Les S.I.G. nomades.

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1 Les S.I.G. nomades

2 Introduction De plus en plus d ’utilisateurs de SIG souhaitent emporter une partie de leurs bases de données géographiques sur le terrain, afin de les compléter et de les mettre à jour. De nombreuses entreprises commerciales intègrent en outre la dimension spatiale dans leurs activités quotidiennes. L’ émergence du marché des assistants personnels de plus en plus puissants et à l ’ environnement de plus en plus convivial a amplifié la croissance des logiciels mobiles. La banalisation des outils informatiques compatibles avec la mobilité des personnes et la prise de conscience d ’un marché très important ont amené les éditeurs de SIG, les constructeurs de GPS à proposer des solutions dites « nomades ». Qui sont les utilisateurs de ces SIG nomades ? Quelles sont leurs fonctionnalités ? Quelles sont les solutions proposées sur le marché ?

3 Définition Au sens strict : logiciel SIG qui permet d ’interroger, mettre à jour, modifier une base de données géoréférencées à partir d ’un poste mobile. Au sens large : ensemble composé d ’un logiciel - d ’ un récepteur GPS - d ’ un PDA ou ordinateur de terrain - d ’ une base de données associée

4 Le marché des PDA (assistants personnels)
Deux sociétés se partagent le marché : Microsoft et 3Com pour les systèmes d ’exploitation des PDA (Personal Digital Assitants). 3Com s ’est rapidement imposée avec Palm Pilot. Aujourd ’hui la tendance s ’équilibre entre 3Com Palm OS et Microsoft Pocket PC qui a remplacé Windows CE. Légers et personnalisables, munis d ’écrans de plus en plus performants, ils sont une « plate-forme » inévitable pour les SIG. Ils rendent service aux commerciaux et surtout aux hommes et femmes de terrain. En dépit des progrès des SIG, les bases de données sont quelquefois peu fiables : l ’outil PDA facilite la remontée des anomalies constatées.

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6 Les SIG nomades et le terrain
SIG nomades étroitement liés au terrain: - saisie des données - validation - mises à jour - soutien aux interventions Les SIG modélise le territoire : -> vérifier la justesse de cette modélisation La tendance est actuellement à la mise en place de produits généralistes et non plus d ’applications dédiées : -> de nombreux métiers sont concernés. meilleur ciblage des opérations élimination des sorties papier encombrantes et chères diminution des allers-retours au bureau modification en temps réel des bases de données Les applications sont multiples et la plupart restent à inventer.

7 Caractéristiques générales des logiciels SIG nomades
Ces solutions conjuguent : - une interface simplifiée - une base de donnée préexistante couplée à une application de bureau (réinjection dans un SIG standard) - une liaison avec le système GPS - des fonctions de base : > navigation (zoom, déplacement) > localisation (via le GPS) > mises à jour et saisie de données > outils de mesure de distance et de surface > affichage sélectif > intégration, parfois, en provenance de capteurs divers (lecteur de code barre, capteur de conductivité électrique des sols).

8 Domaines d ’applications
Agriculture de précision (gestion des cultures) Défense, protection civile ; Exploration minière ; Gestion des réseaux d’électricité,…(maintenance des infrastructures électriques) ; Gestion du réseau routier (état des routes, inventaires des panneaux de signalisation) ; Transport routier, ferroviaire, de marine marchande (navigation GPS embarquée sur véhicule pour : la gestion de flottes (camions, remorques, trains, cargos, bateaux de pêche...), suivi des tournées, surveillance de transports de matières dangereuses,…); Topographie, BTP; Recherche en environnement/agronomie ; Urbanisme.

9 Fonctionnalités principales
Localisation par GPS sur terre ou sur zone maritime et calcul d ’itinéraires; Saisie de nouvelles informations graphiques ou attributaires ; Gestion de flottes et optimisation des tournées ; Aide à la conduite de véhicules dotés d ’ un système de navigation embarqué (aide contextuelle sur écran ou par voix ); Dessin de plans topographiques à l ’aide de divers capteurs ; Informations sur le volume du trafic, etc.

10 Les applicatifs métiers des SIG nomades
Les attentes selon les métiers et les domaines d ’interventions. -> implique des choix techniques variés. Dans le monde des réseaux (eau, gaz, téléphonie) la localisation est une exigence fondamentale (précision submétrique recherchée). -> équipement GPS lourd A l ’inverse dans la gestion de l ’environnement, des GPS simples (précision de l ’ordre de 5 à 10 mètres) sont largement suffisants. -> confirmation des zones sensibles ou remarquables -> les solutions nomades ne servent qu ’à peaufiner des représentations déjà modélisées par photo-interprétation. Exemples d ’application: cartographie de la végétation de l ’île de la Réunion, éclairage public des collectivités locales, gestion du patrimoine routier,...

