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jeudi 24 novembre 2011

LA CONSTELLATION GPS

 LA CONSTELLATION GPS 

 1°) ORIGINE 
Le système de localisation GPS, de portée mondiale, repose sur une constellation de satellites en orbite circulaire. Le système et opérationnel depuis 1994.
Le Navstar/G.P.S. (Navigation System with Time and Ranging / Global Positionning System) est créé en 1973 par l'U.S. Navyet l'U.S. Air Force. Il offre à tous les utilisateurs un service homogène et continu en trois dimensions.
NB : Le codage est susceptible de donner aux forces américaines une précision supérieure à celle d'un usager civil. De plus l'armée US se réserve paraît-il le droit de dégrader l'information, en cas de conflit où les USA sont partie prenante.
 2°) SEGMENT SPATIAL : UNE CONSTELLATION 
Le GPS utilise une constellation de 24 satellites de 500 kg environ, phasés 2/1, régulièrement répartis sur six orbites circulaires, déphasées de 60°, inclinées à 55 degrés sur le plan équatorial, à une altitude de 20 184 km, donnant une période de 43082 s, moitié de la période sidérale terrestre, quasiment 12 heures. Cette répartition spatiale garantit la visibilité en permanence d'au moins six satellites, en tout point du globe. La durée de vie minimale du système est de 7 ans
 3°) SEGMENT SOL Le contrôle au sol du système est assuré par des stations de surveillance, dépendant exclusivement des USA. La station de contrôle maîtresse (M.C.S., Master Control Station), implantée à Colorado Springs, calcule en permanence les temps de propagation ionosphérique, les effets mécaniques relativistes, la dérive des horloges, et établit les éphémérides des satellites (capital, puisque les systèmes récepteurs utilisent ce positionnement précis pour leurs calculs). Ces informations sont ensuite retransmises aux satellites de la constellation.
 4°) LE SIGNAL GPS Chaque satellite possède une horloge atomique maintenue à 7ms du temps UTC et émet à 2 fréquences élevées en bande L (L1=1575.42 MHz et L2=1227.6 MHz avec une stabilité de 10 à 23 MHz). Cette fréquence ne traverse ni le béton ni un feuillage dense. Il est donc nécessaire que le récepteur soit dans une zone dégagée.
Trois types de signaux sont émis:
  • Un message de navigation avec l'almanach du système (état, identification, positions, temps), sur L1. Message de 1500 bits, à 50 Hz qui dure donc 30 s.
  • Un code dit C/A. (Coarse/Acquisition) au rythme de la milliseconde, permettant la mesure de la distance, module L1. Le code de 1023 bits est émis à 1.023 Mbits/s et dure donc 1 seconde. C'est ce signal qui peut être dégradé par une erreur volontaire appelée SA (selective avaibility)..
  • Un code dit P (Precision) à intervalles longs et réservé uniquement aux utilisateurs privilégiés du GPS. Ce code est émis sur L1 et L2 à une fréquence 10 fois plus grande de 10.23 Mbits/s. Sa durée est de 7 jours. Les clients utilisent des clés de décryptage.

 PRINCIPE DE LOCALISATION GPS 
 1°) POSITIONNEMENT SIMPLE SUR LE GLOBE Le principe de localisation est en lui même très simple. En effet, si on veut localiser un point M, de la surface du globe terrestre, il suffit d'entrer en contact avec 3 satellites.
Chaque satellite envoie son numéro d'identification, sa position précise par rapport à la terre, ou dans le repère lié à Greenwich, l'heure exacte d'émission du signal. Le récepteur GPS, grâce à son horloge synchronisée sur celle des satellites, calcule donc le temps de propagation à la vitesse de la lumière et en déduit la distance au satellite.
gps
Le boîtier récepteur que possède le particulier, procède par mesures de distances. De ce point de vue, le G.P.S. travaille en régime sphérique.
  • Le point M est donc sur une sphère de rayon D1 et de centre le satellite S1 : l'intersection avec le globe donne un premier cercle C1.
  • Le point M est aussi sur une sphère de rayon D2 et de centre le satellite S2 : l'intersection avec le globe donne un deuxième cercle C2. Les cercles C1 et C2 se coupent donc en 2 points.
  • Le point M est enfin sur une sphère de rayon D3 et de centre le satellite S3 : l'intersection avec le globe donne un troisième cercle C3. C'est le troisième satellite qui précise de manière unique le point M cherché.

 2°) POSITIONNEMENT EN ALTITUDE Lorsque l'on veut en plus de la latitude et longitude, l'altitude, on utilise un quatrième satellite. Plus ce dernier sera proche de la verticale de M, plus l'altitude sera fiable. En pratique il arrive que M puisse "voir" 12 satellites. Un algorithme de calcul affine donc la position 3D en utilisant un maximum de satellites. D'ailleurs le récepteur GPS indique de lui même, le nombre de satellites en vue, c'est à dire utilisables.
Par exemple un satellite visible au ras de l'horizon sera inopérant pour calculer l'altitude. Réciproquement un satellite à la verticale de M donnera un mauvais positionnement horizontal. Pour des appareils évolués, le récepteur affiche le positionnement des satellites utilisés, ce qui permet d'apprécier la qualité de l'information calculée. Certains appareils indiquent même la précision de la localisation.
Cette influence de la géométrie de la constellation est caractérisée par un coefficient GDOP ( Geometric Dilution Of Precision). L'UERE ( User Equivalent Range Error) de standardisation GPS est de l'ordre de 16 à 23 m pouvant aller jusqu'à 400 m après 14 jours sans transfert de données..
La précision réelle est le produit GDOP par UERE.

 3°) LA REALITE L'horloge du récepteur est moins précise que celle du satellite et n'est jamais parfaitement synchronisée. Le calcul consiste donc àrésoudre des équations dont les inconnues sont les trois coordonnées X Y Z de M et à déterminer une erreur de temps Dt inconnue mais identique pour toutes les mesures des distances approchées D1, D2, D3, puisque tous les satellites sont parfaitement synchronisés entre eux. Ainsi le récepteur utilise les données de quatre satellites pour résoudre son problème, soit par mesures successives avec une seule voie de réception, soit par mesures simultanées avec un récepteur à plusieurs voies. Cette dernière méthode est naturellement impérative pour des engins évoluant à grande vitesse.
Le G.P.S. assure en tous points du globe un positionnement et une navigation en trois dimensions, précis à 100 mètres près pour les utilisateurs classiques (soumis à une dégradation éventuelle aléatoire des signaux), et approchant 10 mètres dans le plan horizontal et 15 mètres en altitude pour les usagers privilégiés ou l'armée américaine.

