Précision de positionnement par GNSS
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Auteur Sujet: Précision de positionnement par GNSS  (Lu 539 fois)

ChPr

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Précision de positionnement par GNSS
« le: 20 mars 2017 à 11:35:24 »

Bonjour à toutes et à tous,

En lisant divers articles, je vois que certains drone peuvent être positionnés à quelques centimètres près grâce à un système GNSS.

Jusqu'à présent, avec un GPS ou GLONASS, quand on arrivait à une précision meilleure que quelques mètres, il fallait s'estimer heureux.

Donc, ou j'ai un certain nombre de métros de retard ou bien la technique utilisée ne se contente pas d'un seul GNSS.

J'ai vu qu'avec un autre GNSS en point fixe et un dialogue entre celui-ci et celui du drone, il était possible de corriger l'erreur de positionnement jusqu'à effectivement quelques centimètres pour autant que la distance entre ces deux GNSS ne soit pas trop élevée (inférieur à quelques centaines de mètres ?). Cela s'appelle de la technique différentielle.

Est-ce cela qui est utilisé sur les drones ou bien ai-je mes métros de retard ?

Cordialement.

Pierre
« Modifié: 20 mars 2017 à 16:17:39 par ChPr »
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furynick

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Pécision de positionnement par GNSS
« Réponse #1 le: 20 mars 2017 à 11:50:54 »

Tu n'as pas de métro de retard, juste un point de vue incomplet.

Le positionnement d'un GPS est toujours imprécis aujourd'hui, environ 4m (parfois jusqu'à 10). Mais il s'agit là de positionnement absolu, tu as 4m de décalage entre la position estimée par le GPS et la position géographique cible.

En ce qui nous concerne, sauf cas d'application particuliers, le positionnement absolu n'est d'aucune utilité. La machine est donc dans une position, se déplace et revient à sa position initiale.

Dans ce cas on parle de positionnement relatif. L'erreur de positionnement absolu entre la position de départ et la position d'arrivée est sensiblement la même pour autant que la durée séparant les deux ne soit pas trop importante.
La machine va donc revenir au même point à quelques dizaines de cm près ... mais elle sera toujours décalée par rapport à la position physique réelle.
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ChPr

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Pécision de positionnement par GNSS
« Réponse #2 le: 20 mars 2017 à 12:56:08 »

... pour autant que la durée séparant les deux ne soit pas trop importante. ...

C'est justement cela qui me faisait penser qu'on utilisait deux GNSS car, et je l'ai vérifié maintes et maintes fois, il suffit parfois d'une petite dizaine de secondes pour voir la position se déplacer de près de cinq mètres.

Cordialement.

Pierre
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furynick

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Pécision de positionnement par GNSS
« Réponse #3 le: 20 mars 2017 à 13:50:31 »

Je pense que ça n'arrive plus trop aujourd'hui avec les nouveaux modules plutôt performants.

Les M8N captent en moyenne une douzaine de satellites en plein air ce qui permet d'avoir une précision relativement bonne et une réduction des "dérapages".
Les paramètres des récepteurs permettent aussi de filtrer certains satellites (trop haut ou trop bas) pour améliorer la qualité du positionnement.
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Perrium

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Pécision de positionnement par GNSS
« Réponse #4 le: 20 mars 2017 à 15:08:07 »

Bonjour à tous,
@ ChPr permets moi de te conseiller de faire une recherche avec le clef GNSS dans la section cartographie.
Par ex : http://www.mk-fr.info/forum/index.php?action=profile;u=2756;area=showposts;start=40
http://www.mk-fr.info/forum/index.php?topic=29979.msg398284#msg398284

L'augmentation du nombre de satellites reçus n'améliore pas forcément la précision!
Autrement dit forcer l’augmentation du nombre de satellites reçus du peut dégrader la précision (Ex : en ajoutant des erreurs, comme le multitrajet, que l'on avait pas initialement).
GPS+GLONAS améliore la disponibilité, la robustesse du positionnement, mais dans certains cas la précision peut être moins bonne. Le mieux est parfois l’ennemi du bien...


