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Actualité : Comment votre smartphone réussit-il à vous localiser au mètre près grâce au GPS ?
Vous utilisez Google Maps ou Waze tous les jours, d’accord, mais savez-vous comment votre smartphone connaît votre position exacte ? Que nenni, ce n’est pas grâce à votre connexion Internet ni aux antennes relais de votre opérateur.
© DacologyPhoto/Shutterstock - Voici comment le GPS vous localise précisément, et en un rien de temps, sur smartphone.
Trouver son chemin dans une ville inconnue ou suivre un itinéraire en voiture est un réflexe banal au quotidien. Pourtant, peu de gens comprennent réellement le fonctionnement du GPS, s’imaginant que leur smartphone envoie sa position vers un satellite qui le suit depuis l’espace. En réalité, rien n’est transmis vers le ciel depuis votre téléphone : ce dernier se contente plutôt d’écouter des signaux radio bien précis pour vous situer.
À environ 20 000 km d’altitude, ce ne sont pas seulement la trentaine de satellites du GPS américain qui tournent autour de la Terre, mais plus d’une centaine en comptant les autres constellations GNSS (l’européen Galileo, Glonass ou Beidou). Leurs signaux radio ne s’adressent cependant à personne en particulier ; ils indiquent simplement la position exacte de chaque satellite dans l’espace, ainsi que l’heure ultra-précise à laquelle le signal a été émis, mesurée par une horloge atomique embarquée (on dit merci à Einstein et sa théorie de la relativité).
La puce GPS de votre smartphone agit donc comme un simple récepteur passif, à la manière d’un poste de radio dans une voiture. En comparant l’heure d’émission du message avec l’heure à laquelle il le reçoit, votre téléphone calcule le temps de trajet de l’onde. Comme ce signal voyage à la vitesse de la lumière, un simple calcul permet d’en déduire la distance exacte qui vous sépare du satellite.
Mais définir votre localisation exacte demande un peu plus de jugeote à votre smartphone, nécessitant le travail simultané de plusieurs appareils en orbite.
Connaître sa distance par rapport à un seul satellite ne suffit pas à vous localiser : cela indique seulement que vous vous trouvez quelque part sur une immense sphère autour de lui. Pour affiner le résultat, votre smartphone applique un principe géométrique appelé trilatération, croisant les signaux de plusieurs satellites simultanément.
En captant trois satellites différents, le téléphone réduit déjà les possibilités à un point précis sur la surface du globe. Un quatrième satellite s'avère toutefois indispensable pour corriger le minuscule décalage de l’horloge interne de votre smartphone et déterminer votre altitude.
À noter, la localisation GPS fonctionne même en mode avion, bien que la traversée d’un tunnel ou les murs épais d’un parking souterrain puissent temporairement vous faire perdre le signal en masquant la vue directe vers le ciel.
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