Qu'est-ce que le positionnement précis de points dans l'agriculture de précision ?

Dans le domaine de l'agriculture de précision, la recherche de la précision est primordiale. Pendant des années, la cinématique en temps réel (RTK) a été une technologie de base, fournissant la précision au centimètre près nécessaire pour des tâches allant de la conduite automatisée à la plantation précise. Cependant, sa dépendance inhérente à la proximité et à l'état de fonctionnement d'une (ou plusieurs) station(s) de base peut présenter des limites, et c'est là que la technologie de positionnement par points précis (PPP) entre en jeu.

Dans cet article, la CHCNAV se penche sur les subtilités du PPP dans l'agriculture de précision, en explorant ses capacités, ses avantages, ses applications et sa comparaison avec d'autres technologies de positionnement.

Le CHCNAV NX612 prend en charge plusieurs modes GNSS et PPP

Limites du GNSS traditionnel et exigences de l'agriculture moderne

Le GNSS autonome traditionnel (comme le GPS et Galileo) offre une précision de l'ordre du mètre qui, bien que suffisante pour la navigation de base, ne répond pas aux exigences rigoureuses de l'agriculture de précision moderne. Des tâches telles que le pilotage automatisé, la plantation précise et l'application de doses variables exigent des niveaux de précision de positionnement nettement plus élevés afin d'éviter les chevauchements, les sauts et l'utilisation inefficace des ressources.

Face aux exigences croissantes en matière d'efficacité, de durabilité et d'optimisation des ressources, les agriculteurs ont besoin de systèmes de positionnement offrant une précision et une fiabilité accrues. Cela ouvre la voie à des technologies telles que le positionnement ponctuel précis, qui sont appelées à jouer un rôle plus important.

Qu'est-ce que le PPP (Precise Point Positioning) ?

Le positionnement ponctuel précis (PPP) est une technologie basée sur le GNSS qui améliore la précision du positionnement en utilisant des données de correction provenant d'un réseau mondial de stations de référence. En termes simples, le PPP fonctionne en exploitant les données de correction qui tiennent compte des erreurs d'orbite et d'horloge des satellites, ainsi que des retards atmosphériques. Ces données sont diffusées aux utilisateurs par satellite ou sur l'internet, ce qui permet aux récepteurs GNSS d'obtenir un positionnement de haute précision.

Contrairement au RTK, qui nécessite une station de base locale, le PPP peut fonctionner à l'échelle mondiale sans avoir besoin d'une station de référence proche et ne nécessite qu'un récepteur GNSS. Il est donc particulièrement utile dans les zones reculées où l'installation d'une station de base est difficile. En outre, il existe deux types principaux de services PPP :

• Les services PPP gratuits : Des systèmes comme le B2b de BeiDou et le High Accuracy Service (HAS) de Galileo fournissent des corrections en libre accès, avec des niveaux de précision d'environ 10 centimètres. Bien que gratuits, ils s'accompagnent de temps de convergence plus longs, ce qui signifie que les utilisateurs doivent attendre plusieurs minutes pour que le système atteigne une précision optimale.

• Services PPP payants : Des services comme RTX de Trimble et PointSky de CHCNAV offrent une plus grande précision, jusqu'à 2,5 centimètres. Ces services payants offrent également des temps de convergence plus rapides, de l'ordre de 30 secondes, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant une haute précision immédiate.

Le service PointSky de CHCNAV

Avantages du PPP dans l'agriculture de précision

Le PPP offre une série d'avantages significatifs qui en font une option de plus en plus attrayante pour les applications d'agriculture de précision :

• Haute précision: Comme nous l'avons vu, le PPP peut atteindre une précision de l'ordre du centimètre, ce qui répond aux exigences de la plupart des tâches d'agriculture de précision.

• Couverture étendue: Les corrections PPP sont fournies par satellite, ce qui permet une couverture mondiale ou régionale qui n'est pas limitée par la distance par rapport à une station de base. Le PPP est donc idéal pour les zones étendues, éloignées ou dépourvues d'infrastructures.

