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Dernière modification effectuée le 01/02/2026 à 08:13

NMEA OneNet® : un nouveau standard de communication haut de gamme (2024)

20 ans après NMEA 2000 et plus de 40 ans après NMEA0183, OneNet® est la norme NMEA de troisième génération pour l’interfaçage et la mise en réseau des données marines.
En développement depuis 2010 par les membres de la NMEA (1), et publié fin 2021, le standard OneNet est basé sur le protocole internet IP (2) version 6 (IPv6) et fonctionne sur le réseau local Ethernet IEEE 802.3. Ce nouveau standard a pour vocation de combiner les trois normes des données NMEA — OneNet, NMEA 2000, NMEA0183 — sur un unique réseau local (LAN).

Le concept

Dès sa création, NMEA OneNet a été conçu pour compléter et étendre les capacités du NMEA 2000, et non pour le remplacer, en ajoutant ses avantages à un réseau NMEA 2000 existant. Tous les protocoles d’application OneNet, tels que les messages PGN (4), sont prévus pour utiliser le protocole réseau IPv6 standard. Cela permet à OneNet de coexister avec d’autres protocoles et services qui fonctionnent en parallèle sur le même réseau, y compris d’autres normes maritimes telles que IEC 61162-450 (3). La norme spécifie également les mécanismes pour connecter les réseaux OneNet, les réseaux NMEA 2000 et d’autres réseaux au moyen de passerelles dédiées. Comme pour NMEA 2000, tous les produits OneNet devront être certifiés par le fabricant et vérifiés par la NMEA.

Les avantages de l’architecture

• Avec une gamme de vitesses de transfert de 10 Mbit/s à 10 Gbit/s Ethernet est environ 400 à 40.000 fois plus rapide que NMEA 2000. OneNet permet ainsi d’assurer la prise en charge d’applications à large bande passante telles que le transport des données radar, vidéo et sonar.
• Autorisant un nombre beaucoup plus important de périphériques potentiels (adresses), OneNet permet de créer des réseaux plus vastes et plus complexes qu’avec la limitation à 252 adresses de NMEA 2000.
• Grâce à l’alimentation par Ethernet (PoE), chaque périphérique OneNet peut être alimenté séparément jusqu’à 25,5 watts directement à partir du commutateur Ethernet, ce qui apporte une plus grande puissance d’alimentation électrique.
• Ethernet est une technologie omniprésente utilisée partout, chez les particuliers comme dans les environnements industriels, et donc bien appropriée. De nombreux fabricants d’électronique de marine utilisent déjà les réseaux Ethernet, comme Furuno.
• De plus OneNet n’a aucune limite du nombre de PGNs (4). Alors que NMEA 2000 est limité à 411 PGNs standard et à 512 PGNs propriétaires, OneNet n’a pas de limite PGN significative.

Compatibilité

NMEA OneNet est conçu pour fonctionner de manière transparente avec NMEA 2000 (les messages de données étant identiques) et avec NMEA 0183 par l’intermédiaire d’une passerelle (les messages de données nécessitant une conversion). Le diagramme d’interconnexion du réseau NMEA ci-dessous montre comment les différentes passerelles se connectent : Passerelle OneNet vers NMEA 0183, Passerelle OneNet vers NMEA 2000, passerelle NMEA 2000 vers NMEA 0183. Les passerelles permettent de réduire considérablement les coûts de mise à niveau du réseau en éliminant la nécessité de remplacer les périphériques existants.

Sécurité

NMEA OneNet a fait de la sécurité une priorité dès l’origine de son développement. Il utilise un modèle de sécurité dans lequel l’utilisateur crée un réseau OneNet Secure Network et ajoute ensuite des applications OneNet à ce réseau en utilisant un processus appelé « pairing » pour créer un réseau de données sécurisé robuste. Chaque application OneNet (fonctionnant sur un appareil physique) doit passer avec succès les tests de l’outil de certification NMEA afin d’obtenir un certificat qui peut être utilisé dans un réseau OneNet sécurisé. Si l’appareil physique, tel qu’une tablette ou un téléphone portable, n’est pas certifié NMEA OneNet, l’application OneNet qui s’y exécute doit être certifiée NMEA pour pouvoir rejoindre un réseau OneNet sécurisé et accéder aux données qu’il contient. Cependant le réseau OneNet peut éventuellement être laissé dans un état ouvert (non sécurisé) pour permettre l’utilisation d’appareils non certifiés si l’utilisateur le souhaite.

 

 

NMEA 2000, un standard réseau d’avenir (2013)

NMEA 2000® (¹) est un standard de réseau de communication électronique conçu spécialement pour les navires de plaisance, selon une norme industrielle publiée par la National Marine Electronics Association (NMEA). Il a pour ambition de répondre à de nombreux besoins, nés de l’accroissement considérable des appareils électroniques embarqués, de la généralisation des ordinateurs et des MFDs (²) dotés d’applications de contrôle et de navigation de plus en plus sophistiquées. Il a également pour but d’assurer l’interconnexion d’appareils de fabricants et de marques diverses, permettant aux constructeurs de bateaux comme aux utilisateurs une grande liberté dans le choix de leurs instruments de navigation.

