Comment fonctionne le GPS

Qu'est-ce que le GPS

Avant d'entrer dans le fond et de vous expliquer comment fonctionne le GPS, il est bon de repartir du début en expliquant ce que signifie ce terme : GPS est l'acronyme de Système de positionnement global et c'est un système de positionnement basé sur des satellites en orbite, capables de fournir les lieu et heure exacte à tout appareil équipé d'un récepteur. Il fonctionne à tout moment et quelles que soient les conditions météorologiques. Pour être plus précis, la définition complète de ce système de positionnement est GPS NAVSTAR, C'est, Système de positionnement global de synchronisation et de télémétrie par satellite de navigation.

Le système GPS, conçu par le département américain de la Défense, est né en 1973 en tant que successeur du système Transit pour offrir la possibilité aux véhicules militaires de s'orienter dans l'espace (et le temps) dans n'importe quelle position et dans toutes les conditions météorologiques. Ce n'est qu'en 1991, cependant, que les États-Unis ont décidé d'ouvrir l'utilisation du GPS également aux civils, mais avec quelques limitations (qui ne concernaient pas l'utilisation militaire) : pour des raisons de sécurité, le signal envoyé par les satellites a été volontairement « altéré » par un mécanisme particulier, diminuant laordre de précision détection de récepteurs civils - l'erreur de détection peut atteindre jusqu'à Mètres 950 par rapport à sa position initiale.

En 2000, ces limitations ont été supprimées, rendant le levé à usage civil beaucoup plus précis : à ce jour, le levé GPS garantit une précision de 10 ou 20 mètres par rapport à la position réelle, certainement un bon bond en avant par rapport à ce qui s'est passé dans le passé.

Principalement, l'ensemble du système GPS se compose de trois « parties », ou segments, qui travaillent ensemble pour offrir un placement de la manière que j'ai indiquée plus tôt. Ci-dessous, je les illustre tous.

• Segment spatial - c'est la constellation de satellites placé sur l'orbite de la Terre. Au total, autour de la terre, ils orbitent 31 satellites artificiels (24 sont actifs, d'autres deviennent actifs si nécessaire) disposés sur 6 niveaux distincts, qui émettent en continu des signaux sur deux canaux différents : L1 à usage civil (PLC), e L2 (PPS) à usage militaire.
• Segment de contrôle - c'est la combinaison de 8 postes de contrôle des satellites (7 opérationnels et un "réserve"), dispersés en des points stratégiques de la Terre, ainsi que les 4 antenne terrestre capable d'envoyer à chaque satellite les mises à jour nécessaires dans le temps. Le personnel à l'intérieur des stations de contrôle s'occupe de la gestion complète des satellites, des signaux et des services.
• Segment d'utilisateurs - ce segment n'est autre que l'ensemble des Récepteurs GPS présents sur notre planète, tant militaires que civils. Généralement, un récepteur se compose d'un petit processeur pour traiter les opérations, d'une antenne GPS et d'une source de temps, utile pour effectuer l'opération de synchronisation (j'en parlerai sous peu).

La détection de la position via GPS est basée sur le principe de la trilatération : exploiter les signaux radio générés de trois satellites et la distance de la Terre à chacun d'eux, le récepteur, grâce au temps de parcours des 3 signaux, est capable de calculer le point de la planète dans lequel il se trouve, avec une marge de précision assez élevée, en le reproduisant si nécessaire sur une carte numérique (comme je vous l'ai expliqué précédemment, la localisation SPS a une erreur de moins de 20 mètres par rapport à la position réelle).

L'horloge à bord du récepteur n'est cependant pas aussi précise que celle à bord des 3 satellites impliqués dans la triangulation, donc le récepteur lui-même n'est pas en mesure de connaître immédiatement le moment exact auquel le signal a commencé : pour cela profite de le signal envoyé par un quatrième satellite, utile pour "corriger" l'horloge à bord du récepteur et la synchroniser avec celle du satellite. C'est pourquoi, n'importe où sur la terre, un récepteur GPS peut recevoir signaux d'au moins 5 satellites différents (4 opérationnels plus un "rechange").