 4°) MESURE DE VITESSE ET PARAMETRES ORBITAUX Pour un mobile rapide, la mesure de vitesse utilise aussi un minimum de 4 satellites et l'effet Doppler. Le calcul des paramètres orbitaux d'un engin spatial se fait en utilisant un nombre maximal de satellites et un filtrage de Kalman.

 5°) GPS DIFFERENTIEL La méthode consiste à utiliser un récepteur placé en une station connue. Il calcule donc l'erreur volontaire SA dont nous avons parlé plus haut, qui dégrade la précision. Cette information de correction est alors répercutée sur les récepteurs du voisinage. C'est ainsi que fonctionnent les avions qui peuvent alors se positionner à quelques mètres près.

 L'AVENIR 
On pourrait améliorer un système satellitaire tel que le G.P.S par une méthode différentielle, en utilisant un émetteur-récepteur placé en une position géodésique parfaitement connue et mesurant l'erreur entre la position issue des réceptions G.P.S. et sa position réelle. Ces mesures, exploitées et rediffusées automatiquement dans un rayon de quelques centaines de milles, permettraient d'atteindre des précisions de l'ordre de quelques mètres, voire du mètre. Pour toutes les utilisations qui requièrent une grande précision, le G.P.S. différentiel entre alors en concurrence avec la plupart des systèmes de proximité à infrastructure terrestre.
Un GPS relatif est aussi envisagé pour les rendez-vous en orbite. La cible et le poursuivant fonctionnent au GPS et déduisent le mouvement relatif.
Les futurs systèmes devront répondre à de nouvelles exigences. L'exemple est donné par la navigation aéronautique: un système de navigation ne peut être utilisé dans les conditions d'approche et d'atterrissage les plus difficiles que s'il est totalement fiable. Ce qui interdit toute défaillance du signal en cours d'exploitation dans un délai de quelques secondes. Des études sont en cours, notamment sur la mise en place de géostationnaires chargés de la surveillance des systèmes, et sur la redondance des équipements émetteurs et récepteurs.
Quant aux utilisateurs (professionnels ou amateurs), ils bénéficieront de plus en plus de la toute-puissance des calculateurs qui mettront à leur disposition des récepteurs "intelligents" capables de présenter de manière simple les informations issues d'un ou de plusieurs systèmes, spatiaux ou terrestres.
BIBLIOGRAPHIE :
Mécanique spatiale tome II, ouvrage du CNES,
auteur Jean Pierre CARROU, 1995, Cépaduès éditions, page 1331.

lundi 14 novembre 2011

Gestionnaire d'infrastructure ferroviaire de nord Afrique


Gestionnaire d'infrastructure ferroviaire   

En Europe, un gestionnaire d'infrastructure ferroviaire, défini par des directives européennes, est une entreprise, indépendante de celles chargées d'exploiter les services de transport, souvent publique (voire une administration de l'État). Elle est chargée de gérer un réseau ferroviaire, dont elle est généralement propriétaire, en assurant :
     ·   la construction des lignes et des gares ou installations terminales nécessaires à l'exploitation des services, y compris l'alimentation électrique, l'approvisionnement encarburant et les systèmes de télécommunications ;
      ·  l'entretien et la maintenance de ces installations ;
   ·  la gestion des circulations ferroviaires (les trains) de manière à garantir la sécurité et la régularité de l'exploitation assurée par des entreprises ferroviaires.
Le gestionnaire de l'infrastructure ferroviaire peut également répartir les sillons en fonction des demandes formulées par les entreprises ferroviaires présentes sur le réseau, sous lecontrôle d'un régulateur. Il est chargé de recouvrer auprès des entreprises ferroviaires les redevances d'accès au réseau, qui constituent, en principe, une part essentielle de ses recettes.
La mise en place de gestionnaires des infrastructures ferroviaires dans les pays de l'Union européenne a pour objectif de permettre l'introduction de la concurrence entre les exploitants (c'est-à-dire les entreprises ferroviaires, en assurant une égalité de traitement entre ces derniers.
En France, le propriétaire et gestionnaire du réseau principal est Réseau ferré de France (RFF). En ce qui concerne le tunnel sous la Manche, la société Eurotunnel joue à la fois le rôle de gestionnaire de l'infrastructure vis-à-vis des entreprises ferroviaires dont les trains empruntent le tunnel (SNCF, Eurostar, EWS...) et d'entreprise ferroviaire, en tant qu'exploitant du service de navettes le Shuttle pour les automobiles et les camions.

mardi 1 novembre 2011

SONAR : La détection des cibles

SONAR : La détection des cibles



Sous la mer, 3 ACTEURS principaux interagissent sur le phénomène de la détection :
Le SONAR lui-même, qui écoute et localise tous les "bruiteurs" (en mode PASSIF), ou qui émet des impulsions sonores et détecte les échos revenant des cibles (en mode ACTIF);la CIBLE (ou menace), qui fait plus ou moins de bruit en se mouvant sous/sur l'eau, ou qui renvoie +/- fort un écho à chaque impulsion sonore  reçue du SONAR ...
et le MILIEU marin, source de bruits ambiants parasites (bruit de mer dû aux vagues, ) et  propagateur de tous les sons (bruits parasites biologiques, bruit de trafic dû aux navires lointains ou proches (brouilleurs forts) , bruits ou échos SONAR des cibles, gêne de réverbération) . Cette propagation sonore sous-marine suit en plus des lois étranges au premier abord, qui tiennent compte de la nature du fond, de l'état de la surface de la mer, et de la turbidité ou de la richesse en poissons de ses eaux ... !
Le principe de la détection SONAR est le suivant :
Grâce à la propagation  du son dans l'eau (5 fois plus rapide que dans l'air) , les rayons sonores vont révéler, d'assez loin parfois, la présence d'un sous-marin bruyant sur un SONAR passif, ou renvoyer un écho (comme au RADAR) de l'impulsion sonore  reçue d'un SONAR actif. Dans les 2 cas, la nature du fond (sable, vase, rochers,...) et l'agitation de la surface de la mer vont jouer fortement sur les pertes de propagation en affaiblissant plus ou moins le signal à détecter.
De plus, le bruit ambiant (trafic maritime, bruit des vagues, bruits biologiques de toutes sortes) va gêner la bonne réception du signal : les traitements d'antenne (on peut n' écouter que dans certaines directions - c'est comme si l'on tendait l'oreille dans une direction précise) et les algorithmes de traitement du signal (filtrage fréquentiel et spatial de tous les bruits parasites), vont aider le SONAR à s'en affranchir.
Le SONAR détectera la cible dès que le niveau de l'écho ou du bruit spécifique de la cible sera suffisamment fort par rapport à ce que l'on peut considérer globalement comme la somme du "bruit de fond" et du seuil de déclenchement (règlage de sensibilité) de la détection.
Une fois la première détection faite, on effectue en général une classification du contact (reconnaissance des particularités acoustiques des cibles -les fameuses signatures acoustiques que les oreilles d'or de la Marine Nationale s'entraînent à reconnaître rapidement-) et un suivi de la nouvelle piste crée (tenue de contact) , voir les exercices proposés dès le premier entrainement avec "688i Hunter-Killer" , "SubCommand" , ou le plus récent "Dangerous Waters" : ces simulateurs (jeux vidéo PC grand public) -plûtot réalistes- de sous-marins d'attaque nucléaires US, sont bien connus et même pratiqués par les Sous-Mariniers Français et Américains en exercice ou à la retraite, comme on peut s'en rendre compte sur les divers forums internet sur le sujet .... !
 


