en
savoir plus sur le G.P.S :
(sources : Accastillage Diffusion)
L'utilité du G.P.S
Le système G.P.S est " prêté " gratuitement aux
civils par l'U.S. Airforce. Il est aujourd'hui le système de navigation
de référence, tant sur mer, terre, que dans les airs.
La fonction de base d'un G.P.S est de vous donner votre position géographique
en latitude et en longitude, avec une précision identique pour tous les
G.P.S du marché de 5 à 30 m selon les conditions de réception
des signaux des satellites (et, souvent moins de 1 mètre aujourd'hui
avec le système différentiel (D.G.P.S), 24 h sur 24, où
que vous vous trouviez dans le monde.
D'autres fonctions permettent d'entrer des points de route, de programmer et
de mettre en mémoire des routes, de connaître le cap et la distance
entre ces points, votre vitesse et votre cap (direction). Equipé d'un
écran graphique, vous visualiserez la route à suivre vers un point
de destination.
Son Principe de Fonctionnement
Le système qui est dans sa configuration définitive comprend
24 satellites répartis sur 6 orbites inclinés à 55°
à 20 178 km de la terre. Ils effectuent le tour du globe en 11h56mn.
Trois stations au sol suivent en permanence les satellites et transmettent les
informations à une station maître (Colorado spring - USA) qui les
analyse et les ré-emet vers les calculateurs des satellites. Le système
fonctionne sur 2 fréquences codées. Mais une seule fréquence
est utilisable par le système civil (1575 Mhz). Les satellites émettent
des messages appelés almanachs. Chaque almanach est constitué
de 5 " tranches " de 6 secondes. Il y a 25 almanachs différents
soit 25 messages de 30 secondes (12mn 50s). Le G.P.S doit recevoir ces almanachs
pour faire ses calculs de position. Le principe est basé sur le calcul
de différence de temps entre les tops horloge des satellites et le G.P.S.
Il faut recevoir 3 satellites bien répartis dans l'espace pour pouvoir
calculer une position en 2 dimensions, soit latitude et longitude. Pour connaître
l'altitude, il faut recevoir 4 satellites. L'appareil communique avec tous les
satellites de la constellation. Mais il affiche une position à partir
de 3 ou 4 satellites qu'il choisit dans la constellation disponible sachant
qu'avec les dernières technologies cerrtains GPS peuvent capter jusqu'à
24 satellites. Depuis juin 2000 le signal n'est plus dégradé ce
qui donne une précision de l'ordre de 10 mètres. Calculant la
position en permanence, le G.P.S en déduit la vitesse et le cap de route
effectué, qui varie donc aussi légèrement.
A partir des données de base : position, cap, vitesse et heure, le récepteur
peut fournir un grand nombre d'indications. Si on entre dans sa mémoire
la position d'un point de route, il calcule et donne en permanence le cap à
suivre et la distance restant à parcourir pour aller sur ce point. Il
peut aussi indiquer l'écart de route avec la correction de cap à
effectuer, l'heure d'arrivée, le temps du parcours, la distance parcourue,
etc... Il peut enfin mettre en mémoire des positions (ex : fonction "homme
à la mer").
Le report de la position se faisant sur une carte, il faut donc tenir compte
du système géodésique utilisé par la carte. Tous
les G.P.S ont dans leur mémoire des tables permettant d'être en
concordance avec le système géodésique de la carte. A chaque
changement de carte, il faut vérifier et éventuellement modifier
le paramètre sélectionné dans le GPS. En France, c'est
le système
EUROPE 50 qui est actuellement utilisé. Les cartes du Shom se basent,
au fur et à mesure des rééditions, sur le système
géodésique WGS84.
QUEL GPS CHOISIR ?
Portable ou fixe ?
La seule question à vous poser est : pour quelle utilisation et sur quel
bateau ? Car qu'il soit fixe ou portable, intégré dans d'autres
appareils ou associé à une centrale de navigation, la précision
de tous les GPS est identique. La différence se situe surtout au niveau
de l'affichage et du confort d'utilisation, bien supérieurs sur un modèle
fixe.
o Vous choisirez un GPS portable si vous ne naviguez pas toujours sur le même
bateau, si vous
souhaitez l'utiliser à des fins type randonnée, avion, rallyes,
ou si votre bateau ne dispose pas d'alimentation 12 V. Dans le cadre d'une traversée,
il servira en cas de défaillance du modèle fixe, de panne d'énergie,
ou rentrer dans l'équipement de sécurité s'il faut abandonner
le bateau. Vous le choisirez en tenant compte des caractéristiques telles
que la lisibilité de son écran, son rétro-éclairage
et celui des touches pour une utilisation de nuit, ses fonctions navigation,
son éventuelle étanchéité, son poids, son autonomie
sur pile, son type d'alimentation, sa sortie NMEA et ses options.
Equipé d'une antenne déportable, les meilleures observations se
feront dans le cockpit, en veillant à ce que l'antenne soit verticale.
Si l'antenne est intégrée dans le boitier, la bonne position est
celle qui permet la meilleure lecture du cadran. A l'intérieur du bateau
et sans antenne extérieure, le GPS portable peut ne pas se caller si
la réception est trop difficile.
o Pour une utilisation spécifique marine, le GPS fixe convient le mieux
(et s'il s'agit d'une coque fermée il n'y a même pas à hésiter).
La position extérieure de l'antenne (sur le balcon arrière ou
sur le toit de la timonerie) et sa stabilité faciliteront son fonctionnement.
