Il y a quelques semaines, la Chine a lancé le dernier satellite de son système de positionnement par satellite BeiDou-3. Vous ne saviez pas que la Chine avait son propre GPS? Qu'en est-il du Galileo européen, du GLONASS russe ou du QZSS japonais? Il y a tout un monde de GPS semblables. Nous allons jeter un coup d'oeil.

Le système de positionnement mondial (GPS) que nous connaissons et aimons tous a fait voler son premier satellite dans un lointain passé de 1978, cinq ans seulement après le début du projet. Devenu pleinement opérationnel en 1993, il était à l'origine destiné à être utilisé par les militaires. Après les décrets du gouvernement et l'augmentation de la précision civile en 2000, le GPS a pris d'assaut le monde.

Alors que le libre accès au GPS a engendré de nouvelles industries et a facilité la navigation pour tout le monde, les gouvernements du monde entier étaient parfaitement conscients qu'un tel système utile était sous le contrôle exclusif des États-Unis. Au fur et à mesure que de plus en plus de personnes en dépendaient pour les activités quotidiennes, il devenait clair pour beaucoup qu'il serait avantageux d'avoir un système sous leur propre contrôle.

Ces facteurs ont conduit au développement d'une série de systèmes de navigation par satellite développés par d'autres États-nations. Le système russe GLONASS, le système de navigation Galileo de l'Union européenne et le système de navigation BeiDou de la Chine offrent tous des fonctionnalités comparables au GPS. Parallèlement, le Japon et l'Inde ont tous deux entrepris la construction de systèmes de navigation régionaux, avec QZSS et NAVIC, respectivement. Chacun a ses propres qualités uniques, et il vaut la peine d'en apprendre davantage sur les systèmes relatifs et ce qu'ils apportent à la navigation par satellite.

GLONASS

Vladimir Poutine déballe une unité de navigation GLONASS, après ses efforts pour ramener le système à pleine fonctionnalité au début des années 2000. Crédits: Kremlin.ru

Le plus ancien système à côté du GPS, GLONASS a été développé par l'Union soviétique, qui a démarré en 1976. Un peu plus lent à se rassembler, sa constellation complète de satellites a été achevée pour la première fois en 1995. et la couverture mondiale a été perdue quelques années plus tard.

Ce n'est qu'au cours du nouveau millénaire que le financement adéquat a été rétabli pour le projet. Depuis lors, GLONASS est devenu une priorité du leadership russe, prenant un tiers du budget de Roscosmos. La couverture mondiale a de nouveau été atteinte en 2013.

À son niveau de fonctionnement standard, GLONASS offre entre 4,5 m et 7,4 m de précision – en concurrence avec le GPS non segmenté. Malgré cela, il était tard pour la fête, et au départ, il n'a pas été accepté car le GPS était déjà le choix préféré. Un règlement a été mis en place pour un tarif d'importation de 25% pour tout appareil de navigation GPS qui ne prend pas également en charge GLONASS. Cette décision politique a rapidement changé les choses, les fabricants s'efforçant de créer des appareils qui pourraient tirer parti des deux systèmes de navigation par satellite. Cela avait l'avantage supplémentaire d'améliorer le temps d'acquisition, car les récepteurs disposaient d'un ensemble plus large de satellites à partir desquels recevoir un repère.

Galileo

Lancé en 1999, le système Galileo de l’Union européenne était presque anéanti avant son démarrage, les États-Unis ayant de sérieuses réserves sur le programme. Le système offrant une navigation de haute précision à tout le monde, les États-Unis craignaient qu'il ne puisse être utilisé dans des attaques sur leur territoire d'origine. Avec le plan de fréquences d'origine, il ne serait pas pratique pour les forces américaines de brouiller les transmissions Galileo sans interférer également avec le GPS utilisé pour leurs propres armes. Cependant, l'UE a poursuivi son chemin, en parvenant à un compromis selon lequel le système serait construit, bien que d'une manière qui laisserait les deux systèmes en utilisant des attributions de fréquences convenablement séparées. Le premier engin a été lancé en 2011, avec des lancements rapides et rapides depuis.

La fonctionnalité Return Link est destinée à permettre à ceux qui activent des balises d'urgence d'être informés de la réception de leur message et de recevoir de l'aide.

Actuellement, 22 satellites sont opérationnels sur un total prévu de 30: 24 à utiliser et 6 en veille active. La couverture est considérée comme mondiale, bien qu'elle ne soit probablement pas encore parfaite tant que la constellation n'est pas terminée cette année. Grâce à l'utilisation de la technologie de positionnement précis des points, Galileo offre une précision au niveau centimétrique dans son mode haute précision, sans nécessiter de communication avec des stations de base comme le GPS augmenté ou le RTK.

