Localisation cartographie et mobilit Formation SNT niveau 2

Localisation, cartographie et mobilité Formation SNT niveau 2

Localisation - La localisation par satellite impose de recevoir 4 mesures, car il y a 4 inconnues : 3 spatiales et 1 temporelle. - Le calcul d'itinéraire correspond à un algorithme de calcul de plus court chemin, il est utilisé dans d'autres applications qui cherchent à trouver une suite d'étapes pour passer d'un état initial à un état final. - Une carte numérique est une image vectorielle ce qui permet de la représenter à n'importe quelle échelle, et d'y représenter toutes sortes d'informations.

Repères Historiques

De l'Antiquité à Google Maps, la cartographie miroir du pouvoir 29/12/2016 Par Antoine Guerrier Localisation Rappels historiques https: //www. franceculture. fr/histoire/de-lantiquite-google-maps-la-cartographie-miroir-du-pouvoir

De l'Antiquité à Google Maps, la cartographie miroir du pouvoir 29/12/2016 Par Antoine Guerrier Localisation Rappels historiques https: //youtu. be/Frn. Bx. Y 51 o. Kg https: //www. franceculture. fr/histoire/de-lantiquite-google-maps-la-cartographie-miroir-du-pouvoir

Localisa tion Rappels historiques De l'Antiquité à Google Maps, la cartographie miroir du pouvoir 29/12/2016 Par Antoine Guerrier Aujourd'hui encore, les cartes sont plus que d'actualité. Et l'enjeu de pouvoir est en train d'être transféré de l'Etat aux entreprises privées, en particulier via Google Maps (4 e application mobile la plus utilisée aux États-Unis en 2016, selon Nielsen), comme le soulignait sur notre antenne peu avant sa disparition Jean-Christophe Victor, qui fut le fondateur et directeur scientifique du Laboratoire d'études politiques et d'analyses cartographiques (Lepac) : "C'est un outil esthétique. Vous avez des cartes actuelles et des cartes anciennes qui sont vraiment des merveilles. Ne vous laissez pas berner, ne vous laissez pas prendre pour des cons. Parce que là ce sont des outils extrêmement sensibles. Quand vous regardez les frontière entre Israël et le Liban au moment de la guerre, c'est extrêmement sensible. On ne négocie pas mètre par mètre, mais centimètre par centimètre. Il faut des cartes pour cela. C'est très important pour chaque Etat, et d'avoir des frontières stables. Une fois qu'elles sont stables, on peut négocier. (. . . ) Les choses sont plus fragiles qu'il y a 10 -15 ans sur le plan international. Ce n'est pas le moment d'avoir des frontières troubles. C'est une question extrêmement jouissive intellectuellement et importante politiquement. " https: //www. franceculture. fr/histoire/de-lantiquite-google-maps-la-cartographie-miroir-du-pouvoir

Localisa tion Repères historiques https: //www. lib-manuels. fr/textbook/5 d 10 efe 207571612 cb 53 d 27 c? demo=true&page=81

Localisation - MOOC SNT https: //youtu. be/i. Tf. Nhc. C 2 v. BA

Géocalisation https: //youtu. be/6 o. TYJz. UGPo. A

GPS https: //youtu. be/Woqp. Qb. Wdac. Q

Localisation, cartographie et mobilité Le protocole NMEA 0183 Nathalie Weibel et Philippe Morin Académie de Caen Mai 2019

Extraits du programme : Contenus et capacités Contenus Capacités attendues Protocole NMEA 0183 Décoder une trame NMEA pour trouver des coordonnées géographiques. Exemple d’activité Connecter un récepteur GPS sur un ordinateur afin de récupérer la trame NMEA, en extraire la localisation.

Le protocole NMEA : Généralités Le protocole NMEA est un ensemble de normes permettant à des équipements informatiques de dialoguer entre eux. Les normes de ce protocole sont définies par la National Marine Electronics Association. La norme NMEA 0183 est la plus ancienne (pas très rapide, mais facilement lisible par tous les équipements). Elle correspond à une communication série. Satellites Trame NMEA Antenne réceptrice Équipement informatique

Décodage d’une trame NMEA Une trame NMEA est une suite de caractères ASCII. Il existe plus d’une trentaine de trames différentes Caractère de début de la trame Type de positionnement Le 1 est un positionnement GPS Nombre de satellites utilisés pour le calcul. $GPGGA, 085244. 00, 4912. 22517, N, 00020. 15996, W, 1, 07, 1. 06, 52. 1, M, 45. 9, M, , *72 Heure (UTC) d’envoi de la trame 08 h 52 mn 44, 000 s Type de trame. GGA et RMC sont les plus courantes. Précision horizontale 1 : valeur optimale Latitude et longitude du récepteur : Latitude : 49° 12, 22517’ Nord Longitude : 00° 20, 15996’ Ouest Origine du signal (type de satellites utilisés) : - GP : GPS Altitude en mètres, au-dessus - GA : Galiléo du niveau moyen de la mer. - BD (ou GB) : Beidou - GL : Glonass Somme de contrôle de parité ( « checksum » )

Positionnement sur une carte Positionnement Conversion des coordonnées On peut convertir les coordonnées obtenues en degrés-minutessecondes et degrés décimaux grâce au site : http: //www. hiddenvision. co. uk/ez/ On obtient la géolocalisation de ces coordonnées en entrant ces valeurs dans Open. Street. Map : https: //www. openstreetmap. org

Connecter un GPS à un ordinateur Câbles électriques Câble USB Récepteur GPS Carte Arduino Uno Ordinateu r Résultat obtenu Programmation Le programme est écrit (dans un langage propre à l’environnement Arduino) avec l’ordinateur puis téléversé dans la carte Arduino. On visualise sur l’écran les trames générées par le récepteur GPS.