• Aucune station de base n'est nécessaire: L'élimination de la nécessité d'installer et d'entretenir des stations de base locales simplifie les opérations, réduit les coûts d'infrastructure et améliore la flexibilité, en particulier dans les régions éloignées ou difficiles d'accès.

• Évolutivité: Les solutions PPP peuvent être facilement étendues à de grandes flottes de machines agricoles sans les complexités logistiques associées à la gestion de multiples stations de base.

• Options de post-traitement et de temps réel: Les données PPP peuvent être utilisées à la fois pour le positionnement cinématique en temps réel (avec une liaison de données pour recevoir des corrections en temps réel) et pour des applications de post-traitement, ce qui offre une grande souplesse pour divers flux de travaux agricoles.

Applications du PPP dans l'agriculture de précision

Compte tenu de ces avantages, que peut vous apporter le positionnement précis de points dans le cadre de l'agriculture de précision ? En voici un bref aperçu :

• Pilotage et guidage automatisés: Le PPP permet aux systèmes de guidage automatisés de réaliser une navigation de haute précision, garantissant que les véhicules agricoles suivent des trajectoires optimales avec un minimum de déviation. Cela permet de réduire les chevauchements et d'améliorer l'efficacité.

• Plantation et ensemencement précis: Avec le PPP, les opérations de plantation et d'ensemencement peuvent être effectuées avec une précision extrême. Les semences sont ainsi plantées à l'espacement et à la profondeur optimaux, ce qui permet de maximiser le rendement des cultures et de réduire les pertes de semences.

• Cartographie et analyse des sols: Le PPP améliore également la cartographie et l'analyse des sols en fournissant des données de positionnement précises. Les agriculteurs peuvent ainsi créer des cartes détaillées des propriétés du sol, ce qui permet de cibler les pratiques de gestion du sol.

• Application d'intrants à taux variable: En intégrant le PPP aux données des capteurs et aux cartes de prescription, les agriculteurs peuvent appliquer les intrants (tels que les engrais, les semences et les pesticides) à l'endroit et au moment précis où ils sont nécessaires, ce qui permet d'optimiser l'utilisation des ressources et de minimiser l'impact sur l'environnement.

• Machines autonomes: Avec l'adoption croissante de tracteurs et de robots autonomes, le PPP fournit le positionnement fiable et précis nécessaire à un fonctionnement sûr et efficace.

• Suivi des rendements et cartographie: Le PPP contribue au contrôle des rendements et à la cartographie en fournissant des données de positionnement précises pour les capteurs et les moniteurs. Cela permet aux agriculteurs d'identifier les zones de haute et de basse productivité, ce qui les aide à prendre des décisions de gestion à l'avenir.

• Nivellement de précision des terres: Le PPP contribue également au nivellement de précision des terres, en veillant à ce que les champs soient nivelés avec précision afin d'optimiser la distribution de l'eau et de réduire le ruissellement. Cela permet de conserver l'eau et d'améliorer la productivité globale des champs.

PPP vs. autres technologies de positionnement dans l'agriculture de précision

Vous pouvez mieux comprendre comment les différentes technologies de positionnement peuvent aider votre exploitation agricole en comparant le positionnement par points précis à d'autres technologies de positionnement clés.

• PPP vs RTK: Bien que le PPP et le RTK permettent tous deux d'atteindre une précision de l'ordre du centimètre, ils présentent des différences notables. Le RTK offre une précision centimétrique en temps réel, mais nécessite une station de base locale, ce qui limite son utilisation dans les régions éloignées. Le PPP, quant à lui, offre une couverture plus large ou globale sans nécessiter de station de base, mais les temps de convergence peuvent être légèrement plus longs. En outre, le coût du RTK peut inclure l'achat et la maintenance d'une station de base ou des frais d'abonnement à des services NRTK. Le PPP implique souvent des frais d'abonnement pour le service de correction. Il existe des options PPP gratuites, mais elles peuvent présenter des limites en termes de précision et de temps de convergence.

