Wanadoo, le 15 Juin 2000

 

OBJET : Mais où est donc passé la navigation terrestre à prix grand public ?

 

Depuis environ 12 ans, il est possible de naviguer à 100 m près avec du GPS grand public après avoir choisi un "datum" d'affichage des coordonnées correspondant à celui de la carte utilisée.

Au mois de Mai 2000, le président Clinton a décidé de ne plus dégrader le signal - la fourchette de précision est maintenant de 10 à 50 mètres (fonction du récepteur) et l'accès au système est toujours gratuit.

Pour une navigation sur mobile terrestre, l'utilisateur averti voulant naviguer à coût minimum, dispose d'un micro portable, doté d'un écran suffisamment lumineux pour être lu à la lumière du jour.

Il affiche une carte numérique scannée "maison" avec un plot de position issu du message de position GPS lui-même exploité grâce aux formules mathématiques "ad-hoc" des notices techniques de l'IGN.

Au bout de quelques années passées au développement de son logiciel et aux opérations de scannage, l'utilisateur averti cherche aujourd'hui s'il peut enfin trouver des produits de navigation terrestre "grand public" sur étagères qui puissent le satisfaire. Il se tourne donc vers son équipementier, son concessionnaire automobile et il feuillette le dernier catalogue du GICAT (Groupement des Industriels et Constructeurs d'Armement Terrestre)

 

Equipements de positionnement sur étagère en 2000

L'utilisateur averti est donc allé voir son marchand d'équipement automobile et le concessionnaire de sa marque préférée de voiture.

a) Equipementier

Actuellement, son équipementier lui propose d'installer dans son véhicule un des trois systèmes suivant: AVIC 70 AVN de Pioneer , MS 6000 de VDO-Dayton, CAR NAVi d'Alpine.

La gamme des prix s'étage de 10.000 à 23.000 F TTC pose comprise.

Ces systèmes comprennent un récepteur GPS, un gyromètre, un bloc calcul, un lecteur CD, un petit écran TFT couleurs et en général un récepteur radio. Le tout est relié à l'odomètre du véhicule. L'ensemble permet le couplage navigation GPS et navigation à l'estime via un filtre plus ou moins élaboré. L'affichage du plot de position est centré sur des cartes "vecteurs" défilantes. Le résultat en milieu urbain dense est très bon.

Le système se met à la place de l'auto-radio, utilise une télécommande IR ou une commande vocale et guide l'utilisateur par voie synthétique.

Gros inconvénient, le système est complétement fermé au niveau de la base de données cartographiques. L'utilisateur est limité aux cartes routières numériques de l'Europe ou des Etats-Unis produites par NavTech, Tele Atlas et aux données numériques " touristiques" de Michelin. Il n'en connaît pas le format exact et ne peut donc les compléter, si besoin est, en les faisant lui-même. Même son Institut de navigation préféré ne peut lui fournir de réponse précise sur la question.

Et pourtant, l'utilisateur averti, une fois arrivé dans le pays de destination hors d'Europe ou des Etats-Unis, pourrait, à partir d'une carte papier achetée à l'aéroport, réaliser la carte numérique dont il a besoin s'il connaissait le format de celles qu'il a déjà achetées. En effet, le service secrétariat de son hôtel lui propose la location d'un ordinateur, d'un scanner et d'un graveur de CD !

 

b) Constructeur automobile

Le concessionaire de sa marque préférée lui propose sensiblement les mêmes systèmes sous forme de différentes options "navigation" pour un coût compris entre 15.000 F et 20.000 F TTC. Le seul inconvénient de l'option est qu'elle n'est pas démontable en cas de changement de voiture l'année suivante!

 

c) Industriels du GICAT

Les industriels du GICAT qui ont une part de marché à développer, de bons ingénieurs à retenir avec des "stock-options" et une réputation à défendre ne s'intéressent pas trop à la navigation terrestre grand public.

Ce n'est pas assez rentable car le besoin de navigation grand public n'est pas une nécessité en Europe. Les routes sont bien pourvues en panneaux, les cartes à jour et les jeunes conducteurs professionnels routiers au bout de trois parcours connaissent toutes les finesses d'un itinéraire sûr avec les variantes possibles.