Principaux types de SONARS (sur Bâtiments de Surface ou Hélicoptères) 
utilisés par les Marines Mondiales :
 On le voit sur l'illustration ci-dessus, plusieurs types d'antennes (de coque, remorquée dans un "poisson" ou dans une "flute", antenne trempée depuis un hélicoptère, ou larguée d'avion pour les bouées) , et de mise en oeuvre (SONARs actif pour le coque, le poisson et le trempé, SONARs passif pour la flûte et la bouée...), sont possibles , et cette présentation n'est pas exhaustive du tout : Les SONARs de coque ont souvent un mode de fonctionnement PASSIF (principalement pour la détection des attaques de torpilles), et les sous-marins disposent eux aussi d'une panoplie de SONARs impressionnante (sonars PASSIFs en majorité, discrétion acoustique oblige ..., mais aussi sonars actifs pour finaliser une détection avant de lancer, ou pour la reprise de vue en surface afin d'éviter les colisions avec les navires, indiscret mais vital ! )

 Les simulateurs de SONAR grand public (jeux vidéos spécialisés comme 688i Hunter/Killer (1998) , puis Subcommand (2003) et, plus récemment en 2006, DANGEROUS WATERS , édités par Sonalyst ELECTRONIC ARTS présentent de très fortes similitudes avec les traitements réels des données SONAR ... et peuvent donner une idée assez proche de la réalité du fonctionnement réel (et de la pratique qu'en ont les sous-mariniers) des SONARS passifs de sous-marins.

 
SONARs actifs : exemple d'une situation possible :

On le voit sur l'illustration ci-dessus, avec un SONAR à immersion variable, on peut détecter plus facilement les cibles qu'avec un SONAR de coque, en optimisant l'immersion de l'antenne pour profiter au maximum des chenaux acoustiques profonds : l' impulsion émise est réfléchie par la cible (c'est le changement de milieu eau / métal / air de la coque qui crée cet écho, dont la puissance dépendra de l'impulsion reçue, du volume et de la forme apparente que verra le rayon sonore en arrivant progressivement sur cette cible).

 
SONARs passifs , autre illustration de situation possible :

En passif, le bruit rayonné par un sous-marin est recherché et écouté avec la plus grande attention par les récepteur linéaires (sous forme de flutes trainées à  immersion variable, elles aussi pour profiter des meilleures conditions de propagation du moment ( ces conditions peuvent changer très vite, à l'échelle de 20 à 50 Km, soit 1 à 2 heures de navigation à 10 / 15 Noeuds) . 
Ce bruit (continu en durée) est surtout provoqué par l'écoulement de l'eau sur la structure du Sous-Marin , par les moteurs, et par les battements des pales des hélices aux vitesses moyennes; aux vitesses élevées, un phénomène de cavitation assez bruyant a lieu (claquements des bulles d'air auto-générées par les pales de l'hélice, très caractéristiques et reconnaissables de loin);  à des vitesses plus réduites, on pourra entendre les moteurs des auxiliaires (aération, pompes électriques), le niveau de bruit global ayant bien diminué. 
Si le SONAR passif s'intéresse aux bruits transitoires, l'opérateur SONAR de la frégate ASM ou du SM peut entendre les portes des tubes lance-torpille s'ouvrir, le bruit du lancement (chasse brutale d'air) celui des hélices de la torpille qui part, et celui de la porte du tube qui se referme brutalement..., ou encore le Sous-Marin chasser l'air de ses ballast pour plonger, ce qui peut donner des indications exploitables directement en opérations ASM ...


  
  
De quoi est réellement constitué cet équipement que l'on appelle un "SONAR" ?

Ce qu'on appelle "SONAR" est un équipement complexe d'un navire, constitué d'éléments acoustiques, électriques, électroniques, et informatiques.
A bord des navires, on trouve , dans le "Central ASM" toute l'électronique et l'informatique des commandes du SONAR et des traitements appliqués aux signaux émis par le SONAR (Fréquences Pures ou Fréquences Modulées) et à ceux en provenance des cibles.
Entre le navire et l'eau, se trouve la partie "mouillée" du SONAR, interface entre le bord et le milieu marin : c'est à dire son antenne
(+ les treuils et câbles pour les flutes trainées), qui permet l' émission d'une impulsion sonore (pour les SONARs actifs seulement) et , dans tous les cas, la réception des échos de cibles et des bruits de toutes provenances (parasites et menaces).
En général, lorsqu'on parle de SONAR, c'est de tout l'ensemble qu'il s'agit, commande/visualisation + traitements Emission/Réception + partie acoustique trempée (transducteurs) et les systèmes d'émission (électricité de puissance en kW) et de mise à l'eau et remorquage d'antennes (et donc souvent plusieurs tonnes de matériel, au total !). 
 
