Le système GPS

Comment choisir son GPS (VI)

La navigation embarquée

Dans sa version complète de navigation par satellites, un système GPS se compose de 3 modules :

- Le récepteur GPS

- L’ordinateur

- Le logiciel de navigation.

Si l'utilisateur n'a pas opté pour la solution du GPS fixe, intégré au tableau de bord, généralement le récepteur GPS est autonome et vient se connecter au PDA dont il ne constitue finalement qu'une excroissance (exemple le récepteur GPS GlobalSat SD-502). Idéalement, l’utilisateur devrait tirer profit des trois éléments, le système devenant une console de navigation embarquée, à l’instar de ce qui se fait depuis des décennies en aviation.

GPS TomTom Go 510.

Mais qu’est-ce que la navigation embarquée me direz-vous ? Il s’agit d’un système de navigation capable de visualiser un itinéraire sur un ordinateur. Le GPS détermine la position du véhicule et transmet ses données à un ordinateur embarqué qui affiche en temps réel la position et la trajectoire du véhicule sur une carte en 2D ou 3D. C’est ce système de navigation qui est utilisé depuis quelques années par les participants du rallye Paris-Dakar et les passionnés de parcours d'orientation parmi d'autres disciplines.

Un système de navigation embarquée trouve essentiellement son utilité dans la navigation aérienne et maritime et accessoirement dans le sport de compétition (rallyes) et les expéditions. Mais même en ville ou lors d'un voyage, chacun d'entre nous reconnaîtra qu'il est très utile de disposer d’un système de navigation pour s'orienter et ne pas perdre son chemin, pour garder la trace de son parcours ou tout simplement pour éviter les embouteillages.

La navigation par satellites s’effectue soit à l’arrêt soit en roulant. Si l'utilisateur n'est pas un militaire ou un scientifique, il s'agit soit d'un pilote de rallye soit d'un amateur passionné d'expédition ou de tourisme. Considérons ces deux derniers cas.

PDA Eten Typhoon MyGuide M500. Eten fabrique également des modèles autonomes (modèle 3230 Go, etc).

Si la navigation se fait à l’arrêt, généralement cela signifie que l'on a soi-même ou son partenaire préalablement encodé des points de repères, des routes et autres “waypoints” et qu'ils ont été téléchargés d'un ordinateur vers le système GPS avant la course ou l'excursion.

Si on réalise la navigation tout en roulant, cela signifie qu'on utilise un système GPS autonome, qu'il s'agisse d'un compas électronique, d'un système "All-In-One" ou d'un GPS relié à un ordinateur portable muni de toutes les cartes nécessaires.

Dans le premier cas, c’est à la fin de l’étape que l'utilisateur pourra seulement télécharger la trace ou la route sur son ordinateur puis recharger les données de la course du lendemain, et ainsi de suite. Dans le second cas, le GPS permettra à l’ordinateur de visualiser en temps réel la position du véhicule, la distance à parcourir, les temps intermédiaires et d’enregistrer les “waypoints” sur une carte vectorisée ou numérisée.

Aujourd’hui, seules les voitures de luxe sont équipées de série ou en option d’un système GPS. Sur la plupart des autres voitures, à l’occasion d’une promotion, le constructeur peut proposer un système GPS pour un euro symbolique mais rare sont ceux qui vous proposeront également le PDA ou le PC portable pour le même prix… En effet un système de navigation embarqué peut coûter jusqu’à 3300 € environ sans compter le PC portable et les accessoires éventuels.

L’inconvénient de la solution intégrée est qu’elle est fixée à demeure dans l’habitacle et convient avant tout au conducteur qui emprunte les routes balisées d'Europe, des Etats-Unis, de Russie, d'Australie ou du Japon notamment car toutes les régions du monde n’ont pas été cartographiées numériquement et vectorisées. L’avantage de cette solution est d’être intégrée au tableau de bord et que le dispositif peut-être caché lorsque le conducteur quitte sa voiture.

Récepteur GPS Garmin 7200 fixé au tableau de bord dans un RAM Mount modèle RAM-B-101-G3U.

Une solution plus souple et nettement moins cher aussi qui intéresse tout randonneur qui sort des sentiers battus balisés consiste à acheter les trois modules séparément : le GPS, le PDA ou l'ordinateur portable et des cartes de navigation que vous aurez éventuellement numérisées vous-même. Le désavantage de cette solution est qu’elle doit être faite sur mesure : vous devez étudier le marché et choisir votre équipement seul, effectuer tous les branchements dans l’habitacle vous-même, au risque de le transformer rapidement en “usine à gaz” si vous n'êtes pas du métier.

Dans sa version la plus compacte (GPS+PDA, GPS+GSM ou PND), cette solution est très facile à installer et a été de ce fait adoptée par la plupart des "gpistes" amateurs qui suivent plus l'évolution de cette technologie que le chemin indiqué par leur GPS ! 

