Point de cheminement - Waypoint

Un waypoint est un point ou un endroit intermédiaire sur un itinéraire ou une ligne de voyage, un point d'arrêt ou un point auquel le cap est modifié, la première utilisation du terme remontant à 1880. En termes modernes, il se réfère le plus souvent à des coordonnées qui spécifient son position sur le globe à la fin de chaque "étape" (étape) d'un vol aérien ou d'un passage maritime, dont la génération et la vérification sont généralement effectuées par calcul (avec un ordinateur ou un autre appareil programmé).

Par conséquent, le terme connote un point de référence dans l'espace physique, le plus souvent associé à la navigation , en particulier dans la mer ou l'air - par exemple, dans le cas de la navigation maritime, une coordonnée longitudinale et latitudinale ou un point GPS en eau libre, un emplacement à proximité un haut-fond ou une autre entité cartographiée connue dans un plan d'eau, un point à une distance fixe d'une entité géographique telle qu'un phare ou une entrée de port, etc. Lorsqu'un tel point correspond à un élément de géographie physique sur terre, il peut être appelé point de repère . Dans la navigation aérienne, les points de cheminement consistent le plus souvent en une série de points GPS abstraits qui créent des voies aériennes artificielles - "des autoroutes dans le ciel" - créées spécifiquement à des fins de navigation aérienne qui n'ont aucun lien clair avec les caractéristiques du monde réel.

Concept

Les points de cheminement sont des ensembles de coordonnées qui identifient un point dans l'espace physique. Les coordonnées utilisées peuvent varier en fonction de l'application. Pour la navigation terrestre, ces coordonnées peuvent inclure la longitude et la latitude . La navigation aérienne comprend également l' altitude . Les points de cheminement ne se sont répandus pour une utilisation de navigation par le profane que depuis le développement de systèmes de navigation avancés, tels que le système de positionnement global (GPS) et certains autres types de radionavigation. Les points de cheminement situés à la surface de la Terre sont généralement définis en deux dimensions ( p. ex. longitude et latitude); ceux utilisés dans l'atmosphère terrestre ou dans l'espace extra-atmosphérique sont définis dans au moins trois dimensions (quatre si le temps est l'une des coordonnées, comme cela pourrait être le cas pour certains points de cheminement en dehors de la Terre).

Bien que le terme waypoint ne soit entré dans l'usage courant que ces dernières années, l'équivalent d'un waypoint, sauf le nom, existe depuis aussi longtemps que les êtres humains naviguent. Les points de cheminement sont traditionnellement associés à des caractéristiques distinctives du monde réel, telles que des formations rocheuses , des sources , des oasis , des montagnes , des bâtiments, des routes, des voies navigables, des voies ferrées, etc. Aujourd'hui, ces associations persistent, mais les waypoints sont plus souvent associés à des artefacts physiques créés spécifiquement pour la navigation, comme les radiobalises , les bouées , les satellites ou les points de contrôle .

Dans le monde moderne, les points de cheminement sont de plus en plus abstraits, n'ayant souvent aucune relation évidente avec des caractéristiques distinctives du monde réel. Ces points de cheminement sont utilisés pour aider à définir des chemins de routage invisibles pour la navigation. Par exemple, les voies aériennes artificielles « autoroutes dans le ciel », créées spécifiquement à des fins de navigation aérienne, n'ont souvent aucun lien clair avec les caractéristiques du monde réel et consistent uniquement en une série de points de cheminement abstraits dans le ciel à travers lesquels les pilotes naviguent ; ces voies aériennes sont conçues pour faciliter le contrôle du trafic aérien et l'acheminement du trafic entre des endroits très fréquentés, et ne font pas référence aux caractéristiques naturelles du terrain. Les points de cheminement abstraits de ce type ont été rendus pratiques par les technologies de navigation modernes, telles que les radiobalises terrestres et le GPS par satellite.

