Comment fonctionne le trafic en temps réel sur GPS ?
Alors que les GPS traditionnels sélectionnent l'itinéraire généralement le plus rapide entre la position actuelle et la destination, leurs algorithmes ne prennent pas en compte les conditions imprévues. Les indications GPS deviennent inutiles, voire contre-productives, face aux accidents, fermetures de voies ou intempéries. Pour augmenter les variables que le GPS peut considérer, certains modèles intègrent la réception de données de trafic en direct sans fil.
Fonctionnement du GPS
Le GPS (Global Positioning System) est une « constellation » de plus de 24 satellites (Navstar), opérés par le Département de la Défense américain. À ~11 500 km d'altitude, voyageant à ~14 500 km/h, chacun possède une horloge atomique ultra-précise. Les satellites émettent un signal synchronisé. Les récepteurs GPS (dans les voitures) surveillent passivement ces émissions. Bien que les signaux voyagent à la vitesse de la lumière, les grandes distances font que chaque signal arrive à un moment légèrement différent. En calculant les différences de temps entre satellites, le récepteur détermine sa position.
De la position à l'adresse
Après réception des signaux, le récepteur calcule sa longitude et latitude. Avec au moins 4 signaux satellites, il détermine aussi son altitude, utile pour l'aviation, la marine ou la montagne. Basé sur sa position exacte, le GPS traduit sa localisation en rue ou intersection précise.
Calcul de l'itinéraire
Pour calculer un itinéraire, la base de données du GPS doit inclure : longueurs des routes, règles de circulation, position des intersections. Elle peut aussi inclure : type de route (autoroute, route locale), état du revêtement, vitesse moyenne selon l'heure, et autres variables pertinentes pour la planification. Ces variables changent rarement. Avec une bonne programmation, ces données augmentent la probabilité de sélectionner un bon itinéraire.
Trafic en direct (Live Traffic)
Pour intégrer des données sur le trafic et les conditions routières changeantes, les GPS doivent recevoir des informations en direct par ondes. Une méthode : transmissions radio sur fréquences proches de la radio FM. En utilisant les « bandes latérales » ou le service RDS (Radio Data System), des fournisseurs (MSN Direct, Navteq) envoient des infos de trafic (et météo, actualités) numérisées aux GPS équipés depuis des émetteurs radio locaux. Les voitures avec radio satellite Sirius/XM et GPS intégré reçoivent aussi le trafic en arrière-plan via le signal satellite. Ces services nécessitent généralement un abonnement. Ces systèmes sont « à sens unique » : le GPS reçoit les données mais ne renvoie rien.
Données bidirectionnelles (Two-way)
Les téléphones cellulaires avec puce GPS reçoivent souvent non seulement leur position, mais aussi le trafic en direct via le réseau cellulaire. Certains GPS commerciaux incluent aussi une capacité de communication cellulaire ou radio. Comme ces systèmes sont « bidirectionnels », l'utilisateur reçoit rapidement des infos de trafic mises à jour pour une zone demandée. Certains systèmes peuvent aussi renvoyer anonymement la position et la vitesse du GPS, aidant le fournisseur à construire une image du trafic sur une route pour assister d'autres utilisateurs.