Mais dans sa version la plus élaborée (expéditions en 4x4 à titre privé) ce n’est pas une entreprise à la portée de tout un chacun mais à réserver aux passionnés de randonnées ou d’aventures. Car ici le matériel, souvent blindé, souffre autant que le pilote qui doivent tous deux s'adapter à des conditions environnementales parfois hostiles (chaleur, sable, humidité, vibrations, etc) qui ne laissent rien ni personne indifférent. Enfin, cette dernière solution est lourde et souvent assez onéreuse bien qu'il soit possible de trouver d'anciens modèles de GPS et parfois des PC durcis en occasion.

Quelle solution GPS choisir ? Sachant qu'il existe plus d'une centaine de modèles de GPS (il existe déjà plus de 40 modèles "All-In-One" sans compter les modèles retirés du marché), plus de 150 modèles de PDA et dix fois plus de PC portables, il va sans dire qu'il existe plusieurs centaines de milliers de combinaisons possibles. 

Voici par exemple deux solutions de système de navigation par satellites, la première adaptée à la circulation urbaine, la seconde aux expéditions tout-terrain :

1°. Solution adaptée à la circulation urbaine :

- Récepteur GPS GlobalSat BT-338 pour PDA (chipset SiRF Star III, connexion bluetooth)

- Support “RAM Mount” sur ventouse pour le GPS

- PDA i-mate JAM

- Système d'exploitation Windows Mobile 2003

- Logiciel TomTom Routeplaner ou TomTom Navigator

- Carte routière additionnelle de navigation Navteq ou TeleAtlas copiée sur carte-mémoire MMC

- Alimentation 12V sur l’allume-cigare

- Cable USB pour la synchronisation.

Voir annonce sur Expansys

2°. Solution adaptée à une expédition en Afrique :

- Récepteur GPS Compact Flash GlobalSat SD-502 pour PDA (chipset SiRF Star III, 20 satellites)

- Support “RAM Mount” sur ventouse pour le GPS

- Ordinateur portable Panasonic ToughBook CF-M34 durci (armature en magnésium et étanche)

- Système d’exploitation Windows XP

- Cartographie sur CD-ROM et carte-mémoire CF de 2 GB

- Logiciel TomTom Navigator pour les cartes routières d’Europe

- Logiciel OziExplorer CE pour la navigation en Afrique à partir d’un PDA

- Logiciel Maxsea 10 pour la navigation maritime

- Alimentation 12V sur l’allume-cigare

- Le cable série optionnel GPS-PC et le cable d’alimentation

- Accessoires (casque, micro, support du PC adapté à la voiture, chargeur de batterie, etc).

Le seul inconvénient d'avoir présenté ces solutions est que le récepteur comme l'ordinateur ou les logiciels proposés sont aujourd'hui démodés et se revendent trois ans plus tard à 30% de leur prix, Loi de Moore oblige. Certains produits sont toujours en vente, d'autres sont disponibles sur le marché d'occasion. Alors que faire ? Attendre la nouveauté indéfiniment et ne jamais profiter de cet outil ? Certainement pas. Etudiez le sujet quelques semaines ou quelques mois puis achetez votre matériel. Vous allez ainsi acquérir de l'expérience et pourrez en parler autour de vous. Et si nécessaire, d'ici quelques années vous pourrez acheter un nouveau modèle en connaissant beaucoup mieux vos besoins.

Les composants d'un système de navigation par satellites

Après avoir décrit le fonctionnement d'un système GPS et ses caractéristiques, voyons pour finir les différents éléments d'un système de navigation embarquée et les détails qu'il convient de vérifier *avant* achat.

1 – Le récepteur GPS

Ainsi que nous l’avons dit, le marché des GPS est pléthore et en perpétuelle évolution. Il existe plus d'une centaine de modèles pour voiture et portables. Les modèles d'entrée de gamme déterminent uniquement les paramètres de base (localisation, cap, distance, durée), les modèles plus évolués sont associés à des options de cartographie et de gestion. Les premiers ont très peu d'options, les seconds sont des modèles combinés, "All-In-One", ou reliés à un PDA ou un PND. Les plus récents peuvent même se recharger tout en vous laissant écouter de la musique au format MP3.

GPS Garmin Nüvi 360 T à écran tactile TFT de 3.5" et guidage vocal. Il comprend un module TMC, une antenne incorporée ou déportée, il est compatible WAAS/EGNOS, Bluetooth et est équipé d'un haut-parleur et d'un lecteur MP3.

Les GPS peuvent capter et gérer 8, 12 ou même 20 satellites NAVSTAR. En fait, on parle de récepteurs GPS à canaux séquentiels, parallèles (multi-canaux) ou multiplex. Les plus complets (parallèles ou multi-canaux) acceptent également une antenne extérieure (long fil ou radôme), différents types de connexions et acceptent plusieurs protocoles de corrections dont DGPS et WAAS.

A l'heure actuelle, les GPS les plus perfectionnés sont équipés d’un chipset SiRF Star III qui leur permet de capter le signal des satellites même dans des conditions difficiles (derrière un pare-brise athermique, entre des buildings, voire dans une maison) et d'un altimètre intégré.

Notons que les modèles plus anciens (génération SiRF Star II, etc) perdent le signal et manquent de précision lorsque la propagation devient difficile et que le récepteur se déplace lentement (à pied). En revanche, ils retrouvent leurs performances en voiture.

