Galileo (système de positionnement) - Définition et Explications

Introduction

Logo du projet

Galileo est un projet européen de système de positionnement par satellites. En test depuis fin 2005 suite aux lancements des 2 satellites Giove-A et Giove-B en décembre 2005 et avril 2008, les 4 premiers satellites de la constellation (Une constellation est un ensemble d'étoiles dont les projections sur la voûte céleste sont suffisamment proches pour qu'une civilisation les...) seront testés à partir de 2011 et le système sera opérationnel en 2014.

Galileo (Galileo est le nom du futur système de positionnement par satellites européen, en test depuis 2004, qui commencera à être utilisable en 2010 et le sera pleinement en 2012.) sera « couramment utilisé dans les transports maritimes, aériens et terrestres, les opérations de secours et de sauvetage, les travaux publics, la prospection pétrolière, l'agriculture, ou tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) simplement associé à la voiture ou au téléphone mobile (Un téléphone mobile, également nommé téléphone portable (ou simplement mobile et portable), téléphone cellulaire (en Amérique du Nord), natel (en...) dans la vie (La vie est le nom donné :) de tous les jours ».

Il garantira l'autonomie de l'UE vis-à-vis des USA dans ce domaine stratégique, notamment dans les applications militaires, et déploiera des facultés avancées par rapport à celles présentement offertes par le GPS des USA.

Présentation de Galileo

Ce système de positionnement (Les systèmes de géopositionnement satellitaires sont des ensembles composés d’une constellation de satellites artificiels en orbite autour de la Terre et de récepteurs. Le récepteur, qui peut être au sol ou embarqué sur un...) par satellite (Satellite peut faire référence à :) est destiné à supprimer la dépendance de l'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...) en matières spatiales, et notamment vis-à-vis du système américain, le GPS (Global Positioning System).

Cette indépendance est importante, car le GPS souffre de nombreuses restrictions sur la précision du positionnement (On peut définir le positionnement comme un choix stratégique qui cherche à donner à une offre (produit, marque ou enseigne) une position crédible,...) (de l'ordre de 20 mètres pour le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par les hommes...) gratuit), sur la fiabilité (Un système est fiable lorsque la probabilité de remplir sa mission sur une durée donnée correspond à celle spécifiée dans le cahier des charges.) ou sa continuité (En mathématiques, la continuité est une propriété topologique d'une fonction. En première approche, une fonction est continue si, à des variations...) (le positionnement peut être impossible dans certaines zones du globe et/ou à certains moments, pour des raisons techniques et/ou politiques).

Sous contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) civil

Le système sera sous contrôle strictement civil, contrairement aux autres systèmes existants qui sont eux, sous contrôle militaire.

Les deux responsables du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours...) sont

• l'Union européenne (représentée par les États membres et la Commission européenne)
• l'Agence spatiale européenne (L’Agence spatiale européenne (ASE) (en anglais European Space Agency : ESA) est une agence spatiale intergouvernementale fondée le...).

Pour cette occasion, une entreprise commune, European Satellite (Satellite peut faire référence à :) Navigation (La navigation est la science et l'ensemble des techniques qui permettent de :) Industries (ESNIS), anciennement Galileo Industries (GAIN), a été créée en juillet 2003, ayant son siège à Bruxelles en Belgique. Après l'échec de ce mode de financement, une nouvelle solution a été mise en place à partir de la fin 2007 : un financement direct de l'ESA, sans l'intermédiaire ESNIS.

Selon les estimations le programme devrait créer entre 15 000 et 20 000 emplois en Europe et 2 000 emplois permanents liés à son exploitation.

Signaux sur 3 bandes

Galileo diffusera ses signaux sur 3 bandes (E1, E5, E6):

• pour les services gratuits (OS pour "Open Service"): E1B, E1C, E5aI, E5aQ, E5bI, E5bQ;
• pour le service commercial (Un commercial (une commerciale) est une personne dont le métier est lié à la vente.) (CS pour "Commercial Service"): E1B, E1C, E5bI, E5bQ, E6B, E6C;
• pour le service public (Un service public est une activité considérée comme étant d'intérêt général. Cette notion faisant appel à une appréciation pouvant être...) réglementé (PRS pour "Public Regulated Service"): E1A, E6A;
• pour le service sécurité de la vie (SoL pour "Safety of Life"): E1B, E1C, E5bI, E5bQ.

Cinq services

5 services sont prévus :

