Choix d'un GPS

[pepe]

Il y a plein de choses qui perturbent la réception : le très beau temps (ciel bleu azur  , plein soleil ) , le couvert végétal ( en forêt ) , les endroits encaissés (type fond de vallée , canyons , etc...) et par chez moi le granit.

Ceci étant , pour vous convaincre de la précision d'un E-Trex , testez le geocaching.

[Bison]

Il y a plein de choses qui perturbent la réception [..]et par chez moi le granit

Salut Pepe,

Je m'intéresse assez aux différents cas de dysfonctionnement du GPS.
Tu as quelque chose de "documenté" à ce sujet ? (Nature granitique du sol)

Perso, j'ai connu, en 2010 (c'est loin déjà !) un beau cas de décrochage que j'avais rapporté sur RL.
J'ai aussi correspondu avec l'auteur du "Guide pratique du GPS" (chez Eyrolles) qui m'a relaté avoir vécu un cas très semblable.

Chaque fois en "fond de vallée", pas très encaissée cependant.

[xackurush]

Salut Bison!
J'ai connu exactement le même problème avec mon dakota 10 cet été lors d'un passage de col entre la frontière suisse et italienne (col Collon, d'ailleurs il y a une différence entre les altitudes données par la topomap italienne (erreur de +400m) et suisse (ok) à cet endroit là).
Je n'ai pas vu le déplacement erratique de ma position tout de suite, mais il a suffit d'éteindre et rallumer le GPS pour retrouver la bonne position.
C'est la seule et unique fois où j'ai eu un tel problème avec ce GPS, peut être que ça a été corrigé avec les nouveaux firmware?

A+ 

[Bison]

Salut xackurush,

Merci du témoignage.
Cela en fait "un de plus" - à témoigner d'un comportement parfois erratique du GPS.

Le premier témoignage documenté que j'aie lu de ce comportement émanait de HighPicTV sur RL, et a du être relaté en 2007/2008. Mais il s'agissait d'un GPS de génération ancienne ("60-C") pas encore de la génération plus récente du "MAP60 CSX". Il avait gardé et publié sa trace, laquelle montrait un tracé totalement farfelu au voisinage une crête.

Garmin, à ma connaissance, ne communique pas sur ce sujet.
Et n'évoque guère le phénomène du "Multipath" qui produit ce genre de comportement.

En 1971, mon instructeur de vol aux instrument m'a "imprimé" un grand principe que j'ai à mon tour "transmis" aux générations suivantes :
"Check, Recheck, CrossCheck".
 - Vérifie (ton information, ton règlage d'instrument)
 - Revérifie encore (sérieusement, attentivement)
 - Compare avec le reste et vois si les informations sont cohérentes.

PS :

1. Il ne faudrait pas voir en ceci une "charge" contre l'usage du GPS.
Pour information, j'ai vu aussi, au cours de ma carrière :
 - une simple boussole complètement naze,
 - une multitude d'appareils de navigation plus ou moins sophistiqués complètement déréglés.
Sans parler du reste de l'instrumentation de bord ...

2. Quant aux accidents dus à une erreur de navigation, il y a toujours, quelque part dans la chaîne des causes, une erreur humaine évitable par l'équipage - au moins dans l'après guerre (celle de 40, hein!)

3. Dans la pratique, quand un instrument semble fournir une information erronée, c'est, le plus souvent, parce que l'utilisateur l'a mal "règlé".
Dans le cas du GPS :  mauvais réglage du système de référence, mauvaise copie des coordonnées d'un WP  ou simplement mauvaise lecture de l'information affichée.

Bon amusement avec cet instrument, qui est quand même "abfab" (Balasko et Cie  )

[pepe]

Salut Bison,
Tout à fait d'accord avec toi quant aux erreurs imputables aux mauvais réglages de l'utilisateur. C'est pourquoi je recalibre assez souvent mon gps ( compas , altimètre , etc... ) Dans beaucoup de cas ,oui , il suffit d'éteindre et de rallumer le gps pour que tout redevienne normal.

En ce qui concerne le granit , je n'ai que mon constat basé sur l'emploi du gps sur le terrain : côte bretonne , Cap Sizun entre autre. J'ai le souvenir d'une sortie géocaching en bord de mer , en plein milieu des roches , où le gps n'a jamais été fichu de se caler correctement sur le bon wpt à trouver. Le gars qui avait posé la boite a eu le même problème , c 'est à dire qu'il n'a jamais réussi à avoir un wpt identique lors de ses différentes mesures sur le terrain. Et tous ceux qui sont passés sur le site pour le jeu ont le même problème. Boite introuvable à l'aide du gps. Il y a toujours plusieurs mètres d'écart entre le point annoncé et la réalité du terrain.
Renseignement pris auprès d'un collègue qui bosse sur les systèmes gps , le problème vient bien de la roche granitique et sa radioactivité ambiante qui perturbe la réception.