La plupart des modèles actuels sont équipés d’une connexion Bluetooth permettant de relier sans fil (par microondes) le GPS au PDA.

Certains modèles sont modulables : fournis d’usine avec une connexion souris à fil, on peut par exemple leur ajouter par la suite une connexion Bluetooth. Ainsi que nous l'avons dit, d’autres acceptent un module TMC (Traffic Message Channel) pour les infos routières, un module vocal ou acceptent le téléchargement de nouveaux POI, sans oublier bien entendu la mise à jour des logiciels (par le port USB, Bluetooth ou une carte-mémoire).

2 – Le support

Utilisés dans un véhicule, certains modèles de GPS sont intégrés au tableau de bord. Sinon, le GPS doit être fixé sur un support. RAM Mount par exemple propose des supports équipés d'un système ingénieux de griffes ou de fixation sur rotule ou encore d’une ventouse qui se colle sur le pare-brise. Cette ventouse résiste aux secousses les plus violentes (contrairement à votre ordinateur !). RAM Mount propose également des supports pour les PDA et les PC portables y compris pour les camions, les motos et les vélos.

Visitez le site de RAM Mount.

De son côté, Touratech propose plusieurs modèles de support à visser sur le tableau de bord ou le guidon des motos et des vélos.

3 – Le logiciel de navigation pour GPS

A l’image de la pléthore de GPS, il y a également de nombreux logiciels de navigation : Garmin MapSource, Magellan Mapsend, Navigon MobileNavigator, TomTom Navigator, OziExplorer, TTQV Touratech, Fugawi, CompeGPS, Bayo CartoExploreur, Bayo PhotoExplorer, Google Earth, Destinator PN, ViaMichelin Navigation et MapSonic, Alturion, etc.

Tous ces logiciels exploitent en réalité un nombre restreints de cartes de navigation. En effet, pratiquement tous les développeurs utilisent des cartes vectorielles élaborées soit par Navteq (Garmin, Magellan, etc) soit par Tele Atlas (Mio, Navman, ViaMichelin, etc), devenu TomTom en 2007, bien que certains développeurs tirent profit des deux sources (Navigon, Route 66 et TomTom par exemple). Le point le plus important est de toujours utiliser les dernières versions des cartes routières.

Tele Atlas (TomTom) couvre à ce jour 64 pays et dispose dans ses bases de données de plus de 20 millions de POI (des points remarquables ou “Points of Interests”) ou à travers le monde. Leur carte mémoire est installée sur 80% du parc des GPS grand public. Il est de bonne guerre que son concurrent Navteq qui couvre 60 pays, prétende être au coeur de la plupart des systèmes de navigation embarqués au Etats-Unis et en Europe. Cela force le marché à évoluer.

Notons que TomTom utilise un nouveau système cartographique baptisé "Mapshare" qui permet à tout propriétaire d'un GPS TomTom de modifier les cartes numériques existantes pour leur ajouter des sens interdits, voire pour créer des chemins inexistants ou modifier leur tracé. Ce n'est sans doute donc pas sans raison que TomTom a racheté Tele Atlas pour éviter de le concurrencer et afin d'aboutir plus rapidement à ce qui deviendra peut-être un standard.

Certains logiciels de navigation tournent exclusivement sur PC (et UMPC) ou sur PDA, d’autres sur PC et PDA mais les versions adaptées à ces derniers sont encore peu nombreuses (OziExplorer et Fugawi notamment). Il existe toutefois des utilitaires, notamment chez OziExplorer, permettant de convertir des cartes pour PC au format PDA.

Le logiciel MapSonic de ViaMichelin. Il est plus rapide et plus précis que ses concurrents. La vue 3D en altitude est aussi avantageuse lorsque la carte est très chargée.

Dans leurs fonctions de base, tous les logiciels de navigation offrent une représentation dynamique du parcours et généralement les mêmes caractéristiques jusqu’au niveau de détails (zoom), la planification des routes ou la recherche d’une adresse. Ils se différencient toutefois dans leurs conception, leur représentation (2D ou 3D avec ou sans élévation) ou leurs options. 

Ils se démarquent encore plus les uns des autres lors d'une mise à jour. Lors d'un écart vis-à-vis du cap à suivre, le logiciel MapSonic de ViaMichelin par exemple réagit quasi instantanément alors que ses concurrents mettent parfois plus de dix secondes pour donner une nouvelle route.

En général, l'usager n'a pas conscience de cette lenteur d'exécution ou de ce manque de fluidité car il n'utilise qu'un seul GPS à la fois. C'est pourquoi il est recommandé à tous les utilisateurs potentiels de GPS de bien s'informer et de consulter les comparatifs *avant* d'acheter un GPS ou un logiciel de navigation.

Les logiciels les plus complets proposent une cartographie vectorielle détaillée et bien adaptée tant à la circulation autoroutière qu’au sein des villes. TomTom ou ViaMichelin pour n'en citer que deux, vous permet de rejoindre sans difficulté une destination en tenant compte des sens uniques et du sens giratoire des ronds-points, et ce partout dans le monde, la société Tele Atlas se faisant un devoir de tenir ses cartes à jour en envoyant des conducteurs en repérage aux quatre coins du monde.

