L'utilisation des GPS en voiture a généré quelques fausses idées
sur la précision des GPS utilisés en randonnée.Deux points fondamentaux
distinguent la navigation avec un 'GPS voiture" et un "GPS randonnée" Les sources d'erreur principales de Randoloc:
Le GPS-Voiture possède une base de donnée, plus ou moins complète des routes d'une zone gèographique.Quand le GPS reçoit des satellites il parcourt la base de donnée pour trouver la route sur laquelle se trouve la voiture.En d'autre termes, le GPS connait la position probable sur une route et positionnera la voiture au plus de la position GPS reçu, mais toujours sur la route. Lorsque on utilise un outil comme Randoloc pour randonner, on n'a bien sur aucune connaissance du chemin que l'on suit , car on n'a pas de base de donnée des chemins.Dès lors, la donnée de positionnement est la donnée brute GPS entaché d'un certain nombre d'erreurs qui seront détaillées dans les paragraphes suivants L'échelle de la carte Le GPS peut avoir des erreurs instantanées de quelques dixaines de mètres, ce qui en fonction de la vitesse d'évolution de la voiture est peu visible surtout quand on s'arrange comme décrit dans le paragraphe précédent à toujours placer le GPS sur la route la plus proche.Tout au plus peut on avoir une légère erreur sur la position le long de la route mais elle sera invisible à l'échelle de la carte utilisée.Par contre, lorsque on utilise une carte de randonnée, une erreur de 12 m se traduira par un écart de l'ordre de 1mm avec une carte au 1/25000ème et 3 mm d'écran avec un Zoom 3 sur Randoloc.Comme dans certaines circonstances on peut avoir des sauts de plusieurs dizaines de mètres, cela sera forcément visible si un filtrage n'est pas possible. Analyse de la précision de Randoloc De ces deux points il apparaît qu'il est plus difficile d'obtenir une position précise avec un GPS pour randonner que pour trouver son chemin en voiture.L'analyse résumé qui suit sur la précision de Randoloc montre que la précision obtenue est largement suffisante pour randonner en confiance.
Lorsque on fait le calage de la carte on détermine la position de deux points: Le premier point sert à déterminer une correspondance entre une coordonnée carte et la position géographique de ce point sur la terre, exprimée dans une unité donnée. Le deuxième point complète l'acquisition du premier et permet de connaître l'angle d'inclinaison de la carte (Plus exactement l'angle d'inclinaison des horizontales UTM) et l'échelle réelle de la carte utilisée Lorsque on marque ces points sur l'écran on crée une erreur de positionnement qui dépend de l'échelle de la carte.Si on considère une carte au 1/25000 et l'utilisation d'un écran de 19 pouces et un Zoom de 3, l'imprécision ne dépassera pas 6m pour chacun des points Erreurs de conversion de coordonnées Basiquement
Randoloc utilise les coordonnées UTM en m pour trouver sa position
.Toutefois des modules de conversion permettent l'introduction de
données dans d'autres formats que l'UTM qui seront convertis. Cela concerne aussi bienl es données de positionnement des points de calage de la carte, que la transformation des données GPS reçues sous forme de degrés décimaux.
Si on se rappelle que 1 minute d'arc de méridien représente 1852m (C'est la définition du Mile Nautique), la seconde d'arc vaut 31m, c'est l'erreur maximale que l'on peut avoir en intoduisant les points de calage si on utilise ce mode de représentation .
Précision du signal GPS La précision du GPS dépend de plusieurs facteurs:
En dehors de
l'atténuation qu'apporte l'insertion d'obstacles sur le trajet des
ondes entre les satellites et le récepteur (Feuilles d'arbre,
constructions,...) et qui peuvent empêcher toute réception, la présence
de batiments ou d'éléments massifs peuvent créer des multi-trajets des
ondes pouvant introduire des écarts assez importants.
Pour
calculer sa position, le récepteur a besoin des signaux provenant de 3
satellites pour connaître sa position dans le plan (Dont 1 satellite
pour la synchronisation du temps ) et de 4 satellites minimum pour
connaître en plus l'altitude.Avec les données reçues il effectue une
triangulation pour obtenir sa position sur la terre. Dans certains cas la position des satellites qu'il reçoit n'a pas une disposition permettant d'effectuer une triangulation avec des vecteurs se coupant avec des angles aigus.La position résultante est alors imprécise et peut l'être de plusieurs centaines de mètres.C'est le cas si vous utilisez le GPS dans une gorge profonde.Par obligation tous les satellites reçus sont alignés dans l'axe de la gorge et il est très difficile , voire impossible de trouver un point de rencontre des droites qui lient les satellites au récepteur car elles sont quasiment parallèles. Cette imprécision géométrique est quantifiée par le GPS sous l'appellation DOP (Dilution of Precision), Randoloc l'affiche sur le bandeau supérieur au cours de la randonnée.Avant de donner ce chiffre de DOP, le récepteur aura fait son possible pour trouver un groupe de satellites qui ait le DOP le plus faible. Quand il enregistre la trace, Randoloc ne prend pas en compte les positions ou le DOP est supérieur à 2,5. Erreur de positionnement Résultante de Randoloc Tous les points précédents ayant été rappellés, quel est la précision de positionnement que permet Randoloc? Si on exclut les conditions particulières de géométrie décrites ci dessus, avec des conditions climatiques normales et l'introduction (Calage) de données sous forme UTM, sur une carte au 1/25000, la valeur quadratique de l'erreur est de 15m.Le "point rouge" de position de Randoloc a un diamètre de 30 m dans ces conditions et représente donc l'incertitude maximale possible si toutes les causes d'erreur sont réunies. La réalité est bien mieux que ne le laisserait supposer cette étude centrée sur les erreurs.Par exemple avec les cartes IGN au 1/25000 le suivi des chemins et des GR se fait avec le "Point Rouge" parfaîtement centré la plupart du temps! |
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