  



 Le Milieu de Propagation : Mers et Océans du Monde
Rayons et Profils de célérité du son : comme déjà décrit dans la page précédente d' initiation à l' ASM , les rayons sonores émis par un SONAR actif (ou une cible bruyante) se propagent dans l'eau de mer en s' incurvant (dans le plan vertical principalement) vers le haut ou vers le bas, selon l'influence des variations de célérité du son dans l'eau. Il est assez rare qu' il se propage en ligne droite (mais cela arrive parfois, surtout en "petits fonds isothermes", comme par exemple en Mer de Chine du Sud, ou en Manche selon la saison -influence de l'atmosphère oblige-), et les divergences que l'on peut observer dans certains cas créent des zones d'ombre, où cibles et chasseurs se cachent provisoirement.
Lorsque, par rapport à l'immersion où le rayon sonore se trouve à un moment donné, la célérité du son augmente si l'on remonte vers la surface, les rayons sont déviés vers le fond.  Symétriquement en immersion, si la célérité du son augmente lorsque l'on descend, les rayons sonores vont avoir tendance à remonter vers la surface ... d'où l'existence des "chenaux de propagation" privilégiés, concentrant les rayons sonores (comme une fibre optique pour la lumière) parfois sur de grandes distances, et propageant les chants des baleines sur plusieurs centaines de Km !
A l'inverse, si la célérité du son diminue au dessus de l'immersion considérée, alors le son va remonter vers la surface directement; et si elle diminue en dessous, ce même rayon ira directement frapper le fond (et s'affaiblir lors du choc, comme énoncé plus loin).
Nature des fonds : Comme on peut le voir sur le premier dessin de l'article , certains rayons sont réfléchis par le fond (lorsque le profil de célérité du son est globalement négatif ) avant d'atteindre la cible; dans ce cas, le signal va être affaibli plus ou moins, selon la pénétrabilité acoustique et la rugosité du fond.
Ce sont les fonds de vase qui atténuent le plus les rayons sonores, tandis que les sables réfléchissent une grande partie de l'énergie reçue, comme les fonds de gravier et de roches. Dans ce dernier cas, la réverbération (retour du pulse sonar émis après réflexion sur le fond / la surface / le volume d'eau traversé) est plus forte, et dans certains cas, très gênante. 
Bruit ambiant : En tout endroit de l'Océan, on perçoit sur tout récepteur acoustique, du BRUIT, contrairement à l' idée reçue d'un "Monde du silence" !
Ce bruit est en général constitué du bruit de mer (fait par les vagues en surface, en relation directe avec les vents), du bruit de trafic lointain (selon la distance au "rail de trafic maritime" le plus proche), et des bruits d'origine biologique (crevettes "claqueuses", clics de localisation des dauphins et chants des baleines, claquements des valves des coquillages, vibrations des vessies natatoires et claquements des dents des poissons), ou tectoniques (craquements de la croûte terrestre et mouvements de plaques continentales, en très basses fréquences). Le bruit d'un navire proche, gênant pour la détection passive des autres cibles, est plûtot considéré comme un bruit parasite, provenant d'une direction précise, à éliminer par le filtrage adapté à la situation, que comme un bruit ambiant de nature omnidirectionnelle (comme le bruit de mer).

Les Cibles (ou objets acoustiques détectables au SONAR)  :

Type de Cible
Bâtiment de Surface
Sous-Marin
Torpille
Hélicoptère
Mine
 Aperçu
Caractéristiques acoustiques en
PASSIF
Bruits rayonnés par la coque (vague d'étrave, écoulement de l'eau sur la coque), par les hélices (battements des pales, cavitation), par les moteurs (Diesels ou autres), et par les équipements (treuils, portes, ascenceurs, etc...)
Bruits rayonnés par la coque (écoulement de l'eau sur la coque), par les hélices (battements des pales, cavitation), par les moteurs (Diesels ou électriques), et par les équipements (treuils, portes de tubes lance-torpilles, purges de ballast, etc...)
Bruit global rayonné par la torpille, dû aux hélices et à l'écoulement de l'eau à grande vitesse le long des parois.
 Bruit global rayonné par l'hélicoptère dans l'eau, dû aux rotors et aux claquements des pales au-dessus de la surface.
Aucune
Caractéristiques acoustiques en
ACTIF
Puissance de l'écho renvoyé par rapport au pulse SONAR reçu (ou index de cible)
Puissance de l'écho renvoyé par rapport au pulse SONAR reçu (ou index de cible)
Puissance de l'écho renvoyé par rapport au pulse SONAR reçu ( index de cible Faible car petite taille)
 
Aucune (hors de l'eau)
Puissance de l'écho renvoyé par rapport au pulse SONAR reçu ( index de cible Faible car petite taille)
Les cibles ont en général des caractéristiques passives et actives qui varient fortement selon la fréquence. Ce critère doit être pris en compte pour la définition des SONARs (ils doivent être capables d'entendre toutes les fréquences émises par les cibles/menaces possibles) et leur utilisation pratique (cf les exercices de détection en Bande Large et en Bande étroite sur l'antenne sphérique passive de proue du SNA américain type Los Angeles 688i que l'on peut trouver dans le simulateur sur PC "688i hunter-killer".
Un exemple de bruit (pour SONAR PASSIF) produit par chaque type de cible est donné pour illustrer le tableau ci-dessus : Cliquez simplement sur les photos pour l'écouter. 

samedi 22 octobre 2011

MISE EN PLAC D'UN SIG POUR LA GESTION DES RÉSEAUX FERROVIAIRE DE SNCFT

MISE EN PLACE DE SIG POUR LA GESTION DE RESAUX FERROVIAIRE 
                                                          Présenté par : BACCARI HOUSSEM



SOMMAIRE


    Ce rapport sanctionne le travail accompli dans le cadre du projet de fin d'études qui a pour titre:« Mise en place d’un système d’information géographique pour la gestion de réseau férrevaire du SNCFT».
  Le but de ce travail est de réaliser un système d'information géographique (S.IG) qui permettrait de traiter, de modéliser et de gérer les données du réseau férrevaire. Cette étude est une application au cas d’avoir une nouvelle vue de carte de réseau férrevaire  Tunisien.
   Les SIG sont de plus en plus présents dans de nombreux métiers, comme ceux de réseau ferroviaire. Ils permettent de simplifier la réalité et effectuer une synthèse des données qui seront facilement assimilable par les individus qui doivent prendre une décision.
    En 2005, en collaboration avec la mairie de la zone de sahel, un programme instruments et  modèles pour un aménagement participatif a été crée. Dans ce cadre un bureau d’étude  a  été développé permettant la consultation des données dans un système d'information géographique mais pour la ligne numéro 22 seulement.
  Le volet  réseau ferroviaire  n'a pas été profondément traité dans ce bureau d’étude  ce qui nous a poussé à créer une autre application qui complet la carte de réseau férrevaire Tunisienne.
    Avant de procéder à la réalisation du SIG, il était question de faire un diagnostic sur l'état de  réseau  férrevaire actuel  de la SNCFT, pour ensuite passer à une étude qui portera sur le mise en place de les informations du réseau férrevaire de SNCFT .
  La réalisation de l'interface SIG a été faite à l'aide de la programmation sous Access, en insérant les commandes Active du logiciel ArcGis10.1 . Cette interface permet de modéliser les collecteurs de SNCFT étudié auparavant, de les visualiser sur les différentes cartes du réseau ferroviaire avec des thèmes selon les besoins fonctionnels du SNCFT, et de consulter leurs données thématiques et de déterminer leurs coordonnées  géographiques.
   En fin, ce travail est une bonne occasion pour la société de SNCFT d’avoir une numérisation de carte de réseau ferroviaire avec une basse des données bien organisé , et bien détaillés ainsi que la digitalisation de carte au domaine de transport est une besoin nécessaire pour guider, régler, et conduire un bureau d’informatique de SNCFT de localiser une gare , un ligne , ou une point de passage à nivaux . 