La version TomTom Citymaps est adaptée à la circulation urbaine. La version TomTom Route Planner est adaptée aux déplacements sur autoroutes à travers toute l’Europe. Enfin, TomTom Navigator 5 allie les fonctionnalités des deux précédentes versions à un guidage vocal, une gestion des infos routières (récepteur TMC muni de sa propre antenne filaire FM) et des POI le long du parcours. Cette dernière option à toutefois ses limites. En option, ce logiciel est capable de former le numéro d’un GSM Bluetooth. Parmi ses concurrents citons Navigon MobileNavigator et ViaMichelin MapSonic.

A consulter:

Présentation du logiciel TomTom Navigation v1.2 (2002)

Comparatif entre TomTom Navigator et MapSonic de ViaMichelin

La navigation par satellites dans sa version compacte et allégée (solution PDA, GPS et logiciel TomTom Route Planner).

Notons qu'actuellement Tele Atlas travaille sur la prochaine génération de cartes vectorielles, des cartes en 3D capables de reproduire à l'écran ce que le conducteur voit derrière son volant, c'est-à-dire une image en 3D tenant compte de l'élévation des bâtiments et de l'effet de perspective. Ce que nous connaissons déjà sur les simulateurs tournant sur PC et les consoles de jeu, arrivera bientôt dans nos voitures, et ce ne sera plus de la simulation !

Si la plupart des logiciels (Garmin, TomTom, ViaMichelin, Intellinav, etc) exploitent des cartes vectorielles et sont donc capables de vous indiquer la route à suivre en 3D, d’autres logiciels (OziExplorer, etc) se contentent de gérer des cartes numérisées et de vous afficher les informations fournies par le GPS (cap, distance, vitesse, waypoint, etc). Les premiers sont utilisés en Europe par exemple, les seconds dans les régions non cartographiées.

Notons que si OziExplorer CE est capable de télécharger des données (waypoints, traces, etc) du GPS vers le PDA, il ne peut pas charger de données du PDA vers le GPS. Pour cela il faut installer le freeware G7ToCE. Bien entendu, ici également les versions des logiciels évoluent sans cesse.

Que vous souhaitiez acheter un GPS ou simplement étudier la question, le forum GPS Passion reste une référence. Il est également conseillé de lire les comparatifs établis par Clubic, CNET France, GPSinformation.net, Le Guide, Orbitica et PDA France parmi d'autres sites consacrés à l'informatique et aux appareils mobiles. Vous trouverez les prix dans les boutiques en ligne tel que Info Moins Cher, Kelkoo, Monsieur Prix, Topachat, etc.

4 – L'antenne extérieure

Comme les GSM, les GPS disposent d'une antenne passive incorporée ou parfois extérieure et déportée (genre téléphone satellite Thuraya). L'antenne incorporée suffit généralement pour capter les satellites en terrain dégagé ou dans un lieu urbanisé mais où il y a peu de buildings très élevés. Sans antenne extérieure, à New-York par exemple, vous risquez d'avoir des coupures de signal. Pour être efficace l'antenne d'un GPS doit mesurer plus de 25 mm2.

Si la réception des satellites ne s’effectue pas dans de bonnes conditions, la plupart des GPS acceptent la connexion d’une antenne extérieure active, c'est-à-dire équipée d'un amplificateur incorporé. Généralement il s'agit d'une antenne filaire magnétique (long fil) ou d'une antenne compacte constituée d'un dipole croisé placé sous un radôme. 

Cette antenne extérieure est généralement nécessaire lorsque le GPS est fixé contre le pare-brise athermique d’une voiture assez récente. Sur les véhicules plus anciens, le problème ne se pose pas car le pare-brise n'est pas métallisé.

L'utilisation d'une antenne active suppose que celle-ci soit alimentée, d'ordinaire via la prise "VANT" du récepteur GPS ou via un connecteur MMCX ou de type N (dit RG-58).

A lire: From dB to S-point : Learn to play with power units

A gauche, antenne externe active (réf. Yakumo AlphaX ou 96024-00) pour récepteur GPS Dell BT-309 ou PNA BM-6300. La longueur de l'antenne peut être de 2 ou 5 mètres. Son gain net varie entre 15 et 30 dBi. A droite, une antenne compacte AML AD410 double fréquence L1/L2 (1227.6 et 1575.42 MHz). Il s'agit d'un radôme (omnidirectionnel) actif exploitant un amplificateur GAsF à faible bruit. Son gain est d'environ 45 dBi. Ce dispositif pèse 1.9 kg et mesure environ 19 cm de diamètre pour 9.4 cm d'épaisseur. Il supporte une pression d'une tonne. Sa base est équipée d'un connecteur N. Elle peut donc être dévissée et mise à l'abri des regards.

Si le gain d'une antenne passive est de +3 dBi maximum, une bonne antenne active filaire fournit un gain net compris entre 15 et 30 dBi et jusqu'à 35-45 dBi pour la version radôme compacte, soit un rapport de puissance de 500 à 1000 fois supérieur à celui d'un GPS équipé de son antenne incorporée.

