Qu’est-ce que la trilatération ?

Qu’est-ce que la trilatération ?

La trilatération est une technique mathématique utilisée par les appareils GPS (Global Positioning System) pour déterminer l’emplacement, la vitesse et l’altitude d’un utilisateur. En recevant et en analysant en continu les signaux radio de plusieurs satellites GPS et en appliquant la géométrie des cercles, des sphères et des triangles, les appareils GPS peuvent calculer la distance ou la portée précise de chaque satellite suivi.

Comment fonctionne la trilatération

La trilatération est une version complexe de la triangulation, bien qu’elle n’utilise pas de mesures angulaires dans ses calculs. Les données d’un seul satellite fournissent l’emplacement approximatif d’un point dans une grande zone circulaire à la surface de la Terre. L’ajout de données du deuxième satellite permet au GPS de réduire l’emplacement spécifique du point à la zone où les deux zones de données satellitaires se chevauchent. L’ajout de données d’un troisième satellite fournit l’emplacement exact de ce point sur la surface de la Terre.

Tous les appareils GPS nécessitent trois satellites pour calculer la position avec précision. Les données d’un quatrième satellite (voire plus de quatre) améliorent encore la précision de la localisation du point et permettent également de calculer des facteurs tels que l’altitude ou, dans le cas d’un avion, l’altitude. Les récepteurs GPS suivent généralement quatre à sept satellites simultanément et utilisent la trilatération pour analyser les informations.

Studio de création Heinemann/Getty Images

Satellites GPS

Le département américain de la Défense maintient 24 satellites qui relaient les données dans le monde entier. Votre appareil GPS peut rester en contact avec au moins quatre satellites où que vous soyez, même dans les zones boisées ou les grandes métropoles avec de grands immeubles. Chaque satellite orbite autour de la Terre deux fois par jour, envoyant périodiquement des signaux vers la Terre à partir d’une altitude d’environ 12 500 milles. Les satellites fonctionnent à l’énergie solaire et sont équipés d’une batterie de secours.

Quand le GPS tombe en panne

La trilatération échoue lorsque le navigateur GPS reçoit des données satellites insuffisantes car il ne peut pas suivre suffisamment de satellites. Des obstacles tels que de grands bâtiments ou des montagnes peuvent également bloquer les signaux satellites faibles et empêcher des calculs de localisation précis. Le dispositif GPS alerte d’une manière ou d’une autre l’utilisateur qu’il ne peut pas fournir d’informations de localisation correctes.

Les satellites peuvent également échouer temporairement. Par exemple, le signal peut se déplacer trop lentement en raison de facteurs dans la troposphère et l’ionosphère. Les signaux peuvent également affecter certaines formations et structures sur Terre, provoquant des erreurs de trilatération.

Technologie et systèmes GPS gouvernementaux

Le GPS a été introduit en 1978 avec le lancement du premier satellite de positionnement global. Il a été contrôlé et utilisé par le gouvernement américain jusque dans les années 1980. La flotte complète de 24 satellites actifs contrôlés par les États-Unis n’est entrée en service qu’en 1994.

Les appareils GPS n’envoient pas de données aux satellites. Les appareils GPS, tels que les smartphones équipés de la technologie, peuvent également utiliser le système téléphonique (tels que les tours cellulaires et les réseaux) et une connexion Internet pour améliorer encore la précision de la localisation. Lorsque ces deux derniers systèmes sont utilisés, les appareils GPS peuvent envoyer des données à ces systèmes.

Étant donné que le système de satellites GPS appartient au gouvernement américain et peut sélectivement refuser ou restreindre l’accès au réseau, d’autres pays ont développé leurs propres réseaux de satellites GPS. Ceux-ci inclus:

• Système de navigation par satellite Chine Beidou
• Système mondial de navigation par satellite russe (GLONASS)
• Le système de positionnement Galileo de l’Union européenne
• Système indien de navigation par satellite régional indien (IRNSS), également connu sous le nom de NAVIC

FAQ

• Comment désactiver le GPS sur mon téléphone ?

  Pour désactiver le GPS sur votre appareil, désactivez les services de localisation. Lorsque vous désactivez les services de localisation, vous ne pourrez peut-être pas utiliser certaines applications. Vous ne pouvez pas désactiver le 911 amélioré, une fonctionnalité de tous les appels que les répartiteurs d’urgence utilisent pour trouver des personnes en cas d’accident.

• Comment retrouver mes coordonnées GPS sur mon téléphone ?

• Qu’est-ce qu’un traceur GPS ?

  Les trackers GPS sont des appareils qui suivent et rapportent les données de localisation. Les entreprises les utilisent pour suivre les véhicules de l’entreprise et les parents peuvent utiliser des véhicules utilitaires pour suivre les conducteurs adolescents. Certains trackers GPS émettent même des alertes en temps réel lorsque les conducteurs accélèrent ou sortent d’une certaine zone.

• Qu’est-ce que le GPS assisté ?

  Le GPS assisté, également connu sous le nom d’AGPS, collecte les informations de localisation des antennes relais (plutôt que des satellites) pour aider à améliorer la précision du GPS sur les appareils mobiles. Les bâtiments peuvent bloquer les signaux satellites GPS, donc AGPS est parfois nécessaire pour déterminer votre emplacement.

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