Introduction

      La montée en puissance des systèmes d’information géographique (SIG), conséquence des progrès informatiques en matière d’acquisition, de stockage, de traitement  et de communication des données, les rend indispensables dans notre vie quotidienne surtout avec l’apparition des nouvelles technologies de communication (technologie de  client/serveur, technologie de WEB…). En effet, l’aspect de communication est décisif en matière de gestion et de prise de décision. Mais il révèle des obstacles d’ordre technique (matériels et logiciels) et humain (compétence et maîtrise). Le point fort des systèmes d’information géographique réside dans leur capacité de rassembler, dans un seul outil, des données de nature très diverses mais localisées géographiquement. En plus, les SIG permettent de faire analyser l’information géographique, la manipuler et la gérer, de simuler divers scénarios d’évolution et de restituer les résultats.
    La richesse et la disponibilité des outils de communication de l’information géographique corollaire de l’évolution de l’informatique et des réseaux de communication a permis une progression soutenue dans le domaine des SIG. Le progrès qu’a connu ce domaine a engendré une mutation des SIG bureautiques vers les SIG-Web en passant par les SIG sous réseau.
     La technologie Internet a considérablement participé à l’échange et à la publication de l’information géographique. Cependant, la normalisation constitue toujours un obstacle et mobilise aujourd’hui des groupes de réflexion à tous les niveaux afin de construire un cadre d’interopérabilité et permettre l’échange de ces données. La publication des données cartographiques sur Internet est devenue un moyen de communication indispensable pour les différents organismes manipulant l’information géographique. Cette technologie basée généralement sur une architecture connue sous le nom « Client/serveur » est largement utilisée pour les applications de diffusion cartographique. Elle est également implémentée avec des outils libres (open source) mis à la disposition du grand public initié par la communauté scientifique internationale. Ces outils libres nécessitent en revanche une maîtrise et beaucoup d’efforts pour pouvoir les utiliser.
       La cartographie-SIG bien qu’elle soit relativement récente a énormément évolué et ce grâce à l’engouement des spécialistes du domaine à vouloir intégrer les technologies issues du monde de géomatique à leur secteur d’activité. Ainsi, les deux milieux industriels spécialisés et universitaires ont développés les environnements adéquats pour le fonctionnement des solutions de cartographie -SIG. Notre travail s’inscrit dans l’axe des efforts fournis par la communauté des systèmes ouverts.  
  Problématique et Objectif
       A cet effet, un certain nombre de problèmes doivent être résolus. Nous citons quelques une : Quel format normalisé faut-il adopter (format KML ; format shp….) ? Quels sont les outils à déployer ?  Comment convertir les résultats de production d’Arc Map pour être supportés par les outils Google Earth ? Quel est le modèle conceptuel de la solution finale ?… Notre contribution est de répondre à ce genre de questions.
     Pour cela il a fallu d’abord effectuer une phase d’acquisition des données (localisations géographiques des stations, et leurs attributs d’identification…) disponibles dans le réseau ferroviaire, une phase d’analyse, de gestion et enfin de conception et implémentation de notre solution cartographique en s’appuyant sur les composants et outils d’ArcGis. Cette implémentation a néanmoins nécessité la réécriture en un langage de programmation d’un ensemble important de tables, de requêtes et de formulaires… 
    L’objectif de notre mémoire est d’élaborer une carte thématique du réseau ferroviaire de toute la Tunisie, et réaliser d’une part une étude d’estimation et de prévision des nouvelles lignes de parcours des trains…. et d’autre part proposer des solutions techniques des cas d’abandon des voies ferroviaires (accomplissement d’une démarche exploratoire quant à la possibilité de visualiser le cadastre routier).
Méthodologie  
      Le présent rapport est le résultat d'un projet de cinq mois effectué du 1 février au 30 juin 2011. Le lieu de travail était principalement situé au service de l’informatique de SNCFT.
Dans ce projet, la méthodologie à suivre consiste en différentes étapes :
     • Etude et analyse des outils et composants ArcGis disponibles.  
     • Mise en terrain et acquisition des données en utilisant le GPS.
     • Conception de base de données (Système de Gestion des bases des données…).
     • Elaboration des cartes thématiques.
     • Publication les résultats obtenus aux géoportail   
     • Test et validation du travail. 



Mis EN PLACE DE VCARTE DE


dimanche 16 octobre 2011

Les Systèmes de Références (WGS84)



      Les Systèmes de Références


                                WGS84












Système local
    - en altimétrie
    - en planimétrie
Système général
    - Système de référence géodésique

    - Système de référence altimétrique        - Qu'est ce qu'un GÉOÏDE?
        - Surfaces équipotentielles et altitudes
        - Altitudes orthométrique, dynamique, normale
    - Systèmes utilisés et transformations
        
La surface de référence utilisée en France, traditionnellement, le GÉOÏDE, est une surface qui ne se prête guère à une manipulation mathématique parce qu'irrégulière. C'est pourquoi les géodésiens lui ont associé l'ellipsoïde dont les caractéristiques a,b sont choisies afin que l'ellipsoïde soit le plus proche possible du géoïde. Les valeurs de a,b seront donc différentes suivant la volonté des géodésiens à faire "coller" l'ellipsoïde à l'ensemble du géoïde (problème mondial) ou seulement à une partie (problème national). Ils sont donc nombreux. L'association d'un ellipsoïde au géoïde se fait par l'intermédiaire d'unpoint dit "fondamental" car en ce point, le géoïde et l'ellipsoïde ont une petite surface confondue, ce qui implique qu'en ce point:
    - la normale (perpendiculaire) à l'ellipsoïde est confondue avec la verticale (perpendiculaire au géoïde) en ce point
   
