Le GPS

Lina et Maria sont dans un parc à Paris avec le chien de Maria. - Oh, Diva s'est enfuie ! - Pas de problème. Cette application montre où elle se trouve. Si elle s'enfuit trop loin, je reçois une alerte. - Mais comment l'application sait où se trouve le chien ? - Dans le collier de Diva il y a un petit récepteur qui reçoit les signaux radio des satellites situés à environ vingt mille kilomètres au-dessus du sol. Les satellites envoient des informations sur l'endroit de la Terre sur lequel ils sont positionnés. A l'aide de ces informations, le récepteur calcule alors sa propre position.

Le récepteur envoie les informations dans l'application du téléphone de Maria. - Mais comment le récepteur calcule-t-il sa position ? - Le récepteur reçoit un signal d'un des satellites. Le signal de ce satellite a l'information qu'il est au-dessus de Notre-Dame à un certain moment. Si le receveur se trouve également à Notre-Dame, il reçoit cette information au moment où le signal atteint Notre-Dame. Mais si cela prend plus de temps, alors le receveur n'est pas à Notre Dame. En mesurant le temps nécessaire qu'il faut pour que le signal atteigne le récepteur, cela peut signifier qu'il est à trois kilomètres de Notre Dame.

Avec cette information, il est possible de dessiner un cercle sur une carte. Le cercle a un rayon de trois kilomètres avec Notre-Dame au milieu du cercle. Maintenant, le récepteur sait qu'il se trouve quelque part sur le périmètre du cercle. Le récepteur reçoit également des informations d'un second satellite. Celui-ci dit qu'il est au-dessus de l'Arc de Triomphe.

Le temps qu'il faut à ce signal pour atteindre le récepteur, pour qu'il calcule qu'il est ... ... à deux kilomètres de l'Arc de Triomphe. Avec cette information, il est possible de dessiner un autre cercle sur la carte. Ce cercle a un rayon de deux kilomètres et son point central est l'Arc de Triomphe. Les deux cercles se rejoignent en deux endroits. Le receveur sur le chien doit être à l'un des deux points.

Le récepteur reçoit également des informations d'un troisième satellite. Celui-ci dit qu'il est positionné au-dessus de la Tour Eiffel. Avec le temps nécessaire qu'il faut pour que le signal atteigne le récepteur, le récepteur calcule qu'il est à un kilomètre de la Tour Eiffel. Avec ces informations, un troisième cercle peut être tracé sur la carte. Ce cercle a un rayon d'un kilomètre avec la Tour Eiffel au centre.

Maintenant, il n'y a qu'un seul point où les trois cercles se croisent. Et le chien est là ! Cette technique est appelée trilatération. Il suffisait que le récepteur reçoive des informations des trois satellites pour savoir exactement où il se trouvait... ... si le récepteur dispose d'une horloge suffisamment précise.

Le récepteur calcule ainsi : La vitesse des ondes radio, soit trois cents millions de mètres par seconde, multipliée par le temps nécessaire qu'il faut pour qu'un signal atteigne le récepteur. Si l'horloge du récepteur est légèrement imprécise, il y aura une petite erreur : un, ou quelques mètres. Plus l'horloge est précise, plus la lecture de la position est précise. Mais les horloges précises coûtent très chères. Le récepteur serait trop cher.

Il existe un autre moyen. Le récepteur peut utiliser un quatrième satellite. Avec quatre satellites, le récepteur peut calculer une position très précise sans avoir une horloge coûteuse intégrée. Et l'utilisation d'encore plus de satellites le rend encore plus précis. La technique utilisée par le collier du chien est le Global Positioning System, abrégé en GPS. - C'est merveilleux !

Michaël devrait en mettre un sur tous ses lapins.