Avant de continuer, je crois qu'il est de mon devoir de vous fournir une autre information importante : le GPS est le système de positionnement le plus utilisé au monde, mais ce n'est pas le seul. Certains pays et continents, pour diverses raisons (y compris le fait que les segments spatiaux et de contrôle du GPS appartiennent aux États-Unis, une nation qui pourrait théoriquement interdire son utilisation à tout moment), ont créé des alternatives aux systèmes de positionnement : GLONASS (Russie), BeiDou/Boussole (Asie), IRNSS (Inde) e Galileo (Europe).

A quoi sert le GPS

Si vous avez lu attentivement ce que je vous ai dit jusqu'ici, vous avez certainement compris le but ultime du GPS : ce système est capable de localise tout objet équipé d'un récepteur, en n'importe quel point de la Terre et à tout moment, quelles que soient les conditions météorologiques.

Comme je vous l'ai déjà expliqué, un récepteur GPS n'est rien de plus qu'une "puce" équipée d'unantenne, une minuscule processeur et une sorte de regarder capable de capter le signal satellite et de détecter, avec les règles que je vous ai expliquées tout à l'heure, le coordonnées terrestres de sa position, les ramenant finalement à un carte grâce à des systèmes, programmes ou applications spécifiques.

Les premiers appareils équipés d'une puce GPS étaient de simples détecteurs avec un petit écran sur lequel étaient affichées les coordonnées terrestres. Avec le temps et l'évolution de la technologie, il est devenu possible de profiter de nombreuses catégories d'appareils pour profiter de cette technologie : en voici quelques-unes.

• Navigateurs de voiture - il s'agit d'appareils généralement conçus pour la navigation uniquement à l'aide de la technologie GPS. Ils sont équipés d'un écran, d'un processeur, d'une mémoire RAM et d'une puce GPS (ainsi que des composants optionnels tels que Bluetooth, batterie, WiFi etc.), et peuvent afficher l'intégralité des itinéraires de voyage personnalisables, ainsi que la position actuelle. cartes di nations o des continents entiers, qui peut être téléchargé au besoin. Si vous avez besoin d'un navigateur, je vous suggère de vous référer à mon guide d'achat dédié.
• Traqueur GPS - ce sont de véritables « localisateurs », équipés d'une puce GPS, capables de déterminer la position de l'objet auquel ils sont connectés ou de la personne qui les porte, s'interfaçant avec des programmes spéciaux pour ordinateurs ou des applications pour smartphones et tablettes. Certains trackers sont équipés de puces supplémentaires comme le WiFi et le Bluetooth, tandis que d'autres sont si petits qu'ils sont quasiment invisibles : vous pouvez en trouver un large choix en consultant mon guide des meilleurs trackers GPS.
• Smartphone, tablette et ordinateur - depuis quelque temps, ces appareils couramment utilisés sont équipés d'une puce GPS qui peut être activée ou désactivée selon les besoins et utilisée, via des programmes ou applications dédiés, à des fins multiples ("transformer" les appareils en navigateurs satellites ou pour les localiser lorsque ils sont perdus ou volés, pour ne citer que deux scénarios courants). Pour être précis, tous les ordinateurs ne sont pas équipés d'une puce GPS, cependant il est possible de profiter des services de localisation en utilisant le connexion Internet, en combinant l'adresse IP obtenue de la machine avec la localisation du serveur le plus proche, appartenant au gestionnaire auquel elle est connectée.

Comment utiliser le GPS

Maintenant que vous avez appris les bases de comment fonctionne le GPS, le moment est venu d'aller pratiquer et activer les systèmes de localisation sur votre smartphone, tablette ou ordinateur : ci-dessous, je vais vous expliquer comment activer et utiliser le GPS sur les appareils Android, sur iPhone et iPad et sur votre ordinateur.

Avant de continuer, cependant, je tiens à préciser que les services de localisation peuvent être utilisés par les programmes et applications qui les demandent, à condition que vous leur accordiez le autorisations d'accès au GPS - en touchant ou en cliquant sur permettre o OK dans les boîtes de dialogue qui vous seront proposées.

