Gps tpe

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TPE

Thème : Environnement et progrès

Sujet: Les GPS

Problématique: Le GPS a-t-il révolutionné le travail du géomètre ?

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Matières: Physique-Chimie
et Mathématiques Année 2009/2010

Plan

INTRODUCTION

I. Le GPS

1) Présentation
2) Le fonctionnement du GPS
A. Les signaux
B. Expérience
C. Latriangulation

II. Le géomètre

1) Son travail
2) Le GPS utilisé par le géomètre
3) Les limites du GPS

CONCLUSION
ANNEXES

INTRODUCTION

Le GPS, traduit en français par le Géo-Positionnement par Satellite, est le principal système de positionnement par satellites mondial actuel. Le GPS est un objet mis à la disposition du grand public pour de nombreuses utilisations tel que : lanavigation maritime, les réseaux routiers et les randonnées. Il est également utilisé par des professionnels tels que les géomètres experts.

Un géomètre expert est un technicien qualifié qui mesure, calcule, délimite, représente et estime la propriété privée et sa contenance, par des travaux topographiques et topométriques.

I. LE GPS
1) Présentation

En 1957, Spoutnik, le 1ersatellite fut envoyé dans l’espace. Un an après né le système GPS (Global Positionning System), qui est issu d’un programme militaire Américain. Cependant le 1er concept n’apparait qu’en 1965 suite aux recherches du DOD (Department of Defense) qui contrôle et finance totalement le projet. Le programme visait à obtenir la position d'un mobile terrestre à partir d'émissions radio en provenance d'unsatellite.

Puis en 1972 des études préliminaires de faisabilité ont été faites pour enfin aboutir à la validation du concept et un premier essai de tir de missiles en 1978. La mise en place du BLOCK1 était opérationnelle mais après l’explosion d’une navette en 1986 le projet fut remis en cause. Les lancements on reprit en 1989 avec la mise en place d’une 2eme constellation avec des satellites detype BLOCK2

[pic]Satellite de type BLOCK1

[pic] Satellite de type BLOCK2

Ce système a donc été conçue à la base pour une utilisation uniquement militaire mais de nombreuses applications civils ont voulu en avoir recours, ce qui n’était pas imaginable pour l’armée américaine car de laisser ce service en libre service signifiait que n’importe quel pays agresseur aurait pu l’utiliser a sonprofit. Les Usa acceptèrent cependant un compromis permettant de ne pas exclure les civils:

- un service de grande précision (10m) réservé au militaire c'est le mode PPS (Precise Positioning System).
- un second service soumis a des dégradations volontaire des signaux satellitaire (précision d’environ 100M) auquel aurait accès toute personne munie d'un récepteur, c'est le mode SPS (StandardPositionning System).

Les satellites et les fusées Delta ont été lancés à partir de cap Canaveral en Floride jusqu'à une hauteur de 17440 km d’altitude. En 1995 28 satellites sont en orbites autour de la terre, aujourd’hui il y en a 24 « titulaires » et 4 en réserve de disfonctionnements.

Il faut savoir que le système GPS inventé par les américain n’est pas le seul, il existe aussi celui del’union soviétique qui envoi son 1er satellite du système GLONASS en 1982. Mais ce système est beaucoup moins performant car il est mal entretenu.
L’Europe a elle aussi son propre projet : Galileo qui commencera à être utilisable en 2010 mais ne sera opérationnel seulement en 2014 et garantira une autonomie de l’Europe vis-à-vis des USA.

Le système GPS permet à toute personne munie d’un récepteur GPSde connaitre sa position sur la terre, mais aussi sa vitesse et la distance parcourue.

Plusieurs types de récepteurs ont vu le jour avec une précision plus ou moins précise car les utilisations en sont différentes. On retrouve le GPS dans un grand nombre de voitures mais il a aussi bouleversé le secteur de la navigation maritime, de la géodésie, de la cartographie mais aussi des travaux...
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