Une alternative consiste à utiliser une antenne qui re-rayonne le signal des satellites à l'intérieur du véhicule via la prise de l'allume-cigare (cf l'antenne filaire Garmin RA-50). A priori il n'y a aucun risque d'affecter la santé des passagers car la puissance rayonnée est trop faible et l'utilisation temporaire. D'une portée de 2 mètres autour de l'allume-cigare, l'antenne s'y branche via un connecteur MMCX. Cette antenne d'intérieur permet aux utilisateurs d'utiliser leur GPS dans un environnement difficile, notamment derrière un pare-brise athermique sans devoir faire de branchement sur leur GPS.

Parmi les fabricants ou représentants citons Garmin, Lowe, GPSW, Laird (ex Centurion), Magellan et AML (radôme) ainsi que certains fabricants de matériel radioamateur dont Icom et de produits pour la marine tels ceux représentés chez Marinesat.

5 – PDA et PC

Le système informatique embarqué le plus compact est sans nul doute le PDA : Palm, i-mate et autre PocketPC. Ce système ultralégé et très peu encombrant utilise le système d’exploitation Windows CE ou Windows Mobile et accepte des cartes mémoires CompactFlash, SD ou MMC. La puissance de leur processeur comme leur résolution sont suffisantes pour la navigation par satellites.

Parmi ses inconvénients, citons que comme tout écran, leur lisibilité devient quasi impossible en pleine lumière et l’écran n’affiche souvent que 256 couleurs (certains modèles affichent toutefois 65000 couleurs). Si l'appareil ne dispose pas de boutons de contrôle, il faut soit utiliser ses doigts soit un stylet pour accéder aux fonctions de l’écran tactile. Enfin, certains modèles n'acceptent que les cartes mémoires SD/MMC, d'autres les CF.

Fixation Brodit pour GPS "All-In-One".

L’ordinateur portable est bien sûr plus ergonomique et plus versatile car on peut travailler au clavier ou avec la souris et il accepte généralement plusieurs ports différents (série, USB et CF). Mais il est plus encombrant et beaucoup plus lourd. Il offre l’avantage de disposer de toutes les données, des cartes comme des routes et autres waypoints qu’il vous suffira de télécharger dans le GPS ou vice-versa en temps utile.

En général, un amateur de randonnées occasionnel commencera par acheter un système combiné, souvent un PDA, même en occasion. Mais s’il est passionné par cette activité, il finira au bout de quelques mois ou années de pratique par acheter un ordinateur portable, plus versatile, offrant une meilleure ergonomie et un plus grand écran. Dans la foulée il devra acheter un convertisseur d’alimentation.

6 – Le système de fixation du PDA

Vu la petite taille du PDA, il existe quantité de manières de le fixer dans un véhicule. Il existe des supports fixes ou orientables, avec ou sans ampli qui permet de recharger le PDA. Certais supports se vissent au tableau de bord, sur la console centrale, au plafond ou sur le guidon, les autres ont une ventouse ou une base magnétique (aimant) qui se colle au pare-brise athermique.

Ici également, la solution RAM Mount propose un système à visser ou à ventouse particulièrement pratique et robuste qui est déjà utilisée pour fixer le GPS. Les solutions proposées par GPSCity, GPSW et Brodit sont aussi très appréciées.

7 – Les cartes-mémoires

Une navigation par GPS signifie qu’il faut utiliser des cartes vectorielles ou numérisées. Il s’agit généralement d’images en haute résolution et de grande taille. Si certaines sont disponibles sur CD ou DVD dans les pays les plus modernisés, pour les régions non cartographie (Afrique, Asie, etc) vous allez devoir scanner vous-même les cartes.

Une image A4 numérisée sur 24 bits (8 bits/couleur) à 150 dpi occupe environ 8 MB, sa taille précise dépendant de la quantité de détails. Mais si la résolution double, le fichier deviendra 4 fois plus volumineux du fait que l'image sera 4 fois plus grande.

Un pays est généralement couvert par une carte occupant moins de 512 MB sur disque. L’Europe occupe généralement plus de 1 GB selon le nombre de cartes et la résolution (1.3 GB dans le logiciel de navigation Navigon MobileNavigator 5)

Soit vous utilisez le CD fourni par le fabriquant si les cartes occupent moins de 800 MB, soit vous avez la possibilité de copier ces fichiers sur le disque dur de votre PC portable, sur une carte CompactFlash, SD ou un MemoryStick USB de grande capacité (et à condition que votre système d’exploitation supporte un adressage sur plus de 2 GB).

A lire : Le stockage des images

8 – Les connexions

Pour transférer directement les trames NMEA d'un GPS vers un PDA ou un PC portable, la connexion paraît triviable mais malheureusement parfois cette logique est mise à l'épreuve car les connecteurs ne sont pas toujours disponibles sur le PDA ou directement compatibles et nécessitent soit du bricolage soit des adaptateurs.