choix de l'ellipsoide associé     sr161.gif (2017 octets)
        - Systèmes de référence géodésique
                - mondiaux   a_up.gif (967 octets)
                        Leur existence a été rendue nécessaire par l'apparition du système de positionnement par satellites et par les problèmes de géophysiques (déplacements des plaques continentales).
                        1°) C'est l'I.E.R.S. (International Earth Rotation Service), créé en 1988, qui rend compte annuellement de ses systèmes de référence de la Terre appelés I.T.R.S. (I.e.r.s. Terrestrial Reference System). Cet organisme publie, chaque année, les paramètres de passage entre le système de l'année en cours par rapport à celui de  l'année précédente. Il y a 20 ans, ces paramètres n'auraient pas changé, mais on arrive, maintenant, à prendre en considération le fait qu'une station de référence, au sol, subit la dérive de la plaque tectonique sur laquelle elle est implantée, à savoir, quelques cm. Ces variations sensibles sont prises en compte par des techniques de mesures spatiales très précises: VLBILaserGPSDORIS. L'exactitude de ce système est de l'ordre de quelques décimètres.
station DORIS
Ces paramètres sont classiques pour passer d'un système cartésien tridimensionnel à un autre, à savoir:
- les trois translations Tx, Ty, Tz pour amener l'origine de l'un à se confondre avec celle de l'autre (leur ordre de grandeur peut être de plusieurs centaines de m)
- les trois rotations Rx, Ry, Rz pour amener chacun des 3 axes à se confondre avec son homologue (ordre de grandeur: 0.02'')
- parfois il est nécessaire d'ajouter aux 6 paramètres précédents, un paramètre prenant en compte le fait que les vecteurs unitaires (des 2 systèmes) n'ont pas le même module (ordre de grandeur <10-5).
Je n'ai pas trouvé d'ellipsoïdes associés aux différents ITRS. Il est fort possible que les utilisateurs aient besoin d'une très grande précision (les géophysiciens par exemple) et que le passage en coordonnées géographiques la leurs fasse perdre. Ont ils vraiment besoin de L et M pour évaluer le déplacement d'une bordure de faille de l'écorce terrestre?
                        2°) le WGS 84 (World Geodetic System 1984)    a_up.gif (967 octets)
C'est dans ce système que sont édités les points levés par GPS. L'exactitude de celui ci est de l'ordre du mètre (on parle bien ici du système et non pas des coordonnées d'un point obtenu par GPS).
L'ellipsoïde associé est: IAG-GRS80 ( a= 6378137.0m    f = 1/298.257222001 )
               - européens
                    1°) ETRS89 (European Terrestrial Reference System 1989)    a_up.gif (967 octets)

Ce système est intégré au système mondial ITRS. Là non plus, pas d'ellipsoïde associé.
                    2°) ED50 (European Datum 1950)    a_up.gif (967 octets)

Il a été établi par les Américains au sortir de la 2ème guerre mondiale:
le point fondamental est Postdam
l'ellipsoïde associé est celui de Hayford 1924 ( a = 6378388.0m    f = 1/297.0000000 )
C'est sur cet ellipsoïde que sont calculées les coordonnées planes UTM figurant sur les cartes topographiques.
projection cylindrique transversale
La projection cylindrique UTM (Universal Transverse Mercator) couvre le monde entier et est constituée de 60 fuseaux de 6 degrés d'amplitude en longitude.
La France est sur 3 fuseaux:
  • UTM Nord fuseau 30 : entre 6 degrés ouest et 0 degré Greenwich
  • UTM Nord fuseau 31 : entre 0 degré et 6 degrés est Greenwich
  • UTM Nord fuseau 32 : entre 6 degrés est et 12 degrés est Greenwich (le méridien 9° est en contact avec le cylindre )
Référentiel géodésique associéED50
Ellipsoïde associéInternational (Hayford 1909)
X0 (False Easting)500 000 m
Y0 (False Northing)0 m
Longitude origine-3°, 3°, 9° Est Greenwich
(fuseaux 30, 31, 32)
Facteur d'échelle0.9996
Voici, de plus, 
             - nationaux
           1°) la N.T.F. (la Nouvelle Triangulation Française)    a_up.gif (967 octets)
point géodésiqueCe système est encore (1999) le système légal français. Les répertoires publiés par l'IGN en tiennent compte. Chaque point est connu par ses coordonnées géographiques (L,M) et par ses coordonnées rectangulaires (E, N). Cette correspondance n'a pas été simple à établir. Une   image vous en est donnée dans ces paragraphes (lien).
L'ellipsoïde associé est celui de Clarke 1880 ( a = 6378249.2     f = 1/293.466021 )
La projection est celle conique de Lambert du type "conforme".
Le point fondamental est la croix du Panthéon.
Le méridien origine est matérialisé dans la salle "Cassini" de l'Observatoire de Paris.
Un découpage nord-sud de la Métropole défint 4 zones "Lambert"
Zone lambertIIIIIIIVII étendu
Zone application53.5gr - 57gr50.5gr - 53.5gr47gr - 50.5grCorseFrance entière
Latitude origine55gr = 49°30'52gr = 46°48'49gr = 44°06'46.85gr = 42°09'54"52gr = 46°48'
Longitude origine0gr Paris0gr Paris0gr Paris0gr Paris0gr Paris
Parallèles
automécoïques
48°35'54.682"
50°23'45.282"
45°53'56.108"
47°41'45.652"
43°11'57.449"
44°59'45.938"
41°33'37.396"
42°46'03.588"
45°53'56.108"
47°41'45.652"
k00.999877340.999877420.999877500.999944710.99987742
X0 : False Easting600 000 m600 000 m600 000 m234.358 m600 000 m
Y0 : False Northing200 000 m200 000 m200 000 m185 861.369 m2 200 000 m
         2°) le R.G.F. (le Réseau Géodésique Français)
C'est le nouveau système qui deviendra légal, incessamment, sous peu.                
Référentiel géodésiqueRGF93
Ellipsoïde associéIAG GRS80
X0 (False Easting)700 000 m
Y0 (False Northing)6 600 000 m
Latitude origine46°30' N
Longitude origine3° Est Greenwich
Parallèles automécoïques44° N et 49° N
RGFVous pouvez vous faire une idée du RGF en lisant ce paragraphe.



