GPS : qu'est-ce que c'est ?

Sigle signifiant Global Positioning System. Système de géolocalisation par satellite. Le réseau de 24 satellites (plus 4 satellites en réserve) actuellement en fonctionnement, développé par l'armée américaine, est mis à disposition des civils. Il permet de déterminer les coordonnées géographiques de n'importe quel point situé à la surface du globe. Sa précision peut atteindre 1 mètre. Le GPS s'utilise en association avec une carte pour se repérer et se positionner : randonnées, voile, trek...

Fonctionnement du GPS

Le principe de fonctionnement du GPS repose sur la mesure de la distance d'un récepteur par rapport à plusieurs satellites (les satellites sont répartis de telle manière que 4 à 8 d'entre eux soient toujours visibles). Chaque satellite émet un signal, capté sur Terre par le récepteur, permettant ainsi de mesurer très précisément la distance séparant l'émetteur du récepteur grâce au temps de parcours.

Avec la réceptionréception des signaux de quatre satellites (trois pour obtenir le point d'intersection des trois sphères, un quatrième pour la synchronisation du temps), le récepteur mobile est capable de calculer sa position géographique par triangulationtriangulation.

Précision du GPS

Dégradée volontairement par l'armée américaine jusqu'en 2000, la précision du GPS est aujourd'hui de l'ordre du mètre, mais dépend du matériel utilisé et du nombre de satellites en visibilité.

Récepteur GPS

L'association d'un récepteur GPS et d'un logiciel de cartographie permet d'obtenir un système de guidage routier efficace (affichage d'une carte avec les directions et guidage audio par synthèse vocale), développé sous différentes formes : système embarqué en voiturevoiture, boîtier autonome avec récepteur intégré, assistant personnelassistant personnel ou smartphone associé à un récepteur GPS.

Le GPS c'est quoi ?

Le GPS ou Global Positioning System se définit littéralement par « Système mondial de positionnement ». Sous ce sigle se cache un système sophistiqué de localisation par satellites né aux États-Unis dans les années 1970. Ce système de géolocalisation aujourd'hui utilisé dans le monde entier a été mis en place par le gouvernement américain à des fins militaires, sous l'impulsion du département de la Défense. Le déploiement des satellites a duré plus de deux décennies, avec un total de 24 appareils déployés en 1995.

Les appareils qui embarquent cette technologie sont dotés d'un récepteur GPS qui permet à l'utilisateur de connaître sa localisation en temps réel, quelle que soit sa position géographique. Par extension, le terme GPS signifie également assistant de navigation, autrement dit un appareil qui intègre la géolocalisation par satellite. Pour distinguer ces deux concepts, il convient de mentionner « le » GPS lorsqu'on se réfère à la technologie, contrairement à « un » GPS qui correspond à un assistant de navigation. L'Europe dispose aussi de son système de navigation par satellite, Galileo. 

Comment fonctionne un GPS ?

Les 24 satellites du GPS sont en orbiteorbite. Ils se déplacent en permanence autour de la Terre, avec 6 trajectoires différentes. Sur la terre ferme, un petit boîtier appelé récepteur GPS communique avec au moins 3 satellites. Cet appareil mesure la distance qui le sépare des satellites (trilatération). Ces informations lui permettent de calculer ses coordonnées, autrement dit sa position. La communication entre les satellites et les récepteurs se réalise par le biais de signaux émis par les satellites. Le récepteur est capable de calculer la vitessevitesse de propagation des ondes émises pour déduire la distance qui les sépare. Il renferme une puce ou un chipset, composant clé pour réaliser ces calculs.

Les signaux captés par le récepteur sont traités par un terminal mobile. Il peut s'agir d'un téléphone portable ou d'un PDA. Le terminal mobile stocke également la cartographie, afin de faciliter pour l'utilisateur la connaissance de sa position et la direction vers laquelle il se dirige. Les cartes ne pourraient pas être consultées sans un logiciel de navigation. Ce logiciel renferme une ou plusieurs cartes d'un secteur géographique précis, le plus souvent un pays ou un continent. Les assistants de navigation sont des GPS autonomes, car ils embarquent le logiciel de navigation, le récepteur et le terminal dans le même boîtier.

À quoi sert un GPS ?

Les GPS utilisent les informations envoyées par un réseau de satellites pour communiquer en temps réel la position de l’appareil.© Kaikoro

Le géopositionnement par satellite permet de connaître sa position exacte, avec une marge d'erreur plus ou moins grande en fonction de la qualité du récepteur utilisé, sur Terre et en mer. Dans la vie quotidienne, le GPS est très utilisé par les conducteurs de véhicules motorisés, pour calculer un itinéraire. Le récepteur est capable de mesurer la distance entre le point de départpoint de départ et la destination, et d'estimer le temps nécessaire pour effectuer ce trajet.

Les GPS sont aussi utilisés :

•    pour guider les déficients visuels lors de leurs déplacements ;
•    pour trouver des lieux précis comme une station-service à proximité d'une aire de repos, un supermarché ou l'hôtel dans lequel vous avez réservé une chambre ;
•    dans le transport aérien et maritime ;
•    dans le domaine militaire.