Calcul de ligne de vue – A voit-il B par-dessus le relief ?

Placez deux points sur la carte, indiquez leur hauteur au-dessus du sol, et l'outil dit si la ligne droite entre eux passe au-dessus du relief, où elle est masquée et de combien un mât devrait être plus haut. Il tient compte de la courbure de la Terre, de la réfraction et, pour la radio, de la première zone de Fresnel. Les altitudes sont des données ouvertes, précises à quelques mètres là où il existe du lidar, sans arbres ni bâtiments. Tout se fait dans votre navigateur ; rien n'est envoyé.

Cliquez sur la carte pour placer le point A, puis le point B. Faites glisser A ou B pour les déplacer.

Hauteurs dans l'unité choisie ci-dessus. Avec une fréquence, la première zone de Fresnel est dessinée ; les données montrent le sol nu, ajoutez donc la hauteur des forêts ou bâtiments traversés.

Besoin d'un autre format ? Convertir le KML en shapefile sur FileReshape.

Carte et données : OpenFreeMap, MapLibre GL JS, GeographicLib (geographiclib-geodesic), Terrain Tiles (Mapzen / Tilezen on AWS Open Data), GeoNames (via all-the-cities) – toutes les sources de données.

L’essentiel

La ligne de vue décide si une liaison radio fonctionne, si une éolienne sera visible depuis un village, si un drone reste à vue de son pilote ou si l'on voit un sommet depuis un autre. La question est toujours la même : la ligne droite d'un point à l'autre passe-t-elle au-dessus de chaque colline, crête et toit entre les deux ? Cliquez sur la carte pour placer le point A, puis le point B, et indiquez la hauteur au-dessus du sol à chaque bout : hauteur des yeux pour une personne, hauteur d'une antenne sur un mât, altitude d'un drone ou hauteur du moyeu d'une éolienne. L'outil lit l'altitude du sol en 400 points le long du trajet, ajoute la courbure de la Terre et dessine la vue de profil : le relief, la ligne de visée droite et, si vous saisissez une fréquence radio, la première zone de Fresnel autour d'elle. Sur la carte, la ligne devient rouge à partir du premier obstacle, et le panneau indique sa distance depuis A, de combien le sol dépasse la ligne et la hauteur minimale en A ou en B pour une vue dégagée. Le lien de partage garde les deux points et tous les réglages, et le trajet se télécharge en CSV, KML ou GeoJSON.

Mode d'emploi

  1. Cherchez une ville ou zoomez sur la carte, puis cliquez pour placer le point A ; un second clic place le point B.
  2. Indiquez la hauteur au-dessus du sol en A et en B, par exemple 1,7 m pour les yeux ou la hauteur d'un mât.
  3. Choisissez la réfraction et, pour une liaison radio, saisissez la fréquence en MHz pour voir la zone de Fresnel.
  4. Lisez le verdict dans le panneau et parcourez le graphique pour voir le dégagement en chaque point.
  5. Déplacez A ou B, puis copiez le lien de partage ou téléchargez le trajet.

Quelle est la précision ?

Courbure et réfraction

Sur de longues distances, la Terre s'arrondit sous la ligne de visée : au milieu d'un trajet de 50 km, le sol est environ 49 m plus haut que sur une Terre plate. L'outil ajoute ce renflement, d·(D−d)/(2kR), au relief, avec le rayon de courbure de l'ellipsoïde WGS84 dans la direction du trajet plutôt qu'un rayon moyen. L'air courbe légèrement la lumière et les ondes radio vers le bas, si bien qu'elles suivent un peu la courbure ; le facteur k modélise cet effet. k = 4/3 est la valeur standard en planification radio, environ 7/6 convient à la lumière visible par temps ordinaire, et k = 1 supprime la réfraction. Par air froid et calme au-dessus de l'eau ou de la glace, k varie beaucoup et des côtes lointaines peuvent apparaître ou disparaître : les vues proches de la limite restent incertaines.