   - les transformations
Revenons à notre problématique exposée dans l'introduction: nécessité de "passer" d'un système à un autre pour utiliser les logiciels de traitement des données GPS.
Il faut noter aussi, dés à présent et ce sera revu dans la section consacrée au GPS, que les logiciels d'exploitation des données "terrain GPS" calculent eux mêmes les paramètres de passage dés lors qu'on leur a fourni aux moins 3 points connus dans les deux systèmes.
Quels seront nos types de problémes?
1°) "Passer" d'un système tri-dimensionnel X,Y,Z à un autre X', Y', Z'    a_up.gif (967 octets)
Nous l'avons vu ci-dessus. La connaissance de ces paramètres est évidemment nécessaire. On peut trouver ceux-ci au LAREG (Laboratoire de Recherche en Géodésie) au http://lareg.ensg.ign.fr/.
Une idée des valeurs vous est donnée dans le tableau ci-dessous.
SG1SG2TX(m)TY(m)TZ(m)D (10-6)r1('')r2('')r3('')
NTFED50-84374370000
WGS84NTF16860-3200000
RGF93NTF16860-3200000
ITRF90WGS840.060-0.517-0.223-0.0110.0183-0.00030.0070
ITRF94ITRF930.006-0.005-0.0150.0004-0.000390.00080-0.00096
2°) Transformation X,Y,Z Þ jl (dans un même système géodésique)    a_up.gif (967 octets)
Voici l'algorithme de calcul: 
P = ( X2 + Y2 ) 1/2             
l = arctan ( Y / X )         j0 = arctan ( Z / P )    On rappel que a 1/2 = 
le calcul de j est itératif à partir d'ici     w = ( 1 - e2sin2 j0 ) 1/2
N = ( a / w )     on rappel que a le demi grand axe et  caractérisent l'ellipsoïde
h = P cos j0 + Z sin j0 - a w
si ï j  - j0 ï  < alors on garde  j  sinon on affecte à  la valeur de j0 celle de j et on recommence le calcul ci-dessus.
Système
géodésique
Ellipsoïde
associé
ab1/fe
NTFClarke 1880 IGN6378249.26356515.0293.4660210.08248325676
ED50Hayford 19096378388.06356911.9461297.0000000.08199188998
WGS84IAG GRS 19806378137.06356752.314298.2572220.08181919106
Il peut être utile de savoir que le méridien de Paris est situé à 2° 20' 14.025" à l'est de celui de Greenwich
3°) Transformation jl , h Þ X,Y,Z (dans un même système géodésique)    a_up.gif (967 octets)
  X = ( N a + h ) cos j cos l        Y = ( N a + h ) cos j sin l         Z = ( N a (1 - e2 ) + h )sin j
4°) Transformation jl Þ E,N (en projection conique conforme)    a_up.gif (967 octets)
g = l sin j0           soit L = f ( j ) donc L0 = f ( j)
        on rappelle que "cot" signifie cotangente, çàd, 1/tan
R = R0 exp (- sin  
j0 ( L - L) )
E ou x = R sin 
g + Cx            N ou y = R0 - R cos g + Cy
j0: latitude du // origine     exemple: 55 gon pour le Lambert I
R0: rayon de l'image du // origine
k0: échelle sur le // origine    exemple: 0.99987734 pour le Lambert I
Cx, Cy: constantes en E ou x et N ou y     exemple pour le lambert: Cx = 600 000m    Cy = 200 000m
5°) Transformation E,N Þ jl (en projection conique conforme)    a_up.gif (967 octets)
tan g = ( E - Cx ) / ( R0  - N + Cy ) Þ l  = g / sin j0R = ( E - Cx ) / ( sin g ) = ( R0 - N + Cy ) / ( cos g )
L0
 = f ( 
j0 ) comme au 4°) ci-dessus
L = L0 - ln ( R / R0 ) / ( sin 
j0 ) 
j1 = 2 arctan (exp ( L ) ) - p / 2   attention à ne pas confondre exponentiel (noté ici exp()) et excentricité e
puis on calcule  par itération 
Remarque: calculer par itération consiste, tout simplement, dans la formulation précédente, à réinjecter j qui vient d'être calculé dans cette même formule. j varie donc mais on s'aperçoit que cette variation tend vers zéro. Quand s'arrêter? Cette limite dépend de la précision recherchée. Si vous voulez être précis au cm, il vous faudra ne pas perdre le mm. Il faut donc établir une relation entre l'angle au centre qu'est la longitude avec la mesure de l'arc qui lui correspond au mm.
Le périmètre de la Terre est de 2PR = 40000km pour un angle au centre de 400 gons, soit pour 1gon, 100km. Le mm représente une fraction de 10-8 de 100km. Il faudra donc itérer le calcul de jusqu'à ce que la différence avec la valeur précédente soit inférieure à 1 gon / 10-8 soit 0.0001 dmgon.

6°) Transformation Altitude ( H )
 Û hauteur ellipsoïdale ( h )   a_up.gif (967 octets)
    altitude normale IGN 69 = H
» C + H        C représentant la distance "normale" entre l'ellipsoïde et le géoïde ( c'est la hauteur du géoïde ), il a été nécessaire de la calculer point par point.
Voici, publié par l'IGN depuis novembre 1970, en six parties et exprimées sous forme de "courbes de niveaux", les hauteurs ellipsoïdales ( Clarke 1880 ) du géoïde:
H, Clarke 1880 / géoïde, partie 1 H, Clarke 1880 / géoïde, partie 2 H, Clarke 1880 / géoïde, partie 3
H, Clarke 1880 / géoïde, partie 4 H, Clarke 1880 / géoïde, partie 5 H, Clarke 1880 / géoïde, partie 6
Les techniques spatiales ont permis d'affiner les premiers modèles de détermination de la hauteur du géoïde définie par astro-géodésie.
La méthode consiste à déterminer les coordonnées astronomiques, donc relatives à la verticale donc au géoide et les coordonnéesgéodésiques, donc relatives à l'ellipsoide, donc à la normaleà un même point. De la déviation de la verticale (angle entre verticale et normale du lieu), on déduit la pente du géoïdeDe ce travail effectué entre deux points, on en déduit la courbure prise par le géoïde entre ceux-ci. Lescoordonnées astronomiques sont déduites des observations faites sur les étoiles et des calculs rendus possibles par les éphémérides (tables donnant la position, très précise, des étoiles, en fonction du temps). Les coordonnées géodésiques, quant à elles, ont été déduites des observations faites, sur le terrain, par méthodes de triangulation. Ainsi, pour simplifier, si les coordonnées astronomiques d'un point, sont : la = 3°12'45" E  et  ja = 48°44'18" N puis lg = 3°12'45" E  et  jg = 48°44'21" N alors q = 3" ce qui représente une pente d'environ 4m à 300km.
Les résultats sont vérifiés, statistiquement, sur le terrain pour apprécier la finesse des calculs.
Ceux ci sont présentés sous forme de grilles ou de "courbes de niveau" toujours au Lareg en ce qui concerne le passage RGF93 - IGN69.

pour passer des hauteurs GPS aux altitudes IGN69
carte du géoide - système ED50 - origine PotsdamEn voici d'autres concernant le géoïde et l'ellipsoïde de Hayford associé au système géodésique ED50.