Basé sur le protocole Controller Area Network (ou CAN bus) développé par Bosch et Intel, utilisé depuis plusieurs décennies dans l’industrie automobile et l’automatisme, il permet la communication de tous les appareils répondant à la norme « NMEA 2000® Certified », quelqu’en soit le fabricant, par simple connexion sur le réseau. Conçu pour fonctionner dans des environnements rigoureux, NMEA 2000® utilise le principe d’une paire de fils différentiels dans un câblage standardisé, choisi pour son insensibilité aux parasites et permettant jusqu’à 200 mètres de longueur en milieux perturbés.

Principe

NMEA 2000® définit un nouveau protocole de communication en réseau à grande vitesse. Il peut accepter jusqu’à 50 appareils possédant chacun 254 adresses et des transferts de données jusqu’à 250 Kb/s. Il est multi-émetteurs/multi-récepteurs. Ce protocole utilise un format de message binaire compact (PGN), et emploie l’arbitrage de messages basé sur la priorité. Le système est de type Plug & Play, les périphériques sont identifiés par le système dès leur branchement (comme pour les ports USB d’un ordinateur). L’installation en est donc grandement simplifiée.
Un réseau NMEA 2000® permet aux appareils dotés d’un afficheur de recevoir les informations émises par les différents capteurs électroniques présents sur le réseau : antenne GPS, speedomètre, sondeurs, capteur de température, anémomètre, récepteur AIS, etc. Il permet d’afficher les données des capteurs numériques du moteur, compteur d’heures, compte-tours, ainsi que les niveaux des réservoirs de carburant et d’eau douce, sur des indicateurs numériques ou des appareils avec écran .
NMEA 2000® représente une évolution importante en comparaison du standard NMEA0183, 50 fois moins rapide, limité à un émetteur/4 récepteurs diffusant des messages série complexes (protocole ASCII), à travers un standard de câblage rarement respecté par les fabricants.

Format de message et PGNs

Dans le protocole NMEA 2000®, les messages sont envoyés par paquets. Chaque paquet est composé d’une en-tête de 8 bits de données qui indique l’appareil émetteur, le récepteur concerné (cela peut être tous), le niveau de priorité, et le PGN. Le Parameter Group Number (³) est un nombre de 6 caractères indiquant de quel type de message il s’agit, et donc comment doivent être interprétées les données pour déterminer les valeurs des champs de données qu’il contient. La NMEA vend la norme qui décrit comment décoder chaque message fournissant son PGN, cette information n’est donc pas rendue publique.

Les réseaux propriétaires

De nombreux fabricants ont créés leurs propres formats de communication : Simrad (SimNet), RayMarine (SeaTalk NG), Furuno (NavNet), Garmin (GMN), Stowe (Dataline 2000), Brunswick (SmartCraft), etc. Certains d’entre eux ont conçus des adaptateurs permettant de faire communiquer leurs appareils avec le réseau NMEA 2000®, mais pas tous. Il est donc important de consulter la liste des produits certifiés NMEA 2000® (?) si on souhaite intégrer un appareil à ce réseau.
Encore peu répandu au début des années 2010 sur les navires de plaisance inférieurs à 20 mètres, il ne fait aucun doute que le standard NMEA 2000® va de plus en plus intéresser les chantiers nautiques, français comme étrangers, qui installeront à la construction un câblage permettant d’offrir à leurs clients la liberté du choix des appareils de navigation. Un argument commercial supplémentaire dans un marché toujours plus concurrentiel. Un coup dur pour les fabricants qui privilégient des réseaux propriétaires enfermant leurs clients dans une marque unique. Un bénéfice pour les utilisateurs qui pourront changer, remplacer comme ils le veulent, leurs instruments au fil du temps.

NMEA-0183 Ver 2.0 GPS Sentence Compatability By Jack Yeazel

Traduction d'un document de Jack Yeazel

De nombreux utilisateurs de récepteurs GPS ne peuvent le faire fonctionner avec d'autres programmes de navigation que ceux du constructeur de leur appareil.
La raison est que les informations qui sont envoyées par le port NMEA 0183 sont différentes suivant les modèles de GPS.
La version 2.0 de la norme NMEA-0183 et les dernières versions de protocoles indiquent des paramètres qui peuvent être utilisés dans les systèmes ou logiciels de navigation.
Différents paramètres donnent des informations identiques dans des formats différents. Cela est fait pour optimiser la compatibilité des anciens appareils avec les informations contenues dans les nouveaux paramètres des versions récentes de logiciels.

Voici les paramètres de la nouvelle norme NMEA-1083 implantés dans la majorité des GPS et quels sont les paramètres dont vous avez besoin en fonction du logiciel de navigation.
Note:Si votre logiciel de navigation (comme Steet Atlas 5 par exemple) requière le paramètre GGA, et que votre GPS ( comme le Magellan 3000) ne dispose pas de ce paramètre sur son port NMEA, vous ne pourrez jamais les coupler.

