Africa-Press – Burkina Faso. Pour aller d’un point A à un point B, il est désormais très courant d’utiliser un système de navigation. « Comment fonctionne-t-il ? », nous demande sur notre page Facebook Stephan PapaOurs. Actuellement, ces systèmes font surtout appel au GPS. Si le sigle est bien connu, son fonctionnement l’est beaucoup moins.
Une constellation de 31 satellites
Un système de navigation est une interface (parfois une voix) permettant, par exemple, à un conducteur automobile de se rendre à la destination de son choix. Il a donc besoin de situer le véhicule. Pour cela, il utilise un système bien connu : le GPS pour « Global Positioning System ». Le système de base a une précision d’environ sept mètres, 95% du temps.
Le système GPS s’appuie sur une constellation de 31 satellites de navigation, équipés d’horloges atomiques, et qui tournent autour de la Terre en envoyant continuellement des signaux radio. Leur position est donc connue à tout instant, permettant ainsi de reproduire le principe de la navigation astronomique. « Les satellites agissent comme les étoiles dans les constellations : nous savons où ils sont censés se trouver à un moment donné », explique la Nasa.
Deux informations importantes
Les signaux, dont la vitesse est connue, sont captés par un récepteur situé, par exemple, dans une voiture ou encore dans un smartphone. Les récepteurs sont toujours à l’écoute des satellites de navigation qui les entourent. Ainsi, celui installé dans une voiture « scanne » la position de plusieurs satellites. S’il sait où ils se trouvent au moment où ils envoient le signal – leur orbite -, il doit ensuite calculer précisément la distance qui le sépare d’eux.
L’heure est très importante car c’est grâce à elle que la distance satellite-récepteur est définie, d’où l’utilisation d’horloges atomiques. « Les informations horaires sont placées dans les codes diffusés par le satellite afin qu’un récepteur puisse déterminer en continu l’heure à laquelle le signal a été diffusé », explique l’Administration fédérale de l’aviation américaine, une agence gouvernementale. « Le récepteur utilise la différence de temps entre l’heure de réception du signal et l’heure de diffusion pour calculer la distance, ou la portée, entre le récepteur et le satellite ».
Un seul signal ne suffit pas pour que le récepteur affiche la localisation de son utilisateur. Il doit en recevoir provenant de quatre satellites GPS ou plus, afin d’affiner à chaque fois sa position tout en estompant les erreurs dues à l’imprécision des horloges contenues dans les voitures ou les smartphones (voir la vidéo ci-dessous). Autrement dit, « le récepteur utilise quatre satellites pour calculer la latitude, la longitude, l’altitude et l’heure », selon les mots de l’agence.
Le système GPS comprend également des stations au sol. Celles-ci utilisent un radar pour vérifier que les satellites de navigation se trouvent effectivement au bon endroit.
D’autres systèmes disponibles
Le système GPS a été créé et est géré par les Etats-Unis. Mais trois autres constellations fournissent le même service : GLONNAS, un système russe ; Galileo, le système de l’Union européenne et BeiDou, développé et exploité par la Chine.
Pour plus d’informations et d’analyses sur la Burkina Faso, suivez Africa-Press
