Infos sur le GPS

Quel signal le système GPS utilise-t-il ?

Le système de positionnement global (GPS) repose actuellement sur 27 satellites en orbite autour de la Terre, dont 24 sont actifs, les trois autres servant de satellites de secours. Chaque satellite transmet un signal GPS régulier, qui est transporté par les ondes radio dans la partie des micro-ondes du spectre électromagnétique.

Chaque satellite GPS émet en permanence un message de navigation à un débit de 50 bits par seconde sur la fréquence porteuse des micro-ondes d'environ 1 600 MHz. À titre de comparaison, la radio FM et les réseaux Wi-Fi fonctionnent respectivement sur des plages comprises entre 87,5 et 108,0 MHz et entre 5 000 et 2 400 MHz. Pour être tout à fait précis, tous les satellites émettent à des fréquences de 1575,42 MHz (signal L1) et 1227,6 MHz (signal L2).

Le signal GPS fournit la valeur TOW (Time-Of-Week) précise selon l'horloge atomique intégrée du satellite, le numéro de semaine GPS, ainsi qu'un rapport sur l'état du satellite de façon à ce que ces informations puissent être ignorées s'il est défectueux. Chaque transmission dure 30 secondes et transporte 1 500 bits de données cryptées. Ce faible volume de données est codé avec une séquence pseudo-aléatoire (PRN) haut débit, qui varie pour chaque satellite. Les récepteurs GPS connaissent les codes PRN pour chaque satellite. Ainsi, ils peuvent non seulement décoder le signal mais aussi distinguer les différents satellites.

Les transmissions sont prédéfinies de manière à commencer exactement à chaque minute précise et toutes les trente secondes selon l'horloge atomique du satellite. La première partie du signal GPS renseigne le récepteur sur la relation entre l'horloge du satellite et l'heure GPS. La partie suivante des données indique au récepteur des informations précises sur l'orbite du satellite.