Les industriels du GICAT préfèrent donc participer aux grands projets de recherche en matière de navigation terrestre pour se tenir au courant et être prêt à démarrer un produit le cas échéant.

Par contre, ils répondent aux demandes de systèmes de navigation du secteur Défense parues dans le BOAMP (**). Avec la chute du mur de Berlin, comme il n'y a plus d'ennemi désigné, l'engagement des forces peut se faire dans tous les pays signataires d'un accord de défense avec la France.

Le problème de la navigation devient alors suffisamment complexe pour être rentable: les forces doivent en effet disposer de systèmes de navigation pouvant devenir autonome vis-à-vis des systèmes globaux de positionnement non nationaux existant, tout en conservant une précision "terminale" compatible avec l'efficacité du système d'arme qu'ils équipent. De plus, la cartographie numérique présentée à l'écran doit être identique à celle des cartes papiers utilisées hors système .

 

Matériel et traitement

a) Support et langage informatique

L'utilisateur averti qui a fait le choix de naviguer à coût minimum se dit alors qu'il est somme toute un utilisateur bienheureux.

Après un rapide calcul, il se dit qu'en 12 ans, il n'a réécrit qu'une fois son logiciel pour passer à un langage plus structuré utilisant des mots de 32 bits, microprocesseur de son dernier portable oblige.

En 12 ans, s'il avait utilisé un logiciel PC, il aurait peut-être dû jeter par la fenêtre 12 versions différentes du logiciel ou du système d'exploitation.

Il sourit dans sa barbe en avouant aux ingénieurs des industriels GICAT qu'il est simplement passé du Quick Basic de Microsoft au Futur Basic de Staz et que son système tourne sur le dernier Power Book d'Apple.

Il leur dit que grâce à INTERNET, il bénéficie d'une assistance logicielle basée aux Etats-Unis très efficace et que pour les bouts de code qui peuvent lui manquer il les reçoit par retour de "mél" une semaine après avoir exposé son problème.

Pour le même résultat final sur écran, il constate que ses temps de développement sont très inférieurs aux leurs en C sous WINDOWS ou sous UNIX.

 

b) Equipements de positionnement, interface et filtrage

L'utilisateur averti a deux récepteurs GPS grand public, un vieux GARMIN et un MLR tout neuf. Il choisit l'un ou l'autre, en fonction des contraintes de montage d'antenne sur le mobile de location du moment - voiture ou avion. Les deux récepteurs fournissent à une des prises série du micro une même information de position au format NMEA.

Il est reconnaissant à un de ses amis ingénieur chez un industriel GICAT de lui avoir appris une chose essentielle: la nécessité de moyens de navigation complémentaires et de filtrage pour avoir une navigation précise et durable. Il est en effet beaucoup plus difficile de naviguer sur terre qu'en l'air. Les nombreux masquages et brouillages momentanés obligent à prévoir un système de navigation à l'estime (cap, distance) qui vient en aide au système GPS lorsque ce dernier ne fournit plus de message de position valide.

L'utilisateur averti et son ami ingénieur se rappellent avec émotion les nombreux essais de réglage d'un certain filtre pour qu'il arrive à fonctionner aussi bien dans le parking du Panthéon que dans la courbe continue du tunnel de Ste Marie-aux-Mines!

 

c) Préparation de mission et mémoire de masse sur CD

Une fois confortablement installé dans sa chambre d'hôtel, l'utilisateur averti fait une préparation de mission sommaire au 1/4.000.000 ou au 1/5.000.000 (cartes OACI disponibles sur le monde entier) en traçant, sur son portable, l'itinéraire à suivre le lendemain . La relecture de cet itinéraire par le logiciel charge automatiquement sur le disque dur de son portable les cartes aux différentes échelles nécessaires à son déplacement. Ces cartes sont extraites du CD placé provisoirement dans le lecteur intégré.

Pour le déplacement, seul le disque dur est utilisé. Les problèmes liés à la buée masquant la lentille de la diode laser du lecteur de CD, tôt dans le froid du matin, disparaissent.

