Le levé au GNSS et au drone

Le levé classique reporte les coordonnées de point en point, le long de visées. Le GNSS supprime la visée mais ajoute une condition : le ciel doit être dégagé. Voici en quoi les méthodes diffèrent, comment un drone obtient le centimètre, et le contrôle qui décide si l'on peut se fier au reste.

Un seul récepteur, ce n'est pas du levé

Un récepteur seul vous donne des mètres. On est très loin de ce qu'exige un levé.

Le levé GNSS tire sa précision de deux récepteurs au moins observant en même temps. Un récepteur voisin voit les signaux à travers la même ionosphère et la même atmosphère : il porte donc la même erreur. Prenez la différence, et la part commune s'annule.

Ce qui reste est la relation entre les deux points, appelée ligne de base. Le levé GNSS consiste à empiler des lignes de base jusqu'à ce que les coordonnées se ferment. Placez un point connu à une extrémité, et l'autre extrémité reçoit une coordonnée.

Choisir une méthode

Statique : les deux récepteurs restent immobiles une heure ou davantage. Le millimètre. La géométrie des satellites change pendant l'attente, et c'est précisément ce qui achète la précision. Les résultats viennent après coup, pas sur le terrain.

Statique rapide : une vingtaine de minutes, de l'ordre du centimètre.

Cinématique : mesure en mouvement, quelques centimètres, pour lever de nombreux points.

RTK : les corrections arrivent en direct et les coordonnées apparaissent sur place en quelques secondes. C'est ce qu'il vous faut quand une borne se plante le jour même.

RTK en réseau : pas de station à vous ; un service combine plusieurs stations permanentes pour que la précision tienne même loin de chacune d'elles. En France, le réseau ouvert Centipede-RTK couvre déjà une grande partie du territoire, et des réseaux commerciaux existent en parallèle.

Ce qui limite vraiment la précision

La portion de ciel visible. Des satellites bas masqués, ce sont moins de satellites exploitables et une géométrie déséquilibrée. L'altitude en souffre la première.

Les réflexions. Murs, toitures métalliques, véhicules, plans d'eau. Une plaque métallique sous l'antenne coupe ce qui rebondit par en dessous.

La longueur de la ligne de base. Plus les récepteurs sont éloignés, moins ils partagent, et moins l'erreur s'annule. En deçà de 10 km, on travaille confortablement ; au-delà de 20 km, cela devient difficile. En France, la densité du réseau fait que la question se pose rarement.

La hauteur d'antenne. Mesurez du repère au point de référence de l'antenne, et notez-la. Un centimètre faux ici est un centimètre faux dans toutes les altitudes qui suivent, et aucun logiciel ne vous le dira jamais. Mesurez-la deux fois.

Comment un drone obtient le centimètre

Les photographies et les nuages de points portent une forme, pas un emplacement. Il faut quelque chose pour rattacher cette forme au sol.

La méthode ancienne, ce sont les cibles : on dispose des panneaux marqués sur le chantier et on lève chacun d'eux. Ils apparaissent sur les photographies, et le calcul rattache la forme aux coordonnées. Le coût est le temps ; sur un grand chantier, les poser et les ramasser peut prendre une demi-journée.

L'autre méthode consiste à placer un récepteur RTK sur l'aéronef. Chaque photographie porte alors la position de l'instant où elle a été prise, et la plupart des cibles peuvent disparaître.

Ne les retirez pas toutes. Gardez-en quelques-unes comme points de contrôle ; sans elles, il ne reste plus rien à quoi se comparer.

Le contrôle que tout le monde saute

Une fois le résultat sorti, remesurez un point connu et comparez. Cela prend quelques minutes.

Sautez-le, et le premier signe d'une erreur arrivera tout à la fin, quand le livrable sera déjà entre les mains de quelqu'un d'autre.

Si cela ne correspond pas, reprenez dans l'ordre : la solution était-elle réellement fixée, les corrections arrivaient-elles sans interruption, la base était-elle trop loin, le ciel était-il assez dégagé, et la hauteur d'antenne a-t-elle été notée correctement. Cette dernière est invisible pour tous les calculs.

Vérifiez aussi le système de référence du livrable. Une altitude ellipsoïdale RGF93 livrée à la place d'une altitude NGF-IGN69 se trompe de plusieurs dizaines de mètres, et tous les nombres restent plausibles.