# Questions fréquentes

> FAQ Olex : précision du GPS et DGPS, réglage en WGS84, limites des sondeurs monofaisceau, célérité du son, cohabitation avec un autre logiciel, plans de pêche.

Ces questions et réponses viennent de l'ancien site. Les faits techniques qui ont changé depuis (GPS,
cartographie, matériel) sont donnés avec leur date. Pour toute autre question,
[contactez-nous](https://www.justmagic.com/contact/).

## Positionnement et géodésie

### Est-il nécessaire d'avoir un DGPS ?

Le 1er mai 2000, les États-Unis ont cessé d'appliquer la disponibilité sélective (*Selective
Availability*), c'est-à-dire la dégradation volontaire de la précision du GPS. Cette décision devait alors
s'appliquer jusqu'en 2006, avec une confirmation annuelle. Elle a nettement amélioré la précision du point
calculé avec le service standard grand public (SPS, code C/A). La précision théorique annoncée était de
30 m, sans chiffre officiel de performance à 95 % à l'époque : on attendait des précisions de 5 à 60 m,
au lieu de 20 à 160 m auparavant.

Les premières observations montraient des écarts inférieurs à 10 m, avec une bonne réception et une
géométrie idéale des satellites. Il faut toutefois rester prudent : le point peut se dégrader pour des
raisons propres au système (satellite défaillant ou incohérent, dégradation volontaire) ou extérieures
(retards de propagation dans l'atmosphère, perturbations locales, masquage, hautes latitudes…).

Un GPS différentiel (DGPS), d'une précision de 1 à 5 m, garde donc tout son intérêt : il améliore la
précision et, surtout, garantit que toute anomalie est corrigée en toutes circonstances.

*Note de septembre 2001* : dans le cadre de la mise en place du GNSS européen, les fréquences des stations
DGPS françaises ont changé le 1er septembre 2001. Les possesseurs d'un GPS différentiel devaient en tenir
compte.

### Pourquoi régler le GPS en WGS84 ?

Les cartes électroniques d'Olex (à l'époque de cette réponse, celles de C-Map) sont référencées dans le
système géodésique choisi par l'OHI pour la norme S-57 (version 3) des cartes vectorielles ECDIS, norme
adoptée par le SHOM pour ses cartes électroniques de navigation (ENC) : le WGS84.

Voir la *Lettre du SHOM aux navigateurs* n° 16 (décembre 1999), « Cartes marines et systèmes
géodésiques », dont voici l'essentiel :

- Un système géodésique est un système d'axes x, y, z qui permet de repérer les coordonnées de tout point de
  la Terre. Il est rendu accessible par un réseau de points matériels positionnés à la surface de la Terre
  ou, plus récemment, par la connaissance de la position des satellites (ceux du GPS par exemple). Chacun
  peut alors déterminer sa position par des mesures d'angles ou de distances (triangulation,
  trilatération).
- Il existe de nombreux systèmes géodésiques. En France, la Nouvelle Triangulation de la France (NTF) était
  alors le système officiel des travaux de topographie et d'hydrographie côtière ; elle devait être
  remplacée par le Réseau géodésique français (RGF), équivalent au WGS84 pour la navigation. Pour ses
  cartes marines de métropole, le SHOM avait adopté le système ED50, utilisable sur tout le continent
  européen.
- Le GPS fournit normalement des positions en WGS84. Pour les reporter sur une carte référencée dans un
  autre système, il faut les corriger. Le SHOM recommandait d'utiliser les décalages indiqués dans le titre
  de la carte plutôt que les conversions intégrées à certains récepteurs GPS.
- Le SHOM préparait alors le passage progressif de toutes ses cartes en WGS84, pour qu'elles soient
  utilisables sans correction avec les systèmes de navigation modernes.

## Bathymétrie et sondeurs

### Quelles différences avec de vrais levés hydrographiques ?

La qualité des résultats d'Olex dépend entièrement de la qualité des informations fournies par les
capteurs de position et de sonde.

