Réponse courte
Système de coordonnées cartésiennes 3D avec origine au centre de masse de la Terre, axe X passant par le méridien d'origine / l'équateur, axe Z aligné sur l'axe de rotation terrestre. Le référentiel natif dans lequel les récepteurs GNSS calculent les positions des satellites et de l'utilisateur avant projection vers les latitudes / longitudes.
Explication détaillée
ECEF (parfois appelé « cartésien géocentrique ») est le système de coordonnées rectangulaires fixé à la Terre en rotation. L'origine est au centre de masse de la Terre ; l'axe X passe par l'intersection de l'équateur et du méridien de référence IERS (proche, mais pas exactement, du méridien historique de Greenwich) ; l'axe Z s'aligne sur l'axe de rotation instantané de la Terre ; et l'axe Y complète un repère direct.
Tout récepteur GNSS travaille en interne en ECEF. Les positions des satellites diffusées dans les messages de navigation sont en ECEF ; la solution de position de l'utilisateur commence en ECEF ; la conversion en latitude / longitude / altitude n'a lieu qu'à la fin pour l'affichage humain. C'est pourquoi l'ECEF apparaît dans les API GNSS brutes, les fichiers RINEX et toute chaîne de traitement de précision.
En ECEF, les écarts de position sont directement en mètres sur chaque axe. Pour la géodésie par base statique et le travail interférométrique sur base courte (radiogoniométrie multi-antennes, détermination d'attitude), les écarts ECEF sont l'unité naturelle — pas de distorsion de projection, pas de complications de datum.
La conversion entre WGS84 lat/lon/alt et ECEF est en forme fermée dans le sens direct (N × cos × cos pour X, etc.) et itérative selon Bowring dans le sens inverse — voyez l'outil Convertisseur de coordonnées pour une conversion interactive, ou le code source pour les formules.
Essayez-le interactivement
Convertisseur de coordonnées
Ouvrir l'outilTermes associés
WGS84
Ellipsoïde et datum de référence utilisés par le GPS, et standard de fait des GNSS. Demi-grand axe a = 6378137 m, aplatissement f = 1/298,257223563. Les écarts de position avec les datums locaux (NAD83, ETRS89, GDA2020, CGCS2000) vont de quelques dizaines de cm à plusieurs mètres selon la région.
UTM
Système mondial de projection qui découpe la Terre en 60 fuseaux de longitude de 6° de large, chacun projeté en Mercator transverse centré sur son méridien. Distances et surfaces à l'intérieur d'un même fuseau se calculent simplement en métrique linéaire ; la projection est valide entre 80°S et 84°N de latitude.
MGRS
Système de coordonnées alphanumérique compact construit au-dessus de l'UTM, utilisé par l'OTAN, le DoD américain, l'aviation et les opérations de recherche et sauvetage. Une référence MGRS typique comme 33TUM1234567890 encode une position au mètre près sur 15 caractères — survit fiablement à une transmission vocale et à un SMS.