 

Base de données

a) Points thématiques de destination

Les bases de données thématiques - hôtels, garages, pompes à essence, parkings - de l'utilisateur averti, de l'équipementier ou de l'industriel sont quasi identiques à des détails de présentation près - par exemple, disponibilité ou non de photos numériques pour l'identification des sites recherchés.

Les sources et thèmes de données sont très restreintes; pour la France, il n'y a guère que MICHELIN qui couvre les besoins touristiques en fournissant sous une forme numérique les données de son "Guide rouge".

 

b) Actions thématiques géoréférencées (vie courante, sécurité, histoire)

L'utilisateur averti, pour se faciliter la vie, a défini des actions thématiques géoréférencées qu'il utilise vis-à-vis de ses amis (VISITER), de sa société de protection (INTERVENIR), de l'histoire d'une région (DECOUVRIR).

Ces actions thématiques associent, en superposition sur une carte via un géoréférencement, des groupes de symboles prédéterminés permettant de définir complètement une action (QUI ou QUOI, Où, QUAND, COMMENT) quelle qu'en soit le thème. Des photos numériques peuvent les illustrer ou les compléter.

Macédoine - Symbologie de l'attaque des Armées Alliées en Orient le 15/09/1918 dans la Mogléna

 

Ainsi, en Grèce à Salonique , à DECOUVRIR, il peut trouver au chapitre 1ère guerre mondiale - Front d'Orient, des photos , puis un itinéraire à suivre en direction de Belgrade, visualisable soit sur des cartes récentes soit sur des cartes d'époque, à différentes échelles, avec une symbologie résumant dans l'espace et le temps, les actions militaires des alliés en Septembre 1918. En procédant de même pour Austerlitz (1805) et pour As-Salman (Guerre du Golfe - 1990), il se dit que l'industriel GICAT face au "marché" a les mêmes problèmes que le militaire, à savoir trouver le bon créneau (QUOI, OU, QUAND, COMMENT) matérialisé ci-dessus par une flèche à pointe pleine.

 

c) Sources de données numériques, sommaire et systèmes géodésiques

L'utilisateur averti naviguant à coût minimum, aussi bien dans l'hémispère Nord que dans l'hémisphère Sud, ne peut utiliser la cartographie numérique du commerce. D'une part, sa diffusion très restreinte la rend trop onéreuse et d'autre part sa couverture, limitée à l'Europe et aux Etats-Unis, peut ne pas répondre à ses besoins du moment.

Sur cette question de coût, un autre ami ingénieur le plaisante gentiment en lui disant qu'on ne peut pas tout avoir pour rien et qu'un système complet et performant incluant une base de données extensible à volonté doit nécessairement avoir un certain coût; il faut bien le payer, lui et son équipe!

L'utilisateur averti le prend alors au mot et lui demande de lui montrer le fonctionnement de son système performant au moment du passage de l'équateur entre Mogadiscio et Kismayou par exemple.

En général, il y a quelques surprises lors du changement d'hémisphère.

Comme l'utilisateur averti ne travaille que pour lui, il sauvegarde la carte papier qu'il a eu souvent du mal à trouver, sur support informatique. Il conserve ainsi une carte papier toujours propre et dispose d'un fichier dans le format qui lui convient pour le logiciel dont il est créateur et unique utilisateur.

Ce logiciel contient un menu "sommaire" qui, via un répertoire graphique recense les cartes numériques réalisées. Il donne accès aux contours de couverture et aux références (éditeur, n° de feuiile, échelle, année) et indique à l'utilisateur le (les) CD à utiliser pour naviguer sur l'itinéraire prévu qui peut traverser plusieurs pays ou continents.

Un menu "datum" lui ouvre tout l'arsenal d'outils nécessaire pour intégrer les cartes de "datum" exotique à sa base de données, y compris ses cartes anciennes (de 1880 à 1951) dont les méridiens origines sont aussi bien FERRO, que PARIS ou GREENWICH.

A lui la liberté. Ce qui fait tout le charme de la navigation pour lui, c'est de pouvoir aller là où il veut après s'être procuré la carte papier désirée.

S'il s'agit d'un plan de ville, cette carte peut d'ailleurs ne pas être géoréférencée . Le dépouillement de la trajectographie GPS autour de la ville en question permet de calculer la valeur de la rotation et de la translation à appliquer en correction au point fournit par le GPS pour rendre GPS et carte cohérents.

