«Je vais prendre un point au GPS.» Nous le disons tous, mais ce que nous tenons en main est presque toujours un récepteur GNSS. Ce n'est pas la même chose, et en topographie de précision cette différence sépare une erreur de plusieurs mètres d'une erreur de quelques centimètres. Voici l'explication, sans jargon.
«GPS» : une marque qui est restée comme nom
Le GPS (Global Positioning System) est le système de positionnement par satellite des États-Unis. Il a été le premier à fonctionner à l'échelle mondiale et en usage massif, si bien que son nom est devenu synonyme de «positionnement par satellite». Mais le GPS n'est qu'une des constellations de satellites en orbite autour de la Terre.
Ce qu'est réellement le GNSS
GNSS est l'acronyme de Global Navigation Satellite System : le terme qui englobe toutes les constellations de navigation par satellite. Quatre sont opérationnelles à l'échelle mondiale aujourd'hui :
GPS (États-Unis), GLONASS (Russie), Galileo (Union européenne) et BeiDou (Chine). Un récepteur GNSS moderne n'écoute pas que le GPS : il capte les signaux de plusieurs de ces constellations à la fois.
En clair : tout GPS est GNSS, mais tout GNSS n'est pas GPS. Le GPS est une partie ; le GNSS est l'ensemble.
La différence qui compte en topographie de précision
Pour se positionner, un récepteur doit «voir» plusieurs satellites à la fois et calculer la distance à chacun. Plus il y a de satellites en vue, plus le calcul est fiable et précis. C'est là que le GNSS l'emporte largement :
Plus de satellites disponibles. En utilisant les quatre constellations, le récepteur peut avoir des dizaines de satellites en vue au lieu des quelques-uns qu'offrirait le GPS seul. Cela permet de fixer la position plus vite et avec moins d'incertitude.
Meilleure couverture en milieu difficile. Dans les rues étroites, près des bâtiments, sous les arbres ou dans les ravins, une partie du ciel est masquée. Avec plus de constellations, il est bien plus probable de conserver assez de satellites pour continuer à travailler.
Plus de robustesse. Si une constellation pose problème ou qu'un satellite tombe en panne, les autres restent. La mesure ne dépend pas d'un seul système.
Des mètres aux centimètres : RTK et PPK
Un téléphone ou un GPS de voiture offre une précision de quelques mètres : suffisant pour savoir dans quelle rue vous êtes, mais inutile pour marquer l'axe d'une canalisation ou la limite d'une parcelle. La topographie de précision exige des centimètres, obtenus grâce à des techniques de correction.
Le RTK (Real-Time Kinematic) corrige la position en temps réel à l'aide d'une station de référence (la vôtre ou celle d'un réseau de stations permanentes) qui envoie des corrections au récepteur. Le résultat typique sur le terrain est une précision d'environ ±2 cm. Le PPK (Post-Processed Kinematic) applique ces mêmes corrections ensuite, au bureau, lorsque la connexion sur le terrain n'est pas bonne.
Ces techniques fonctionnent d'autant mieux qu'il y a de satellites disponibles ; la combinaison «GNSS multiconstellation + RTK» est donc celle qui permet de travailler avec de vraies garanties de précision.
GPS ou GNSS : de quoi avez-vous besoin ?
Pour vous orienter en ville ou enregistrer un itinéraire approximatif, le GPS de n'importe quel téléphone suffit. Mais dès qu'il s'agit de levés topographiques, d'implantation, de délimitation, d'inventaire de réseaux ou de toute donnée destinée à alimenter un SIG, il vous faut un récepteur GNSS avec correction RTK/PPK : c'est le seul moyen de garantir qu'un point se trouve bien là où il est annoncé, au centimètre près.
Chez EBREGIS, nous travaillons avec le positionnement GNSS de précision pour la saisie de données sur le terrain, l'implantation et la numérisation d'infrastructures, et nous intégrons ces informations directement dans des systèmes SIG sur mesure. Si votre projet dépend de savoir exactement où se trouve chaque chose, nous pouvons vous aider.