Avec des capteurs classiques, comme ceux de la pêche, Olex ne prétend pas rivaliser avec des levés
hydrographiques rigoureusement contrôlés. On ne peut en effet juger la qualité de données bathymétriques
que si l'on connaît les paramètres qui ont servi à les obtenir. L'OHI publie des normes de précision pour
la mesure des profondeurs (publication spéciale n° 44, *IHO Standards for Hydrographic Surveys*). Voir aussi
les recommandations du Club Dali pour les levés bathymétriques en zone portuaire, côtière ou fluviale, et
l'ouvrage du SHOM *L'hydrographie, les documents nautiques, leurs imperfections et leur bon usage*.

Les utilisateurs d'Olex n'ont souvent que des sondeurs classiques, non stabilisés, qui ne répondent pas à
ces normes, contrairement aux sondeurs spécialisés des services hydrographiques. Or la stabilité du
transducteur, donc du navire, est essentielle : tout mouvement déplace le point du fond qui renvoie l'écho.
De plus, la propagation des signaux acoustiques dans l'eau de mer reste sujette à des erreurs de réfraction,
et les mesures dépendent de la densité et de la salinité de l'eau traversée, ainsi que de la fréquence et
donc de la largeur de bande du signal. La précision globale de la bathymétrie dépend aussi de l'espacement
dans le temps des profils.

Les levés hydrographiques suivent des lignes prédéfinies, plus ou moins serrées selon la complexité du
fond : dans les zones dangereuses, la couverture est totale. Ils sont maintenant réalisés au sondeur
multifaisceaux, pour une meilleure résolution. Les hydrographes installent aussi des marégraphes ou des
limnigraphes pour suivre la marée et les variations du niveau de l'eau. En zone côtière, un GPS cinématique
de précision centimétrique fournit une altitude très précise, qui dispense du calcul de marée.

L'expérience des utilisateurs d'Olex montre pourtant que les **techniques de filtrage** appliquées pendant
l'acquisition de la position et de la sonde éliminent très bien les valeurs douteuses dues à l'état de la
mer et à l'instabilité du sondeur. Le recouvrement des zones parcourues multiplie les profils et réduit les
limites de l'interpolation. Des comparaisons faites sur des zones levées avec précision au sondeur
multifaisceaux par les services hydrographiques montrent que la cartographie obtenue diffère peu de celle
des données de sondeurs verticaux traitées par Olex.

Olex se montre donc très efficace pour la plupart des usages (pêche professionnelle, hydrographie légère)
qui demandent des moyens d'acquisition simples et peu de formation, grâce à son fonctionnement simple et
automatique.

D'après l'article de Patrick Michaux, « Du sondeur vertical au sondeur multifaisceaux », *Lettre du SHOM
aux navigateurs* n° 17 (décembre 2000) :

- Les sondeurs classiques, dits verticaux ou monofaisceau, équipent la plupart des bateaux. Ils ont
  longtemps été le seul moyen acoustique des hydrographes pour mesurer la profondeur ; à l'époque de
  l'article, certains navires hydrographiques et la plupart des petites embarcations hydrographiques du SHOM
  en utilisaient encore.
- Ils mesurent la profondeur à la verticale du navire, le long de sa route, par le temps d'aller-retour
  d'une onde acoustique entre la sonde et le fond. La célérité moyenne du son dans l'eau donne la distance
  entre le fond et le navire, c'est-à-dire la profondeur.
- L'onde émise forme un cône assez ouvert (en général de 15 à 30°). La résolution est donc assez faible :
  la surface insonifiée au fond est d'autant plus grande que le cône est ouvert et que la profondeur est
  grande.
- Il faut bien connaître les caractéristiques acoustiques du milieu : les faisceaux non verticaux ne se
  propagent ni en ligne droite ni à vitesse constante si l'eau traversée n'est pas homogène en température
  et en salinité (eau douce en estuaire, par exemple).
- Il faut aussi connaître exactement l'attitude du navire (roulis, tangage, pilonnement, cap) pour
  positionner correctement les sondes : même les petits navires doivent avoir une centrale inertielle
  précise et un système de mesure de la célérité du son.

[[image : Schéma d'un navire et des sources de perturbation de la mesure : mouvements, bruits, caractéristiques de l'eau]](https://www.justmagic.com/images/ship_noise.gif)
*Ce qui perturbe la mesure de la profondeur*

### Quelles sont les limites d'un sondeur monofaisceau classique ?

Les sondages au sondeur monofaisceau classique, comme dans la pêche professionnelle, ont des limites
importantes. Les explications ci-dessous s'appuient en partie sur des informations de Xavier Lurton, de
l'Ifremer.

