Le GPS simplement expliqué

Des vulgaires horloges parlantes

Démystifions rapidement les satellites GPS : il ne s'agit que d'horloges, quoique très précises, qui rabâchent à longueur de journée l'heure qu'il est.



Notre récepteur GPS, qu'il s'agisse de celui dans notre voiture ou dans notre poche en randonnée, écoute en permanence l'heure de 3, 4 voire 10 satellites qu'il entend en même temps.

Mais l'heure qui arrive du satellite A mettra plus de temps à nous arriver que l'heure du satellite B, car le premier est plus loin de nous et le signal doit faire son petit bonhomme de chemin, à la vitesse de 300.000 kilomètres par seconde.

Et le fabricant du GPS a eu la bonne idée de mettre dans sa mémoire les trajectoires des satellites dans le ciel, un peu comme une table horaire de trains, sauf que là, ils sont toujours à l'heure pile au bon endroit.

Notre GPS sachant donc où sont les satellites, et connaissant notre distance par rapport à chacun d'entre eux, quelques calculs trigonométriques (rappelez-vous, les sinus, cosinus et autres arctangentes) lui permettent de déterminer où nous nous trouvons, à quelques mètres près.

C'est aussi simple que cela ?

Non. Les puristes nous expliqueraient qu'intervient l'effet Doppler, qu'il ne faut pas oublier de tenir compte de la dilution géométrique de la précision, et que la traversée de la ionosphère génère des retards variables.

Mais ces paramètres et des dizaines d'autres n'influent que sur la précision du positionnement, et pas sur le principe général.

Et les traqueurs par satellite ?

Une vielle idée fausse perdure encore un peu, que l'on peut localiser un véhicule par satellite, par exemple pour suivre ses déplacements ou le retrouver en cas de vol.

La réalité est un peu autre : le satellite n'a aucune idée de l'existence du véhicule, et le véhicule ne communique aucune information sur sa position à un quelconque satellite. Il s'agit tout simplement d'un système qui combine astucieusement un récepteur GPS tout à fait banal, et une sorte de téléphone mobile sans clavier ni écran, qui envoie par SMS (ou par un canal de données GPRS, mais cela revient au même) sa position, par le même réseau que celui des autres téléphones GSM.

Des informations supplémentaires, notamment les termes GLONASS et WAAS / EGNOS, ici.