Ce mois-ci

Quand l’Europe envoie des signaux à Taiwan

• Auteur:Pierre-Yves Baubry, PHOTOS FOURNIES PAR L’ECCT / AIMABLE CRÉDIT DE L’AGENCE SPATIALE EUROPÉENNE
• Date de publication:1/4/2012

Les deux premiers satellites du système Galileo ont été lancés le 21 octobre 2011.

Jusqu’ici, tout tenait en trois lettres : GPS, l’acronyme de Global Positioning System. Premier système global de navigation par satellite (GNSS), GPS n’est plus à présenter : il s’est immiscé, depuis son lancement en 1995 par les Etats-Unis, dans les moindres recoins de notre vie quotidienne au point d’être rentré dans le vocabulaire courant. Capable de donner une position presque n’importe où sur le globe, de jour comme de nuit, il équipe les automobiles, s’invite dans les smartphones et offre aux navires comme aux avions une navigation plus sûre. Ses applications sont quasi infinies, depuis le génie civil jusqu’à la logistique, en passant par l’étude scientifique des mouvements tectoniques, sans oublier le volet militaire qui a présidé à sa mise au point. Cette domination quasi sans partage du GNSS américain (la Russie dispose déjà du système Glonass) devrait toutefois bientôt prendre fin avec la mise en œuvre échelonnée, promise à partir de 2014, de Galileo, le GNSS européen, mais aussi du système chinois Beidou, en cours de développement. Une échéance à laquelle l’Union européenne (UE) veut préparer les industriels taiwanais qui figurent en effet parmi les premiers fabricants des composants et des terminaux nécessaires à la mise en place de Galileo.

Si l’UE a souhaité se doter de son propre système de positionnement et de datation par satellite, c’est pour garantir son indépendance vis-à-vis des autres dispositifs existants. La genèse du programme Galileo a été semée d’embûches mais la mise en orbite de deux premiers satellites, le 20 octobre 2011 par un lanceur Soyouz parti de la base de Kourou, en Guyane, a marqué le début d’un nouveau compte à rebours : celui de l’entrée en service du GNSS européen.

Depuis 2001, les négociations entre Européens avaient essentiellement porté sur le meccano industriel et financier permettant la mise en orbite d’une constellation de 30 satellites et le déploiement, en Europe, du réseau de stations terrestres EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay System). Désormais, les regards se tournent vers les technologies utilisées en aval. « GPS et Galileo émettant sur des bandes de fréquences différentes, les récepteurs devront être compatibles avec les deux systèmes et permettre une interopérabilité », explique Pascal Viaud, co-président du comité technologique de la Chambre de commerce européenne de Taipei. « Surtout, avec une meilleure couverture et précision, Galileo rend possible l’apparition de nouvelles applications et de nouveaux récepteurs. Nous sommes dans le cas d’une évolution du marché à laquelle les industriels taiwanais devraient s’intéresser s’ils veulent rester leaders. »

Pour attirer l’attention de ces industriels et les encourager à mettre au point les produits qui permettront aux utilisateurs d’accéder aux services proposés par Galileo, la Commission européenne a initié « GNSS.asia », un projet de coopération industrielle entre l’UE et cinq pays asiatiques : Taiwan, le Japon, la Corée du Sud, la Chine et l’Inde. Après appel d’offres, la coordination en a été confiée à un consortium comprenant notamment le réseau mondial EBO (European Business Organisations) qui fédère les chambres de commerce européennes situées en dehors du vieux continent. C’est donc la Chambre de commerce européenne de Taipei (ECCT) qui pilote le projet GNSS.asia à Taiwan, lequel est financé par le 7^e programme-cadre de recherche et développement (2007-2013) de l’UE. « La commission européenne a fait le choix d’activer des réseaux proches du terrain, commente Pascal Viaud, en charge du projet à l’ECCT. Quant à la présence de Taiwan, elle s’imposait : l’île est dotée d’une importante capacité d’innovation et détient plus de 85% des parts du marché mondial des assistants personnels de navigation (PND), ces appareils de guidage portables utilisés massivement par les automobilistes pour trouver un itinéraire. »

Les promesses de Galileo

A terme, Galileo fournira quatre, voire cinq types de services différents. Le service ouvert (OS) correspondra à l’utilisation civile actuelle du GPS. Fonctionnant sur une ou deux bandes de fréquences, il offrira une précision horizontale comprise entre 4 et 5 m. Gratuit, il intéressera en premier lieu les particuliers. Le service public réglementé (PRS), crypté, s’adressera à un nombre restreint d’utilisateurs agréés par les gouvernements et ayant besoin d’un signal précis et fiable (défense, police, services d’urgence, etc.). A la différence du GPS, les utilisateurs seront informés du bon fonctionnement du système et du degré de confiance qu’on peut lui accorder à un moment donné. Le service de recherche et de secours (SAR) permettra quant à lui de capter les messages d’alerte émis par les balises de détresse des navires, des avions ou de particuliers et de les retransmettre aux centres de secours nationaux. Ces trois premiers services seront opérationnels entre 2014 et 2016.