**Un faisceau assez large.** Le sondeur émet verticalement sous le navire un signal bref, dans un faisceau
conique qui concentre l'énergie sur une zone circulaire du fond. Il mesure le temps d'aller-retour du
signal, d'où la hauteur d'eau.

[image : Animation d'une onde de sondeur qui part du navire, touche le fond et revient]

Il faut donc considérer la zone éclairée par le faisceau. Pour les sondeurs de pêche, elle est délimitée par
l'ouverture du faisceau ou par la durée du signal. Le signal est en général assez court (de l'ordre de la
milliseconde) pour une résolution acceptable : plus court par petits fonds, pour la résolution, et plus long
par grands fonds, pour disposer de plus de puissance acoustique à la réception.

Mais la plupart des transducteurs de pêche émettent dans un cône large : de 7° (sonde monofréquence) à 45°
(bifréquence) à 50 kHz, et de 7° (monofréquence) à 15° (bifréquence) à 200 kHz (à −3 dB). Les sondeurs
spécialisés pour l'hydrographie ont des faisceaux beaucoup plus fins, de 3 à 5°. Airmar, principal
fournisseur de transducteurs des fabricants de sondeurs, propose une gamme complète pour tous les usages et
tous les prix.

[[image : Représentation du faisceau conique d'un sondeur]](https://www.justmagic.com/images/beamwidth.gif)
*Représentation du faisceau*

Le diamètre de la zone insonifiée augmente avec la profondeur :

**résolution horizontale = 2 × profondeur × tangente (angle du cône / 2)**

Pour une sonde dont le faisceau s'ouvre à 15° :

| Profondeur | 10 m | 30 m | 50 m | 100 m | 200 m |
|---|---:|---:|---:|---:|---:|
| Diamètre de la zone insonifiée | 2,6 m | 7,9 m | 13 m | 26 m | 53 m |

Par grands fonds, la profondeur affichée est-elle crédible pour des relevés bathymétriques ? Un sondeur
« grand fond » de 28 kHz et de plusieurs kilowatts peut avoir un transducteur au faisceau fin de 7°. À
1 000 m, la zone insonifiée mesure alors 122 m de diamètre, soit près de 12 000 m², l'équivalent de deux
terrains de football. Malgré ces limites, l'expérience donne des résultats surprenants : bien que
grossiers, les relevés de sondeurs grand fond se comparent aux levés au sondeur multifaisceaux. Des
capitaines de pêche ont constaté l'intérêt d'Olex pour combler le manque de bathymétrie des cartes
officielles et mieux voir le fond dans ces zones. Voir le travail du chalutier *Drake* sur des terrasses à
l'ouest de l'Irlande, dans les [exemples d'utilisateurs](https://www.justmagic.com/olex/exemples/), et les travaux de la *Thalassa*
au sondeur multifaisceaux sur les mêmes zones.

Le **choix d'un transducteur à faisceau étroit** est donc très important pour la bathymétrie. Pour la pêche,
il compte aussi pour la détection du poisson : plus le faisceau est fin, plus la détection des cibles est
précise. Pour être distinguées, deux cibles doivent être séparées au moins de la largeur du faisceau à leur
profondeur.

**Le sondeur retient le premier écho.** Sans discrimination angulaire, le sondeur reçoit d'abord
l'écho du point le plus proche dans le faisceau, qui peut être très différent du point situé à la verticale
du bateau. La valeur affichée, et donc transmise en NMEA à un système comme Olex, est la sonde minimale
mesurée, c'est-à-dire le début de l'écho (d'autres sondeurs font la moyenne des échantillons de l'écho).
C'est aussi une question de sécurité : en donnant le point le plus haut, le sondeur prévient le navigateur
des dangers et lui évite de talonner.

[[image : Écho reçu sur un fond plat, copie atténuée du signal émis]](https://www.justmagic.com/images/bottom_echo1.gif)
*Fond plat : le signal reçu est une copie atténuée du signal émis*

[[image : Écho reçu sur un fond en pente, plus long et aux fronts plus lents]](https://www.justmagic.com/images/bottom_echo2.gif)
*Fond en pente : le signal reçu est plus long, avec des fronts de montée et de descente plus lents ; le
sondeur donne la sonde au point A plutôt qu'à la verticale du transducteur*

De plus, comme la distance oblique au sondeur change pendant que le bateau avance, l'écho enregistré dans le
temps prend une forme parabolique (voir les détections de poissons en forme de croissant, bien
caractéristiques, sur l'échogramme).

