Pourquoi le GPS des smartphones se perd en ville
Au croisement d’une grande avenue, le point bleu sur le téléphone saute soudain d’un trottoir à l’autre. Pour retrouver un café, il ne sert plus à rien : la position change sans logique, alors qu’on n’a pas bougé.
La scène du GPS qui s’égare en ville n’a rien d’exceptionnel. Ce flottement sur la carte, chacun l’a vécu en cherchant une adresse ou en suivant un itinéraire à pied. Derrière cette gêne se cache un mécanisme paradoxal : plus il y a de bâtiments, plus les signaux GPS deviennent nombreux… et contradictoires.
Ce phénomène ne dit pas seulement que la technologie a ses limites. Il montre comment un environnement très construit peut mettre en défaut des outils pensés pour le plein air. Beaucoup réduisent le problème à une simple 'perte de signal'. Mais la réalité est souvent plus complexe, et elle ne se limite pas à l’absence de connexion.
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Créer un compteRebonds et signaux déformés
Le GPS d’un smartphone calcule sa position en recevant les signaux envoyés par plusieurs satellites. Il mesure le temps mis par chaque signal pour arriver. Mais en ville, les immeubles bloquent ou répercutent ces ondes. Résultat : le téléphone capte à la fois des signaux directs et des signaux qui ont rebondi sur des façades. Ces signaux indirects arrivent en retard, car ils font des détours. Le GPS additionne alors des données qui ne racontent pas la même histoire.
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Paul Groves (University College London) a modélisé ce phénomène, appelé 'multipath'. Il a montré que dans certains quartiers, un même satellite peut être entendu sous cinq angles différents, via autant de rebonds ('Urban GNSS Multipath Propagation', 2011).
L’illusion du signal faible
Quand le point bleu saute d’un coin à l’autre, on pense souvent que le téléphone ne 'capte plus'. En réalité, le problème est parfois l’inverse : il reçoit trop d’informations, mais elles se contredisent. Les signaux réfléchis, plus nombreux en ville, brouillent le calcul. Le GPS ne s’arrête pas : il hésite.
Pourquoi l’erreur varie selon l’endroit
L’intensité du problème dépend du quartier. Autour de hauts immeubles serrés, chaque façade multiplie les rebonds. À l’inverse, dans une zone moins dense, le GPS retrouve de la clarté, car les signaux traversent l’espace sans autant d’obstacles. La météo ou la présence de véhicules métalliques peuvent aussi accentuer les déformations.
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L’Institut National de l’Information Géographique et Forestière (IGN) a noté qu’en centre-ville, l’erreur de position peut atteindre 50 mètres, voire plus, contre 5 à 10 mètres en périphérie. Certaines applis tentent de corriger ces écarts en croisant les signaux GPS avec le Wi-Fi ou les antennes relais, mais cela ne suffit pas toujours à éliminer les sauts brutaux de position.
Trop d’informations ou technologie à revoir ?
Pour Paul Groves, la cause principale reste la prolifération des signaux réfléchis : il plaide pour des algorithmes capables d’ignorer les trajets trop longs. D’autres chercheurs, comme ceux de l’IGN, insistent sur la nécessité de combiner davantage de sources (GPS, Wi-Fi, réseaux mobiles) pour corriger les erreurs. Mais cette multiplication de données peut aussi renforcer la confusion, si les informations sont incohérentes. La question reste ouverte : faut-il filtrer plus ou intégrer plus ?
En ville dense, les GPS hésitent non parce qu’ils manquent de signaux, mais parce qu’ils en reçoivent trop, qui se contredisent.