Recopie d'écran - Plan au 1/10.000 avec trajectographie GPS

 

Quel plaisir de se promener en TOYOTA climatisée, sans guide, en regardant des panneaux écrits en arabe tout en jetant de brefs coups d'oeil sur un plot de position apparaissant sur l'équivalent numérique d'une carte anglaise achetée à la librairie "l'Astrolabe" à Paris.

Un simple scanner A4 lui a suffi. C'est bien sûr plus long qu'avec les gros "scanner" à rouleau des industriels qui traitent en une seule passe une carte de 1 mètre de côté!

Ces derniers proposent d'ailleurs aux acheteurs militaires potentiels des chaînes complètes de traitement numérique de cartes papier qui leur permettront de réaliser eux-mêmes dans les conditions de confidentialité requises les fichiers numériques des pays où ils sont suceptibles d'intervenir. Ces fichiers ont un format permettant les échanges de données entre alliés.

Ces fichiers numériques correspondent dans ce cas à des cartes "raster". Les fichiers "vecteurs" sont beaucoup plus rares car très longs à créer, surtout dans des contrées éloignées: il faut d'abord posséder une très "bonne" carte papier traditionnelle à défaut d'avoir des systèmes globaux de levé de vecteurs.

Son ami ingénieur le console du travail de romain auquel la liberté qu'il a choisie le condamne, en lui expliquant que malgré toute la puissance "industrielle" des chaînes de traitement numérique de cartes, le travail de saisie des cartes papiers existantes reste quand même énorme.

Il prend comme exemple le nombre de cartes au 1/50.000 à scanner pour couvrir l'Europe et termine en lui rappelant que la base de données correspondante doit être mise à jour régulièrement sous peine de devenir rapidement sans valeur.

Dans ces conditions, l'utilisateur averti comprend que le coût de la carte papier traditionnelle numérisée soit prohibitif et que les cartes qu'il peut trouver dans le commerce soient de type "vecteurs" car plus faciles à stocker (taille fichier), à mettre à jour (désignation des seuls vecteurs concernés) et à diffuser.

A quand un envoi par INTERNET des vecteurs correspondants à l'itinéraire défini et calculé par le site MICHELIN, à utiliser par un logiciel de navigation grand public ou mieux encore, et là l'utilisateur averti se prend à rêver, à quand un chargement automatique, via un téléphone portable, des vecteurs nécessaires, au fur et à mesure de la progression sur l'itinéraire ?

Cependant, l'utilisateur averti qui a utilisé cartes "vecteurs" et cartes "raster" préfère ces dernières car elles sont celles auxquelles il est habitué depuis déjà un certain nombre d'années et qui schématisent mieux la totalité de l'environnement dans lequel il se déplace.

 

Critères possibles de choix d'un équipement de positionnement pour mobile

Maintenant que les caractéristiques générales de l'équipement de navigation à prix grand public, dont il a besoin, a été esquissé, l'utilisateur averti se demande pourquoi ne pas le choisir en regardant simplement s'il répond aux sept critères suivants.

 

a) Modulaire et Amovible

Les méchantes langues disent à l'utilisateur averti qui navigue depuis déjà longtemps à coût minimum que le montage de ses équipements de navigation dans son mobile est vraiment digne de Dubout.

Il leur répond que c'est un peu vrai mais qu'en contre partie, cette modularité se révèle très efficace en cas de remplacement d'un module par un autre plus performant et moins cher peut-être.

De même, il leur signale que l'amovibilité du module est très utile en cas de changement de module ou de mobile suite à une panne ou à l'embarquement dans un mobile de type différent (passage d'une voiture à un avion ou à un hélicoptère).

Si la méchante langue persiste, en vantant le caractère anti-brouillage des magnifiques boitiers de son système "industriel" et du choix de leurs emplacements, l'utilisateur averti demande gentiment à son interlocuteur de l'amener avec son "usine à gaz" du côté des émetteurs de la Tour Eiffel puis dans le 4e sous-sol du parking du Panthéon et enfin aux Etangs de la Minière (l'été de préférence, à cause de la présence des feuilles) pour voir un peu comment tout cela se comporte. Le résultat est instructif et en général amusant.