• PPP et SBAS (systèmes de renforcement par satellite): Les systèmes de renforcement par satellite (SBAS), comme WAAS aux États-Unis et EGNOS en Europe, peuvent atteindre une précision inférieure au mètre et conviennent aux applications qui ne nécessitent pas la haute précision du PPP ou du RTK. Le PPP offre une plus grande précision et des performances plus constantes, ce qui en fait un meilleur choix pour les tâches d'agriculture de précision qui exigent une précision de l'ordre du centimètre.

Vous trouverez ci-dessous un tableau comparatif qui vous aidera à identifier clairement les différences entre les trois technologies.

Notez qu'il existe une technologie PPP-RTK qui combine les techniques PPP et RTK pour obtenir un positionnement de haute précision avec une efficacité et une fiabilité accrues.

CHCNAV : Des solutions d'autoguidage de haute précision pour l'agriculture de précision

CHCNAV est l'un des principaux fournisseurs de solutions pour l'agriculture de précision, offrant des systèmes GNSS avancés pour le pilotage automatisé, le guidage et la gestion des exploitations agricoles. Prenons l'exemple de notre système de pilotage automatisé NX612.

CHCNAV NX612 sur des machines agricoles

Ce système de guidage automatisé offre une précision de ±2,5 cm à des vitesses comprises entre 0,1 et 30 km/h, ce qui permet de prendre en charge une large gamme de véhicules et d'opérations agricoles. Il garantit une grande précision de positionnement en prenant en charge plusieurs modes GNSS, notamment RTK, E-PPP, H-PPP (utilisant Galileo HAS) et PointSky, le propre service PPP par satellite de CHCNAV, capable d'offrir une précision de l'ordre du cm dans un délai de convergence de 5 minutes.

En d'autres termes, le système de pilotage automatisé CHCNAV NX612 offre une précision constante de ±2,5 cm, même dans les zones sans couverture réseau, ce qui le rend idéal pour les grandes exploitations ou les exploitations éloignées où l'infrastructure RTK traditionnelle peut faire défaut.

Conclusion

Le positionnement ponctuel précis redessine l'avenir de l'agriculture de précision en offrant une grande précision, une grande évolutivité et une grande souplesse sans nécessiter de stations de base locales. Qu'il s'agisse de services gratuits comme BeiDou B2b et Galileo HAS ou d'offres commerciales avancées, le PPP permet aux agriculteurs de faire plus avec moins, en améliorant les rendements, en réduisant les coûts et en soutenant l'agriculture durable.

CHCNAV est à l'avant-garde de cette révolution, en fournissant des solutions innovantes d'autoguidage et de guidage basées sur la technologie GNSS PPP. En outre, nous nous engageons à améliorer nos produits en les rendant plus accessibles et plus pratiques pour les agriculteurs du monde entier. Cliquez ici pour contacter CHCNAV dès aujourd'hui et découvrir comment CHCNAV peut apporter à votre exploitation la précision nécessaire à un avenir plus efficace et plus rentable !

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À propos de CHC Navigation

CHC Navigation (CHCNAV) développe des solutions avancées de cartographie, de navigation et de positionnement conçues pour accroître la productivité et l'efficacité. Au service d'industries telles que le géospatial, l'agriculture, la construction et l'autonomie, CHCNAV fournit des technologies innovantes qui permettent aux professionnels de se prendre en charge et de faire progresser l'industrie. Avec une présence mondiale dans plus de 140 pays et une équipe de plus de 2 000 professionnels, CHC Navigation est reconnue comme un leader dans l'industrie géospatiale et au-delà. Pour plus d'informations sur CHC Navigation [Huace:300627.SZ], veuillez consulter : www.chcnav.com