Les systèmes de navigation automobile avant le GPS

Mais comment une voiture pouvait-elle garder une trace de son emplacement, sans microprocesseurs et satellites en orbite ? 🤔

Des cartes défilantes, des gyroscopes, des capteurs de vitesse et même des aimants étaient utilisés autrefois.

Mais certaines inventions ont été plus fructueuses que d’autres.

Le DAIR (Driver Aid, Information and Routing) est un système de positionnement dévoilé en 1966.

C’était essentiellement le prédécesseur du système OnStar de General Motors. OnStar s’était distingué en tant que promoteur de la technologie d’aide à la conduite, en fournissant le premier système télématique embarqué.

👉 Le système DAIR s’appuyait sur des cartes perforées, afin de fournir des informations sur les directions de base virage par virage.

Une fois que le conducteur avait cette carte de route, tout ce qu’il devait faire était de la glisser dans le tableau de bord. Une série de lumières sur le tableau de bord le dirigeaient ensuite vers sa destination.

Le conducteur pouvait enregistrer un itinéraire avec des virages, représentés par différents espaces sur la surface de la carte. Une série de stations de relais radio, et de capteurs magnétiques enfouis dans les routes, communiquaient aux conducteurs les directions, les conditions routières et les rapports d’accident.

Les ingénieurs de l’époque se sont efforcés de fournir aux conducteurs, les mêmes mesures que nous avons aujourd’hui.

Cependant, l’infrastructure et la révision en profondeur des routes américaines, qui auraient été nécessaires pour soutenir le DAIR, se sont avérées intenables.

👉 Bien qu’une production de masse de la technologie DAIR n’ait jamais été réalisée, l’avènement des systèmes de positionnement global (GPS), et de la communication sans fil a permis d’atteindre ses objectifs fondamentaux.

Le DAIR aurait pu fonctionner s’il avait pu quitter le centre d’essai de GM, tout comme OnStar aujourd’hui.

Si vous aviez un problème sur la route comme une crevaison, un accident ou une panne d’essence, le système pouvait savoir où vous étiez et envoyer quelqu’un pour vous aider.

🧲 Mais comme c’était les années 60, ils ne pouvaient pas utiliser les réseaux de données mobiles, ou le GPS. Au lieu de ça, DAIR a utilisé une série d’aimants intégrés dans la route, qui seraient capables de détecter le passage d’une voiture.

General Motors prévoyait de placer ces aimants à une distance de 5 à 10 km, le long des autoroutes et aux intersections populaires dans tout le pays.

Avec les aimants séparés à cette distance, une voiture en difficulté pouvait être localisée avec une assez bonne précision, et rejoint par un véhicule d’assistance.

Des instructions de navigation précises pouvaient également être communiquées au conducteur, s’il souhaitait se rendre quelque part. Cependant, ces instructions n’étaient pas aussi sophistiquées que les instructions numériques, que nous recevons aujourd’hui.

👉 Les aimants pouvaient également relayer d’autres informations, comme la qualité de la route, le trafic et même les accidents à venir. Et comme il n’y avait pas de smartphones en 1966, les radios CB étaient utilisées pour communiquer les informations, entre le conducteur et les centres de communication à proximité.

Tout cela aurait été très coûteux au vu du niveau des infrastructures, et de la main-d’oeuvre nécessaires.

La vision de GM impliquait un effort national pour percer les trous dans les routes, afin d’enterrer les aimants et de construire le réseau de communication associé, pour faire fonctionner le système.

L’investissement aurait été colossal, c’est pourquoi il ne s’est jamais fait.

👉 La véritable percée dans les systèmes de navigation, a eu lieu en 1981 avec l’Electro Gyrocator de Honda.

🚗 L’Electro Gyrocator était disponible dans les modèles Accords et Vigors, de la fin de 1981, qui est la version japonaise de l’Acura TL.

Le fonctionnement de l’Electro Gyrocator parait simple en surface.

Il y a un écran CRT de 6″ pouces, derrière l’une des nombreuses superpositions de cartes semi-transparentes.

🗺️ Au fur et à mesure que la voiture se déplace, l’Electro détermine sa position par rapport à son point d’origine, à l’aide d’une série d’entrées de données provenant du véhicule, et d’instruments au sein du système lui-même.

Grâce à ces informations, le système Honda fait avancer un point clignotant, qui représente la voiture⁠, sur l’écran. Lorsque le point est combiné avec la superposition de la carte, il indique au conducteur où il se trouve.

Mais tout ce système n’était pas aussi simple à l’intérieur.

Pour déterminer l’emplacement de la voiture à partir de son POI, l’Electro Gyrocator utilisait à la fois un capteur de vitesse recueillant des données de la transmission, et un type spécial de gyroscope.

👉 Ce gyroscope utilisait de l’hélium circulant, afin de déterminer les changements de direction.

Il y avait 2 fils dans un flux d’hélium en circulation. Quand le véhicule se déplaçait tout droit, l’hélium frappait les 2 fils de manière égale, les maintenant à la même température.

Quand le véhicule changeait de direction, le flux d’hélium déviait pour produire une différence de température entre les fils. L’ordinateur de bord pouvait ainsi détecter cette différence, et la traduire en informations directionnelles.

L’Etak Navigator était essentiellement une version un peu plus raffinée, et numérisée de l’Electro Gyrocator.

👉 Ce navigateur utilisait une boussole, et des informations recueillies à partir des capteurs de vitesse de roue de la voiture, afin de déterminer la direction dans laquelle le véhicule se dirigeait.

Il combinait ensuite ces données avec des cartes numériques stockées sur des cassettes, permettant ainsi une navigation en temps réel, étape par étape, que les cartes statiques de Honda ne pouvaient pas offrir.

Tout comme le Gyrocator, l’Etak devait également être installé par un professionnel, spécialiste de l’autoradio ou du téléphone de voiture.

Un spécialiste de la téléphonie automobile.

En plus d’un tarif de plusieurs milliers de dollars, les cassettes de cartes, qui se composaient généralement de la zone métropolitaine d’une ville, coûtaient une trentaine de dollars chacune.

Malgré le coût élevé, les grandes entreprises de transports par camion ont vu dans les systèmes Etak, un moyen facile d’améliorer leur logistique, et elles sont devenues des clients communs de l’entreprise.

Cela a permis à Etak de se développer rapidement, et l’entreprise a changé plusieurs fois de mains avec des prix de vente en constante augmentation, pendant des années.

La fin d’Etak a été lorsque le gouvernement américain a débloqué des signaux GPS non dégradés, pour un usage public vers les années 2000. Cela a donné naissance à toute une industrie d’appareils montés sur tableau de bord, avant que les solutions intégrées au tableau de bord ne prennent le relais une décennie plus tard.

👉 Mais avec l’arrivée de Google Maps en 2005, la partie précieuse d’Etak s’est avérée être les données cartographiques qu’il avait compilées, pour que ses systèmes hors ligne fonctionnent.

Son acheteur final, TomTom, finira par utiliser les données cartographiques d’Etak dans ses propres GPS.

🛰️ Alors que les satellites sont la norme pour la navigation automobile aujourd’hui, de nombreuses technologies ont vu le jour auparavant.

Les systèmes basés sur le gyroscope n’étaient peut-être pas assez performants, pour pouvoir être réduits à un appareil de la taille de votre smartphone. Mais ils étaient plus performants, et aussi beaucoup plus chers, que le simple fait d’utiliser une carte étalée sur la voiture.