Cartes vectorielles: #Street Atlas 5.0 et Map-n-Go 3.0:
Necessite: GGA et GSA et RMC

Map Expert 2.0 avec GPS Link II:
Necessite: GGA ou GLL ou RMA

Precision Mapping 3.0, GPS Link:
Nécessite: GGA ou GLL ou RMC
Vous pouvez aussi utiliser: GSA, GSV, RMA, RMB, VTG

Vista:
Nécessite: RMC
Vous pouvez aussi utiliser: GGA, GLL, VTG

Cartes scannées:

Fugawi:
Nécessite: Either RMC ou (GGA plus VTG)
Vous pouvez aussi utiliser: GGA, GSA, GSV, RMB

Navigate-GPS:
Nécessite: RMC

NeverLost:
Nécessite: GGA ou GLL ou RMC
Vous pouvez aussi utiliser: BWC, BOD, RMC, ROO, RTE, VTG, WPL, XTE

Ozi Explorer:
Nécessite: RMC

Vista:
Nécessite: RMC
Vous pouvez aussi utiliser: GGA, GLL, VTG

GPSS:
Nécessite: RMC
Vous pouvez aussi utiliser: GGA, GLL, VTG

RÉCEPTEUR:
* Requis pour Street Atlas 4.0 et + par les récepteurs

Eagle Explorer Ver. 1.1, 1.2, 1.3 et Eagle AccuNav
Sorties: APB, GLL, RMB, RMC
Eagle Explorer Ver. 1.4
Sorties: APB, GGA*, GLL, GSA*, GSV RMB, RMC*,
Eagle Expedition II Ver. 3.00
Sorties*: APB, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*
* Selectionable

Garmin-45 (et XL)
Sorties: BOD, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL
#Garmin-48
Sorties: BOD, GGA* GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL
Garmin 12XL Ver. 3.02
Sorties: GGA*, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL
Garmin 12XL Ver. 4.00
Sorties: BOD, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL
Garmin G-II+ Ver. 2.04
Sorties: BOD, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL
Garmin G-III Ver. 2.04
Sorties: BOD, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL
Garmin eMap Ver. 2.50
Sorties: BOD, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*, RTE, WPL

Lowrance GlobalMap Sport
Sorties: APB, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*
#Lowrance GlobalMap 100
Sorties: APB, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*

Magellan 3000, 4000
Sorties:
Mode "A": APA, BWC, GLL, VTG
Mode "B": RMB et RMC
Mode "C": APB, BWC, GGA, GLL, VTG
Magellan NAV 5000DX add:
Mode "C": BWC, GLL, VTG, XTE
Mode "D": APB, BWC, GGA, GLL, VTG
#Magellan 2000XL, 4000XL, M-315/320 et #ColorTrak
Mode "1.5 APA": APA, BWC, GLL, VTG
Mode "1.5 XTE": BWC, GLL, VTG, XTE
Mode "2.1 GSA": APB, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB, RMC*
Magellan Trailblazer
Sorties: APB, BWC, GGA, GLL, RMB, RMC, VTG
(Nécessite Delorme driver pour SA4 et MNG)

Trimble Scoutmaster
Sorties: APA, APB, BWC, GGA*, GLL, GSA*, GSV, RMB RMC*, VTG, WCV, XTE, ZTG

________________________________________________

Définition des paramètres

APA:Autopilot "A"
APB: Autopilot "B"
BOD: Cap, du point de départ vers le point de destination
BWC: Cap et distance vers un point
GGA: Défini les données du GPS
GLL: Position géographique, Lat/Long
GSA: Données de réception et Satellites actifs
GSV: GPS Satellites visualisables
RMA: Recommandé au minimum pour les Spécifications Loran-C Data
RMB: Recommandé au Minimum pour les informations de Navigation
RMC: Recommandé au Minimum pour les Spécifications GPS/TRANSIT Data
ROO: Waypoints sur la Route active (non implémenté en standard)
RTE: Waypoints sur la Route active ou GOTO
VTG: Tracé du chemin suivi et vitesse
WCV: Vélocité pour le marquage de points
WPL: Paramètres des Waypoints
XTE: Mesure de déviation par rapport au cap
ZTG: Temps estimé & heure d'arrivée au point de destination

Donc: Vérifiez bien les caractéristiques et donc les compatibilités du logiciel que vous souhaitez acquérir avec celles de votre GPS, avant de l'acheter, sous peine de ne pouvoir l'utiliser.
Une majorité de gps ne permettent pas le transfert de données sur le port NMEA à une vitesse supérieur a 4800 bauds. Souvent la vitesse du port série est couplée avec celle du port NMEA. Donc pour le transfert de routes, waypoints, ect.. entre votre gps et votre ordinateur, utilisez une vitesse rapide (38kb- 56kb) et pour la navigation 4.8kb.

NOTE: Si vous souhaitez ajouter une information à cette page ou apporter une correction: Contactez moi par Email, ou Jack@FinalApproach.net. Jack Yeazel