Les relevés au sondeur monofaisceau sont donc **limités** par leur médiocre **résolution horizontale**, et
le relief relevé comporte de nombreux artefacts :

| | Exemple 1 | Exemple 2 | Exemple 3 |
|---|---|---|---|
| Relief | creux plus étroit que le faisceau | creux plus large que le faisceau | pic ou sommet |
| Résultat | **non détecté**, mais l'écho s'allonge dans le temps (difficile à interpréter) | **détecté**, mais sa largeur est sous-estimée | **détecté**, mais sa forme peut être modifiée par l'effet d'hyperbole |

[[image : Exemple 1 : creux plus étroit que le faisceau du sondeur]](https://www.justmagic.com/images/sondeur_1.gif)
*Exemple 1 : creux plus étroit que le faisceau*

[[image : Exemple 2 : creux plus large que le faisceau du sondeur]](https://www.justmagic.com/images/sondeur_2.gif)
*Exemple 2 : creux plus large que le faisceau*

[[image : Exemple 3 : pic ou sommet de relief sous le faisceau du sondeur]](https://www.justmagic.com/images/sondeur_3.gif)
*Exemple 3 : pic ou sommet de relief*

**Les solutions.** Ces phénomènes sont inévitables avec un sondeur monofaisceau, qui ne peut rien
distinguer à l'intérieur de son faisceau. Une autre technologie les atténue : en divisant la face émettrice
du transducteur en plusieurs secteurs, on crée plusieurs faisceaux qui voient tous la cible ; le déphasage
entre ces faisceaux permet de la positionner dans le plan horizontal. Ce procédé, appelé **split-beam**,
équipe de nouveaux sondeurs qui ne sont plus réservés aux navires de recherche halieutique. Ils montrent
mieux le fond, localisent les poissons isolés et mesurent correctement leur indice de cible.

**Olex a été le premier système du marché à tirer parti de ces sondeurs numériques split-beam** : meilleure
résolution des mesures, **échogramme géoréférencé** sur la carte et **indication de la nature du fond**.
Voir [Dureté du fond](https://www.justmagic.com/olex/durete-du-fond/).

### Comment corriger la célérité du son selon la température et la salinité ?

La vitesse du son dans l'eau dépend de la température, de la salinité et de la profondeur. Si l'on n'en
tient pas compte, le sondeur donne des profondeurs fausses. Par exemple :

- à 20 °C, la célérité du son est de 1 482 m/s dans l'eau distillée et de 1 522 m/s dans une eau de mer à
  3,5 % de salinité ;
- on admet que la vitesse du son dans l'eau diminue d'environ 2,4 m/s quand la température baisse d'un degré
  (vers 25 °C) ;
- exemple de formule : c (en m/s) = 1 403 + 4,9 t − 0,05 t² + 0,16 p, avec t la température en °C et p la
  pression en bars.

Il faut donc mesurer la vitesse du son selon les conditions, ou au moins l'estimer au mieux, pour corriger
les sondes. La plupart des navires n'ayant ni profileur de célérité ni sonde de salinité (CTD), on peut
l'évaluer avec des équations comme celle de Coppens.

[[image : Influence de la température sur la vitesse du son pour cinq salinités]](https://www.justmagic.com/images/Water_sound_speed_I.jpg)
*Influence de la température sur la vitesse du son dans l'eau, pour 5 salinités (équation de Coppens,
1981)*

[[image : Influence de la température sur la correction des sondes pour cinq salinités]](https://www.justmagic.com/images/Water_sound_speed_II.jpg)
*Influence de la température sur les facteurs de correction des sondes en eau de mer, pour 5 salinités*

Olex peut corriger linéairement la sonde mesurée selon l'écart entre 1 500 m/s et la valeur V saisie par
l'utilisateur, qui doit correspondre à celle utilisée par le sondeur :

**profondeur corrigée = profondeur acquise × V / 1 500**

Par exemple, avec V = 1 470, la profondeur enregistrée est 2 % plus faible, soit 0,667 % par tranche de
10 m/s. Avec la valeur par défaut, 1 500 m/s, la sonde n'est pas modifiée.

