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Comment le GPS fonctionne-t-il ?

TomTom Education

GPS

Qu'est-ce que le GPS ?

Le GPS est le premier système de navigation par satellite au monde. Il a été développé par le département de la défense du gouvernement des États-Unis qui a donné au GPS son nom officiel : le système NAVSTAR (Navigation Satellite Timing and Ranging).

Le GPS se compose de 3 éléments clés :

• Les satellites spatiaux
• Les stations de contrôle sur Terre
• Et surtout, vous et votre récepteur GPS.


Les satellites
Le GPS dispose de 24 satellites qui tournent autour de la Terre en six trajectoires orbitales, émettant des signaux radio depuis leur position en orbite qui s'élève à 12 600 miles/ 20 300 kilomètres au-dessus de nos têtes. Étant si hauts, les satellites émettent des signaux couvrant chacun une vaste zone de la surface de la Terre et leurs orbites ont été "chorégraphiées" de telle manière que votre récepteur GPS sur Terre reçoit toujours les signaux d'au moins 4 satellites, le nombre dont vous avez besoin pour déterminer votre position.


Les stations de contrôle
Il y a 5 stations de contrôle : la station principale de Colorado Springs, aux Etats-Unis, et quatre stations inhabitées. L'une se trouve à Hawaï, les trois autres sont dans des endroits lointains, aussi près que possible de l'équateur : l'île de l'Ascension au milieu de l'Atlantique ; Kwajalein dans le Pacifique et l'Atoll de Diego Garcia dans l'Océan Indien.

Les 4 stations inhabitées reçoivent constamment des données depuis les satellites et les transmettent à la station de contrôle principale qui les "corrige" et renvoie ensuite ces données corrigées vers les satellites GPS.


Les signaux GPS
Votre récepteur GPS capte les signaux des satellites GPS pour déterminer votre position. La dernière étape importante de ce processus est réalisée par vous-même, qui utilisez ces informations.

Chaque satellite émet des signaux radio de faible puissance sur différentes fréquences pour différents utilisateurs. Les signaux se déplacent en mode dit "portée optique". Ceci implique qu'ils traversent les nuages, le verre et le plastique, mais normalement pas les objets solides, tels les bâtiments.

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