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Article

1 - SYSTÈME GPS

2 - SYSTÈMES DE RÉFÉRENCE EMPLOYÉS

  • 2.1 - Réseaux anciens
  • 2.2 - WGS 84 et référentiels modernes de la géodésie
  • 2.3 - Stations GPS permanentes

3 - CONTRAINTES OPÉRATIONNELLES POUR LES USAGERS

4 - PERSPECTIVES DE LOCALISATION PAR SATELLITES : EGNOS, GALILÉO

  • 4.1 - EGNOS
  • 4.2 - GALILÉO

5 - EXEMPLES D’UTILISATION

| Réf : R1384 v1

Systèmes de référence employés
Le GPS : utilisation en positionnement et surveillance

Auteur(s) : Michel KASSER

Date de publication : 10 juin 2001

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Auteur(s)

  • Michel KASSER : Professeur des Universités - Ingénieur en Chef Géographe - Responsable de la Géodésie à l’Institut Géographique National IGN

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INTRODUCTION

Le GPS (Global Positionning System) représente un moyen de positionnement mis au point et réalisé par l'armée des USA, dont la conception date des années 1970, et réellement opérationnel (industrialisation des récepteurs, nombre de satellites en service...) depuis environ 1991.

C'est aujourd'hui le système de positionnement qui est de loin le plus employé par une gamme d'usagers techniques (navigation aérienne, navigation automobile, géométrie et génie civil...) et grand public (randonnée, navigation de plaisance, automobile, etc.)

La gamme de précision du GPS est très variable, du centimètre jusqu'à quelques mètres.

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VERSIONS

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-r1384


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2. Systèmes de référence employés

2.1 Réseaux anciens

Pendant des siècles et jusqu’aux années 1990, les réseaux géodésiques nationaux étaient obtenus par triangulation, avec des mises à l’échelle assez difficiles puisque les mesures de distances n’ont pu être effectuées facilement sur grandes distances que depuis les années 1970. L’histoire de la conception globale d’un réseau impliquait, par suite des imperfections des procédés employés, des modèles d’erreurs très complexes. Typiquement les coordonnées diffusées en France pour la NTF (nouvelle triangulation de la France, matérialisé par près de 90 000 groupes de repères sur tout le pays) s’écartaient des valeurs exactes (que l’on aurait obtenues si tout avait été parfait) de grandeurs d’autant plus élevées que l’on s’éloignait de Paris, pouvant par exemple atteindre 10 m vers Nice. Le référentiel faisant foi n’était donc pas le référentiel théorique, mais celui réellement disponible au travers de ses bornes et de leurs coordonnées (nécessairement fausses) publiées. D’où des difficultés sans fin lorsque les bornes étaient détruites et reconstruites, rien ne permettant de garantir que la redétermination aurait les mêmes erreurs que la détermination ancienne. On a coutume de présenter les modèles d’erreurs de la NTF sous la forme « 1 cm/km », erreur purement relative, sans trop évoquer l’erreur absolue (pouvant donc atteindre plusieurs mètres) des coordonnées publiées. Cela avec une excellente excuse : personne ou presque ne s’intéresse à des coordonnées absolues fausses de 5 m à 500 km de distance du point de référence du réseau, mais tous sont concernés par l’erreur relative entre deux points proches, ici inférieure à 5 cm entre deux points éloignés de 5 km. Évidemment, on retombe directement sur ce problème d’erreurs absolues lorsque l’on passe d’un système à un autre. Le modèle d’erreurs avec la géodésie moderne utilisant le GPS précis appuyé sur la référence mondiale est complètement différent. On peut alors parler d’erreur absolue, par exemple de 2 cm pour le RBF (réseau de base français, observé vers 1995 par GPS) et guère plus (moins de 5 cm en général) pour la NTF recalculée en s’appuyant...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BOTTON (S.), DUQUENNE (F.), EGELS (Y.), EVEN (M.), WILLIS (P.) -   GPS, localisation et navigation  -  . Éditions Hermès, 1997, 159 pages.

  • (2) - HOFMANN-WELLENHOF (B.) -   GPS Theory and Practice  -  . Éditeur Springer, 1995.

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