Android

Vous disposez d'un terminal équipé du système d'exploitation Android? Ne vous inquiétez pas, l'activation du GPS est très, très simple et vous pouvez le faire soit en utilisant lezone de notification que le panneau approprié dans les paramètres.

Par conséquent, pour activer le GPS presque immédiatement sur Android, appelez lezone de notification sur votre smartphone ou votre tablette, en balayant du haut vers le bas de l'écran et en touchant l'icône GPS (o Lieu, dépend du système d'exploitation) présent dans le panneau qui s'ouvre : lorsqu'il s'allume, le GPS est actif et disponible pour les applications et services qui souhaitent l'utiliser.

Vous ne trouvez pas l'icône GPS dans la zone de notification Android ? Ne vous inquiétez pas, vous pouvez également faire la même chose via les menus système : d'abord, appuyez sur l'icône réglages placé sur l'écran des applications installées sur votre appareil, puis faites défiler vers le bas pour trouver la section personnel et touche la voix Géolocalisation. À ce stade, montez ON l'interrupteur situé en haut à droite du panneau proposé et c'est tout.

Dans certaines versions personnalisées d'Android, telles que le MIUI di Xiaomi, la procédure peut légèrement changer : dans ce cas, vous devez ouvrir le réglages d'Android, allez dans la section Système et appareil et, de là, toucher les voix Paramètres supplémentaires, Confidentialité e Géolocalisation, puis passez à sur l'interrupteur à l'article Accéder à ma localisation.

À partir du même panneau, vous pouvez également activer des services de localisation de haute précision (j'en parlerai sous peu) ou vérifier les applications qui ont récemment accédé aux services de localisation. Ce n'était pas difficile, n'est-ce pas ?

iOS

Avoir un iPhone ou un iPad? Ne vous inquiétez pas, allumer ou éteindre le GPS est très simple ! Tout d'abord, appuyez sur l'icône réglages résident sur l'écran principal de votre appareil et sélectionnez les éléments Confidentialité e localisation dans le menu qui s'ouvre.

Maintenant, pour "allumer" le GPS, activez leinterrupteur situé en haut à droite, en correspondance avec l'article localisation Et c'est tout! À partir du même panneau, vous pouvez activer ou désactiver le partage de position via les applications système, ou révoquer le permis d'accès applications installées sur l'appareil.

ordinateur

Jusqu'à présent, je vous ai expliqué comment activer le GPS sur les smartphones et les tablettes. Et si je vous disais que ces services peuvent également être activés à partir d'ordinateurs de bureau et portables ? Oui, ça peut se faire. Avant d'expliquer comment, cependant, je dois apporter une précision importante : tous les ordinateurs ne sont pas équipés d'une puce GPS, il peut donc arriver que la localisation soit également obtenue à l'aide de n'importe quel appareil Bluetooth, de la connexion WiFi ou éventuellement de la connexion via modem cellulaire (par ex. exemple par exemple en utilisant les « clés Internet 4G »).

Après avoir fait cette prémisse nécessaire, il est temps d'agir : si vous utilisez fenêtres 10 et vous souhaitez activer le GPS sur votre PC, cliquez sur l'icone en forme de Bandes dessinées situé en bas à droite de l'écran, à côté de l'horloge, et cliquez sur l'icône Position. Si vous ne voyez pas l'icône en question, cliquez sur l'élément Développer tout et vous devriez le voir apparaître.

 

Si tu as un Mac, activez la localisation de cette manière : cliquez sur l'icône Préférences de système placé sur le Dock, puis sur l'icône Sécurité et confidentialité et sur la rubrique Intimité, situé en haut à droite.

À ce stade, débloquez les modifications en cliquant sur le bouton en forme de cadenas en bas à gauche, entrez votre mot de passe, appuyez sur le bouton ouvrir et mettre la coche Activer les services de localisation". Sur le même écran, vous pouvez visualiser tous les programmes qui ont demandé et obtenu l'accès à l'emplacement.

