La géolocalisation consiste à déterminer l’emplacement géographique exact d’une personne, d’un dispositif ou d’un objet. Elle utilise différentes technologies et techniques de positionnement pour garantir que les coordonnées obtenues soient précises.
D’autre part, le géopositionnement est le processus de localisation d’une personne ou d’un objet par rapport à son environnement actuel. La géolocalisation et le géopositionnement sont désormais des composants essentiels de la technologie numérique, utilisés dans de nombreuses applications telles que la navigation, le suivi mobile et la géolocalisation sur Internet.
Principes et méthodes de géopositionnement
Pour comprendre le géopositionnement, il est impératif de saisir des concepts fondamentaux tels que les coordonnées géographiques, les données cartographiques, les relèvements et les distances.
Les coordonnées géographiques, représentées par la latitude et la longitude, expriment des emplacements spécifiques à la surface de la Terre en degrés, minutes et secondes.
Le datum cartographique est un cadre de référence utilisé pour définir des coordonnées sur des cartes ou des systèmes GPS.
Les relèvements, mesurés en degrés, indiquent l’angle entre un point de référence et la ligne reliant deux points, tandis que les distances dénotent la séparation entre eux, généralement en mètres ou en kilomètres.
Convertir des positions géographiques en emplacements significatifs, tels que des adresses de rue, est un aspect crucial facilité par les techniques de géocodage. Le géocodage associe les coordonnées géographiques à des adresses spécifiques, largement utilisé dans les systèmes de navigation et les services basés sur la localisation.
Approches visuelles et électroniques
Le géopositionnement utilise diverses méthodes visuelles et électroniques.
Les techniques visuelles incluent les lignes de position, les cercles, la navigation céleste et la navigation radio. Les lignes de position et les cercles aident à déterminer l’emplacement d’un objet ou d’une personne, tandis que la navigation céleste repose sur des corps célestes tels que le soleil et les étoiles. La navigation radio utilise des signaux pour fournir des informations de localisation.
Les méthodes électroniques, en particulier les systèmes de navigation par satellite comme le GPS, ont transformé le géopositionnement. Ces systèmes utilisent un réseau de satellites pour fournir des informations de positionnement précises en triangulant les signaux de plusieurs satellites et en calculant la position terrestre de l’utilisateur.
Techniques de fixation de position
La fixation de position implique l’obtention de corrections précises de localisation à travers les méthodes de géopositionnement.
Les points de référence sont cruciaux pour ce processus, offrant des emplacements connus pour mesurer les distances et les angles. Les mesures de distance, telles que le radar ou le sonar, déterminent la proximité des objets ou des repères, tandis que les mesures d’angle, comme les compas ou les sextants, indiquent la direction par rapport à ces points de référence.
La minimisation des erreurs dans la fixation de position est réalisable grâce à des techniques telles que l’utilisation de plusieurs points de référence, la moyenne des mesures et la prise en compte des sources d’erreur connues.
Aspects computationnels
Les méthodes computationnelles sont intégrales au géopositionnement, particulièrement dans les systèmes de navigation par satellite comme le GPS.
La fixation de position implique la résolution d’équations linéaires pour déterminer la position de l’utilisateur dans l’espace tridimensionnel. Les algorithmes de régression et la méthode des moindres carrés sont couramment utilisés pour un calcul précis de la position.
L’intégration des mesures de distance avec les satellites GPS est cruciale. Les dispositifs GPS calculent les distances entre l’utilisateur et chaque satellite en mesurant le temps de trajet du signal. Combiner ces mesures avec les positions des satellites permet une détermination précise de la position terrestre de l’utilisateur.
Méthodes de fixation de position navigationale
Méthode
Description
Avantages
Limitations
Manuelle ou Visuelle
Implique l’utilisation de dispositifs de visée tels que des jumelles ou des sextants pour déterminer les azimuts vers des repères connus. Les azimuts sont ensuite tracés sur des cartes pour la détermination de position
Très précis avec un équipement précis et des points de référence fiables
Les limitations incluent le concept de « chapeau de travers », représentant l’incertitude dans la fixation de position obtenue à partir de trois azimuts qui se croisent
Électronique (par ex., GPS)
Utilise des signaux satellite pour fournir des informations de positionnement précises
Très précis et fiable, non affecté par les conditions météorologiques ou de visibilité
Nécessite une ligne de vue claire vers plusieurs satellites, ce qui peut ne pas toujours être disponible
Les corrections de position sont essentielles dans la navigation estimative, estimant la position actuelle de quelqu’un sur la base d’une position connue et de la vitesse/direction du mouvement. Intégrer des corrections de position dans la navigation estimative aide à mettre à jour les positions estimées pour un suivi de mouvement plus précis.
Applications pratiques
Le géopositionnement trouve des applications dans divers domaines :
Outils de localisation d’utilisateurs dans les applications : Des applications comme WhatsApp utilisent le géopositionnement pour faciliter le partage de localisation entre les utilisateurs, permettant des rencontres et des mises à jour en temps réel.
Services de livraison de nourriture : Des entreprises comme UberEATS et DoorDash utilisent le géopositionnement pour le routage efficace des conducteurs et l’optimisation des itinéraires de livraison.
Applications militaires : Les technologies de géopositionnement sont vitales pour coordonner les forces et répondre aux menaces militaires.
Secteur agricole : Le géopositionnement aide à prévoir et à gérer les pathogènes des cultures, à optimiser l’utilisation des fongicides et à minimiser l’impact des maladies.