Global Positioning SystemLe Global Positioning System (GPS) (en français : « Système mondial de positionnement » [littéralement] ou « Géo-positionnement par satellite »), originellement connu sous le nom de Navstar GPS, est un système de positionnement par satellites appartenant au gouvernement fédéral des États-Unis. Mis en place par le département de la Défense des États-Unis à des fins militaires à partir de 1973, le système avec vingt-quatre satellites est totalement opérationnel en 1995.
Système de positionnement par satellitesUn système de positionnement par satellites également désigné sous le sigle GNSS (pour Géolocalisation et Navigation par un Système de Satellites) est un ensemble de composants reposant sur une constellation de satellites artificiels permettant de fournir à un utilisateur par l’intermédiaire d'un récepteur portable de petite taille sa position 3D, sa vitesse 3D et l'heure. Cette catégorie de système de géopositionnement se caractérise par une précision métrique, sa couverture mondiale et la compacité des terminaux, mais également par sa sensibilité aux obstacles présents entre le terminal récepteur et les satellites.
Récepteur GPSLe système de navigation et de positionnement par satellite capte et analyse les signaux émis par une constellation de satellites. Les systèmes les plus connus sont GPS, GLONASS, Galileo et Beidu. Malgré la simplicité apparente de la technique, le traitement des signaux et le calcul de la position d'un récepteur sont complexes. Le récepteur décrit ici concerne le système GPS, mais la description est généralisable aux autres systèmes. Les satellites émettent en permanence sur deux fréquences L1 () et L2 ().
Indian Regional Navigation Satellite SystemL'Indian Regional Navigation Satellite System (« système indien de navigation régionale par satellite ») ou IRNSS est un système de positionnement par satellites indien dont le déploiement en cours devrait s'achever fin 2016. Sa couverture est régionale : les récepteurs peuvent fonctionner en Inde et sur sa périphérie jusqu'à une distance de de ses frontières. Les terminaux dans le service de base fournissent une position avec une précision de . Le système IRNSS est compatible avec les systèmes GPS et Galileo.
Positioning systemA positioning system is a system for determining the position of an object in space. One of the most well-known and commonly used positioning systems is the Global Positioning System (GPS). Positioning system technologies exist ranging from worldwide coverage with meter accuracy to workspace coverage with sub-millimeter accuracy. Interplanetary-radio communication systems not only communicate with spacecraft, but they are also used to determine their position.
Galileo (système de positionnement)Galileo est un système de positionnement par satellites (radionavigation) mis en place par l'Union européenne (UE) qui est partiellement opérationnel depuis fin 2016 et doit devenir pleinement opérationnel après le lancement des derniers satellites FOC (fully operational capability) qui doit s'achever en 2024. Comme les systèmes américain GPS, russe GLONASS et chinois Beidou, Galileo permet à un utilisateur muni d'un terminal de réception d'obtenir sa position.
Système de positionnement en intérieurUn système de positionnement en intérieur ou système de géolocalisation en intérieur permet de trouver la position d'objets ou de personnes dans un espace interne à une structure (bâtiments, maisons...). La localisation joue un rôle essentiel dans la vie de tous les jours. Alors que la localisation basée sur les GPS est populaire, sa prolifération dans les environnements intérieurs est limitée. Cela est dû à la mauvaise pénétration des signaux GPS à l’intérieur des bâtiments et à l'absence fréquente de systèmes de localisation intérieure.
GPS Block IIIGPS Block III (previously Block IIIA) consists of the first ten GPS III satellites, which will be used to keep the Navstar Global Positioning System operational. Lockheed Martin designed, developed and manufactured the GPS III Non-Flight Satellite Testbed (GNST) and all ten Block III satellites. The first satellite in the series was launched in December 2018. The United States' Global Positioning System (GPS) reached Full Operational Capability on 17 July 1995, completing its original design goals.
Time and frequency transferTime and frequency transfer is a scheme where multiple sites share a precise reference time or frequency. The technique is commonly used for creating and distributing standard time scales such as International Atomic Time (TAI). Time transfer solves problems such as astronomical observatories correlating observed flashes or other phenomena with each other, as well as cell phone towers coordinating handoffs as a phone moves from one cell to another.
Error analysis for the Global Positioning SystemThe error analysis for the Global Positioning System is important for understanding how GPS works, and for knowing what magnitude of error should be expected. The GPS makes corrections for receiver clock errors and other effects but there are still residual errors which are not corrected. GPS receiver position is computed based on data received from the satellites. Errors depend on geometric dilution of precision and the sources listed in the table below. User equivalent range errors (UERE) are shown in the table.
GNSS augmentationAugmentation of a global navigation satellite system (GNSS) is a method of improving the navigation system's attributes, such as precision, reliability, and availability, through the integration of external information into the calculation process. There are many such systems in place, and they are generally named or described based on how the GNSS sensor receives the external information.
