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SYSTÈME DE POSITIONNEMENT GLOBAL (GPS)
Le GPS est un système de navigation global utilisant les satellites créé et géré par le Département
de la défense (DOD) des États-Unis. Destiné uniquement à l'origine à l'amélioration de la défense
militaire, les capacités du GPS se sont accrues pour offrir des informations temporelles et de
positionnement très précises à de nombreuses applications civiles.
Une étude approfondie du GPS est requise pour entièrement le comprendre. Pour rester simple,
on peut dire que vingt-quatre satellites suivant six trajets orbitaux effectuent le tour de la Terre
deux fois par jour à un angle d'inclinaison d'environ 55 degrés par rapport à l'équateur. Cette
constellation de satellites transmet en permanence des informations positionnelles et temporelles
codées à des fréquences élevées de la plage des 1?500 Megahertz. Les récepteurs GPS, dotés
d'antennes positionnées leur permettant de voir clairement les satellites, captent ces signaux et
utilisent les informations codées pour calculer une position en système de coordonnées terrestres.
Le GPS est le système de navigation s'imposant actuellement et pour de nombreuses années
encore. Bien que le GPS soit clairement le système de navigation tous temps le plus précis du
monde jamais développé, il peut toujours être sujet à d'importantes erreurs. Les récepteurs GPS
déterminent une position en calculant le temps nécessaire aux signaux radio transmis par chaque
satellite pour atteindre la terre. Il s'agit de cette vieille équation « Distance = Vitesse x Temps ». Les
ondes radio voyagent à la vitesse de la lumière (Vitesse). Le temps est déterminé par une technique
ingénieuse d'appariement de codes du récepteur GPS. Lorsque le temps est déterminé et du fait
que la position du satellite est transmise dans chaque message de navigation codé, au moyen d'un
peu de trigonométrie le récepteur peut déterminer sa position sur la terre.
La précision de la position dépend de la capacité du récepteur à calculer précisément le temps
nécessaire au signal de chaque satellite pour atteindre la terre. C'est là que réside le problème.
Quatre sources d'erreur principales peuvent affecter les calculs du récepteur. Ces sources d'erreurs
sont :
1.
Retards dus à l'ionosphère et la troposphère dans les signaux radio.
2.
Trajets multiples des signaux.
3.
Horloge du récepteur faussée.
4.
Erreurs de position (éphémérides) de satellites orbitaux.
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