INTRODUCTION

Historique

Le GPS (Global Positioning System - Système de Positionnement Global) a été mis en place dès les années 70 par le département américain de la défense DoD (Department of Defense). C'est un système passif, c.àd. que les utilisateurs ne peuvent que recevoir des informations, disponibles en continu sur l'ensemble de la planète et par tous les temps.

C'est donc un outil développé initialement par les militaires. Plus précisément c'est en 1963 que la division spatiale de l'US Air Force s'intéresse aux travaux débutés par la société "Californian Aerospace Corporation" concernant un système de radionavigation. Les quatres premiers satellites ont été lancés en 1978, l'année même où le département des transport DoT (Department of Transport) s'associe au projet.

En 1983 le président Reagan fixe de nouveaux objectifs: une précision horizontale civile de 100m (pour 95% des cas) et ceci dans le monde entier. Des satellites plus précis (bloc II) sont mis en service à partir de 1989 alors que, dès juillet 1991, le signal destiné aux civils est dégradé artificiellement. La manipulation est appelée SA (Selective Availability).

Sur demande de l'Officie de Sciences et de la Technologie (1996) le président Clinton annonce en mai 2001 la suppression de la SA. La précision du GPS, qui était de 100m (pour 95% des cas) est améliorée d'un facteur 10, le positionnement se fait alors à 10m près dans 95% des cas.

 

Généralités sur le système

A la base le système prévoit 24 satellites opérationnels répartis sur 6 orbites. Cette infrastructure IOC (Initial Operational Capability) a été achevée fin 1993. Pour assurer une couverture mondiale continue les satellites sont répartis à 4 par orbite. Ainsi ou que ce soit sur la terre, de 4 à 10 satellites sont visibles simultanément (en considérant une élévation supérieure à 10°).

Les orbites sont quasi-circulaires, elles ont une inclinaison de 55° par raport à l'équateur et leur altitude moyenne est de env. 20'180 km. La période orbitale est de 11h (sidérales) 58 min. et par conséquent chaque satellite parcourt deux orbites complètes par jour.

Figure 1: Constellation nominale: 24 satellites sur 6 orbites
Angle avec l'équateur: 55°

Le système a été déclaré pleinement opérationnel en 1995 (FOC - Full Operational Capability) et dès lors le nombre de satellites en fonction a toujours été supérieur à 24.

 

Segments

Le GPS est composé de trois segments. La constellation de satellites constitue le segment spatial; il y a aujourd'hui 3 générations de satellites continuellement renouvelés. Le segement de contrôle est un réseau de stations terrestres qui suivent les satellites et tiennent à jour les informations de trajectoire, les horloges atomiques, ainsi que d'autre paramètres de fonctionnement. Le troisième segment est celui des utilisateurs, civils ou militaires, qui ont accès au information émises par les satellites. Aucun frais direct n'est perçu pour la réception de ces données.



Figure 2: Les trois segments du système GPS

 

Chapitre suivant

 

Bibliographie:

  • Introduction to GPS - The global positioning system, Ahmed El-Rabbany, 2002 Artech House INC., 685 Canton Street, Norwood MA 02062.

 

Retour à la Table des Matières

 






Mentions légales - Copyright © Guide VTT Online - 2003/2021