Le déploiement du système complet se poursuivra ensuite et devrait être achevé d’ici 2019-2020. Le service commercial (CS), payant, donnera alors accès à deux signaux supplémentaires de façon à permettre un plus haut débit de données. Ses signaux, cryptés, permettront une précision inférieure à 1 m, voire inférieure à 10 cm s’ils sont complétés par ceux provenant de stations terrestres comme celles d’EGNOS en Europe. Enfin, un service de la sûreté de la vie (SOL) pourrait voir le jour ultérieurement.

Selon l’Agence spatiale européenne (ESA), Galileo améliorera radicalement la performance des systèmes existants de navigation par satellite. Il couvrira la Terre dans sa totalité, chaque point donné étant balayé à tout moment par six à huit satellites, ce qui permettra de disposer de données de positionnement complètes et très précises pour l’ensemble de la planète. L’interopérabilité de Galileo et de GPS garantira en outre la disponibilité des données de navigation et de positionnement par exemple dans les villes dont les immeubles de grande hauteur peuvent gêner la réception des signaux.

Jusqu’à présent, la navigation satellitaire pour véhicules a constitué la principale application des GNSS. Au cours des dernières années, le marché mondial des PND a crû de 76% par an en moyenne, Taiwan dominant, comme on l’a vu, largement ce segment avec quelques marques locales et surtout d’importants contrats de sous-traitance pour de grands noms de la navigation par satellite comme Garmin (société co-fondée par un Taiwanais) ou Tomtom. « L’engouement pour les PND devrait toutefois atteindre un pic en 2012 ou 2013, note Pascal Viaud. Les smartphones et plus généralement l’informatique mobile vont prendre le relais, avant que d’autres innovations ne voient le jour dans les domaines de la télématique, de l’électronique embarquée, de la gestion des flottes de véhicules, de la logistique ou encore des appels d’urgence. On estime ainsi que le marché mondial des composants, des terminaux, des applications et des services directement imputables aux GNSS va progresser de 11% par an en moyenne, pour atteindre 165 milliards d’euros en 2020. »

D’ici à cette date, la navigation satellitaire pour véhicules devrait continuer d’occuper le devant de la scène, avec 56,4% du marché mondial lié aux GNSS, estiment les analystes européens. Or, c’est en Chine qu’il se vend aujourd’hui le plus de véhicules (plus de 18 millions d’automobiles y ont été écoulées en 2010), un marché que les industriels taiwanais connaissent bien.

D’ici à 2020 toujours, les services basés sur la localisation (y compris ceux accessibles via les smartphones) devraient représenter 42,8% du chiffre d’affaires du secteur des GNSS. Là encore, Taiwan occupe une place éminente, pointe Pascal Viaud, qu’il s’agisse de la conception de smartphones, avec HTC notamment, ou de celle des composants nécessaires à leur fabrication. « Taiwan est en position de force dans le secteur des semi-conducteurs, où ses industriels mettent au point les nouvelles générations de circuits intégrés en 3D dont les performances seront très utiles aux GNSS. » Les applications pour l’agriculture et l’aviation resteront quant à elles à l’état de niches, précise le Français, mais elles pourraient s’avérer profitables pour les entreprises insulaires les plus innovantes.

Une constellation de 30 satellites permettra d’assurer en tout point du globe un service d’une grande intégrité, assurent les promoteurs de Galileo. Pour les industriels taiwanais, l’enjeu est de mettre au point les appareils et applications qui sauront tirer le meilleur parti de ces signaux.

L’ITRI en pointe

A l’Institut de recherche sur les technologies industrielles (ITRI), dont le siège est à Hsinchu, au nord-ouest de Taiwan, ces perspectives prometteuses ne sont pas passées inaperçues. Une étude de marché commandée en 2010 par l’ITRI au Topology Research Institute (TRI) non seulement valide les estimations des experts européens, mais conclut à l’impact décisif de Galileo pour la croissance mondiale du secteur des GNSS.