Longitude   ®Latitude  ¯
10°20°30°40°
1812-13-9-28
10°22232-3-7
20°31261561
30°3628291712
40°5248354033
   Le tableau, en extrait ci-dessus, donne C, en m, dans le système WGS84. Comme pour les cartes, il est nécessaire d'interpoler pour déduire C en un lieu précis.
Exemple: lieu l = 27°  j =15°    
 20°27°30°
10°2m-1.5m-3m
15°8.5m3.6m ou 3.6m1.5m
20°15m8.7m6m
6°) Exemples et Conclusion     a_up.gif (967 octets)
Vous avez, ci-dessus, un certain nombre d'outils qui ont une fonctionnalité bien précise. A vous de bien assimiler ces dernières et d'être rigoureux dans leur mise en oeuvre. De plus, il est possible d'associer ces outils: en effet on peut vous demander une transformation du type E1, N1 Þ E2, N2 ( transformer les coordonnées rectangulaires Lambert I d'un point en son équivalent en Lambert II, par exemple). C'est une transformation qui ne fait pas partie de la liste ci-dessus. Toutefois, vous pouvez faire un détour par les deux transformations relais: E1,NÞ jl puis jl Þ E2,N2. Vous voyez que le type des problèmes posés peut être varié.
Ces formules se prêtent bien à la programmation. De plus un programme vérifié vous permettra de gagner du temps et de la sûreté au cours d'un examen.
Voici un bon moyen de vous exercer. Le site de l' IGN vous permet d'afficher les coordonnées moyennes d'une commune. Les résultats étant affichés, ils vous permettront de vérifier tant vos calculs manuels que vos programmes.
Coordonnées de la commune de CONDE-SUR-VESGRE (78)
ProjectionXY
Lambert II étendu550200 m2416200 m
Lambert Zone I550300 m
1116000 m
SystèmeLongitude lLatitude j
NTF-0.751 grades54.158 grades
ED5001° 39' 39"48° 44' 33"
Vous pouvez vous exercer à "passer" du Lambert I au II, ce qui devrait vous permettre de vérifier, par la même occasion, les coordonnées géographiques dans la NTF.

Autre type d'exercice: en 1ère approximation, passer de la NTF à l'ED50 est facile car il suffit de se rappeler que l'équateur a, dans les deux systèmes, la valeur 0 et que le décalage entre les méridiens de Paris et de Greenwich, vaut 
2° 20' 14.025". Il reste à tout transformer dans la même unité angulaire et contrôler les résultats. Mais si on se souvient que les ellipses associés ne sont pas identiques et que les types de projection sont aussi différents, alors, passer de la NTF à l'ED50 est plus difficile mais procède du même état d'esprit. On a j1, l1 et on veut j2, l2Ici, on ne peut pas passer par l'outil E,N Þjl car les formules ne sont vraies que dans le cas d'une projection conique conforme alors que pour l'ED50, la projection est cylindrique transversale.
Il faut donc utiliser 
j1l1 , h
Þ X,Y,Z puis X,Y,Z à un autre X', Y', Z' puis X',Y',Z' Þ j2, l, h2 . Mais pour ce faire, il faut connaître h donc C et l'altitude du point.
L'altitude normale IGN69 moyenne de cette commune est de 110m. Il est donc nécessaire de trouver maintenant C. L'image, ci-dessus, que l'on importe assez facilement du site du Lareg ne peut être exploitée car concerne la différence de hauteur entre géoïde et l'ellipsoïde associé au RGF, c'est à dire le RGS80. Nous savons que celui associé à la NTF est celui de Clarke 1880. Trouver C, entre le Géoïde et l'ellipsoïde de Clarke 1880, est plus difficile, même sur le Net. L'IGN, en particulier le service "Géodésie" publie une carte "en courbes de niveau" donnant, pour la France continentale, la valeur de C. Je vais donc prendre C = 0 (valeur confirmée par le service "Géodésie"), donc h = 110m aussi. Ensuite, y a pu ka! Bon courage!

N = 
1.00192798248         X = 4 214 013.3m    Y = - 49 714.7m     Z = 4 771 491.6m
X' = 4 213 929.4m    Y' = - 49 677.7m    Z' = 4 771 928.6m
P  = 4 214 222.2m   l  = - 0.7504711gon auquel il faut ajouter les 2° 20' 14.025" (Greenwich - Paris) soit 1.8464502gon ou 1° 39' 42.499" soit 3.5" d'écart avec le résultat obtenu en 1ère approximation. Quand on sait qu'une " d'écart, en longitude, entre 2 points, représente 20m m à la latitude de 48° 44', on faisait donc une petite erreur de 70m. (Ce dernier petit calcul vous montre aussi qu'un GPS doit afficher les millièmes de " pour avoir la correspondance centimétrique).
j0 = 53.945gon ou 48°33'05"    w = 0.9981097    N = 6 390 467.69     h = 62.9216700
j 54.1589561gon ou 48°44'35".018    Quand on réitère le calcul, on trouve  = 48°44'35.014" soit 4 millièmes avec le résultat précédent.
Il y a là, 2" d'écart avec le calcul approximatif soit 60m en latitude.
snake3drendered.gif (112146 octets)
Voilà, cette page clôt le chapitre consacré aux "Systèmes de référence". Les connaissances qui s'y trouvent ainsi que les exemples mettant en oeuvre la compétence "transformer" doivent être compris et acquis afin d'aborder celui sur le GPS.
pour télécharger le document de synthèseVous pouvez charger, afin d'enfoncer le clou, une page au format dwg (Autocad 14) qui représente un document de synthèse sur les systèmes de référence en cliquant sur cette image. Ce document est une bonne image pour comprendre les problèmes qui se poseront à vous.

Depuis début 2001, l'IGN met à disposition du public un outil appelé "Circé 2000". C'est un ensemble de feuilles de calcul rédigées avec un tableur réputé qui permet de transformer en RGF93 qui s'imposera à terme au détriment de la NTF.
Vous pouvez charger cet outil (528ko) au format ".zip" à partir du site de l'I.G.N. http://www.ensg.ign.frou, directement, en cliquant sur ce logo pour télécharger . La version disponible est celle de mai 2001.
De plus, éh oui, vous faites partie d'une génération de topographes en formation qui se trouve confrontée à la multiplicité des systèmes de référence. Que vous le vouliez ou non il faudra que vous soyez capable de "passer" d'un système à un autre mais aussi d'en connaître les caractéristiques, tout au moins de ceux les plus usuels (les nationaux tout au moins). C'est pourquoi j'ai élaboré ce petit outil didactique qui, je l'espère, vous permettra de vous familiariser avec chacun d'entre eux ainsi que d'avoir des ordres de grandeur de coordonnées et de module de réduction des distances du à la projection.