Un récepteur GNSS a besoin d'un minimum de 4 satellites pour être en mesure de calculer sa propre position. Trois satellites vont déterminer la latitude, longitude, et la hauteur. Tandis que le quatrième permet de synchroniser l'horloge interne du récepteur.
L'utilisation d'un quatrième satellite permet de gagner en précision, d'ajuster l'écart de distance pour déterminer la position de l'utilisateur ainsi que la date. Mais ce n'est pas tout. Une précision colossale est nécessaire pour déterminer les distances.
Dans le cas où l'utilisateur se situe à la surface de la Terre seul un des 2 points est cohérent. Ainsi on peut déduire sa position exacte en éliminant le point donnant un résultat incohérent. Trois satellites suffiraient donc pour connaître notre position sur le globe.
Le système de localisation par satellite fonctionne selon le principe de triangulation : la position de l'objet observé est calculée grâce aux signaux échangés entre le récepteur dont il est équipé et un ensemble d'au moins 3 satellites faisant partie d'une constellation.
Un récepteur doit synchroniser son horloge interne avec le temps des horloges atomiques transmises par les satellites, en effet une erreur d'un millionième de seconde sur une onde se déplaçant à la vitesse de la lumière induit une erreur de 300 mètres sur la position.
Les satellites jouent un rôle essentiel dans notre quotidien. En fait, ils contribuent à notre bien-être et nous permettent de répondre à plusieurs besoins ou défis importants sur Terre. Ils sont utiles dans plusieurs domaines, comme l'observation de la Terre, les télécommunications, la navigation et les sciences.
L'organisme chargé de veiller à ce que les objectifs de chacune de ces missions soient atteints est le Centre européen de contrôle des satellites ou ESOC (European Space Operations Centre). Sis à Darmstadt, en Allemagne, il fait partie de l' Agence spatiale européenne.
Parce que rapporté à la surface de la terre, donc en 2D, le GPS sait uniquement à quelle distance de lui se trouve chaque satellite. On peut donc considérer que le le récepteur du signal, pour chaque satellite, se trouve sur un cercle dont le satellite est le centre.
Géolocalisation par GPS (satellite)
Réservé exclusivement aux terminaux équipés d'une puce GPS, ce système de localisation se base sur les signaux émis par un réseau de satellites afin de déterminer la position géographique. La précision de cette technique est estimée de 15 à 100 mètres pour le réseau GPS.
Le GPS est le 1er système de positionnement par satellite. Il permet à ses utilisateurs de connaître leur position, dans le temps et dans l'espace n'importe où, à la surface de la terre, en mer, dans l'air. Le système GPS comprend 24 satellites placés à 20 200 km d'altitude.
Grâce à son altitude particulièrement élevée, un satellite géostationnaire présente comme intérêt de couvrir une très large surface du Globe, par un signal puissant et continu. La puissance d'un satellite géostationnaire est largement supérieure à celle d'un satellite en orbite basse (LEO).
Le Système de positionnement mondial (GPS, Global Positioning System) est un utilitaire qui appartient aux Etats-Unis et qui assure des services de positionnement, de navigation et de référence temporelle, dits « services PNT » (positioning, navigation, and timing).
Le quatrième satellite permet de déterminer le décalage entre l'heure du récepteur gps et l'heure exacte fournie par les satellites, pour affiner la position. Plus le nombre de satellites captés sera important, meilleure sera la précision.
Dans les faits, le GPS américain public offre une localisation précise à 4 à 5 mètres et cela peut fortement varier en fonction que l'on capte un bon signal ou non. À l'heure actuelle et même s'il n'est pas encore totalement terminé, c'est Galileo qui offre la plus grande précision.
GPS pour les États-Unis (pleinement opérationnel depuis 1995) ; GLONASS pour la Russie (opérationnel entre 1996 et 1999, puis de nouveau opérationnel depuis 2010) ; Galileo pour l'Europe (opérationnel depuis 2016) ; Compass ou Beidou-2 et 3 (évolution à dimension mondiale de Beidou-1, régional) pour la Chine.
Vous connaissez sans doute Google Earth ou Bing Maps. Ces outils ont fait leur apparition publique il y a déjà longtemps est sont utilisés par la plupart d'entre nous au quotidien.
Action de localiser, de situer ; fait d'être localisé ou d'être situé dans l'espace ou le temps : La localisation d'un bruit. La localisation d'un engin spatial par rapport à la Terre. 2. Action de limiter l'extension de quelque chose ; fait d'être limité : Localisation d'un conflit.
Ce type de localisation est utilisée dans de nombreuses applications qui rencontrent un grand succès telles que Tinder, Snapchat, Google Maps, Uber, Deliveroo, etc.
Elle implique deux forces : la gravitation, qui attire le satellite vers la Terre, et la force centrifuge, qui le fait tourner autour.
Un satellite n'a pas besoin de carburant pour se promener au-dessus de la Terre. C'est un objet sans moteur qui est envoyé à plusieurs centaines de kilomètres au-dessus de la planète au moyen d'une fusée ou une navette spatiale.
À bord de chaque satellite GPS sont embarquées de multiples horloges atomiques qui fournissent des références temporelles très précises, transmises par les signaux GPS. Ceux-ci sont décodés par les récepteurs GPS, dont l'horloge est synchronisée à celles des satellites.
C'est un objet qui tourne autour d'une planète. Il peut tourner autour de la Terre … ou d'une autre planète ! La Lune est le seul satellite naturel de notre planète Terre. Mais par exemple, Mars en possède 2 et Jupiter plus de 60 !
Pour rester en orbite, un satellite doit avoir une très grande vitesse, qui dépend de sa hauteur. Pour une orbite circulaire à 300 km au-dessus de la surface de la Terre, il faut par exemple une vitesse de 7,8 km/s (28 000 km/h).
Près de 11 000 satellites en orbite !
Le nombre de satellites en orbite autour de la Terre a considérablement augmenté, atteignant le chiffre stupéfiant de 10928, selon le Bureau des affaires spatiales des Nations unies (UNOOSA).