« Le mot-clé pour les applications futures des GNSS sera l’interactivité dans tous les domaines, depuis la navigation embarquée dans les véhicules jusqu’aux visites multimédia dans les musées, ajustées au mètre près en fonction de l’endroit où se situe le visiteur, explique Steve Lin [林清祥], le directeur adjoint du Centre international de l’ITRI. Surtout, depuis la fabrication des circuits intégrés de dernière génération jusqu’à la conception d’applications basées sur la localisation, Taiwan dispose d’une chaîne logistique complète et bien intégrée. »

Avec le soutien du ministère de l’Economie, l’ITRI s’est positionné très tôt comme partenaire du programme Galileo, en s’impliquant dès 2008 dans la tenue des « Galileo Masters », une compétition européenne de navigation par satellite organisée depuis 2004 par le consortium allemand AZO (Anwendungszentrum Oberpfaffenhofen), en coopération avec l’UE et l’Agence du GNSS européen (GSA). Taiwan est ainsi devenu l’une des 23 régions – la seule en Asie – organisatrice d’un concours d’idées pour des applications tirant parti de Galileo. Mieux, depuis l’an dernier, l’ITRI organise un concours « Galileo Pro » consacré à la mise au point de prototypes intégrant les services du futur GNSS européen. Cette année, le concours est placé sous le thème des « véhicules connectés » et est ouvert aux participants du monde entier.

L’objectif est d’accélérer l’adoption par l’industrie automobile des nouvelles solutions de navigation par satellite permises par l’avènement de Galileo, combinées aux normes et protocoles WAVE/DSCR (Wireless Access in Vehicular Environments / Dedicated Short Range Communication) utilisés pour rendre les véhicules plus « intelligents », explique Chiang Tsun-chieh [蔣村杰], le directeur de la Télématique et des Systèmes de contrôle des véhicules au sein du Laboratoire de recherche sur l’information et les communications de l’ITRI. « Dans le futur, dit-il, la circulation automobile devrait devenir plus sûre et plus efficace. La navigation par satellite, déjà utilisée par les automobilistes pour trouver un itinéraire, sera intégrée à l’électronique de bord et couplée aux dispositifs télématiques d’échange d’information à courte distance entre les véhicules. Associée à des bornes placées en bord de route, elle permettra par exemple de prévenir d’un dépassement le conducteur du véhicule précédent ou de diffuser automatiquement un message d’urgence aux conducteurs roulant sur la même voie, notamment en cas d’accident. » Intégrée à l’ordinateur de bord, la navigation par satellite pourra en outre permettre d’éviter les bouchons et de choisir son parcours de manière à économiser l’énergie. Elle renforcera les capacités de détection du véhicule et rendra plus efficaces les systèmes de contrôle actif corrigeant les erreurs du conducteur.

Beaucoup reste à faire, cependant, avant que ces technologies soient mises à la disposition des automobilistes, relève Chen Cheng-foo [陳正夫], le dirigeant du Centre technique d’informatique automobile HAITEC, une filiale du groupe automobile taiwananais Yulon Motor spécialisée dans la mise au point de véhicules « intelligents ». « Les technologies sont plus ou moins au point mais de nombreuses questions demeurent en suspens. Il reste en particulier à déterminer le niveau d’automaticité des réactions du véhicule et à mettre en place les normes permettant le développement de systèmes standards. »

C’est justement pour impliquer davantage les industriels dans la mise au point de ces solutions que Taiwan a proposé en 2010 d’ajouter un concours de prototypes à la compétition des « Galileo Masters », note Chiang Tsun-chieh. « Pour Taiwan, il s’agit aussi d’attirer l’attention des industriels européens et de démontrer nos capacités. » Si les équipes taiwanaises participant aux compétitions « Galileo Masters » et « Galileo Pro » ont été jusqu’ici majoritairement composées d’étudiants et de chercheurs, les organisateurs comptent cette année sur la participation de la filière automobile taiwanaise. L’an dernier, l’île a présenté 18,7% des projets soumis dans le monde. Cette tendance ne devrait pas être démentie en 2012.

« Cela démontre la capacité d’innovation des Taiwanais, reconnaît Pascal Viaud. Reste à traduire cette inventivité sur le plan industriel et commercial. Dans ce domaine, l’un des défis consiste à articuler la vision de long terme du projet Galileo avec celle à plus court terme des industriels!. » Pour y répondre, le projet GNSS.asia déclinera jusqu’en 2014 une série de conférences et d’ateliers ouverts aux industriels taiwanais et organisés tant à Taiwan qu’à Bruxelles.

Le pari de l’UE est d’insuffler un subtil mélange de coopération et de compétition entre ses industriels et les industriels asiatiques pour faire du lancement de Galileo un succès. « A Taiwan, nous savons qu’il n’est jamais bon de dépendre d’un seul fournisseur. Notre stratégie consiste donc à faire la preuve de nos capacités technologiques, mais aussi à sortir de notre dépendance vis-à-vis du seul GPS », conclut Chiang Tsun-chieh.