Cette fonction permet aussi, pour importer ou exporter des sondes mesurées avec des célérités différentes,
de les ramener toutes à une calibration moyenne de 1 500 m/s.

## Installation et données

### Peut-on installer Olex sur un PC avec un autre logiciel de navigation ?

À l'époque de cette réponse, presque tous les bateaux de pêche avaient un ordinateur de bord avec un
logiciel de navigation, et l'achat d'un second PC de secours devenait fréquent. Mais les patrons habitués
depuis des années à un traceur hésitaient à changer de système, car il faut se former et changer ses
habitudes.

Plutôt que d'acheter une seconde fois le même logiciel, certains clients ont choisi un logiciel différent,
qui apporte autre chose, sans renoncer à leurs habitudes. Le second ordinateur de la passerelle est
configuré en « double démarrage » : par défaut, il démarre sous Linux pour Olex, mais l'utilisateur peut
démarrer sous Windows pour son autre logiciel de navigation. Les deux systèmes cohabitent sur la même
machine sans perte de performance ; pour la mise en œuvre, mieux vaut faire appel à un installateur Linux
qualifié ([contactez-nous](https://www.justmagic.com/contact/)).

C'est possible parce que, contrairement aux autres systèmes de navigation sous Windows :

- Olex fonctionne sous un autre système d'exploitation, Linux ;
- Olex n'utilise pas de clé électronique (dongle) contre la copie illégale, mais une simple clé logicielle.

Le disque dur est partagé en deux : une partition Windows et une partition Linux. À l'époque, il fallait
installer Windows avant Linux, donc y penser dès le départ pour éviter de tout réinstaller. On peut alors
copier sur la partition Windows du second PC une sauvegarde du logiciel de navigation et des plans de pêche
du premier.

Plusieurs clients, habitués depuis des années à un autre traceur, ont ainsi acheté Olex comme second
système, d'abord pour la bathymétrie automatique en temps réel. En cas de panne du premier PC, ils peuvent,
avec le second :

- continuer avec Olex et ses outils de navigation et de saisie de marques, si leurs plans de pêche y sont
  aussi tenus à jour ;
- sinon, ou si Olex vient d'être installé, redémarrer sous Windows pour retrouver leur logiciel habituel,
  après avoir déplacé le dongle du PC en panne vers le second PC.

Dans les deux cas, un seul système fonctionne à la fois, le choix se faisant au démarrage. Cette
cohabitation permet une migration en douceur vers Olex, en toute sécurité, puisque les deux environnements
restent totalement indépendants, et avec un apprentissage progressif. Certains utilisateurs ont d'ailleurs
été séduits par la simplicité d'Olex au-delà de la bathymétrie, par exemple pour la saisie des plans de
pêche (sauvegarde automatique, pas de fichiers ni de dossiers à gérer), et en ont fait leur traceur
principal.

### Peut-on convertir au format Olex des plans de pêche d'un autre système de navigation ?

Oui, il est possible de convertir au format Olex des plans de pêche issus de divers logiciels de navigation
(voir [Prestations](https://www.justmagic.com/olex/prestations/)). Certains utilisateurs
hésitent en effet à ressaisir leurs plans dans Olex, malgré la meilleure précision du GPS.

Mais **MIS ne conseille pas cette opération** :

- elle a peu d'intérêt technique, car certaines données ont été saisies avec un positionnement moins précis
  que le GPS actuel, d'autres dans un système géodésique inconnu ;
- elle coûte cher à l'utilisateur.

La première génération était celle des traceurs vidéo, avec une cartographie sommaire et des systèmes de
positionnement hyperboliques peu précis. La deuxième génération, celle des traceurs informatiques, a apporté
des cartes qui reproduisent les cartes papier officielles et un positionnement par satellite plus précis :
il a fallu refaire ses plans de pêche. Avec Olex, troisième génération, on dispose des cartes vectorielles
au format international des services hydrographiques et de la précision du GPS, qui permet en plus la
bathymétrie en temps réel. Grâce à la simplicité de ses outils de saisie, Olex aide l'utilisateur à faire
le tri dans les informations accumulées au fil des années et à remettre ses plans de pêche à jour.