11 Cartographie des milieux naturels de La Réunion
- Validation des résultats de la photo- interprétation par retour sur le terrain ; - Repérage et renseignement de formations végétales par GPS ; - Interprétation des autres données topographiques (crêtes, talwegs,…).

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13 Les SIG nomades au service des collectivités locales: l ’exemple de la mairie de Gaillac.

14 Inventaire des antennes GSM à Paris
-> solution OnSite d ’Autodesk (Géomap) *répertorier les antennes GSM et assurer leur localisation précise sur une carte. Les techniciens ont travaillé par équipe de deux avec GPS, assistants personnels et codes-barres. L ’application OnSite assure la liaison entre le signal GPS et la lecture de code barre qui identifie l ’antenne visitée, puis fait le lien entre la base de données attributaires des antennes et une base géographique de leur localisation. Dans cet exemple, un GPS différentiel permet d ’atteindre une précision suffisante.

15 Vous emmenez sur le terrain l'ensemble des données
Consultation et saisie d ’informations dans la gestion forestière: solution ARGEFO EDIPocket Logiciel "embarqué" fonctionne sur le support d'un I.paq couplé à un récepteur GPS. Vous emmenez sur le terrain l'ensemble des données (cadastre, parcellaire forestier,...). Doté d'une précision de l'ordre métrique et d'une manipulation à la portée de tous, il est destiné aux entrepreneurs désireux de gagner viendra remplacer le traditionnel"cahier à spirales" pour un suivi précis de la propriété. Matériel La solution complète est livrée avec : - Pocket PC Ipaq COMPAQ (64 Mo, windows CE) - Récepteur GPS NAVMAN, son câble allume-cigare, sa ventouse pare-brise - Le logiciel S.I.G embarqué - Le logiciel navigation voiture, Villes Françaises et Européennes - Le logiciel navigation voiture, 4 Degrés de précision pour les pays Européens

16 Navigation maritime par GPS

17 Agriculture de précision et SIG nomades

18 La navigation embarquée à bord de véhicule

19 Bases de données routières disponibles sur le marché :
Navstreets Premium ( Europe, Amérique ) Geocom TMS Maps Geobase (Québec) BaseStreetConnect BaseStreetMap light MultiSpectral (Brésil) Mapinfo Cartique (Europe) Mapit (NetGroup) (Afrique du Sud Australie) GisNet (Monde) AdressMap Geocode (France) AND Data Solutions (Europe) Georoute (France) France/Europ Michelin Light BD 120 BD 500 (France) InfoMAP (Mexique) C.S.H. (Italie) BD Agglo (Grenoble)

20 Gestion et cartographie des réseaux de gaz

21 Les solutions logicielles
-> version souvent allégée des versions connues *les logiciels SIG favorisent la remontée d ’anomalies ou discordances dans les BD. Les assistants personnels impliquent de développer des applications simples, exploitables par des non-spécialistes (commerciaux, agents techniques, environnementalistes). Ces logiciels sont faciles à acquérir: 1) logiciels peu onéreux 2) simplicité des interfaces (qui favorisent l ’appropriation par les équipes de terrain) 3) banalisation du matériel de type iPaq ou Palm. Quelle est l ’offre logicielle sur le marché ?

22 MapInfo MapX Mobile MapInfo MapX Mobile est un outil de développement d'applications cartographiques pour les travailleurs mobiles. Les applications développées avec MapInfo MapX Mobile utilisent toute la puissance de l'OS Windows Pocket PC, sur Compaq iPAQ et HP Jornada. Applications fonctionnent partout—à l'intérieur, à l'extérieur, rural ou urbain—elles ne nécessite pas de connexions sans fil. Toutes les données synchronisées avec l'application bureautique, fichiers MapInfo .TAB et .GST inclus. Les applications peuvent se connecter à Pocket Access et Microsoft® SQLTM Server 2000 Windows CE Edition. via une connexion sans fil. Par exemple, une application écrite avec MapX Mobile peut afficher des cartes générées par MapInfo MapXtreme, notre serveur Internet/intranet d'applications cartographiques.

