, cette fois-ci à usage civil, il est opérationnel depuis 2016. La couverture est également mondiale grâce à ses 22 satellites déjà opérationnels. L’objectif étant d’avoir un positionnement aussi complet et précis que le GPS américain. Un système transitoire (géostionnaire) a été mis en oeuvre en attendant la mise en orbite total de la chaîne de satellittes Galiléo qui sera complètement achevée en 2024.

BEIDOU : Beidou quant à lui est le système chinois. Initialement régional, il est maintenant développé pour devenir un système de positionnement global mondial. Il s’appelle encore COMPASS ou BDS en anglais.

GLOBALSTAR : system américain identique à l'ancien GPS, avec 40 satellites en service. Ce system est contrôlé par l'armée en partie. Il peut donc être dégradé volontairement à la demande pour faits de guerre par exemple.

Fonctionnement du positionnement par satellittes "GPS"...

Le principe du GPS est finalement assez simple, par la trilatération (3 passages cumulés) de satellites différents et par décompte de leur effet Doppler. Cet effet Doppler fonctionne exactement comme un train qui passe devant vous. Le bruit qu'il fait vous donne ceci à entendre...

Le son est haut (aigû) et sa puissance augmente avec le rapprochement…

- puis, après être passé "juste" devant vous…

Le son est plus bas (grave) et sa puissance diminue nettement avec l'éloignement.

Concrètement, c'est donc au moment précis du passage devant vous que le son change (la frq audible), et c'est très net. Eh bien pour les satellites, c'est exactement pareil : sa fréquence fixe, émise H24/J365, va changer à son point de passage à notre verticale (de fait sa fréquence augmente en se rapprochant et diminue en s'éloignant). C'est çà l'effet Doppler ! Et un point comme cela donnera un cercle d'incertitude de notre place sur Terre pour tenir compte d'erreurs éventuellement possibles. Si on prend 3 satellites différents, on obtiendra 3 cercles d'incertitude très-très proches et qui vont s'entrecouper. Là on recherchera le centre de gravité de l'ensemble de ces 3 cercles et c'est ce point, "calculé" cette fois, qui donnera votre position avec une très grande pécision. Reste ensuite à transformer ces coordonnées polaires en nom de lieu (matrice mathématique + base de données) et vous savez exactement où vous êtes. Et chaque (grand) pays a mis en orbite le sien… "Yapuka" choisir !

Qu'on se le dise et bon vent…!