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Personne n'aime se perdre. Et encore moins lorsque vous êtes à des kilomètres de n'importe où - sortez dans les boonies avec une fourgonnette pleine d'enfants fatigués et affamés criant toutes les huit secondes «Sommes-nous encore là? Combien plus loin? Sommes-nous déjà là? Je dois aller p… ”Frappe un nerf, ai-je?

Face it, longtemps avez-vous rêvé du jour où vous pouvez (après vous être arrêté en toute sécurité sur l'épaule et garé votre véhicule) faire demi-tour et dire ... «En fait, nous sommes exactement à 18 km de notre destination avec une heure d'arrivée estimée à 15 minutes à notre vitesse actuelle. Sauf circonstances imprévues comme uriner sur votre frère, nous serons bientôt chez grand-mère et grand-père.

Bien, vous pouvez!

QU'EST-CE QUE LE GPS?

La technologie GPS moderne a des racines qui remontent à l'époque de la guerre froide. En fait, le département américain de la Défense (D.O.D.) a commencé son développement en 1973 à des fins militaires, en lançant son premier satellite de système de positionnement global de synchronisation des signaux de navigation (NAVSTAR GPS) en 1978..

Avant de devenir opérationnel en 1993, les troupes américaines et alliées se sont fortement appuyées sur les technologies GPS expérimentales pour naviguer dans le vaste désert aride d'Arabie pendant la première guerre du Golfe. Et, après plus de deux décennies de recherche, développement et exécution, la constellation du réseau GPS NAVSTAR a répondu à ses exigences «pleinement opérationnelles» au printemps 1995. Elle continue de jouer un rôle important dans la fourniture de renseignements militaires en temps réel pour les forces opérant n'importe où dans les airs, au sol et sur l'eau.

Le contrôle principal revient à la 50e Escadre spatiale de l'US Air Force, qui est chargée de surveiller et de contrôler deux douzaines de satellites qui tournent autour de la Terre à plus de 12550 mi / h sur six orbites différentes toutes les 12 heures. La quantité massive de données est transmise, collectée, filtrée et distribuée 24 heures sur 24 par cinq stations de surveillance au sol et quatre antennes situées dans le monde entier.

La principale directive du réseau GPS NAVSTAR est de fournir des informations de positionnement, de navigation, de synchronisation et de vitesse dans le monde entier. En plus d'innombrables applications de sécurité intérieure et de défense internationale, il existe de nombreuses utilisations commerciales et civiles de la navigation GPS, allant de la recherche et du sauvetage, de l'arpentage, de l'exploration et de la cartographie au suivi des ressources, aux systèmes de localisation de véhicules, par exemple..

COMMENT FONCTIONNE LE GPS

Bien qu'il existe d'innombrables utilisations de la technologie GPS, les principes fondamentaux sont à peu près les mêmes. Avant de comprendre comment tout cela fonctionne, il est important de faire la distinction entre les deux niveaux de service fournis par le GPS.

Le premier est un service de positionnement précis (PPS) codé destiné à D.O.D. utilisation et disponible uniquement pour les utilisateurs autorisés. Il existe également un service de positionnement standard (SPS) pour un usage grand public qui est gratuit pour toute utilisation civile, commerciale et scientifique pacifique sur une base mondiale perpétuelle..

La couverture est mondiale et les deux services fonctionnent 24 heures sur 24, 365 jours par an. La principale différence est que la précision du signal SPS est intentionnellement dégradée pour protéger les intérêts de sécurité nationale des États-Unis grâce à un processus appelé disponibilité sélective qui «contrôle la disponibilité de toutes les capacités du système».

En conséquence, le SPS n'est précis qu'à moins de 100 mètres horizontalement, 156 mètres verticalement et 340 nanosecondes. Autrement dit, le SPS est précis à 95% avec une dilution de précision de position (PDOP) de six ou moins, tandis que le service PPS est plus précis à 99,9%..

APPAREILS GPS CIVILS

Le réseau GPS est conçu pour fournir des informations de positionnement, de navigation, de synchronisation et de vitesse aux utilisateurs à tout moment et en tout lieu.

Pour profiter de cette aide à la navigation gratuite dans le monde entier, vous aurez besoin d'un appareil capable de recevoir, décoder et afficher les informations GPS afin de pouvoir les utiliser. La seule autre condition préalable pour déterminer votre emplacement et d'autres données (avec précision) est d'avoir une vue dégagée et dégagée du ciel.

La raison en est que les appareils GPS doivent être en mesure d'acquérir des signaux d'au moins quatre de ces satellites afin de donner une position 3D précise avec une vitesse moyenne, un cap directionnel et une altitude. Heureusement, le réseau GPS NAVSTAR est conçu pour garantir qu'il n'y a pas moins de six oiseaux dans le ciel qui peuvent être atteints à un moment donné avec quatre autres en attente..

Les récepteurs GPS recalculent constamment ces données pour vous dire précisément où vous vous trouvez sur Terre par rapport à la position des satellites ci-dessus, ce qui vous permet de suivre vos allées et venues actuelles, votre vitesse de cap et même votre altitude en temps réel.

L'appareil GPS compare cette latitude, cette longitude et d'autres informations précises aux coordonnées cartographiques connues, qui sont soit préchargées sur l'appareil lui-même, soit stockées / accessibles via un autre type de support de stockage tel qu'un CD, un DVD ou un disque dur (disque dur)..

La plupart des appareils GPS grand public communiquent avec ces satellites à l'aide d'un récepteur et d'une antenne à 12 canaux. Un processeur intégré est nécessaire pour traiter et afficher ces données. La vitesse du processeur ainsi que la qualité du récepteur et la qualité du signal lui-même ont tous un impact sur le temps qu'il faut pour acquérir une solution solide.

Chaque fois que vous allumez un appareil GPS, il passe par un processus appelé démarrage à froid, qui peut prendre jusqu'à plusieurs minutes pour exécuter les tâches de démarrage et acquérir un signal fort avec les satellites. En cas de perte ou d'interruption du signal, il ne faut généralement que quelques secondes pour rétablir la connexion avec les satellites par la suite. Cela peut se produire lorsque vous traversez une ville avec de nombreux immeubles de grande hauteur, des zones très boisées et / ou un tunnel, par exemple..

Les récepteurs de bonne qualité devraient pouvoir se reconnecter presque instantanément, tandis que les unités plus faibles peuvent avoir besoin de plus de temps pour réacquérir un signal. Une vue dégagée du ciel est importante pour la navigation GPS. Cela dit, l'emplacement de l'antenne a une grande influence sur son fonctionnement.

Idéalement, l'antenne doit être aussi proche que possible de l'avant du véhicule avec autant de ciel en vue que possible. La plupart des systèmes de navigation intégrés au tableau de bord installés en usine utiliseront une antenne montée sur le tableau de bord ou sur le toit.

Le montage des unités portables doit être pris en considération afin de garantir leur efficacité. Les supports de montage de type ventouse sont assez courants, mais tout type de solution de montage permettant une vue large du ciel à travers le pare-brise avant est idéal. Certaines unités peuvent avoir une antenne intégrée tandis que d'autres peuvent utiliser des antennes externes qui peuvent nécessiter des soins particuliers et / ou des installations supplémentaires.

En général, les utilisateurs doivent éviter de monter un appareil GPS bas sur la console centrale car la qualité du signal sera nettement inférieure ici dans les entrailles de l'intérieur que près des fenêtres..

Nous venons de finir de couvrir les bases de la navigation GPS ici, alors passons aux différents types de systèmes disponibles et examinons également certaines des fonctionnalités importantes..