[musher]

C'est pas surprenant, le système GPS fonctionne avec des ondes électromagnétiques et un décalage d'un milionième de seconde entre le temps réel de propagation du signal et le temps que le récepteur GPS a calculé provoque une erreur de 300 m.

Ce décalage peut être du à un mauvais calage de l'horloge du récepteur du GPS par rapport à l'horloge du système mais aussi au fait que le signal met plus de temps que prévu pour arriver au récepteur (orage, activité solaire, brouillage radio et radio activité des roches).

Il y a donc des lieux où le GPS sera toujours faux car les roches alentour perturbent les ondes électromagnétiques et faussent le temps de propagation du signal.

En formation GPS/Cartographie, j'insistai toujours sur le fait que le GPS n'est pas fiable à 100 % et qu'on doit toujours avoir son BAC sur soi (Boussole, Altimètre, Cartes) car on doit jamais faire confiance aveuglement à son GPS.

[raphael]

Quand on connait la technologie qu il y a derriere, cela me parait a chaque fois magique que l'on ait qu'a sortir un petit boitier de sa poche pour connaitre avec precision sa position exacte sur terre.

http://www.astrosurf.com/luxorion/gps2.htm

[AC]

Ce décalage peut être du à un mauvais calage de l'horloge du récepteur du GPS par rapport à l'horloge du système

En principe une fois que les satellites sont accrochés les horloges sont automatiquement synchronisées. D'ailleurs il y a plein d'utilisateurs du GPS qui s'en servent non pas pour se localiser, mais pour disposer d'horloges parfaitement synchronisées à l'échelle mondiale (±1µs).

mais aussi au fait que le signal met plus de temps que prévu pour arriver au récepteur (orage, activité solaire, brouillage radio (seulement les brouillages intentionnels par imitation du signal GPS) et radio activité des roches).

Et les réflexions sur le relief (multipath). Mais les récepteurs modernes qui accrochent un grand nombre de satellites (à partir de 5) ont la possibilité de détecter les incohérences et d'ignorer les signaux retardés.

Donc il ne faut pas être fataliste, ça vaut vraiment la peine d'enregistrer et d'analyser les comportements anormaux mentionnés par Bison et RL, afin d'identifier les constructeurs dont les algorithmes sont buggés ou trop naïfs.

P.S. La précision "garantie" dans les specs GPS est de 6 à 30m selon la définition retenue (et même 388m avec des éphémérides obsolètes). Souvent c'est plus précis, du coup certains ont pris l'habitude de s'en servir pour faire du geocaching à 50cm près, et ils se plaignent quand ils ne retrouvent pas leur boite ! Ce n'est pas une raison pour dénigrer le système GPS ou le récepteur concerné.

[musher]

Il ne s'agit pas de dénigrer le système GPS (ou ses collègues) car quand on a connu la topo avant le GPS, on peut qu'apprécier le confort que nous a apporté le GPS.

Par contre, lorsque l'utilisation du GPS est vital, il vaut mieux prévoir un backup car ça reste un appareil électronique.

Pour le geocaching, si on trouve pas la boite, on en meurt pas. Pour un raid dans le Nord, si on retrouve plus le dépot car le GPS est fou, ça peut devenir problèmatique si on n'a le BAC avec soi 

[pepe]

Tafdak avec Musher , le géocaching , ça reste un jeu. Ceci étant la précision reste bluffante car , si le wpt d'origine a été bien pris , le gps envoie pile dessus si les conditions sont bonnes.
Ca reste une évidence pour moi qu'en dehors d'un jeu , rando , balade ou autre , mieux vaut avoir son "bac" en poche et savoir s'en servir.

[Bison]

Bonjour,

Merci d'abord à ceux qui ont apporté des précisions sur les "divagations" des GPS.

Il est important, dans l'utilisation d'un instrument quelconque, d'une part de connaître la marge d'erreur en utilisation "normale" et d'autre part de savoir reconnaître aussi :
 - les erreurs résultant d'une fausse manip de l'utilisateur
 - les erreurs "exceptionnelles" résultant d'un contexte particulier;
 - les erreurs accidentelles résultant d'un défaut de fonctionnement.

(NB :  vocabulaire non certifié conforme à celui des professionnels de la métrologie)

Dans le cas du GPS, en particulier, il est important de connaître la confiance que l'on peut accorder à l'indication (donnée par l'appareil) de l'erreur estimée sur le calcul de la position.