• le service ouvert (ou OS pour Open Service) : C'est le service qui correspond à l'utilisation civile du GPS actuel. Le service ouvert fonctionne sur deux bandes de fréquences: 1164–1 214 MHz et 1563–1 591 MHz. Un récepteur qui utilise les 2 bandes de fréquences peut obtenir une précision horizontale de <4 m et une précision verticale (La verticale est une droite parallèle à la direction de la pesanteur, donnée notamment par le fil à plomb.) de <8 m. Si le récepteur n'utilise qu'une des deux fréquences, il aura une précision horizontale de <5 m et une précision verticale de <35 m. Ce qui est comparable aux performances du GPS actuel. Pour ce service, aucune information d'intégrité n'est assurée. C'est ce service qui sera principalement utilisé par les particuliers ;
• le service commercial (ou CS pour Commercial Service) : en échange d’une redevance versée à l’opérateur Galileo, il offrira de nombreux services à valeur ajoutée (garantie du service, intégrité et continuité du signal, meilleure précision de la datation et des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un...) de positionnement ou encore la diffusion (Dans le langage courant, le terme diffusion fait référence à une notion de « distribution », de « mise à disposition » (diffusion d'un produit, d'une information), voire de « vaporisation »...) d'informations chiffrées à l'aide de 2 signaux supplémentaires). Ce service utilise les 2 bandes de fréquences du service ouvert, ainsi qu'une bande fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de temps. Ainsi lorsqu'on emploie le mot fréquence sans précision, on...) de supplémentaire de 1260 à 1 300 MHz. Ce qui permet une précision inférieure à 1 m. Les signaux du service commercial peuvent également être complétés par des signaux provenant de stations terrestres pour atteindre une précision inférieure à 10 cm. Ce sont principalement les abonnements à ce service qui assureront le financement de Galileo ;
• le service de sûreté de la vie (ou Sol pour Safety Of Life service) : il délivrera un service sécurisé, intègre et certifiable, en vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) des applications critiques sur le plan de la sécurité de la vie tels que le transport aérien (Le transport aérien est le secteur économique qui regroupe toutes les activités de transport en avion ou en hélicoptère.), maritime et terrestre ;
• le service public réglementé (ou PRS pour Public Regulated Service) : s’adressera en priorité aux utilisateurs remplissant une mission de service public, très dépendants de la précision, de la qualité du signal et de la fiabilité de sa transmission (services d’urgence, transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.) de matières dangereuses (Les matières dangereuses sont des matières ou objets qui présentent un risque pour la santé, la sécurité, les biens ou l'environnement. Celles-ci sont énumérées dans la liste des...), etc.). Comme ce service doit être disponible en tout temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), il utilise deux signaux à part et dispose de plusieurs systèmes prévenant un brouillage ou un leurrage du signal. Il sera également chiffré et disponible seulement sur des récepteurs spécifiques;
• le service de recherche et secours (ou SAR pour Search And Rescue service) : il permettra de localiser l’ensemble du parc (Un Parc est un terrain naturel enclos,[1] formé de bois ou de prairies, dans lequel ont été tracées des allées et chemins destinés à la chasse, à la promenade ou à l’agrément. Il se distingue du Jardin...) des balises Cospas-Sarsat 406 MHz et de renvoyer un message (La théorie de l'information fut mise au point pour déterminer mathématiquement le taux d’information transmis dans la communication d’un message par un...) d'acquittement vers les balises en détresse. La réglementation et la définition (Une définition est un discours qui dit ce qu'est une chose ou ce que signifie un nom. D'où la division entre les définitions réelles et les définitions nominales.) des fonctions est sous la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non...) de l'Organisation (Une organisation est) maritime internationale (OMI) et de l'Organisation de l'aviation civile (L'aviation civile désigne tout ce qui est relatif à l'aviation non militaire. Cela englobe donc le transport civil de passagers et de marchandises.) internationale (OACI).

Galileo complémentaire avec le système EGNOS

L’European geostationary navigation overlay system (EGNOS) est le premier programme européen de navigation et de positionnement par satellite qui s'est ouvert au grand public et aux entreprises le 1^er octobre 2009.

En attendant que le système de 30 satellites soit déployé, les quatre premiers seront lancés en 2011, les suivants jusqu'en 2014, EGNOS préfigure Galileo. Ce réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud...) de 40 stations terrestres corrige les signaux des systèmes de positionnement des américain GPS et russe GLONASS (GLONASS (en russe ??????? est un acronyme pour ?????????? ????????????? ??????????? ??????? soit GLObal'naya NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema, qui signifie Système GLObal de...), dans leurs versions actuelles et futures.

Grâce à l'interopérabilité (L’ interopérabilité est la capacité que possède un produit ou un système, dont les interfaces sont intégralement connues, à fonctionner avec d'autres...) du GPS et de GLONASS, EGNOS améliore à la fois leur fiabilité et leur précision : la précision nominale du GPS, de 20 mètres environ, passe ainsi à une précision horizontale de 2 mètres avec EGNOS, avec des signaux fiables. EGNOS est épaulé par trois satellites propres.

EGNOS est surtout utile pour la navigation aérienne (La navigation aérienne est l'ensemble des techniques permettant à un pilote d'aéronef de maitriser ses déplacements. En général, cette route débute et...) (la précision verticale est très supérieure), la précision du GPS étant souvent suffisante pour les usages courants.

EGNOS est un système de GPS différentiel (Un différentiel est un système mécanique qui a pour fonction de distribuer une vitesse de rotation de façon adaptative aux besoins d'un ensemble...) qui a des équivalents pour d'autres parties du monde (Le mot monde peut désigner :). Tous ces systèmes sont compatibles entre eux, ce qui permet aux équipements (compatibles) GPS d'utiliser l'apport du WAAS, du MSAS et de EGNOS sur leurs continents respectifs.