Les points de cheminement abstraits n'ont généralement que la longitude et la latitude spécifiées ou les coordonnées UTM plus le datum de référence , et souvent un nom s'ils sont marqués sur les cartes, et sont localisés à l'aide d'un système de radionavigation tel qu'un récepteur VOR ou GPS. Un waypoint peut être une destination, un repère le long d'un parcours planifié utilisé pour effectuer un voyage, ou simplement un point de référence utile pour la navigation.

Applications modernes

Avec GPS

Les systèmes GPS sont de plus en plus utilisés pour créer et utiliser des waypoints dans la navigation de toutes sortes. Un récepteur GPS typique peut localiser un point de cheminement avec une précision de trois mètres ou mieux lorsqu'il est utilisé avec des technologies d'assistance terrestres telles que le système d'augmentation à large zone (WAAS). Les points de cheminement peuvent également être marqués sur un programme de cartographie informatique et téléchargés sur le récepteur GPS, marqués sur la propre carte interne du récepteur ou entrés manuellement sur l'appareil sous forme de paire de coordonnées.

Si le récepteur GPS a des capacités d'enregistrement de trace, on peut également définir des points de cheminement après coup à partir de l'endroit où l'on s'est rendu. Par exemple, les récepteurs GPS marins ont souvent une fonction "homme à la mer", qui crée instantanément un point de cheminement dans le récepteur pour la position du bateau lorsqu'il est activé, puis commence à afficher la distance et le parcours pour revenir à cette position.

Dans la navigation GPS, un « itinéraire » est généralement défini comme une série de deux ou plusieurs points de cheminement. Pour suivre un tel itinéraire, l'utilisateur GPS navigue jusqu'au waypoint le plus proche, puis vers le suivant à son tour jusqu'à ce que la destination soit atteinte. La plupart des récepteurs ont la capacité de calculer un itinéraire orthodromique vers un point de cheminement, ce qui leur permet de trouver l'itinéraire le plus court même sur de longues distances, bien que les points de cheminement soient souvent si rapprochés que ce n'est pas un facteur.

De nombreux récepteurs GPS, tant militaires que civils, proposent désormais des bases de données cartographiques intégrées (également appelées cartes de base ), permettant aux utilisateurs de localiser un point sur une carte et de le définir comme waypoint. Certains systèmes GPS destinés à la navigation automobile peuvent générer un itinéraire de conduite suggéré entre deux points de cheminement, sur la base de la base de données cartographique. Au fur et à mesure que l'on conduit le long de l'itinéraire, le système indique l'emplacement actuel du conducteur et prévient à l'avance des virages à venir. Le meilleur de ces systèmes peut prendre en compte les restrictions de circulation telles que les rues à sens unique et les intersections où les virages à gauche ou à droite sont interdits lors du calcul de l'itinéraire de conduite suggéré.

La plupart des récepteurs GPS permettent à l'utilisateur d'attribuer un nom à chaque point de cheminement. De nombreux modèles permettent également à l'utilisateur de sélectionner un symbole ou une icône pour identifier le point de cheminement sur un affichage de carte graphique à partir d'une bibliothèque d'icônes intégrée. Ceux-ci incluent des symboles cartographiques standard pour les aides à la navigation maritime telles que les bouées, les marinas et les mouillages, ainsi que les points de repère terrestres tels que les églises , les ponts , les centres commerciaux, les parcs et les tunnels .

Les récepteurs GPS utilisés dans la navigation aérienne ont des bases de données qui contiennent des points de cheminement nommés, des aides à la radionavigation, des aéroports et des héliports. Ces références comprennent la méthode du National Airspace System permettant au trafic aérien de sélectionner des routes qui permettent une navigation point à point efficace. Les waypoints sont souvent utilisés dans la phase de fin d'un vol vers son aéroport de destination. Certains récepteurs GPS sont intégrés dans des systèmes de pilotage automatique ou de gestion de vol, pour aider le pilote à contrôler un avion. Les points de cheminement peuvent être trouvés sur les cartes aéronautiques connues sous le nom de cartes de règles de vol aux instruments en route à basse altitude, de procédures d'arrivée aux terminaux ou de cartes de section.

