MÉMENTO GPS


Global Positioning System (GPS), est le système mondial, permanent, précis et fiable de positionnement par satellite.
Pour élaborer un point en 3 dimensions il faut recevoir les informations de 4 satellites : 3 pour le positionnement et le dernier absolument nécessaire pour le calage de l'horloge du récepteur (précise à environ 1 à 10µs : ce qui fait avec une vitesse de la lumière de 300000 kms une erreur d'environ 3km) avec celle atomique du satellite.
A noter que lorsque la hauteur de l'antenne réceptrice est connue avec précision (cas bateaux) il et préférable de passer en 2D (précision améliorée).

Principales erreurs de mesure


Il existe trois sources d'erreur principales
Ø  Le système géodésique : c'est à dire l'ellipsoïde retenu pour représenter le géoïde terrestre (surface terrestre faisant abstraction du phénomène des marées). Si le système géodésique est diffèrent entre carte et GPS on compare des notions qui n'ont pas la même référence. Par défaut, le récepteur GPS travaille en WGS 84 (moins mauvais système géodésique à l'échelle mondiale). Ce système est réglable sur le récepteur : il faut afficher sur le récepteur le même système que celui de la carte.
Ø  Erreur géométrique (PDOP : position dilution of precision). La figure géométrique constitué par les 4 satellites se voit attribuer un coefficient par le récepteur. Ainsi, si : PDOP<- 6, le point est bon et si PDOP>- 7 : le point est mauvais. Ce coefficient est analogue à la qualité du point obtenu en vue de terre selon l'écartement des azimuts entre amers retenus.
Une autre erreur peut être évitée facilement avec un minimum d’attention. Si le récepteur n'est pas en mesure d'accrocher 4 satellites, il passe en mode << estime >> avec les éléments suivants :
Ø  Dernière position calculée,
Ø  Dernier cap calculé,
Ø  Dernière vitesse calculée.

GPS différentiel

Pour améliorer la précision des récepteurs on a développé le GPS différentiel, ou DGPS.
Le principe est simple : Une station à terre dont la position est parfaitement connue est équipée d'un récepteur civil classique.
Elle est alors en mesure d'évaluer l'erreur du GPS : position réelle- position reçue.
Elle recalcule les erreurs sur les distances reçues et transmet ces erreurs aux bâtiments à proximité par ondes MF (300khz à 3 Nlhz, portée 200 nq). Le récepteur travaillant en DGPS reçoit donc deux types de signaux :
Ø  Ceux des satellites : position non corrigée
Ø  Les corrections à effectuer par la station.
La précision obtenue est de l'ordre de 1 à 10 m (et elle augmente avec l'éloignement à la station).

Fichier joint : Le memento en pdf