Une fois le service activé, vous pouvez syntoniser les programmes et/ou Sites Internet autorisation d'utiliser le GPS (ou la localisation via WiFi / Bluetooth / modem) en cliquant sur le bouton permettre qui apparaît dans les fenêtres de confirmation proposées par le système d'exploitation, ou dans les panneaux d'information placés immédiatement sous la barre d'adresse du navigateur Safari.

Même les navigateurs aiment Google Chrome disposer d'une fonction permettant la détection de la position géographique par les sites et services Web utilisés : pour continuer, ouvrez le navigateur "big G", appuyez sur le bouton ⋮ situé en haut à droite, sélectionnez l'élément réglages, faites défiler vers le bas de la page et cliquez sur l'élément Avancé.

Une fois la section suivante de la page chargée, cliquez sur l'élément paramètres de contenu, Alors Position, et monter sur l'interrupteur situé en haut (la voix tournera de Bloqué a Demandez avant de vous connecter). A partir de ce moment, lorsqu'un site souhaite accéder au poste, un petit panneau d'information s'affiche en haut à gauche : pour autoriser l'accès, il faut cliquer sur le bouton permettre.

Comment améliorer la réception du signal GPS

Je vous ai évoqué à plusieurs reprises, dans cette étude approfondie, comment la localisation via le signal GPS est possible en tout point de la Terre, à tout moment et quelles que soient les conditions météorologiques. Cependant, comme les récepteurs GPS reposent sur un signal satellite, la réception n'est pas toujours optimale et, dans certains cas, cela peut prendre plus de temps pour obtenir un résultat acceptable.

Vous trouvez-vous exactement dans ce cas ? Ne désespérez pas, tout n'est pas perdu : il y a quelques petits "conseils" à suivre pour améliorer la réception du signal GPS, notamment sur smartphones et tablettes. Ci-dessous, je souligne les plus utiles.

• Éliminer les obstacles - pour mieux recevoir le signal des satellites, il est conseillé qu'il n'y ait pas « d'obstacles » entre la « source » (le ciel) et le récepteur. Par conséquent, je vous recommande d'utiliser le GPS en pointant l'appareil droit vers le ciel, mieux si en plein air et en l'absence d'éléments tels que plafonds, cloisons ou autres.
• Services de localisation de haute précision - si le GPS seul ne parvient pas à vous fournir une position très précise, vous pouvez profiter de la localisation "haute précision", qui utilise également les informations reçues du WiFi, de la connexion cellulaire et du Bluetooth. Pour l'activer sur Android, rendez-vous sur Paramètres> Emplacement, appuyez sur l'élément Modalité et cochez l'élément Haute précision. Cette étape n'est pas nécessaire sur iOS, où les services "haute précision" sont activés par défaut.
• Utiliser une application - dans les magasins Android et iOS, il existe des applications qui vérifient à la fois depuis combien de satellites il est possible de recevoir des informations, depuis la position actuelle, et la qualité du signal reçu, afin de vous permettre de trouver la position optimale pour atteindre votre objectif. À cet égard, je voudrais souligner les applications GPS Test pour Android et GPS Status pour iOS.
• Utiliser une antenne externe - si vous devez utiliser le GPS dans un endroit inaccessible et que votre appareil ne peut tout simplement pas se verrouiller sur le signal, vous pouvez utiliser une antenne GPS externe. Il en existe différents types et avec différents modes de connexion, selon l'appareil auquel ils sont dédiés (navigateur satellite, smartphone/tablette, ordinateur, etc.).

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Maintenant que vous connaissez toutes les informations nécessaires sur le GPS, vous pouvez enfin profiter de cette technologie en connaissant son fonctionnement. Avant de conclure, je veux cependant vous donner quelques conseils : ne pensez pas que le GPS ne sert qu'à la "navigation", puisque cette petite puce peut aussi être utile en cas de perte ou de vol de votre appareil : si le GPS est actif, il n'y a la possibilité de localiser l'appareil avant qu'il ne soit éteint ou de connaître sa dernière position. Je vous ai parlé en détail de cet aspect dans mes guides sur comment localiser le GPS et comment traquer un téléphone portable volé : je vous suggère de les lire attentivement.

Comment fonctionne le GPS