Garmin ne donne malheureusement pas d'information à ce sujet.
Après avoir suivi plusieurs pistes et "indices", je pense qu'il est prudent de considérer que l'erreur de positionnement fournie par le récepteur est une erreur "à 50%", c'est à dire qu'il y a 50 % de chances que la position réelle soit au maximum à la distance indiquée de la position calculée.

Ainsi, si votre indicateur d'erreur est à 3 mètres, cela signifie qu'il y a une chance sur deux que l'erreur sur la position soit inférieure à trois mètres, et une chance sur deux qu'elle soit supérieure à trois mètres.

Ce n'est pas linéaire ...(Voir la distribution d'erreur de Raleigh - orthograophe incertaine)

Après, si on multiplie par deux l'erreur indiquée, il y aura environ 95  % de chances que la position réelle soit "à l'intérieur" de ce cercle.

Si on multiplie par trois ... on est quasiment certain que la position réelle est à l'intérieur du cercle.

PS :  distribution d'erreur (à deux dimensions) = distribution de Raleigh (orthographe incertaine). Mais dans le cas du GPS, la distribution d'erreur est légèrement aplatie.

Expérience à faire :  laissez votre GPS dans un coin avec une vue limitée sur le ciel pendant quelques minutes, avec une prise / calcul de position toutes les secondes ou toutes les 3 secondes et examinez la trace en agrandissant autant que nécessaire ...
Si vous êtes matheux, transférez dans un tableur ... et examinez la dispersion des X et des Y ...

[Phil67]

Petite astuce n'ayant il me semble pas encore été mentionnée et permettant de lever facilement les doutes sur la fiabilité d'un positionnement GPS même sans indication de qualité du signal ou marge d'incertitude (*) : passer en mode trace, se déplacer de quelques dizaines de mètres en ligne droite, essayer ensuite de revenir au point de départ uniquement en suivant les indications GPS !

On aura ainsi non seulement une estimation "visuelle" de l'erreur de positionnement (distance par rapport au point de départ réel), mais également une estimation de la fluctuation de l'erreur (écarts de tracé par rapport à une ligne droite). Cette estimation ne sera évidemment valable qu'à cet instant précis puisque l'erreur varie dans l'espace et le temps (sinon ça serait trop simple ).

Un positionnement fixe et ponctuel sera moins fiable qu'un positionnement en mouvement régulier avec la trace activée permettant de filtrer et compenser soi-même les erreurs par comparaison avec le déplacement réel sur le terrain. Avec un peu d'habitude on peut même compenser les erreurs de fonds de cartes en décalant virtuellement de X pixels la trace sur le fond de carte (cartographies pas toujours fiables à 100%, problèmes de calibrage ou de projections...).


(*) Il m'est déjà arrivé d'avoir des positionnements farfelus en géocaching sur des recherches finales malgré une bonne qualité de signal et une bonne dilution de précision. On arrive alors à délimiter rapidement la zone de recherche avec une approche en spirale en ignorant les points erratiques sur la trace.

[jeanmi]

Petite info :

Un lien vers des tutos en format PDF (bien fait, clairs,...) concernant par exemple l'Etrex 30 :

http://www.cdrp64.com/gps/

[sebastienb]

Je ne vois pas en quoi la radioactivité naturelle perturberait les signaux GPS, les longueur d'onde n'ont absolument rien à voir et la puissance est infime. Par contre des phénomènes de réflection pourquoi pas. Ils sont fréquents en milieus urbains très encaissés. Je l'ai constaté dans des avenues bardées de buildings (NY, Chicago).

[Bison]

Hypothèse 

Hoax lancé par les militaires pour nier leurs essais divers de brouillage des signaux gps ... Toujours à avoir en mémoire au voisinage des installations "sensibles".

Ce fut la mode, à une certaine époque - il existe (existait?)  d'ailleurs un site semi officiel qui annonce de tels essais.

Pardonnez ma flemme de chercher dans mon immense liste de favoris ...

Il existe aussi un site qui permet de prévoir à une date donnée, en un lieu donné, la qualité de réception stellites, avec la possibilité de tenir compte d'un relief connu. Les GPS aviation, évidemment beaucoup moins sensibles aux obstacles, sont capables également de déterminer pour un endroit et une heure donnée, si 5 (cinq) statellites au moins seront exploitables. Parce que il faut 5 satellites pour déterminer une incohérence grossière de positionnement.

Dans un cockpit, on est évidement très sensible à la fiabilité des informations de navigation ...

[Buffalo]

HS.ON: Quand je vais dans la Meuse, il m'arrive de passer prés d'un centre pénitentière et il doivent avoir un système de brouilleur car mon Tomtom a des incohérences en approchant de cette zone. HS.OFF