Câblage et programmation Câblage Programme Carte Arduino + 5 V Récepteur GPS GND Câble d’envoi des données Attention à débrancher le câble bleu lorsqu’on téléverse le programme dans la carte Arduino. Ce programme ne fait quelques lignes. Il permet de lire les données arrivant sur la broche 0 (RX) de la carte Arduino, puis affiche les caractères un par un sur le moniteur série.

Sources et liens Site personnel sur le protocole NMEA. Page Wikipédia. TP BTS IRIS du Lycée polyvalent Diderot (Paris) (PDF) Conversions : http: //www. hiddenvision. co. uk/ez/ Carte : https: //www. openstreetmap. org Arduino : site de téléchargement. Achat de récepteur GPS : Lextronic. Générateur de trames NMEA : nmeagen Applications pour Smartphone : pour i. Phone : NMEA Gps (ne donne pas les trames NMEA) Pour Androïd : NMEA Tools

Alternative européenne GALILEO AS-TU PRIS TON GALILEO ? Le programme Galileo est financé par l’Union Européenne. Mais les agences spatiales jouent un rôle important. L’ESA (agence spatiale européenne) a notamment conçu les satellites et toute l’architecture du système (les antennes et les centres de contrôle, au sol). Les ingénieurs du CNES (agence spatiale française) ont travaillé sur la qualité des signaux et gèrent la phase de mise en orbite, après le lancement, des satellites. Aujourd’hui, 22 satellites ont été lancés. L’un est tombé en panne et deux ne se trouvent pas à la bonne altitude. En 2020, les 24 satellites seront prêts à fonctionner (plus 6 en réserve, en orbite, au cas où l’un des 24 autres tombait en panne). https: //youtu. be/e 79 t. SIp. Li. Dk https: //jeunes. cnes. fr/fr/tu-pris-ton-galileo

Pour aller plus loin Présentation Géodésie générale ENSG http: //stream. ensg. eu: 8800/geodesie/portail/co/portail. html# Bibliothèque de ressources pédagogiques de l'ENSG École Nationale des Sciences Géographiques http: //cours-fad-public. ensg. eu/course/index. php http: //cours-fad-public. ensg. eu/mod/resource/view. php? id=359 http: //stream. ensg. eu: 8800/geodesie/portail/co/portail. html

Applications pédagogiques ARGONAUTICA : LES DONNÉES http: //argonautica. jason. oceanobs. com/html/argonautica/affiche_donnees_fr. html ARGONAUTICA : LES DONNÉES CNES Sur le site, tous les jeudis, sont publiés les localisations des balises pour la semaine passée (du mercredi matin au mardi soir précédent), ainsi que des cartes (mesures altimétriques, sorties du modèle Mercator, vents, bathymétrie, tracé des localisations. . . ), avec une semaine de décalage. Nouveau : Menez l'enquête avec le détective Argo le Manchot. Il pointera de l'aile des bizarreries ou zones pouvant être d'intérêt des trajets. Á vous de suivre ses pistes et de proposer vos hypothèses. VISUALISER DES CARTES NAVIGATEUR WEB Les cartes sont faites pour être vues par votre navigateur web; cliquez sur chaque image pour la voir en grande taille. GOOGLE EARTH Depuis l'opération 2007, les cartes Argonautica peuvent être visualisées avec Google Earth. Pour cela, il faut http: //argonautica. jason. oceanobs. com/html/argonautica/tutorial/visualisation_fr. html

Les cartes numériques https: //youtu. be/8 A 68_2_ji. Yc Comment contribuer à Open Street Map ? https: //www. openstreetmap. org/#map=12/45. 3473/4. 8759

https: //www. geoportail. gouv. fr Les cartes numériques Comment utiliser Géoportail ? Calcul de distance ou de surface, isochrones, itinéraire, profil altimétrique… le Géoportail vous propose des outils gratuits pour votre usage personnel ou professionnel. https: //www. geoportail. gouv. fr/tutoriels Créez votre carte personnalisée Agriculture, culture et patrimoine, économie et emploi… parcourez le catalogue de données du Géoportail, superposez des données et créez votre carte personnalisée. https: //youtu. be/Jg 7 SWI 3 GCF 4 https: //youtu. be/h. DVUg. Dmh. Ym. Q

Les calculs d’itinéraires Comme vous avez pu le constater quand vous avez travaillé sur Open Street Map, il est possible de définir les voies de communication (principalement les routes). La base de données OSM contient donc les routes (enfin, la plupart des routes. . . ). En utilisant ces données, il est possible de développer des outils capables de calculer des itinéraires routiers (comme le propose tous les logiciels "GPS" : Waze, Via. Michelin, Mappy. . . ) : vous renseignez votre lieu de départ, votre lieu d'arrivée puis le logiciel calcule votre itinéraire. Ce calcul d'itinéraire repose sur des algorithmes relativement complexes, par exemple l'algorithme de Dijkstra qui permet d'obtenir le plus court chemin entre deux points. https: //youtu. be/JPe. Cm. KFr. Kio À faire vous-même 1 Sans entrer dans les détails, l'algorithme de Dijkstra travaille sur des graphes (chaque ville est un sommet du graphe et chaque route est une arête du graphe), visionnez cette vidéo pour en savoir plus. https: //pixees. fr/informatiquelycee/n_site/snt_carto_route. html