La première zone de Fresnel

Un signal radio ne suit pas une ligne fine mais traverse un ellipsoïde autour d'elle, plus large au milieu. Le rayon de la première zone de Fresnel vaut √(λ·d·(D−d)/D) : 5,6 m au milieu d'une liaison de 1 km à 2,4 GHz et 17 m au milieu de 10 km. Un relief qui entre dans la zone affaiblit le signal même si la ligne est dégagée, c'est pourquoi on garde au moins 60 % de la zone libre. Avec une fréquence, le graphique montre la zone, et le panneau donne la part dégagée au pire point et la hauteur d'antenne minimale en B pour 60 %.

Données de relief et limites

Les altitudes viennent de Terrain Tiles, qui combinent des modèles lidar nationaux, EU-DEM, SRTM et des données mondiales plus grossières. Avec du lidar, l'altitude est en général juste à un ou deux mètres près ; avec SRTM, souvent à 5–10 m, et les crêtes étroites peuvent être lissées. L'outil lit un niveau de tuiles plus fin ou plus grossier selon l'espacement des 400 points : un trajet de 4 km est échantillonné tous les 10 m, un trajet de 40 km tous les 100 m. Les données montrent le sol nu : forêts, bâtiments et pylônes n'y figurent pas, saisissez donc leur hauteur dans « Arbres ou bâtiments ».

Bon à savoir

Forêts et bâtiments masquent plus que les collines

En terrain plat, le relief bloque rarement un trajet court, mais une forêt de 20 m ou une rangée de maisons, si. Si le trajet traverse un bois ou une ville, indiquez une hauteur typique dans « Arbres ou bâtiments » : elle est ajoutée au sol entre A et B, pas aux extrémités, et le verdict et les hauteurs de mât changent.

Hauteurs au-dessus du sol, pas du niveau de la mer

Saisissez la hauteur des yeux ou de l'antenne au-dessus du sol à son propre point. Un mât sur une butte reçoit la butte depuis les données d'altitude ; ajouter aussi son altitude la compterait deux fois et ferait paraître la ligne dégagée alors qu'elle ne l'est pas.

Une ligne dégagée ne garantit pas la liaison

Pour la radio, la ligne de vue est le premier test. La puissance d'émission, le gain des antennes, les pertes de câble, l'affaiblissement par la pluie aux hautes fréquences et les interférences décident si la liaison transmet vraiment. Utilisez le résultat pour choisir sites et hauteurs de mât, puis vérifiez le bilan de liaison des équipements prévus.

Questions fréquentes

Comment vérifier la ligne de vue entre deux points ?

Cliquez le point A et le point B sur la carte et indiquez la hauteur au-dessus du sol de chacun. Le panneau dit si la ligne est dégagée ou masquée, où se trouve le premier obstacle et de combien A ou B devrait monter.

Jusqu'où peut-on voir depuis une hauteur donnée ?

Sur terrain plat ou en mer, l'horizon est à environ √(2kRh) : 4,7 km pour des yeux à 1,7 m sans réfraction, environ 5 km avec une réfraction normale, et 36–38 km depuis 100 m. Le panneau donne l'horizon depuis A pour la réfraction choisie. Les montagnes se voient bien plus loin, car leurs sommets dépassent l'horizon, et l'outil les vérifie avec le relief réel.

Qu'est-ce que la zone de Fresnel et pourquoi 60 % ?

C'est l'ellipsoïde autour du trajet droit où circule l'essentiel de l'énergie radio. Si le relief ou des arbres y pénètrent, le signal faiblit même si les antennes se voient. Garder 60 % de la première zone libre évite l'essentiel de cette perte ; c'est la règle de planification courante.

Quel facteur de réfraction choisir ?

k = 4/3 pour une liaison radio en conditions normales, k = 7/6 pour ce que voit l'œil, k = 1 pour ignorer l'atmosphère, et k = 2/3 pour tester une liaison radio dans des conditions inhabituelles qui écartent les ondes du sol. Sur un trajet court le verdict change rarement ; sur des dizaines de kilomètres, si.

L'outil tient-il compte des arbres et des bâtiments ?

Non, les données d'altitude montrent le sol nu. Saisissez la hauteur typique de la forêt ou des bâtiments traversés dans « Arbres ou bâtiments » ; elle est ajoutée au relief entre les deux extrémités.

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