A. Connexion GPS – PDA : Un GPS se connecte au PDA soit directement au moyen d'une connexion Bluetooth soit par un cable "null-modem" DB9F (GPS) / DB9M (PDA).

Mais parfois, selon le PDA, cette connexion ne suffit pas. Ainsi, en allant du GPS vers un Palm III, il vous faudra successivement le cable DB9F du GPS + un changeur de sexe DB9M/M + un adaptateur null-modem DB9F + le cable "HotSync" DB9M du PDA. Cette solution devient lourde et trop encombrante même si les différents éléments sont de taille réduite.

La compatibilité et en particulier la problématique de la connexion entre le GPS et le PDA est donc une question qui mérite toute votre attention. Pour simplifier cette connectique, portez toujours votre choix sur un GPS et un PDA équipés d'une liaison Bluetooth. Ce n'est que si vous subissez vraiment des interférences que vous devrez lui substituer une liaison PCMCIA ou même par cable.

La connexion d'un GPS vers un PDA Palm III est décrite sur le site Macrosoft, celle vers un PDA Psion sur le site Millican et celle d'un GPS Garmin 45 sur le site PFANC.

B. Connexion PC portable – PDA : Un PDA peut s’utiliser avec un ordinateur portable pour télécharger dans le premier les cartes numérisées, le logiciel de navigation propre au PDA, les waypoints et les routes. Pour y parvenir, vous devez simplement relier l’un des ports USB de l’ordinateur au port USB de la station de travail ou d’accueil du PDA. L’un et l’autre seront vus comme des disques durs externes avec ou sans étiquette (label).

C. Connexion GPS – PC portable : Cette connexion est nécessaire si vous utilisez non plus un PDA mais un ordinateur portable pour charger les waypoints dans le GPS ou pour télécharger du GPS les routes dans votre ordinateur. Il existe au moins quatre méthodes selon le modèle de GPS que vous utilisez : la liaison série (GPS Garmin, Magellan sportack, Meridian, …), USB (GPS Garmin 276, …), PCMCIA (GPS CF GlobalSat BC-337, …) ou Bluetooth (plus de 50 modèles allant du GPS au PDA). A défaut de disposer de l’un ou l’autre port, vous devez utiliser un adaptateur série, par exemple un convertisseur DB9F/USB. Le système PCMCIA est le plus simple car il ne nécessite aucun cablage et le GPS est auto-alimenté par l’ordinateur. La connexion d'un GPS vers un PC laptop est décrite sur le site GPSKit.

A l’heure actuelle les liaisons entre GPS et PC sont assez sensibles à la séquence d’allumage des périphériques. Pour éviter tout blocage, vous devez par exemple suivre la procédure suivante : brancher le GPS (éteint) au port série, PCMCIA ou USB du PC (éteint), allumer le PC, lancer le logiciel de navigation, allumer le GPS. Quel que soit le système, il faut toujours brancher les périphériques éteints sur un ordinateur éteint et le GPS doit toujours être allumé en dernier lieu. Une séquence incorrecte peut créer un conflit dans l’assignation des interruptions système et imposer un reboot du PC.

Notons que certains logiciels de navigation permettent de configurer manuellement l’assignation des ports pour éviter tout conflit éventuel (en déplaçant par exemple le port COM1 assigné à un GPS CF PCMCIA sur le COM6).

9 – L'alimentation

Comme tout système électronique, le récepteur GPS doit être alimenté en électricité pour fonctionner et conserver ses données en mémoire. Un GPS dispose d’une batterie rechargeable et d'un circuit d'alimentation soit incorporé (liaison Bluetooth) soit livré avec un accumulateur externe. Certains GPS disposent d'une batterie de secours (backup). Celle-ci réduit le temps du premier "fix". En effet, sans cette batterie de secours le système va toujours redémarrer en mode "cold start".

Tous les appareils portables actuels consomment très peu d’énergie et les GPS ne dérogent pas à cette règle. La dernière génération de GPS est basé sur les chipsets SiRF Star III et des processeurs ARM7. Ils sont alimentés en 2.7V et consomment environ 45 mW en mode sauvegarde d’énergie. Ils présentent une autonomie de 8 à 10 heures, deux fois plus longue que l’ancienne génération.

Si votre GPS est relié à un ordinateur portable, vous devez utiliser un transformateur 12V/15V si vous l’utiliser dans la voiture ou un convertisseur d’alimentation 12V/220V si vous le relier au secteur (cf Conrad.fr par exemple). Vous pouvez également acheter un convertisseur d’alimentation continu 12V (11-14V) procurant en sortie une tension de 15 à 24 Vcc. Ce dispositif permet d’alimenter un ordinateur portable, un PDA ou d’autres appareils électroniques numériques.

Enfin n’oubliez pas le chargeur adapté à l'allume-cigare. Il est généralement fourni avec le GPS mais c’est une option pour le PDA qu’il faut acheter séparément.

En guise de conclusion

Après avoir passé en revue les caractéristiques d'un système GPS, ses points forts comme ses faiblesses ainsi que la panoplie de ses accessoires, voyons pour terminer comment reconnaître un système de navigation embarqué performant et fiable.

