La démocratisation du GPS (Global Positioning System) a été un des grands événements technologiques des années 2000. Qui aurait pu imaginer il y a 20 ans que l’on pourrait, gratuitement, connaître notre position n’importe où sur le globe via nos téléphones, tablettes et désormais nos montres. Demain, le système de positionnement américain sera en partie remplacé par un nouveau venu : GALILEO, dont les premières utilisations pourraient intervenir dès fin 2016.

Histoire d’une aventure technologique européenne

Tout commença en 1998, lorsque l’Union Européenne organisa GPS_Satellite_NASA_art-iifà Bruxelles un forum ayant pour objet le développement d’un réseau transeuropéen de positionnement et de navigation. Près de 200 experts répondirent présents à cet événement qui eu pour ambition de se défaire de l’emprise américaine du GPS. En effet, ce dernier est une technologie créée par l’armée américaine, qui le contrôle entièrement et peut le couper à tout moment, comme cela s’est déjà vu dans certaines zones du monde.

Après 7 années d’études, le premier satellite test GIOVE-A fut lancé le 28 décembre 2005 suivi de GIOVE-B le 27 avril 2008. Mais ce n’est qu’à partir du 21 octobre 2011 que les premiers satellites standards de cette galaxie sont mis en orbite. Le 24 Mai dernier à 10h48, le lanceur russe Soyouz a placé sur une orbite située à une altitude de 23.522 km, les satellites 13 et 14 de GALILEO. Le projet a pour ambition d’avoir déployé l’ensemble de la constellation à horizon 2020.

Un projet international à vocation civile

Sur le plan technique, pas d’innovations majeures : GALILEO respecte une mécanique commune à tous les systèmes de positionnement : un appareil récepteur est capable de déterminer sa position par un calcul du temps de parcours des signaux émis par quatre satellites. Pour se faire, 30 satellites de 675kg chacun doivent être mis sur 3 orbites différentes à 23000 km d’altitude.

2000px-GPS_Spheres.svgCe qui distingue GALILEO du GPS que nous connaissons aujourd’hui, c’est la précision du positionnement. En effet, pour se positionner par rapport aux satellites, un récepteur GPS compare l’heure d’émission du signal de chaque satellite, ce qui implique l’utilisation d’horloges performantes par les satellites. Ici, les satellites GALILEO sont équipés de deux horloges atomiques européennes dernière génération beaucoup plus précises que celles utilisées pour le GPS américain. A titre d’illustration, une imprécision de 3 nanosecondes de l’horloge crée un décalage de près d’un mètre du positionnement.

Toute l’Europe impliquée

Pour commander ces satellites, un maillage de stations au sol a été mis en place, aux quatre coins des territoires Européens : un centre de contrôle à Oberpfaffenhofen, près de Munich, un centre de commandement de la mission situé à Fucino, près de Rome, 5 stations de suivi des satellites à Kiruna en Suède, Kourou en Guyane française, Noumea en Nouvelle Calédonie, Sainte-Marie sur l’Ile de la Réunion et enfin Redu en Belgique. Enfin, plusieurs centres de liaisons et Data-center sont répartis autour du globe.

Des services diversifiés selon les besoins

Mais l’originalité de GALILEO réside dans ses services diversifiés, selon les besoins des utilisateurs, et répartis en 5 catégories d’accès gratuites ou payantes:

  • Open Service : un service gratuit et libre d’accès, destiné au grand public. Avec une précision de positionnement au mètre, ce service sera destiné à la navigation automobile et aux services de positionnement sur téléphones mobiles.
  • Commercial Service : un service payant avec une précision au centimètre. Il est destiné à des applications spécialisées.
  • Safety of Life Service : un srevice ayant pour but d’informer automatiquement les utilisateurs, en quelques secondes, d’une panne de satellite. Ce service est destiné aux applications critiques telles que l’exploitation des trains, la navigation maritime ou l’aviation.
  • Public Regulated Service : un service destiné aux industries stratégiques et aux missions de service public tel que l’énergie, les télécommunications ou la police. Il sera crypté et plus fiable grâce notamment à des mécanismes antibrouillage et un système de détection d’anomalies.
  • Search and Rescue Service : un service dédié à la recherche et au sauvetage, ayant pour but de transférer les signaux de détresse vers un centre de coordination des sauvetages.

L’émergence de nouveaux services

Avec l’arrivée de ce nouveau système de positionnement par satellite plus précis, de nombreuses applications dans les domaines du transport sont envisagées. Afin de promouvoir l’arrivée de GALILEO, l’Union européenne a lancé l’European Satellite Navigation Competition , un concours d’idées sur la navigation par satellite.

C’est une application française, Quake Up qui a remporté le prix en 2011. Son principe : quake-up-550x145détecter les premières secousses d’un tremblement de terre et transformer son smartphone en balise de détresse géolocalisée permettant ainsi une meilleure coordination des secours.

En 2015, la start-up niçoise Nively a décidé d’utiliser le Service Commercial de GALILEO afin de créer un GPS indoor haute précision. L’objectif de cette start-up est de permettre de retrouver des équipements dans un environnement complexe comme un hôpital, ceci afin de permettre un meilleur contrôle des équipements. Il faut savoir qu’aujourd’hui, les hôpitaux achètent près de 30% de matériel en plus afin d’avoir toujours un équipement à portée de main.

Enfin, la solution HALI (Always Green for Emergency Vehicles), un autre lauréat du concours 2015, envisage de sauver de nombreuses vies. Il s’agit d’un système permettant de géolocaliser au plus près les véhicules d’urgence et de modifier en temps réel les feux de signalisation routière en les mettant au vert. Un objectif louable afin de gagner de précieuses minutes dans le cadre de secours.

 

Comme nous venons de le voir, le projet GALILEO est une aventure de près de 20 ans qui a vu le jour lors d’un forum européen. Ce service, qui démarrera dès la fin de l’année, a été critiqué pour son coût estimé à plus de 10 milliards d’euros. Toutefois, il est l’unique moyen d’assurer l’indépendance des usagers européens vis à vis des Etats Unis. Surtout, cette nouvelle infrastructure stratégique est un socle sur lequel de nombreuses start-up peuvent s’appuyer afin de faire émerger des services toujours plus innovants.