Nous vivons déjà dans le futur. Nous avons des appareils portatifs qui utilisent des satellites pour localiser nos emplacements précis presque partout sur la planète. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment fonctionne le GPS?

Les GPS ne contactent pas les satellites et leur transmettent des informations. Ils ne reçoivent que des données provenant de satellites - les données sont toujours transmises. Toutefois, le GPS n'est pas la seule façon dont les appareils peuvent déterminer votre position.

Crédit image: NASA

Des satellites à la paume de votre main

Le système mondial de positionnement a été créé par les États-Unis à des fins militaires , mais a finalement été ouverte à un usage civil. Au moins 24 satellites GPS sont toujours en orbite autour de la Terre, et ils diffusent constamment des données.

Les satellites sont disposés en orbite de telle sorte que quatre satellites sont visibles dans le ciel depuis n'importe quel point de la Terre. (Vous ne pouvez pas réellement les voir, mais il y a un chemin direct pour les transmissions radio.) Cela signifie que le GPS ne fonctionnera pas si les signaux sont bloqués - vous voudrez un chemin assez direct entre vous et le ciel. Dans un bunker souterrain ou dans une grotte sous une montagne, cela ne fonctionnera pas.

Les satellites GPS transmettent constamment des signaux radio vers la Terre. Chaque transmission comprend l'emplacement du satellite GPS et l'heure à laquelle le signal a été envoyé.

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Comment le GPS détermine votre emplacement

Un appareil avec GPS intégré - que ce soit un véhicule dédié L'unité de navigation GPS ou un smartphone - agit uniquement comme un récepteur GPS. Un appareil avec GPS ne «contacte» pas réellement les satellites pour déterminer son emplacement. Au lieu de cela, il écoute tout simplement les signaux radio qui sont diffusés par ces satellites tout le temps.

Un récepteur GPS "écoute" les signaux de quatre satellites ou plus. Les signaux provenant des satellites plus proches arriveront plus tôt, tandis que les signaux des satellites plus lointains arriveront plus tard. (Le décalage horaire réel est très petit, mais peut être détecté par le récepteur GPS.) En comparant l'heure de diffusion du signal et l'heure d'arrivée du signal, le récepteur peut estimer sa distance relative par rapport aux quatre satellites. En utilisant la trilatération, le récepteur peut alors déterminer son emplacement.

La trilatération peut sembler un peu compliquée, mais en réalité, c'est assez simple. Imaginez si quelqu'un vous a dit que vous étiez à 500 miles de New York, à 800 miles de Miami et à 700 miles de Kansas City. Avec cette information, vous pouvez déterminer une région qui est la distance correcte de toutes ces villes et estimer votre emplacement actuel. Si nous vous parlions de votre distance d'une quatrième ville, vous pourriez estimer votre emplacement encore plus précisément. C'est la trilatération en un mot, et c'est ce que les récepteurs GPS font quand vous les utilisez.

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Alternatives au GPS

Le GPS n'est pas la seule façon d'estimer votre position actuelle. Le service 911 utilise des informations sur la puissance de la tour de téléphonie cellulaire pour trianguler la position des téléphones mobiles. Cela fonctionne de la même manière: en mesurant les différences de force du signal entre plusieurs tours cellulaires, votre appareil peut estimer votre position actuelle.

Certains périphériques peuvent également utiliser un système de positionnement Wi-Fi (WPS) pour déterminer leur position actuelle. Les camions Street View de Google circulent, capturant les noms des points d'accès à proximité et leurs forces relatives à certains endroits. Votre smartphone recherche les réseaux sans fil à proximité, puis envoie une liste de leurs noms et de la puissance du signal aux serveurs de Google. Google utilise leur base de données et estime où vous êtes. (Google n'est pas le seul fournisseur de données du système de positionnement basé sur le Wi-Fi, mais c'est celui que la plupart des gens connaîtront.) Cela peut être particulièrement pratique dans les endroits intérieurs où les signaux GPS ne peuvent pas atteindre.

Le système n'est pas le seul réseau de satellites pouvant être utilisé pour le positionnement. La Russie a son propre système GLONASS et la Chine a BDS. L'Europe travaille également sur sa propre alternative au GPS, connue sous le nom de Galileo. Le GPS pourrait être fermé ou restreint en temps de guerre ou de conflit, de sorte que les nations veulent que leurs propres satellites soient autosuffisants.

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Le GPS en soi n'est pas un problème de confidentialité - par exemple, si vous avez un ancien GPS pour votre voiture, il n'est probablement pas capable de transmettre votre position. Cependant, le GPS peut être un problème de confidentialité lorsqu'il est combiné avec la technologie de transmission. Les dispositifs de repérage par GPS n'utilisent pas seulement des récepteurs GPS, ils stockent les données GPS pour les récupérer ultérieurement ou transmettent les données GPS.

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