Vous le manipulerez confortablement installé devant votre table à
carte. Tenez compte de la taille de l'écran, sa visibilité, sa
facilité de programmation, plûtôt qu'au nombre de points
de route, sauf pour une utilisation spécifique. Un logiciel en français
peut être un atout. Vous pourrez avantageusement visualiser votre route
ou affiner votre position en le reliant à d'autres appareils. Vérifiez
donc les entrées et sorties (norme NMEA pour les appareils ou RTCM 104.2.1.
pour le récepteur différentiel DGPS). Lié à une
cartographie électronique, il vous permettra de suivre ou organiser une
route (penser à accorder le datum du GPS avec celui de la carte). Lié
à un radar, il vous permettra d'affiner votre position ou de vous situer
dans un trafic ou par rapport à un chenal. Lié à un sondeur-traceur,
il vous permettra de mettre en mémoire vos routes de pêche ou vos
meilleures épaves.
A l'achat, renseignez-vous bien sur ses possibilités d'interfaçage.
LE GPS DIFFERENTIEL (D.G.P.S)
Le DGPS permet une grande précision (à moins d'1 mètre).
Il est utilisé pour retrouver un point de pêche ou de plongée,
pour repérer l'homme à la mer ou avoir une alarme de mouillage
efficace.
Le système DGPS effectue la correction des signaux satellitaires. Depuis
6 mois, les militaires américains ont cessé de dégrader
les signaux. De ce fait, le GPS est suffisant pour connaître la vitesse,
le cap et la position du bateau au mètre près.
La précision du DGPS est d'autant plus affinée. 6 stations couvrent
aujourd'hui la totalité des côtes françaises. La précision
du DGPS sur notre littoral est donc ouverte à tous !
INITIALISATION D'UN GPS ET
INSTALLATION D'UN GPS FIXE :
Pour initialiser votre GPS :
Les GPS, nouvelle technologie, bénéficient d'un programme d'autolocalisation
interne automatique n'impliquant aucune obligation de programmer quoique ce
soit. Les autres, en revanche, doivent être programmés en vue d'une
utilisation maritime optimale.
Vous devez alors :
Sélectionner la fonction "GPS setup", "système
setup" ou "nav setup". Rentrer la date, l'heure et le type de
calcul horaire (en 24h).
Choisir les valeurs de longitudes et latitudes en degré et minutes ou
degré minutes secondes selon l'échelle de la carte utilisée.
Choisir un système géodésique (datum) en vous référant
aux cartouches des cartes papier (en cas de doute, utilisez le système
géodésique mondial WGS 84. Pour la France, la norme est l'Europe
50 : ED50). Le cap sera choisi en référence du nord vrai, la vitesse
en noeuds (KT) et la distance en milles (NM).
L'installation d'un GPS est très simple.
o Tous peuvent être posés sur un étrier. L'antenne est munie d'un câble de 6 à 10 m (que l'on peut raccourcir sans dommage), terminé par une prise à fixer sur le boîtier. L'antenne se fixe sur le balcon arrière ou sur le roof. S'il n'est pas nécessaire de la placer en hauteur, vous devrez la dégager de tout obstacle entre elle et le satellite. En effet, même s'il s'agit d'un récepteur de très haute fréquence, insensible aux conditions météo et peu sensible aux parasites électriques, ces fréquences ne traversent pas le béton, le métal, le bois ou les voiles manillées. Evitez également la proximité de l'antenne radar ou du standard C qui fonctionnent dans des fréquences élevées. Indiquez enfin la hauteur de l'antenne par rapport à la mer en 2D.
L'alimentation électrique, qui doit être protégée par un fusible, se connecte par une prise rapide au boîtier. L'autre extrémité est à brancher sur le tableau général. Ne branchez pas votre GPS sur la même batterie que le démarreur du moteur, au risque de perdre l'initialisation des programmes. La meilleure configuration étant de réserver une batterie pour le pilote, la VHF et le positionneur.
o Pour le boîtier différentiel, prévoyez un filtre anti-parasites (voir rubrique "VHF").
QUELQUES PRÉCISIONS
Même les GPS avec menu en Français utilisent les abréviations suivantes, communes à tous les positionneurs :
WPT (Way Point) : Point de passage en mémoire.
ROUTE : Ensemble de waypoints.
POS - FIX : Position actuelle.
DTG-DST : Distance jusqu'au point de destination.
ETA : Heure estimée d'arrivée à destination.
DTK : Route prévue entre le way-point de départ "From" et le way-point de destination "to".
COG : Cap suivi.
BRG-TRK : Cap à suivre.
CMG : Cap ou route suivi depuis le départ.
XTE : Ecart de route.
CDI : Indicateur graphique d'écart de route.
TTG-ETE : Temps de parcours ou restant pour arriver à destination.
VMG : Vitesse de rapprochement du point de destination.
MOB : Relevé instantané de la position d'un homme à la mer.
DGPS : GPS différentiel
Ezinit - EZstart : Système d'initialisation rapide.
GOTO : Activation d'un waypoint.
MAP DATUMS : Systèmes géodésiques. WGS84 est la norme mondiale. En France, utiliser EUROPE 50 (ED50) pour une meilleure précision, sans "trous dans la couverture GPS.
Setup : Menu d'initialisation des fonctions.
NMEA : format d'interfaçage avec d'autres appareils de navigation pour la marine.
ODOMETER : Loch, compteur de distance.
PLOTTER : Traceur de route graphique; n'en déplaise aux esprits mal tournés....
ALMANACH : informations transmises par chaque satellite GPS sur l'état de la constellation.