GEOLOCALISATION

Vous pouvez télécharger le document de cours à compléter du théme géolocalisation ici

Contenu du thème :

Le programme :

Latitude et Longitude

parallèles et méridiens

Se repérer sur terre, une animation pour vous aider avec Géogebra

Minutes et secondes

Chaque espace entre deux lignes mesure un degré. Ces degrés peuvent être encore divisés en minutes. Imaginez qu'il existe 60 minutes homogènes entre deux lignes de latitude et deux lignes de longitude. Vous pouvez trouver des cartes sur Internet qui vous aideront à identifier le nombre de minutes correspondant au lieu que vous cherchez à localiser. Vous devriez utiliser une apostrophe pour indiquer le nombre de minutes entre les lignes

Par exemple, si vous avez trouvé qu'il existe 23 minutes entre deux lignes de latitude, vous devriez écrire « 23' ».

Les minutes sont encore divisées en secondes. Il existe 60 secondes entre deux minutes. Encore une fois, vous pourriez utiliser une carte sur Internet pour identifier précisément le nombre de secondes qui correspondent à votre lieu. Vous pouvez utiliser deux apostrophes pour indiquer le nombre de secondes

Par exemple, si votre lieu est positionné à 15 secondes de la dernière minute de longitude, vous devrez ajouter « 15 ».

Les minutes sont encore divisées en secondes. Il existe 60 secondes entre deux minutes. Encore une fois, vous pourriez utiliser une carte sur Internet pour identifier précisément le nombre de secondes qui correspondent à votre lieu. Vous pouvez utiliser deux apostrophes pour indiquer le nombre de secondes

Triangulation

Voici une activité pour vous faire comprendre ce qu'est la triangulation et à quoi ça sert :

Les systèmes de géolocalisation :

Les cartes numériques :

Un exemple de carte numérique : GEOPORTAIL.

Géoportail est un portail Web public permettant l'accès à des services de recherche et de visualisation de données géographiques ou géolocalisées.
Il a notamment pour but de publier les données géographiques de référence de l'ensemble du territoire français.

Vous pouvez vous rendre sur le site de Géoportail via le lien ci dessous :

Géoportail est donc un portail accessible fourni par l’administration française. Géoportail est donc un portail accessible fourni par l’administration française.
Les informations sont directement issues des services administratifs français tels que le cadastre, les ponts et chaussées…

Il existe depuis peu un portail opensource : OPENSTREETMAP.

Le protocole NMEA :

Nous avons maintenant des informations sur le fonctionnement physique d’un système de géolocalisation et avons vu la mise en pratique via Géoportail et OpenStreetMap.
Mais comment le logiciel de carte numérique connait ‘il les positions GPS ?

En informatique un protocole correspond à un ensemble de normes permettant à différents périphériques informatique de dialoguer entre eux en réseau .

Les Normes de ce protocole sont définies et contrôlées par la National Marine Electronics Association (NMEA), association américaine de fabricants d'appareils électroniques maritimes.

Il faut distinguer deux Normes NMEA :

• le NMEA 0183 qui a l’avantage d’être « lisible » mais qui est basée sur une communication série assez lente, peu performante et plus complexe à mettre en réseau.
• Une plus récente le NMEA 2000 qui n’est pas directement « lisible » mais qui est basée sur un vrai réseau basé sur un « CAN bus » principalement issu de l’industrie des transports, beaucoup plus rapide et simple à installer en réseau

Une trame NMEA est donc une suite de caractères contenant des informations de géolocalisation comme :

La latitude, la longitude, L'altitude Le nombre de satellites L'heure, la date…

# Code à utiliser avec le langage Python
                    import webbrowser
                    zoom='16' # Faire des essais avec différentes valeurs
                    latitude=55.75025 # Expliquer comment vous trouvez  ce résultat
                    longitude=37.6205 # Expliquer comment vous trouvez  ce résultat

                    webbrowser.open("https://www.openstreetmap.org/#map=" + zoom + " / " + str ( latitude )
                    + "/ " + str ( longitude))
                    # Observer dans l'URL les paramètres 
                    

Voici un exemple de trame GPS, quelle est la ville indiquée par cette trame :

Réponse

Voici un autre exemple de trame GPS, quelle est la ville indiquée par cette trame :

Réponse

Voici un autre exemple de trame GPS, quelle est la ville indiquée par cette trame :

Réponse

Où a été prise la photo?

C’est grâce à ce genre d’informations que des personnes ayant commis des actes délictueux (comme par exemple photographier les sujets du Bac 2019 !) ont pu être retrouvées.

Exif Contre Hacker

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 (les routes). La base de données OpenStreetMap contient donc les données des routes répertoriées à ce jour. En utilisant ces données, il est possible de développer des outils capables de calculer des itinéraires routiers.

Comme le propose toutes les applications web de type "GPS " (Googlemap,Viamichemlin, mappy...)

Il suffit de renseigner votre lieu de départ, votre lieu d'arrivée puis l'application web calcule votre itinéraire.

Ce calcul d'itinéraire repose sur des algorithmes, par exemple l'algorithme de Dijkstra qui permet d'obtenir le plus court chemin entre deux points.

Mais tous les logiciels de calcul d’itinéraires utilisent ils le même algorithme ?

Nous avons réalisé un script Python qui permet de construire un graphe et de déterminer le plus court chemin avec l'algorithme de Dijsktra :