GPS ViaMichelin Navigation X-950 à écran tactile TFT de 3.5". Il dispose d'un slot SD/MMC. Sa base de POI comprend une sélection du Guide Vert (touristique) et du Guide Michelin (restaurants).

Si un système GPS peut se contenter d'afficher vos coordonnées et le cap à suivre en 2D sur une montre-bracelet, l'utilisateur est de plus en plus exigeant et délaisse les systèmes minimalistes au profit des systèmes graphiques performants en haute résolution.

Un système de navigation par satellites affiche toutes ses performances lorsque d'une part l'affichage est fluide et les corrections de cap sont rapides et d'autre part lorsque l'utilisateur peut rapidement accéder aux options du menu. Pour y parvenir il n'y a pas de secret, le logiciel doit être meilleur que celui des concurrents, c'est-à-dire plus rapide, plus complet et plus détaillé. Des boutons doivent permettre d'accéder directement aux options les plus courantes, ce qu'un écran tactile par exemple ne peut pas toujours réaliser.

Un système GPS se choisit également en fonction de ses options et de ses accessoires. En effet, s'il est intéressant de disposer d'infos routières et de POI (points d'intérêts) tout au long du parcours, encore faut-il que ces informations soient mises à jour. Le système doit donc permettre d'ajouter de nouveaux POI (téléchargés d'une base de données en ligne ou personnels), d'exploiter les infos routières et facultativement de souscrire à des services annexes parfois payants (localisation des radars, assistance en ligne, etc), d'exploiter un écran haute définition, des "skins" personnalisés ou encore pouvoir tirer profit d'une installation automatisée pour les mises à jour des logiciels.

Un GPS, qu'il soit intégré au véhicule ou externe et soit autonome soit relié à un PDA signifie qu'il exploite un micro-ordinateur et un système d'exploitation. Ces deux éléments informatiques tombent sous les effets du vieillissement des composants, de la loi de Murphy ("la tartine tombe toujours du côté confiture"...) et de celle de Moore. Comme les GSM ou les APN, à force de l'utiliser, un jour ou l'autre votre GPS va tomber en panne, des pixels vont rester brillantes ou il affichera des erreurs système. Malgré un contrôle qualité sévère, à un degré ou un autre toutes les marques sont confrontées à ce chaos ambiant. Pour limiter ces aléas il est prudent de choisir votre GPS parmi les meilleures marques, dont la qualité des produits est avérée depuis plusieurs années.

Mais ne vous fiez pas aux conclusions des revues de produits de l'année passée pour choisir le produit de cette année-ci. L'année passée certains logiciels de navigation par exemple ont pu être mal côtés alors que cette année-ci la nouvelle version du logiciel affiche des résultats au-dessus de la moyenne. Il faut également s'entendre sur les tests effectués par les magazines et leur signification : ce n'est pas parce qu'un logiciel est considéré par les critiques comme un "flop" pour la "précision du guidage" ou le "confort global" qu'il ne dispose pas d'un graphisme original, qu'il n'est pas rapide à réagir lors d'un changement de cap ou qu'il ne tient pas compte de la vitesse réglementaire de la circulation ou du sens giratoire des ronds-points. Si les tests comparatifs vous donnent certaines idées des performances du produit que vous convoitez ou des points à vérifier, essayez également d'obtenir l'avis des utilisateurs et de tester le produit chez l'importateur ou un représentant de la marque.

Enfin, un produit s'achète en fonction de la réputation du fabricant et de la qualité de son service après-vente, notamment de son aptitude à résoudre rapidement un problème technique, qu'il soit hardware ou software. Sur ce point tous les fabricants ne sont pas égaux : le vendeur d'un excellent logiciel de navigation peut avoir la réputation de vendre des récepteurs GPS ou des combinés moins fiables que ses concurrents. Inversement, la bonne réputation d'un fabricant de récepteur GPS ne garantit pas qu'il vend des logiciels aussi performants que ses concurrents ou qu'il propose un support en ligne sur ses produits.

Un bon conseil, consultez toujours les magazines, les forums ainsi que les comparatifs *avant* de porter votre choix sur une solution. D'autres amateurs l'ont peut être déjà expérimentée et connaissent ses points forts comme ses faiblesses. Acheter un produit et demander ensuite sur un forum "ai-je fait le bon choix" est une question que vous auriez dû poser avant de l'acheter !

Premier piratage des GPS

A l'occasion de la convention DefCon sur le pirate informatique qui s'est tenue du 3 au 5 août 2007 à Las Vegas, Andrea Bariani et Daniele Bianco, deux experts en sécurité informatique, ont expliqué qu'il existe un moyen pour des pirates informatiques de s'immiscer dans le logiciel des GPS pour afficher des informations erronées aux automobilistes.

Les systèmes GPS vulnérables sont ceux équipés de la technologie RDS (Radio Data System) qui permet aux stations de radio de la bande FM d'inclure des informations sur le trafic routier dans les transmissions des données des systèmes de navigation par satellites.