Il est également prévu de mettre en place une communication bidirectionnelle rudimentaire pour le service Galileo de recherche et de sauvetage, permettant aux premiers intervenants d'indiquer à ceux qui demandent de l'aide que leur appel a été reçu et que l'aide est en route.

BeiDou

Le dernier satellite chinois BeiDou a été lancé le 22 juin 2020. Le booster a touché terre et allumer un petit feu parmi quelques arbres.

Issu de discussions dans les années 1980, le système chinois Beidou a démarré avec BeiDou-1, le premier lancement ayant eu lieu en 2000. Un système régional exclusivement chinois, il a été remplacé par BeiDou-2 qui a commencé ses lancements en 2007, ce qui a commencé la marche vers couverture plus globale. 2015 a marqué le début du déploiement de BeiDou-3, avec le lancement du dernier satellite de la constellation le 22 juin 2020.

Avec une précision de l'ordre de 10 mètres pour un usage civil, il fournit également un signal exclusivement militaire aux armées de la Chine et du Pakistan, qui aurait atteint 10 cm. La capacité de messagerie courte est également incluse dans la plate-forme, mais il n'est pas clair pour l'instant si elle sera disponible pour le grand public. Environ 70% des smartphones chinois prennent déjà en charge le système. Avec l'énorme masse de fabrication et la population massive de la Chine, attendez-vous à ce que le matériel BeiDou devienne monnaie courante incroyablement rapidement.

Systèmes régionaux

La création d'un système mondial de navigation par satellite coûte extrêmement cher. Bien que les avantages économiques puissent être énormes, ils ne sont pas toujours facilement capturables par ceux qui mettent en œuvre le système, en particulier maintenant dans un monde où nous en avons quatre. Cependant, cela ne signifie pas qu’il n’y ait aucun avantage à lancer quelques satellites pour augmenter localement les choses.

C'est exactement ce que fait le système japonais QZSS, en agissant comme un support local pour les satellites GPS standard. L'objectif était de créer un système spécifique à la région pour faciliter la réception GPS dans les canyons urbains, où les immeubles de grande hauteur empêchent les récepteurs au sol de voir suffisamment de satellites pour obtenir une solution. Les signaux transmis par les satellites sont compatibles avec les récepteurs GPS standard. Lancée pour la première fois en 2010, la constellation se compose actuellement de quatre satellites, et trois autres sont prévus.

Les chipsets Qualcomm incluront la fonctionnalité NAVIC à l'avenir, après la signature d'un accord en 2019.

Le système indien NAVIC est partiellement dû à une perte d’accès GPS au milieu de la guerre de Kargil en 1999. Le premier lancement a eu lieu en 2013, le système étant déclaré opérationnel cinq ans plus tard. Avec sept satellites actuellement utilisés, la couverture s’étend jusqu’à 1 600 km des frontières de l’Inde. Utilisant un système bi-bande avec des transmissions à 1176 MHz et 2492 MHz pour calculer la distorsion atmosphérique, il vise à offrir une meilleure précision qu'un GPS non segmenté.

Comme en Russie, l'Inde utilise la législation du gouvernement pour pousser l'adoption, et les accords signés suggèrent que les smartphones pourraient fonctionner avec les signaux NAVIC dès cette année.

Ce que cela signifie pour les utilisateurs

Pour l'utilisateur moyen dans la rue, les nouveaux systèmes mis en ligne ne seront pas particulièrement visibles. Il est probable que les jeux de puces pour smartphones offriront des fonctionnalités avec la plupart, sinon la totalité, des systèmes évoluant, permettant des corrections plus rapides et un positionnement plus précis. Pour les fabricants et les pirates, il y aura plus d'options que jamais pour les modules de navigation par satellite. Pour ceux qui recherchent l'accès au plus grand nombre de satellites possible, des unités comme l'ubox NEO-M8U seront attrayantes. Les récepteurs combinés GPS / GLONASS existent déjà depuis des années. Quelqu'un qui utilise la résolution au niveau centimétrique de Galileo?

Pour les États-nations, leurs dirigeants peuvent dormir un peu plus profondément en sachant que leurs militaires ont des capacités de frappe précises sur la serrure, quels que soient les caprices des États-Unis. Inversement, ils peuvent craindre que leurs adversaires frappent leurs propres cibles souples avec plus de précision que jamais. De manière réaliste, les systèmes de positionnement ne seront qu'un autre front sur lequel la guerre électronique fait rage sur le champ de bataille. Des incidents comme l'utilisation par l'Iran de l'usurpation GPS sont un excellent exemple de la façon dont ces systèmes peuvent être utilisés et abusés.

Quoi qu'il en soit, c'est une période passionnante pour ceux qui s'intéressent aux technologies de positionnement de pointe. Nous attendons avec impatience des données toujours plus précises pour vous aider avec les nouvelles technologies telles que les livraisons de drones, les voitures autonomes et simplement trouver votre chemin vers ce nouveau café à travers la ville!

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