GNSS

GNSS est le terme générique désignant les systèmes mondiaux de navigation par satellite. Il englobe plusieurs constellations, notamment GPS, Galileo, GLONASS et BeiDou, ainsi que leurs signaux, segments de contrôle et récepteurs. Un équipement compatible peut combiner plusieurs constellations pour calculer sa position, sa vitesse et le temps.

Principe du positionnement

Chaque satellite diffuse un signal horodaté ainsi que des données décrivant son orbite. Le récepteur compare l’instant d’émission à l’instant de réception pour estimer une pseudodistance. La résolution simultanée d’au moins quatre pseudodistances fournit trois coordonnées et corrige le décalage de l’horloge du récepteur.

La précision dépend de la géométrie des satellites visibles, des erreurs d’orbite et d’horloge, de la propagation dans l’ionosphère et la troposphère, ainsi que des réflexions près du récepteur. Les obstacles, le couvert végétal dense ou les structures métalliques peuvent masquer ou déformer les signaux.

Constellations et corrections

Le système global de positionnement, ou GPS, est une constellation américaine particulière ; il n’est donc pas synonyme de GNSS. Les récepteurs multiconstellations disposent de davantage de satellites potentiels, ce qui améliore généralement la disponibilité et la géométrie de mesure.

Des systèmes d’augmentation et des corrections différentielles réduisent certaines erreurs communes. La mesure de phase de la porteuse, associée à une station de référence ou à un réseau de corrections, permet une précision centimétrique dans des conditions favorables, tandis qu’un récepteur autonome fournit habituellement une précision métrique.

Usages aquatiques

En hydrographie et en échantillonnage, le GNSS assure le géoréférencement des stations, navires ou bouées. Les signaux radio étant fortement atténués par l’eau de mer, un récepteur immergé ne fournit pas un positionnement satellitaire comparable à celui obtenu en surface. Une localisation sous-marine peut associer des mesures acoustiques à une plateforme de surface positionnée par GNSS ; elle ne correspond pas à une réception directe des satellites par le poisson ou l’instrument immergé.

La qualité d’une position reste liée à sa méthode de calcul, à son référentiel géodésique et à l’incertitude enregistrée avec la mesure.