Le GPS en agriculture Etat des lieux et perspectives

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1 Le GPS en agriculture Etat des lieux et perspectives

2 Le GPS en agriculture GPS : sigle devenu familier dans le monde agricole Offre produits en explosion (machinisme, concepteurs logiciels, prestataires ) Les interrogations que peut se poser un agriculteur : - comment fonctionne ce système? - gadget ou véritable outil d aide à la décision? - quelles fonctions, quels équipements, quel prix? - où trouver informations, démonstrations et formation?

3 Le fonctionnement du système GPS Programme lancé par l armée US en 1978 opérationnel depuis satellites opérationnels en orbite à Km Position déterminée par trilatération avec calcul de la distance séparant les satellites du récepteur Réception de 4 satellites minimum : latitude, longitude et altitude Position déterminée de jour comme de nuit quelque soit les conditions atmosphériques Mais précision du GPS en mode naturel = 0 à 25 m

4 Correction de l imprécision : DGPS en Post - Traitement Utilisation limitée en agriculture : arpentage Correction des données : - Uniquement avec GPS et logiciel spécifiques - Accès aux fichiers de correction du RGP (gratuit) - Précision proportionnelle à l éloignement des stations de base

5 Correction de l imprécision : DGPS en temps réel : WAAS EGNOS MSAS - EGNOS en phase test en Europe - Réseau mondial de stations fixes - transmission des données de correction par satellite géostationnaire - Gratuit compatible récepteurs «grand public» - Précision : env. 3 m Autres systèmes : - OmniSTAR (Mondial m / an) - Phares et balises (300 km côtes - Gratuit - 3 à 5 m) - Nécessitent un GPS compatible WAAS EGNOS MSAS

6 Les sources d erreurs et leur correction Sources d erreur Ionosphère Troposphère Ephémérides Ecart d horloge (Accès sélectif (SA)) Bruit du signal Trajet multiple Erreur PDOP > 4 TOTAL GPS 10 m 1 m 5 m 5 m (100 m) 3 m 0,5 m (60 m) Env. 25 m DGPS corrigé corrigé corrigé corrigé (Corrigé) 1 m 0,5 m (6 m) Env. 3 m Toutefois gains de précision : - Qualité du récepteur - Possibilité de filtres sur certains logiciels (PDOP, niveau d élévation satellites) - Consulter des éphémérides des satellites (freewares) En réalité, en plaine : disponibilité courante de 6 à 8 satellites et PDOP <2 : - 5 mètres d imprécision en mode GPS est assez courant

7 Utilisations agricoles et évolutions Année Système Précis. Tarif 1998 GPS + SA 100 m 8000 Cartographie rendements, modulation intrants

8 Utilisations agricoles et évolutions Année Système Précis. Tarif 1998 GPS + SA 100 m GPS 10 m 600 Cartographie rendements, modulation intrants Arpentage

9 Utilisations agricoles et évolutions Année Système Précis. Tarif 1998 GPS + SA 100 m GPS 10 m GPS + EGNOS 3 m 150 Cartographie rendements, modulation intrants Arpentage Guidage

10 Le GPS et ses évolutions Année Système Précis. Tarif 1998 GPS + SA 100 m GPS 10 m GPS + EGNOS 3 m GPS + Galiléo + EGNOS < 3m? < 50? Cartographie rendements, modulation intrants Arpentage Guidage Et demain? Gain de précision? GPS en standard? Boom du guidage automatique?

11 Les récepteurs «premiers pas» GPS polyvalents (rando, routier) - Fonctions simples : points, lignes, polygones, calcul de surface (certains modèles)

12 Les récepteurs «pour aller plus loin» GPS pour PDA - GPS carte SF ou SD, filaire, ou bluetooth - Fixés sur Pocket PC ou Palm, nécessitent un logiciel approprié

13 Les récepteurs des «pros» GPS professionnels SIG - GPS «tout en un» ou «antenne champignon» - Pour PDA ou PC, logiciel SIG intégré + SIG sur PC - DGPS : Omnistar, RGP, EGNOS, Phare et balises

14 Les solutions «pour se guider» GPS et systèmes de guidage - GPS + logiciel de guidage + (barre de guidage) - Guidage «mains libres» : GPS RTK + Kit hydraulique pont avant - Gain de temps, travail en toutes conditions - Pas de chevauchements des produits épandus - Passages identiques ou décalés à moins de 10 cm

15 Le rôle du CNERTA : formations et expérimentations Formations : enseignement agricole, DDA, OPA, futurs agriculteurs - Logiciels SIG et GPS - Salle Technilab (12 postes) Suivi d expérimentations enseignement agricole: - Essais comparatifs GPS rando / GPS pro (arpentage, positionnement, navigation) - LEGTA Moissac : Réalisation MNT par GPS précision cm (arboriculture) - LEGTA Tournus : Réalisation MNT par GPS précision cm (espaces verts irrigation) - ENESAD : Réalisation MNT par GPS précision cm (viticulture) - LEGTA Quétigny : Cartograhie des sols avec positionnement GPS Contacts : p.beguyot@educagri.fr b.chevalier@educagri.fr