Selon les experts, il est désormais possible de pirater le système RDS. Andrea Barisani et Daniele Bianco ont trouvé une méthode pour envoyer aux systèmes de navigation par satellites de fausses données de trafic. "Si nous pouvons le faire, n'importe qui en est capable", a affirmé Barisani.

Les deux experts ont réussi à envoyer des messages faisant croire aux automobilistes que la route qu'ils devaient emprunter était fermée en raison de mauvaises conditions météo, d'une alerte à la bombe, voire qu'elle était bloquée en raison d'une corrida. L'outil qui leur permet de pirater les données RDS a une portée dans un rayon de 16 km. Leur technique permet de diffuser des messages d'alerte dans tous les systèmes de navigation par satellites.

Ces programmes ne sont pas sécurisés, ont fait remarquer les experts. "On peut semer des mines sur l'autoroute, faire croire à un bombardement imminent, à une catastrophe aérienne, à des attaques terroristes sans fin, bref créer la sensation que la troisième guerre mondiale est arrivée", a affirmé Barisani, qui est également responsable des questions de sécurité auprès de la société de conseils Inverse Path

"Le problème est que les gens croient instinctivement à ces messages", a-t-il précisé. "On s'inquiète de savoir si son ordinateur personnel est victime d'un virus mais on n'imagine pas que cela arrive dans votre voiture", a-t-il ajouté.

Les chercheurs ont invité les conducteurs à ne pas réagir instantanément s'ils reçoivent un message tout à fait inhabituel et à consulter les services d'informations classiques avant d'agir. Bref, gardez toujours votre esprit critique.

Qui conduit la voiture, vous ou le GPS ?

Si un GPS vous fournit une assistance routière qui est toujours la bienvenue, vous devez toujours garder à l'esprit que c'est vous qui êtes derrière le volant et décidez dans quelle direction aller !

En effet, il arrive quelquefois que le conducteur s'en remette entièrement au GPS plutôt qu'à la signalisation routière, le GPS le conduisant sur des voies sans issues ou en travaux ou le forçant à s'engager dans des sens interdits, au point de provoquer des accidents. 

Ainsi, en 2004, un conducteur de 78 ans a pris au mot le message de son GPS lui proposant de "faire demi-tour dès que possible". Engagé sur l'autoroute Metz-Nancy, il n'a pas hésité à le prendre à contre-sens ! Une situation similaire s'est produite en 2003 sur une bretelle d'accès, face à une brigade de police.

A ce moment là, ne dites surtout pas au policier de la route "c'est pas moi, c'est le GPS", cela ne ferait qu'aggraver votre situation ! Rappelez-vous que vous devez toujours rester maître de votre véhicule, analyser la circulation et garder l'esprit critique et ne jamais vous fier totalement aux informations de votre GPS, d'autant moins quand on sait qu'il peut être la cible des pirates. Si le GPS vous apporte une aide à la navigation, c'est toujours vous qui avez le pouvoir de décision.

Une révolution en marche

Ainsi qu'on le constate, la plupart des systèmes GPS s’adaptent facilement à la voiture ou à la moto et ne prennent pas plus de place qu'un agenda ou un appareil photo. Certains modèles sont tellement compacts (la taille d'un GSM) qu’ils s’adaptent même aux vélos et sont utilisés par les randonneurs à pied.

GPS Navigon TS 7000Te à écran tactile TFT 16/9 de 4.3" équipé d'une cartographie Navteq et d'un slot pour carte SD/MMC. En France il est vendu avec des POI comprenant la liste des radars.

Si le GPS était au départ le "cadeau d'affaire" favori des commerciaux ou des managers (et le reste encore), aujourd'hui chacun souhaite l'utiliser en complément de son agenda électronique ou de son GSM.

Plus qu'une mode, les utilisateurs reconnaissent l'utilité de cet outil qui attire aujourd'hui toutes les classes sociales. Le GPS se démocratise, il ne touche plus seulement la classe la plus aisée ni même les utilisateurs conventionnels mais toute la société, de l'étudiant au retraité.

Preuve de cet engouement, les récepteurs GPS les plus vendus selon la Fnac et Rue du Commerce coûtent moins de 400 € (TomTom, Navigon, Mio, Garmin, ViaMichelin et Acer) mais plusieurs modèles sont déjà proposés à moins de 200 €.

Ceci dit, les véhicules haut de gamme équipés d'un GPS ne vous offrent pas le choix du modèle. BMW ou Mercredes-Benz par exemple propose un GPS intégré au tableau de bord. Vous n'avez ni le choix du modèle - c'est celui de la marque - ni du prix qui peut dépasser 2000 €.

Où peut-on acheter un système GPS autonome ou combiné ? Acheter de préférence un GPS et ses accessoires dans un magasin dédié aux accessoires automobiles, spécialisé dans la téléphonie mobile (boutiques des P&T, Fnac, Excell, Krefel, etc), le matériel Hi-Fi/Vidéo et alternativement au rayon randonnée des magasins de sport ou des supermarchés (au rayon Hi-Fi/vidéo). Hier produit high-tech vendu exclusivement dans les magasins spécialisés, aujourd'hui le GPS est en vente au coin de la rue. La révolution est en marche.

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