La raison importante d’appeler GPS Galileo

Quatre milliards d’utilisateurs de smartphones dans le monde utilisent le Système Galilée pour déterminer notre position. Cependant, nous refusons de l’appeler par son nom et continuons à utiliser à tort le terme GPS.

L’origine de l’erreur est facile à retracer. Le GPS fournissait des positions depuis des années lorsque Galileo est né en 2016, et il est resté auprès des citoyens comme un nom générique. Mais Galilée a suffisamment de prestige pour en être le protagoniste.

Sous contrôle civil

Les systèmes de positionnement sont utilisés dans toutes les formes de transport : des plus complexes, comme la station spatiale, aux plus simples, comme la marche, l’aviation et le transport maritime, ferroviaire et routier. Ces systèmes de positionnement sont également fondamentaux dans le domaine militaire des communications et, en petits caractères, dans le guidage de missiles ou de véhicules autonomes.

Le système de positionnement par satellite Galileo, quatre fois plus précis que le GPS, appartient à l’Union européenne et, contrairement aux autres systèmes mondiaux de navigation par satellite, est sous contrôle civil.

Contrôle des États-Unis, de la Chine et de la Russie

Galileo est né en 2016 en réponse à l’inquiétude exprimée par un groupe d’États de l’Union européenne concernant la dépendance aux systèmes. GPS (d’origine américaine) et GLONASS (d’origine russe). GPS signifie Global Positioning System (GPS). Il a été développé, installé et utilisé par le Département de la Défense des États-Unis, propriété de la Force spatiale américaine.

GLONAS est l’acronyme de Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema, une alternative au GPS créée par l’Union soviétique, propriété de la Fédération de Russie. Et à la liste des systèmes de positionnement, il faut ajouter la Chine, avec Beidôqui signifie « Grande Ourse » en chinois, est le système mondial de navigation par satellite alternatif au GPS du géant asiatique.

L’indépendance de l’Europe et Galilée

Galileo est le seul système de positionnement global entre des mains civiles. Il a été financé et développé entre l’Union européenne et le Agence spatiale européenne (ESA) et est exploité par Agence de l’Union européenne pour le programme spatial (EUSPA).

L’indépendance garantit une protection contre les menaces classiques telles que les interférences, les perturbations, la tromperie et les nouvelles menaces envisagées dans le « Concept de cyberdéfense ».

Si les États-Unis éteignaient leur GPS, l’Europe se retrouverait sans guidage de navigation si Galileo n’existait pas. Personne ne doute donc aujourd’hui de la nécessité d’assurer l’indépendance européenne avec un système comme Galileo, où une constellation de 28 satellites en orbite autour de la Terre à une distance d’environ 23 000 km envoie en permanence des signaux radio qu’un récepteur, par exemple votre téléphone, capte. en haut.

Mais pour que Galileo se répande en Europe et plus particulièrement en Espagne, les citoyens doivent également l’adopter comme système de navigation préférentiel. En plus de savoir que ce qu’ils utilisent, c’est Galileo.

Pourquoi choisir Galilée

Pour rendre Galileo compétitif, l’UE a choisi de développer le système de positionnement le plus précis au monde.

Galileo fournit des signaux de temps et de fréquence extraordinairement précis, essentiels à la synchronisation des infrastructures critiques des télécommunications et aux applications dans les domaines de la topographie, de l’agriculture de précision, de l’exploitation minière, de la finance, du contrôle des réseaux informatiques, du trafic aérien, des réseaux électriques et même de la recherche scientifique.

De plus, Galileo développe une série de services différentiels qui la distinguent du reste de ses concurrents, par exemple le service de haute précision ou le service de recherche et de sauvetage, qui permet de localiser des navires ou des avions en cas d’urgence. Comme si cela ne suffisait pas, grâce à un service d’alerte géolocalisé, Galileo peut avertir les personnes se trouvant à proximité de la zone touchée des catastrophes.

Positions de triangulation

Pour comprendre, d’une manière générale, comment cela fonctionne, rappelons-nous le détail que pour savoir où nous allons, nous avons toujours dû lever les yeux. Les anciens navigateurs étaient guidés par la position des étoiles. Maintenant, nous faisons la même chose, mais en utilisant les satellites comme points de référence qui nous permettent de trianguler notre position depuis n’importe quel point de la planète en mesurant la distance à un certain nombre d’entre eux.

L’une des clés du fonctionnement du système est de savoir exactement où se trouvent les satellites à tout moment.

La première astuce est qu’ils sont placés sur des orbites très stables qui sont surveillées en permanence par des stations au sol pour s’assurer qu’ils se trouvent là où nous pensons qu’ils se trouvent. De petits changements d’orbite sont enregistrés et la position corrigée est transmise avec les signaux horaires fournis par les horloges atomiques embarquées.

Chaque satellite est identifié dans le signal qu’il émet et la prochaine étape pour savoir où ils se trouvent est de mesurer la distance qui les sépare de notre position.

20 centimètres de précision

La distance est déterminée en mesurant le temps qu’il faut au signal radio émis pour atteindre notre récepteur (le téléphone par exemple) car on connaît la vitesse à laquelle il se déplace (la vitesse de la lumière).

Comme la lumière voyage très vite, ils sont nécessaires horloges atomiques à bord des satellites et corrections relativistes. Il ne reste plus qu’au récepteur (par exemple nos téléphones portables ou nos montres) à recevoir le signal d’au moins quatre satellites pour pouvoir nous localiser avec une précision d’un mètre.

Cette précision, qui constitue le standard Galileo, est suffisante pour la plupart des applications. Mais il est possible de l’améliorer jusqu’à 20 centimètres (avec le service haute précision HAS) pour des applications infinies comme l’agriculture de précision, les voitures autonomes ou les drones. Avec des informations complémentaires, elle peut même être réduite à deux ou trois centimètres.

Installations en Espagne

Galileo est bien plus que des satellites dans l’espace. Pour que cela fonctionne, des installations au sol sont nécessaires, ce qu’on appelle le segment sol. L’Espagne, en particulier, dispose de deux des installations fondamentales pour la fourniture des services Galileo : le Centre de services GNSS (GSC) et le Centre de surveillance de la sécurité Galileo (GSMC) sont situés à Madrid, dans le Installations INTA à Torrejón de Ardoz et La Marañosa. Ces installations jouent un rôle crucial dans l’exploitation et le contrôle des performances du système Galileo, agissant comme un lien entre le système et les utilisateurs des différents services et garantissant la sécurité des opérations et des services.

Ce sont de bonnes raisons d’arrêter de l’appeler GPS : Galileo a raison, il est européen et nous l’avons de plus près.

Nicolás Martín Martín a collaboré à cet article. Directeur des Services Utilisateurs et Applications de l’Agence Spatiale Espagnole.