 

b) Ouvert et Standard

Si l'utilisateur averti décide d'acheter une voiture neuve, il demandera au vendeur où se trouve l'odomètre qui va lui permettre de mettre au point son nouveau filtre de navigation.

Si le vendeur sait, ce qui est assez rare, l'utilisateur devra quand même se tourner vers le constructeur de l'odomètre pour obtenir le "standard" des "bip" de distance et la manière d'ouvrir proprement le boîtier pour ramener cette information en direction du micro portable.

L'utilisateur retrouve ici exactement le même type de problèmes que lorsqu' il cherchait à acheter les cartes numériques du commerce à condition de pouvoir connaître leur format "maison" , ce format n'étant pas décrit explicitement dans la notice produit.

 

c) Autonome et redondant

L'utilisateur se rappelle que parfois, quand il a vraiment eu besoin de savoir où il était, juste à ce moment là, il y avait un problème, soit d'alimentation, soit de validité de message de position en cas d'utilisation de GPS seul.

Parfois, un problème de batteries ou d'alimentation générale l'obligeait à reprendre sa bonne vieille carte.

Il cherche donc des modules utilisant les nouvelles batteries ION LITHIUM dont l'autonomie est de quatre à cinq heures et un équipement général du mobile permettant l'alimentation du système de navigation en parallèle de ces batteries.

Maintenant, en environnement urbain, grâce à la navigation à l'estime et à son filtre, sans message GPS valide, le point même s'il part petit à petit dans les pâtés de maisons revient vite dans le droit chemin au passage à un carrefour salutaire.

En bref, l'utilisateur averti qui a besoin de "bien" naviguer dans une région où il peut se sentir un peu seul veut mettre le maximum de chances de son côté pour arriver à bon port en temps voulu.

 

d) Protégé

L'utilisateur a admiré sur un des équipements de navigation proposés, une barette de commande en face avant, amovible et de la taille d'un crayon. Celle-ci une fois mise dans le portefeuille du propriétaire rend l'équipement inutilisable par un voleur potentiel !

Comme il ne peut utiliser le même procédé sur son système de navigation à coût minimum, il se contente d'une "clé" type "sentinelle" qu'il détache de son porte-clé et place en tampon sur un des ports "série". Sans elle, le logiciel de navigation ne peut fonctionner.

Il protège sa base de données cartographique (BDC) en utilisant la technique du billet de banque déchiré. En cas de vol de sa BDC seule, le voleur disposera, à supposer qu'il arrive à l'intégrer à son logiciel de navigation, tantôt d'une magnifique carte avec des trous, tantôt de magnifiques pastilles cartographiques sur fond blanc mais jamais de cartes sans trous ou de pastilles avec une carte autour !

 

 

CONCLUSION

 

MODULAIRE et AMOVIBLE

OUVERT et STANDARD

AUTONOME et REDONDANT

PROtéGé

tels sont les critères de choix que l'utilisateur averti qui navigue à coût minimum depuis 12 ans sans problèmes majeurs un peu partout sur terre et en l'air, s'est fixé pour remplacer ou non son système de navigation fait "maison".

Pour l'instant, sur le marché, il n'a rien trouvé de disponible à prix grand public répondant à ses critères.

Ces critères sont adaptés à ses besoins; il y en a beaucoup d'autres. A l'acheteur potentiel de trouver les siens.

L'utilisateur averti, philosophiquement, continue donc à développer son logiciel en le faisant évoluer vers les voyages à thèmes, à scanner ses cartes "Histoire" et "Vacances" avec son petit scanner au format A4, à faire des trous dans ses cartes comme le poinçonneur des lilas d' il y a 25 ans dans ses tickets, en rêvant aux régions qu'il va bientôt pouvoir parcourir à l'écart du flot bariolé et bruyant des touristes en visualisant quelques glorieuses opérations militaires, tout en remerciant le président Clinton d'avoir mis de côté la Selective Availability et de le laisser accéder encore gratuitement au GPS/Navstar.

 

 

___________

 

CDG:-)

 

PS: Merci de donner remarques, idées ou le bonjour en cliquant ci-dessous:

christian.degastines@orange.fr

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