Sujets
¿Qu’est-ce que le GPS et comment fonctionne-t-il ?
¿Quels sont les trois éléments du GPS ?
¿Comment fonctionne la technologie GPS ?
¿Quelles sont les utilisations du GPS?
¿Qu’est-ce que le GPS et comment fonctionne-t-il ?
Le système de positionnement global (GPS) est un système de navigation qui utilise des satellites, un récepteur et des algorithmes pour synchroniser les données de localisation, de vitesse et de temps pour les déplacements aériens, maritimes et terrestres.
Le système satellitaire est constitué d’une constellation de 24 satellites répartis sur six plans orbitaux centrés sur la Terre, comportant chacun quatre satellites, en orbite à 20 000 km au-dessus de la Terre et se déplaçant à une vitesse de 14 000 km/h.
Bien que nous n’ayons besoin que de trois satellites pour obtenir une localisation à la surface de la terre, un quatrième satellite est souvent utilisé pour valider les informations des trois autres. Le quatrième satellite nous fait également entrer dans la troisième dimension et nous permet de calculer l’altitude d’un appareil.
¿Quels sont les trois éléments du GPS?
Le GPS est composé de trois éléments différents, appelés segments, qui fonctionnent ensemble pour fournir des informations de localisation.
Les trois segments du GPS sont :
Espace (satellites)
Les satellites sont en orbite autour de la Terre et transmettent aux utilisateurs des signaux sur leur position géographique et l’heure de la journée.
Contrôle au sol
Le segment de contrôle comprend des stations de surveillance au sol, des stations de contrôle principales et des antennes au sol. Les activités de contrôle comprennent le suivi et l’exploitation des satellites dans l’espace et la surveillance des transmissions. Il existe des stations de contrôle sur presque tous les continents du monde, notamment en Amérique du Nord et du Sud, en Afrique, en Europe, en Asie et en Australie.
Équipement de l’utilisateur
Récepteurs et émetteurs GPS, y compris les articles tels que les montres, les smartphones et les dispositifs télématiques.
¿Comment fonctionne la technologie GPS ?
Le GPS fonctionne grâce à une technique appelée trilatération. La trilatération, qui est utilisée pour calculer la localisation, la vitesse et l’élévation, collecte les signaux des satellites pour obtenir des informations de localisation. Elle est souvent confondue avec la triangulation, qui est utilisée pour mesurer des angles et non des distances.
Les satellites en orbite autour de la Terre envoient des signaux qui sont lus et interprétés par un appareil GPS, situé sur ou près de la surface de la Terre. Pour calculer la position, un appareil GPS doit être capable de lire le signal d’au moins quatre satellites.
Chaque satellite du réseau fait le tour de la terre deux fois par jour, et chaque satellite envoie un signal, des paramètres orbitaux et une heure uniques. À tout moment, un appareil GPS peut lire les signaux de six satellites ou plus.
Un seul satellite émet un signal micro-ondes qui est capté par un appareil GPS et utilisé pour calculer la distance entre l’appareil GPS et le satellite. Étant donné qu’un appareil GPS ne donne que des informations sur la distance par rapport à un satellite, un seul satellite ne peut pas fournir beaucoup d’informations sur la localisation. Les satellites n’émettent pas d’informations sur les angles, de sorte que l’emplacement d’un dispositif GPS peut se trouver n’importe où sur la surface d’une sphère.
Lorsqu’un satellite envoie un signal, il crée un cercle dont le rayon est mesuré entre le dispositif GPS et le satellite.
Lorsque nous ajoutons un deuxième satellite, un deuxième cercle est créé, et la localisation est réduite à l’un des deux points d’intersection des cercles.
Avec un troisième satellite, on peut enfin déterminer l’emplacement de l’appareil, car il se trouve à l’intersection des trois cercles.
Cependant, nous vivons dans un monde tridimensionnel, ce qui signifie que chaque satellite produit une sphère, et non un cercle. L’intersection de trois sphères donne deux points d’intersection, on choisit donc le point le plus proche de la Terre.
Lorsqu’un appareil se déplace, le rayon (distance au satellite) change. Lorsque le rayon change, de nouvelles sphères sont produites qui nous donnent une nouvelle position. Nous pouvons utiliser ces données, combinées avec l’heure du satellite, pour déterminer la vitesse, calculer la distance jusqu’à notre destination et l’heure d’arrivée estimée.
¿Quelles sont les utilisations du GPS ?
Le GPS est un outil puissant et fiable pour les entreprises et les organisations dans de nombreux secteurs différents. Les géomètres, les scientifiques, les pilotes, les capitaines de navires, les premiers intervenants, les travailleurs miniers et agricoles ne sont que quelques-unes des personnes qui utilisent le GPS au quotidien dans le cadre de leur travail.
Ils utilisent les informations GPS pour préparer des relevés et des cartes précis, prendre des mesures temporelles exactes, suivre la position ou l’emplacement et pour la navigation. Le GPS fonctionne à tout moment et dans presque toutes les conditions météorologiques.
Il existe cinq utilisations principales du GPS :
- Localisation – Déterminez une position.
- Navigation – Se rendre d’un endroit à un autre.
- Suivi -Contrôler le mouvement des objets ou des personnes.
- Cartographie – Création de cartes du monde.
- Chronométrage – permet d’effectuer des mesures précises du temps.
Voici quelques exemples spécifiques de cas d’utilisation du GPS :
Intervention d’urgence :
Lors d’une urgence ou d’une catastrophe naturelle, les intervenants utilisent le GPS pour cartographier, suivre et prévoir la météo et suivre le personnel d’urgence. Dans l’UE et en Russie, le règlement eCall s’appuie sur la technologie GLONASS (une alternative au GPS) et la télématique pour envoyer des données aux services d’urgence en cas d’accident de véhicule, réduisant ainsi le temps de réponse. En savoir plus sur le suivi GPS pour les premiers intervenants.
Divertissement :
Le GPS peut être intégré dans des jeux et des activités tels que Pokémon Go et Geocaching.
Santé et bien-être physique :
Les smartwatches et les technologies portables peuvent suivre l’activité physique (comme la distance parcourue) et la comparer à celle d’un groupe démographique similaire.
Construction, exploitation minière et transport routier :
De la localisation des équipements à la mesure et à l’amélioration de la répartition des actifs, le GPS permet aux entreprises d’accroître la performance de leurs actifs. Consultez nos publications sur le suivi des véhicules de construction et des équipements hors route.
Transport :
Les entreprises de logistique mettent en œuvre des systèmes télématiques pour améliorer la productivité et la sécurité des conducteurs. Un traceur de camion peut être utilisé pour favoriser l’optimisation des itinéraires, l’efficacité énergétique, la sécurité du conducteur et la conformité aux réglementations.
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