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Systèmes de navigation par satellites

Auteur(s) : Nel SAMAMA

Date de publication : 10 sept. 2019

Relu et validé le 25 juin 2021

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Applications de la géolocalisation - Une technologie qui change le monde

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RÉSUMÉ

Bien que le système américain de navigation par satellite GPS soit opérationnel depuis de nombreuses années, il n’est plus du tout seul : la constellation russe Glonass est opérationnelle, le déploiement de Beidou (Chine) est très rapide et Galileo (la constellation européenne) est également en phase de disponibilité terminale. Le présent article fait le point sur les fondamentaux de ces constellations, tout en soulignant les différences et les points de convergence potentiels. Les atouts de modes de fonctionnement hybrides mêlant les signaux sont également abordés.

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ABSTRACT

Global Navigation Satellite Systems

Although the United-States GPS has been declared fully operational almost twenty years ago, it is no longer alone: the Russian constellation Glonass is operational, the deployment of Beidou (China) is very fast and Galileo (the European constellation) is also in the terminal availability phase. This paper gives the state of the art of these constellations and highlights the major differences and possible convergence aspects. In addition, potential hybrid approaches are also dealt with.

Auteur(s)

Nel SAMAMA : Professeur - Groupe Navigation, Institut Mines-Télécom/Telecom SudParis, Évry, France

INTRODUCTION

L’exploration par l’homme de nouveaux territoires l’a contraint à localiser, soit sa propre position, soit sa destination. Dans un premier temps, seuls les déplacements terrestres étaient concernés. La question portait principalement sur la capacité à revenir à son point de départ. Cela était réalisé grâce à des repères spécifiques, situés dans le paysage, que le voyageur devait mémoriser. Assez rapidement, en particulier car cela permettait de déplacer de lourdes charges, le transport maritime devint un mode de transport d’importance. De nouveaux besoins apparurent pour la navigation de par l’absence de tels repères (dans le cas général). Ainsi, sauf à ne jamais envisager que du cabotage, une technique de positionnement était alors nécessaire. La curiosité humaine étant ce qu’elle est, ce fut le point de départ de la longue histoire de la « navigation », qui nous conduit aujourd’hui aux systèmes globaux de positionnement par satellites, objet principal du présent article.

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MOTS-CLÉS

GNSS | GPS | Galileo | Beidou | Glonass

KEYWORDS

GNSS | GPS | Galileo | Beidou | Glonass

VERSIONS

Il existe des versions antérieures de cet article :

Version archivée 1 de mai 2001 par Gérard BONIN
Version archivée 2 de mai 2014 par Nel SAMAMA

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - SAINT-MARTIN (P.), SAMAMA (N.) - Cahier de veille « La Géo-localisation ». – - Institut Télécom, Paris (2009).
(2) - KAPLAN (E.), HEGARTY (C.) - Understanding GPS : principles and applications. – - Norwood : Artech House (2017).
(3) - SAMAMA (N.) - Global positioning : technologies and performances. – - Hoboken : Wiley Interscience (2008).
(4) - PARKINSON (B.W.), SPILKER (J.J.) - Global positioning system : theory and applications. – - American Institute of Aeronautics and Astronautics (1996).
(5) - MISRA (P.), ENGE (P.) - Global positioning system : signals, measurement and performance. – - Ganga-Jamuna Press (2010).
(6) - HOFMANN-WELLENHOF (B.), LICHTENEGGER (H.),...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

ANNEXES

1 Sites Internet

1 Sites Internet

Agence documentaire historique de la NASA http://history.nasa.gov

APL-John Hopkins Applied Physics http://techdigest.jhuapl.edu

Centre de navigation des garde-côtes américains http://www.navcen.uscg.gov

CLS – Collecte localisation satellites http://www.cls.fr

Département de mathématique de l’université de Coimbra http://www.mat.uc.pt

ESA – Agence spatiale européenne http://www.esa.int/Our_Activities/Navigation

FCC – Federal communications commission http://www.fcc.gov

GRIN – Great Images in NASA – Iconographie de la NASA http://grin.hq.nasa.gov

IGS Product Availability – Données observatoires du GPS et GLONASS http://igscb.jpl.nasa.gov

Informations données par l’équipe de navigation satellite FAA http://gps.faa.gov

National Greadetic Survey – NOAA http://www.ngs.noaa.gov

Programme internationnal Cospas-Sarsat d’alerte et de localisation de radiobalises lors de sinistres http://www.cospas-sarsat.org

Time Service Department – Observatoire naval des États-Unis http://tycho.usno.navy.mil

The Computer laboratory – Université...

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