23 ArcPad d ’Arcview *fonctions centrées sur la navigation *données attributaires sous forme de fiches simples *outils de mesure et de modification, mire de localisation au centre de l ’écran en cas de connexion avec un GPS. -> la solution la plus utilisée en France actuellement, avec ou sans GPS Quelques fonctionnalités simples sont proposées : outils de navigation, de déplacement, interrogation des données, possibilité de superposition de couches de systèmes de coordonnées différents. - interface bien conçue - cependant l ’intégration de nouveaux fichiers se fait par remplacement de fichiers existants (dépend d ’ArcView) pas de gestion de « retour au bureau » La solution Arcpad semble très intéressante mais pose le problème de la synchronisation des données.

24 Autodesk OnSite *comporte de nombreuses fonctions adaptées au terrain : SIG nomade des géomètres topographes (Star WalkNext également) * existe en version simplifiée (On Site View) qui permet uniquement de décharger des fichiers Autocad DWG, DXF: fonctions de navigation mais pas de saisie de données attributaires * approche orientée dessin : centrage sur les entités, zooms, déplacements, infos bulles sur les éléments graphiques -> Solution intéressante au niveau de la base de données mais nécessitant beaucoup de développement (personnalisation de l ’interface) surtout au niveau du GPS et des outils de mesure Interface très simple guidée par Oracle 8i Lite Gestion de retour au bureau grâce à Oracle 8i Lite Dépendant de MapGuide comme serveur L ’administrateur choisit les champs à exporter en fonction des profils utilisateurs Le déchargement des informations peut se faire par GSM

25 La solution GeoConcept : GeoConcept Pocket
Extension du SIG GeoConcept sur le terrain (outils de saisie très conviviaux) *Saisie d ’informations exhaustives que l ’utilisateur peut ensuite déverser sur son PC sans conversion ni perte d ’informations, grâce à la compatibilité totale de GC Pocket avec l ’ensemble de la gamme GeoConcept *Fonctions zoom/vue globale, sélection d ’objets, calcul de distance, couverture détaillée (Europe) à l ’échelle de la rue *Cartographie étendue et précise grâce aux FCM (Fast Compressed Maps) le format de compression de GC qui réduit la taille des fichiers (possibilité de disposer de cartes complètes de grandes villes avec plus d ’un million d ’objets sur un PDA standard) *Qualité d ’image optimisée grâce à l ’intégration de la technologie SmartLabel qui garantit l ’affichage dynamique de la toponymie

26 Les limites des SIG nomades
Utiliser un SIG sur son assistant personnel est certes économique mais implique de nombreuses limites: - ordinateurs fragiles, peu adaptés à des conditions atmosphériques difficiles - taille de l ’écr an limitée : moindre qualité de saisie que ce soit pour les géométriques ou attributaires - tous ne sont pas équivalents en matière de luminosité (iPaq excepté qui supporte de très fortes luminosités) La préparation de la mission de terrain et l ’intégration de nouvelles données implique une charge de travail non négligeable, à moins d ’une connexion directe avec la base de données via le GPRS. *prévision d ’un budget de remplacement de matériel ; * nécessité de se relier au GSM pour modifier la base en temps réel ; * autonomie électrique généralement insuffisante (puissance pour l ’écran) ; * mémoire de masse parfois insuffisante.

27 L ’avenir des SIG nomades
La prochaine génération comprendra dans un même boîtier -pour un prix raisonnable - l ’assistant téléphone le GPS et le SIG (nouveaux supports). Ces logiciels seront à l ’avenir en prise directe avec le terrain et ne pourront plus être conçus comme de simples outils isolés. Des questions devront être posées : *quelles procédures afin d ’assurer la cohérence des données ? *jusqu ’à quel point s ’assurer de la fiabilité des données en se rendant sur le terrain ? Les cartes GPS seront finalement banalisées et apporteront une plus grande précision dans la localisation des phénomènes ou objets étudiés. Le recours à la base de données centrale aujourd’hui par le réseau GPRS, demain avec l ’UMTS, sera généralisé.

28 Le coût d ’un SIG nomade Le logiciel en lui-même a un coût faible : SIG classique autour de 700 euros (sous-tend l ’acquisition d ’un SIG sur PC) Le prix varie surtout en fonction de l ’application, du GPS choisi, de l ’existence d ’un serveur (Servlet), de l ’achat d ’autres capteurs. Sources - revues SIG la lettre n°18 et 31 (juin 2000 et novembre 2001) - sites internet des éditeurs SIG et constructeurs

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