Cinématique temps réelvignette|Récepteur GPS de la station La Cinématique temps réel (Real Time Kinematic, en anglais ou RTK) est une technique de positionnement par satellite basée sur l'utilisation de mesures de la phase des ondes porteuses des signaux émis par les systèmes GPS, GLONASS ou Galileo. Une station de référence fournit des corrections en temps réel permettant d'atteindre une précision de l'ordre du centimètre. Dans le cas particulier du GPS, le système est alors appelé Carrier-Phase Enhancement ou CPGPS.
Récepteur radioUn récepteur radio, aussi appelé simplement radio ou poste de radio, est un appareil électronique destiné à capter, sélectionner et décoder les ondes radioélectriques émises par les émetteurs radio. La fonction de décodage consiste à extraire des ondes captées, les informations qui y ont été incorporées lors de l'émission : sons ou signaux numériques (RDS, DRM, DAB, signaux horaires). Le terme « radio » provient de la simplification de l'expression « récepteur d’émissions diffusées par ondes radiophoniques ».
Time signalA time signal is a visible, audible, mechanical, or electronic signal used as a reference to determine the time of day. Church bells or voices announcing hours of prayer gave way to automatically operated chimes on public clocks; however, audible signals (even signal guns) have limited range. Busy seaports used a visual signal, the dropping of a ball, to allow mariners to check the chronometers used for navigation. The advent of electrical telegraphs allowed widespread and precise distribution of time signals from central observatories.
RadiogoniométrieLa radiogoniométrie est la détermination de la direction d'arrivée d'une onde électromagnétique. La radiogoniométrie a deux applications principales : en navigation : la radiogoniométrie d'un émetteur fixe et connu (un radiophare ou une radiobalise) permet de déterminer un lieu de position pour le récepteur et par conséquent une position en relevant au moins deux émetteurs , elle peut également être utilisée (avec un seul émetteur) pour rejoindre un port équipé d'un radiophare (technique dite de en , retour à la maison) ; en guerre électronique : la radiogoniométrie d'une émission hostile (radar, radio et autodirecteur de missile) permet de localiser cet émetteur soit en employant plusieurs récepteurs en des positions différentes, soit par calcul en fonction de la cinématique propre du récepteur.
Récepteur superhétérodynethumb|Récepteur superhétérodyne à cinq tubes de fabrication japonaise (1955). En électronique, un récepteur hétérodyne est un récepteur conçu sur le principe du mélange de fréquences, ou hétérodynage, pour convertir le signal reçu en une fréquence intermédiaire plus basse qu'il est plus facile d'utiliser que la fréquence reçue en direct. Globalement tous les récepteurs de radio et de télévision modernes fonctionnent sur ce principe. thumb|Condensateur variable double utilisé dans les récepteurs superhétérodynes.
BeidouBeidou (chinois simplifié : 北斗, pinyin : běidǒu ; également nommé COMPASS ; en anglais, BeiDou Navigation Satellite System ou BDS) est un système de navigation et de positionnement par satellites chinois. Comme les systèmes GPS, Galileo ou Glonass, les satellites Beidou envoient deux types de signaux : le premier n'est utilisable que par les militaires tandis que le deuxième, fournissant une position moins précise, est utilisable pour des applications civiles.
Horloge radio-pilotéevignette|Atomic clock Une horloge radio-pilotée (en Anglais RCC, qui signifie Radio-Controlled Clock) est une horloge qui est synchronisée sur un signal horaire émis par une station disposant d'une référence de temps, par exemple une horloge atomique. Une horloge radio-pilotée peut être synchronisée sur les signaux d'un émetteur unique comme DCF77, Allouis, ou bien sur de multiples émetteurs comme les satellites GPS. Les horloges radio-pilotées peuvent être des horloges décoratives, des montres, des horloges d'ordinateur, ou d'autres systèmes qui ont besoin de disposer de l'heure avec précision.
Positionnement dynamiquethumb|alt=alternative de l'image à compléter|Navire de soutien Offshore Toisa Perseus avec en arrière-plan la cinquième génération de navire de forage en eau très profonde Discoverer Enterprise Le positionnement dynamique (DP) est un système contrôlé par ordinateur qui permet à un navire de maintenir sa position en utilisant ses propres moyens de propulsion. Le système DP est constitué de trois parties. Les capteurs recueillent les informations, la console informatique effectue les calculs et sert d'interface pour l'opérateur, et les actionneurs agissent sur consigne.
Navigation basée sur des pulsars XLa navigation basée sur des pulsars X ou XNAV est une technique de navigation spatiale étudiée pour les sondes spatiales chargées de l'exploration du système solaire. Elle doit permettre de déterminer la position de l'engin spatial en toute autonomie sans dépendre du réseau de stations terrestres comme dans les techniques actuelles. Elle repose sur l'observation puis de l'analyse depuis l'engin spatial du signal de plusieurs pulsars milliseconde à l'aide de télescopes X.