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Intro GPS

Le GPS (Global Positioning System) est un système de positionnement par satellite développé depuis les années 60 par le U.S. Department Of Defense (DoD). Conçu à l’origine pour et par l’armée américaine, il est actuellement utilisé par plusieurs millions de civils depuis son ouverture au grand public en 1983.

Ce système est constitué de 24 satellites orbitant à 20200km, à comparer à l’altitude de la station spatiale internationale de 400km. Ces satellites sont prévus pour durer 10 ans, ils sont donc renouvelés régulièrement. Chaque satellite embarque une horloge atomique de précision (10–9 secondes) et connaît sa position à chaque instant. Il envoie en permanence ces données en direction de la Terre. Ces trames d’informations mettent environ 60ms pour atteindre le sol terrestre.

Par un algorithme de trilatération (équivalent de la triangulation mais en considérant les longueurs et non les angles), un récepteur GPS calcule sa position sur Terre et l’heure UTC (Universal Time Coordinated). Puisqu’il y a quatre dimensions à calculer (la latitude, la longitude, l’altitude et le temps), il est nécessaire de recevoir les signaux d’au moins quatre satellites. Pour plus de précision, les récepteurs traitent généralement les trames de plus de quatre satellites.