Sans GPS

Voir aussi : Système de positionnement intérieur

Bien que le concept de waypoints ait été largement popularisé parmi les non-spécialistes par le développement du GPS, les waypoints peuvent être utilisés avec d'autres aides à la navigation. Un exemple notable est l'utilisation mondiale, dans les sports d' orientation , de points de cheminement avec une carte qui omet un système de coordonnées, appelés points de contrôle .

Dans la navigation aérienne céleste, points de passage sont précalculées le long d'un avion grand cercle route pour diviser le vol en loxodromies et permettent des corrections célestes d'être plus rapidement prises en utilisant la méthode d'interception précalculées.

Dans la navigation aérienne, les points de cheminement sont parfois définis comme des intersections entre deux radiales VOR, ou en termes de distances et de caps spécifiques vers ou loin d'une balise radio. Pour la navigation aérienne à vue (voir l'article sur les règles de vol à vue ), les waypoints peuvent être directement associés à des éléments distinctifs au sol facilement identifiables à partir des aéronefs, tels que les stades, les centrales électriques, les hippodromes, etc. Les waypoints temporaires sont parfois définis comme le trafic exige, par exemple, que les contrôleurs de la circulation aérienne peuvent demander à un pilote de faire référence à une caractéristique du terrain à « votre position à dix heures, deux milles ».

En aéronautique

Dans l' aviation , la navigation de surface (RNAV) — une méthode de navigation qui permet l'exploitation des aéronefs sur n'importe quelle trajectoire de vol souhaitée dans la couverture des aides à la navigation référencées par les stations ou dans les limites de la capacité des aides autonomes, ou une combinaison de celles-ci — s'appuie fortement sur les points de cheminement. La RNAV est de plus en plus utilisée comme principale méthode de navigation pour les aéronefs.

Dans le contexte RNAV, un waypoint est une position géographique prédéterminée qui est définie en termes de coordonnées latitude/longitude (l'altitude est ignorée). Les points de cheminement peuvent être un simple point nommé dans l'espace ou peuvent être associés à des aides à la navigation, des intersections ou des repères existants. Un waypoint est le plus souvent utilisé pour indiquer un changement de direction, de vitesse ou d'altitude le long de la trajectoire souhaitée.

Procédures Aviation RNAV utilisent à la fois autopont et voler par points de passage. Un waypoint survolé est un waypoint qui doit être traversé verticalement par un aéronef. Un waypoint de passage est un waypoint qui marque l' intersection de deux trajectoires rectilignes, la transition d'une trajectoire à une autre étant effectuée par l'avion à l'aide d'un virage calculé avec précision qui « survole » mais ne traverse pas verticalement le waypoint.

Les points de cheminement utilisés dans l'aviation portent des noms de cinq lettres. Ces noms sont censés être prononçables ou avoir une valeur mnémonique , de sorte qu'ils puissent être facilement transmis par la voix. Dans certains cas, les noms correspondent à une caractéristique ou à un point de repère notable dans la région (par exemple, un point de cheminement près de Newton, Iowa , porte le nom « MATAG » ; Newton était l'endroit où le fabricant d'appareils électroménagers Maytag a été fondé).

SMS

L'établissement de points de cheminement en temps réel et leur transmission via les réseaux de téléphonie cellulaire GSM à l'aide du service de messages courts ( SMS ) est appelé GPS2SMS. Certains véhicules et navires sont équipés d'un matériel capable d'envoyer automatiquement un message texte SMS lorsqu'un événement particulier se produit, tel qu'un vol ou une dérive d'ancre. La partie réceptrice peut faire retentir un son d'alerte ou stocker le point de cheminement dans un système informatique ou dessiner une carte indiquant l'emplacement. L'utilisation récréative du GPS2SMS est faite par les voyageurs qui souhaitent afficher leur fil d'Ariane numérique sur une carte. Voir aussi système d'identification automatique .

Voir également

Les références

Liens externes