Système de Navigation par Satellites Global Positionning System (GPS)

Fonctionnement
La navigation par satellites fonctionne sur le même principe que la navigation astronomique. Il s'agit simplement de localiser un objet céleste dont on connaît la position, ensuite de déterminer sa direction et sa distance. La seule différence entre les deux méthodes est que le récepteur GPS fait tous les calculs grâce au microprocesseur incorporé.

Le système GPS utilise une constellation de satellites en orbites. La position de chacun des satellites est précisément connue à tout moment. Les satellites émettent des signaux sur une base continue (24 heures sur 24) sur les fréquences 1575,42 et 1227,6MHz qui sont captés par le récepteur qui produit alors une séquence d'informations en langage machine. Il compare alors les codes pour chronométrer le temps que le signal met pour atteindre le récepteur. Le temps obtenu est multiplié par la vitesse de la lumière (299 792,5 km/s, 186 000 m/s) pour connaître l'éloignement du satellite. En utilisant les informations venant d'un minimum de trois satellites différents, on obtient un triangle de position.

Si l'horloge du récepteur est en parfait synchronisme avec l'horloge atomique du satellite, la position obtenue est très précise. Pour s'en assurer, le récepteur utilise le signal d'un quatrième satellite.

En plus de la position, la plupart des récepteurs vous donneront le cap suivi et la vitesse sur le fond et la mémoire de l'appareil peut emmagasiner de multiples points d'interceptions (waypoints).

Comment choisir un appareil
Comme le récepteur a besoin de quatre satellites pour faire le point, et qu'il ne peut écouter qu'un seul signal à la fois, il est normal qu'il s'écoule un peu de temps entre chaque lecture. Pour accélérer le processus, les meilleurs récepteurs possèdent plusieurs canaux. Plus il y a de canaux, plus le point est précis et plus il est rapide.

Plusieurs appareils peuvent afficher la position du bateau directement sur une carte électronique qui s'affiche en arrière plan. Ces appareils rendront la tâche plus facile.

Comme la navigation se fait dans un milieu humide, il est important que l'appareil dont vous voulez faire l'acquisition soit complètement étanche. Faites la différence entre "Waterproof" et "Water resistant".

Assurez-vous que l'appareil soit prêt à recevoir et traiter les signaux DGPS. La précision du point obtenu à l'aide d'un module DGPS (en option) relié à un GPS est de +/- 5 mètres (15 pieds). Votre GPS devrait également avoir la possibilité de communiquer avec un pilote automatique et/où un radar en employant un protocole de communication universel (NMEA).

Tous les appareils offrent la possibilité de garder en mémoire des points de cheminement (waypoints - 100 à 10000 selon l'appareil) et des parcours (routes). Tous les appareils offrent des alarmes (sur certains appareils, les alarmes sont visuelles seulement, sur d'autres, elles sont visuelles et sonores).

WAAS
La nouvelle technologie WAAS (Wide Area Augmentation System) consiste en un réseau de stations terrestres maîtresses et secondaires qui surveillent constamment les signaux en provenance des satellites GPS.

Les stations maîtresses (WMS) analysent les données fournies par les stations secondaires (WRS) et après avoir pris en considération tous les facteurs de dégradation possibles émettent un signal de correction différentiel (Satellite Differentiel) qu’elles acheminent à tout les GPS WAAS compatible sur la même fréquence que le signal GPS normal via des satellites géostationnaires. Le résultat est le système SDGPD. Sa précision est phénoménale. L’erreur de positionnement est de moins de 3 mètres (10 pieds). Plus besoins d’antenne aditionnelle ni de récepteur additionnel. Dans les faits le système WAAS est basé sur le logiciel de traîtement des données et non sur des équipements additionnels.

Le prix d’achat d’un GPS WAAS n’est pas plus élevé qu’un GPS “ordinaire“. Présentement, un GPS WAAS est moins cher à l’achat qu’un GPS/DGPS conventionnel. De plus, WASS offre un couverture beaucoup plus vaste que le DGPS conventionnel. Depuis 2002, le WASS est 100% disponible.

Conclusion
Ayez toujours en tête que votre GPS est un outil de navigation et qu'advenant une panne de l'appareil ou du système, vous devrez vous débrouiller seul. La première chose qu'affiche un appareil GPS lors de la mise en marche est un message qui ressemble à celui-ci.