Lorsque l'on fait voler un drone et que l'on enclenche le "mode GPS" et que la machine reste dans un rayon de 30 cm, ça ne veut pas dire que le multirotor a une "précision de 30cm" (faudrait pas oublier le travail primordial de la centrale inertielle /IMU).

La précision en un même lieu varie dans le temps. Comme les satellites bougent en permanence.
Ils ne sont pas toujours positionnés idéalement les un par rapport au autres (Géométrie / GDOP). C'est surtout embêtant pour  les géomètres topographes ne peuvent pas travailler certains jours à certaines heures avec des récepteurs GNSS professionnels hauts de gamme €€€€.

Lorsque qu'un système de vol mis en "mode GPS" refuse le décollage ce n'est pas parce que la précision est insuffisante.
C'est parce que la disponibilité du service est considérée comme incertaine.
il faut se souvenir que les satellites se déplacent. Si on décolle avec 5 sat en en vue et que durant le vol du multi un ou deux sat partent se cacher derrière un immeuble, alors  la carte de vol risque de ne plus recevoir de coordonnée valides. Généralement nos engins sont paramétrés à 7 satellites pour avoir de la marge.



 
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ChPr

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Précision de positionnement par GNSS
« Réponse #5 le: 20 mars 2017 à 16:33:55 »

Merci Perrium pour ces infos complémentaires.

Cordialement.

Pierre
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furynick

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Précision de positionnement par GNSS
« Réponse #6 le: 20 mars 2017 à 22:12:46 »

Juste une précision de mémoire concernant Ardupilot, il y a deux limites, l'une sur le nombre de satellite (6 par défaut) l'autre sur le hdop (<1.6 par défaut).
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Hydro_Ydé

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Précision de positionnement par GNSS
« Réponse #7 le: 21 mars 2017 à 07:43:39 »

Je crois que au delà des considérations sur les géométrie et les types de constellations, Pierre évoque les techniques différentielles.
Effectivement en mode "simple" un récepteur peut être à 10m de la solution vraie. En mode "DGPS" on réduit à 2-3m et en mode "RTK" c'est du centimétrique.
Le principe du différentiel c'est toujours un récepteur sur une point connu (la base) qui observe sa position, la compare avec ses coordonnées connues, et qui émet des corrections par radio vers un autre récepteur (le mobile) qui se déplace sur des points inconnus, ou le long d'une trajectoire. Le DGPS travaille sur des mesures de pseudo-distances (mesure du décalage en temps d'un signal) alors que le RTK travaille sur la mesure de la phase des ondes porteuse de ce signal.
Le DGPS est très utilisé en maritime pour positionner les navires pour les opérations offshore par exemple. Le RTK est certainement le mode différentiel qui nous intéresse dans le milieu du drone.
Effectivement comme dit Perrium (notre spécialiste) ces sujets sont largement discutés ici. Bonne lecture.   
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Perrium

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Précision de positionnement par GNSS
« Réponse #8 le: 21 mars 2017 à 13:51:12 »

Effectivement comme dit Perrium (notre spécialiste) ces sujets sont largement discutés ici. Bonne lecture.
:blush2:
Hydro_Ydé  :bigarmhug: tu me fais rougir  :blush2:
Mes années passées à la FAC cours du soir de Géomatique m'ont donnés quelques connaissances. Tout cela est bien théorique.  :librarian:
Je suis bien loin de  l'expérience d'une vie de géomètre topographe  :respect:.

En plus, il parait qu'en Afrique les années d'expérience comptent double. Sans doute grâce à la pratique régulière du "système D". Sur les continents du Nord on est moins embêtés par les coupures d’électricité et les distances de bases...  ;D
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Hydro_Ydé

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Précision de positionnement par GNSS
« Réponse #9 le: 28 mars 2017 à 14:47:45 »

Sacré Perrium, modeste avec ça !
Je ne crois pas vraiment que les années comptent double ici, ou plutôt il faut compter le double de temps pour arriver au même résultat.
Oui, pas trop de points de base dispo, électricité vraiment pas partout. Rattacher et ensuite alimenter une station réf est tout un problème.
 
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