Principes de fonctionnement du système GPS

Résumé du document

GPS, "Global Positionning System" : système de positionnement universel par satellite fonctionnant par triangulation grâce à 24 satellites. Synonyme de géolocalisation par satellite. "General Problem Solver": programme hypothétique capable de résoudre tout les problèmes.

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Extraits

[...] PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT DU SYSTEME GPS Qu 'est-ce-que le GPS ? Le Global Positioning System, un système de positionnement très précis : Développé et géré par le Ministère de la Défense américain (DoD) Basé sur une constellation de 28 satellites Objectif : positionnement à 15m près sur la surface du globe terrestre Une constellation de 28 satellites 28 satellites dans la constellation finale Satellites à très haute altitude ( km) Précision métrique ou centimétrique possible pour les applications qui utilisent le mode différentiel Les mesures GPS Estimation de la distance satellite-récepteur en mesurant le temps de propagation du signal émis par le satellite D = c * T - Mesure du retard entre le code généré par le satellite et la réplique de ce code générée par le récepteur - Comparaison entre la phase du signal reçu par le récepteur et la phase du signal réplique généré par celui-ci Deux types de mesures T   = 19 cm Principe : la Trilatération Trois mesures de distances définissent 2 points 20,000 km 19,000km L'intersection de trois sphères détermine deux points 21,000km La distance nous séparant d 'un seul satellite détermine une sphère En pratique un 4ème satellite est nécessaire pour résoudre les 4 inconnues, X,Y,Z et le temps Paramètres affectant la précision erreurs de propagation des signaux (dans la ionosphère et la troposphère) erreurs d'horloge erreurs d'éphémérides Liés au système :  Corrigé par le DGPS Paramètres affectant la précision multi-trajets Liés à l 'environnement : PDOP > 6 PDOP [...]

[...] Paramètres affectant la précision ( coefficient de dilution de la précision)  Partiellement corrigé par les modes opératoires MODE DIFFERENTIEL EN POST-TRAITEMENT Station de base Xmes Ymes Zmes Mobile Corrections Xref Yref Zref X 'mes Y 'mes Z 'mes X 'cor Y 'cor Z 'cor MODE DIFFERENTIEL EN TEMPS REEL Xmes Ymes Zmes Station de base Mobile Corrections X 'mes Y 'mes Z 'mes X 'cor Y 'cor Z 'cor Xref Yref Zref MODE DIFFERENTIEL EN TEMPS REEL Mobile Positions corrigées en temps réel Corrections Différentielles Satellites GPS Satellite géostationnaire QUESTIONS ? [...]