La géolocalisation par satellites : GPS, Galileo et le principe de la triangulation

En 30 secondes

• La géolocalisation par satellites (GPS, Galileo) calcule une position en mesurant le temps de trajet d'un signal horodaté : distance = vitesse de propagation × temps de trajet.
• Un seul satellite place le récepteur sur une sphère ; la triangulation croise les distances à plusieurs satellites pour réduire ces possibilités à un point unique.
• En pratique, un récepteur GPS capte au moins quatre satellites : trois pour la position, un quatrième pour corriger le décalage de son horloge interne.

Ce que tu sauras faire

• Décrire le principe de la géolocalisation par satellites (GPS, Galileo) et calculer la distance entre un récepteur et un satellite à partir de la vitesse de propagation du signal et d'un temps de trajet donné.
• Expliquer le principe de la triangulation et pourquoi un récepteur GPS capte en pratique le signal d'au moins quatre satellites simultanément.
• Comparer deux temps de trajet mesurés pour déterminer, par le calcul, quel satellite est le plus proche d'un récepteur.

Les mots à connaître

Géolocalisation

le fait de déterminer la position géographique précise d'un objet ou d'une personne à un instant donné, le plus souvent à l'aide de signaux émis par des satellites.

GPS

Global Positioning System, système de géolocalisation par satellites développé par les États-Unis, composé d'une constellation de satellites qui émettent en permanence un signal.

Constellation (de satellites)

un ensemble de satellites conçus pour fonctionner ensemble et couvrir en permanence l'ensemble du globe, de sorte qu'un récepteur puisse toujours en capter plusieurs à la fois où qu'il se trouve sur Terre.

Le piège classique

Croire qu'un seul satellite suffit à calculer une position : connaître sa distance à un satellite unique place seulement le récepteur sur une sphère, pas en un point précis.

L'astuce

DISTANCE = vitesse de propagation × temps de trajet. Toujours une multiplication, jamais une addition.