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Gauthier Peallat
20/05/2023
SNT
Géolocalisation
La géolocalisation : des méthodes historiques aux technologies modernes
• Les technologies de géolocalisation historique comme la boussole et l'astrolabe ont évolué vers des systèmes satellitaires modernes
• Le fonctionnement trilatération GPS moderne utilise une constellation de satellites pour déterminer précisément la position
• L'importance historique des astrolabes et sextants pour la navigation maritime a ouvert la voie aux systèmes de positionnement actuels
20/05/2023
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Le système GPS (Global Positioning System) révolutionne la géolocalisation en permettant de se situer n'importe où dans le monde. Son principe repose sur la trilatération, une méthode mathématique utilisant les distances mesurées par rapport à des points de référence connus.
Le GPS fonctionne grâce à une constellation de 31 satellites en orbite autour de la Terre, à environ 20 200 km d'altitude. Chaque satellite émet en permanence des signaux contenant :
Définition: La trilatération GPS consiste à calculer sa position en mesurant les distances par rapport à plusieurs satellites dont les positions sont connues.
En théorie, trois satellites suffiraient pour déterminer une position sur Terre. Cependant, un quatrième satellite est nécessaire pour synchroniser l'horloge du récepteur GPS avec les horloges atomiques ultra-précises des satellites.
Highlight: La précision du GPS repose sur la synchronisation parfaite des horloges atomiques embarquées dans les satellites.
D'autres systèmes de navigation par satellite existent :
La géolocalisation moderne ne se limite pas au GPS. D'autres technologies complémentaires sont utilisées :
Example: La géolocalisation par téléphone combine souvent plusieurs technologies comme le GPS, le GSM et le Wi-Fi pour une localisation plus précise.
La position géographique d'un point sur Terre est définie par ses coordonnées en latitude et longitude :
Example: Une position peut être notée 45°N (latitude nord) et 4°E (longitude est).
Les récepteurs GPS utilisent des trames de données standardisées pour communiquer les informations de position. La trame GGA (Global Positioning System Fix Data) est un exemple courant contenant :
Vocabulaire: Le checksum est une valeur de contrôle calculée à partir des données de la trame pour vérifier son intégrité.
Pour une utilisation pratique, les coordonnées sont souvent converties des degrés, minutes et secondes en degrés décimaux. Cette conversion s'effectue en divisant les minutes par 60 et les secondes par 3600, puis en additionnant les résultats.
Highlight: La précision des coordonnées GPS peut atteindre quelques mètres, voire quelques centimètres pour les applications professionnelles.
Enfin, l'échelle d'une carte permet de calculer les distances réelles à partir des mesures sur la carte. La distance réelle est obtenue en multipliant la distance mesurée sur la carte par l'échelle.
Example: Sur une carte au 1/25 000, 1 cm représente 250 m dans la réalité.
La compréhension de ces concepts fondamentaux est essentielle pour maîtriser le fonctionnement du GPS et exploiter pleinement les possibilités offertes par la géolocalisation moderne.
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Gauthier Peallat
@gpeallat_07
La géolocalisation : des méthodes historiques aux technologies modernes
• Les technologies de géolocalisation historique comme la boussole et l'astrolabe ont évolué vers des systèmes satellitaires modernes
• Le fonctionnement trilatération GPS moderneutilise une constellation de satellites pour déterminer... Affiche plus
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Le système GPS (Global Positioning System) révolutionne la géolocalisation en permettant de se situer n'importe où dans le monde. Son principe repose sur la trilatération, une méthode mathématique utilisant les distances mesurées par rapport à des points de référence connus.
Le GPS fonctionne grâce à une constellation de 31 satellites en orbite autour de la Terre, à environ 20 200 km d'altitude. Chaque satellite émet en permanence des signaux contenant :
Définition: La trilatération GPS consiste à calculer sa position en mesurant les distances par rapport à plusieurs satellites dont les positions sont connues.
En théorie, trois satellites suffiraient pour déterminer une position sur Terre. Cependant, un quatrième satellite est nécessaire pour synchroniser l'horloge du récepteur GPS avec les horloges atomiques ultra-précises des satellites.
Highlight: La précision du GPS repose sur la synchronisation parfaite des horloges atomiques embarquées dans les satellites.
D'autres systèmes de navigation par satellite existent :
La géolocalisation moderne ne se limite pas au GPS. D'autres technologies complémentaires sont utilisées :
Example: La géolocalisation par téléphone combine souvent plusieurs technologies comme le GPS, le GSM et le Wi-Fi pour une localisation plus précise.
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La position géographique d'un point sur Terre est définie par ses coordonnées en latitude et longitude :
Example: Une position peut être notée 45°N (latitude nord) et 4°E (longitude est).
Les récepteurs GPS utilisent des trames de données standardisées pour communiquer les informations de position. La trame GGA (Global Positioning System Fix Data) est un exemple courant contenant :
Vocabulaire: Le checksum est une valeur de contrôle calculée à partir des données de la trame pour vérifier son intégrité.
Pour une utilisation pratique, les coordonnées sont souvent converties des degrés, minutes et secondes en degrés décimaux. Cette conversion s'effectue en divisant les minutes par 60 et les secondes par 3600, puis en additionnant les résultats.
Highlight: La précision des coordonnées GPS peut atteindre quelques mètres, voire quelques centimètres pour les applications professionnelles.
Enfin, l'échelle d'une carte permet de calculer les distances réelles à partir des mesures sur la carte. La distance réelle est obtenue en multipliant la distance mesurée sur la carte par l'échelle.
Example: Sur une carte au 1/25 000, 1 cm représente 250 m dans la réalité.
La compréhension de ces concepts fondamentaux est essentielle pour maîtriser le fonctionnement du GPS et exploiter pleinement les possibilités offertes par la géolocalisation moderne.
L'histoire de la géolocalisation remonte aux premières inventions technologiques permettant de se repérer dans l'espace. Parmi ces innovations cruciales, on trouve :
Ces outils ont permis de déterminer sa position en reportant les mesures de latitude et longitude sur une carte.
Vocabulaire: La latitude est la position angulaire entre l'un des pôles et le plan de l'équateur.
D'autres techniques plus avancées ont ensuite vu le jour :
Highlight: La trilatération GPS est la méthode moderne permettant de déterminer sa position précise grâce aux satellites.
La localisation par le soleil reste une méthode ancestrale efficace. À midi solaire, l'astre est au plus haut dans le ciel, au sud dans l'hémisphère nord et au nord dans l'hémisphère sud.
Example: Le jour du solstice d'été, le soleil atteint sa position la plus haute dans le ciel de l'hémisphère nord.
Les étoiles ont également joué un rôle crucial dans la navigation, avec différents noms et mythologies selon les civilisations.
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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.
Stefan S
utilisateur iOS
Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.
Samantha Klich
utilisatrice Android
Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.
Anna
utilisatrice iOS
Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣
Thomas R
utilisateur d' Android
super application pour réviser je révise tout les soirs
Esteban M
utilisateur d'Android
Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment
Leny
utilisateur d'Android
L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !
Sudenaz Ocak
utilisateur Android
Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.
Greenlight Bonnie
utilisateur Android
PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰
Khady
utilisatrice d'Android
Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!
Claire
utilisatrice iOS
C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩
Raoul
utilisateur IOS
Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands
Ella
utilisatrice iOS
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Samantha Klich
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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.
Anna
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Thomas R
utilisateur d' Android
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Esteban M
utilisateur d'Android
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Leny
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Sudenaz Ocak
utilisateur Android
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Greenlight Bonnie
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Khady
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Claire
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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩
Raoul
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Ella
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