Géolocalisation

La géolocalisation fait référence aux procédés technologiques de positionnement des objets physiques sur la Terre. La plupart des personnes assimilent la géolocalisation au système américain GPS (Global Positionning System) largement connu et utilisé par le grand public. En réalité, ce système fait partie de la grande famille des GNSS qui n'est autre que l’ensemble des systèmes de navigation par satellites, au sein desquels l’Europe entend prendre des parts actives dans ce domaine avec son programme phare GALILEO. Ces systèmes peuvent offrir une précision allant de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres pour des applications civiles.
Depuis plusieurs années, les avancées technologiques dans les domaines des communications et du géopositionnement permettent le développement d’applications de plus en plus simplifiées et complètes. Les demandeurs de ces technologies se font nombreux pour améliorer et trouver des solutions en matière d’économie de transport. En effet, aujourd’hui les entreprises se doivent d’être toujours de plus en plus efficaces dans leur organisation. Pour faire face à la concurrence, elles se doivent de développer leur réactivité afin de répondre au mieux aux exigences du client. Cela implique de nombreux secteurs d’activité. Ainsi, les métiers de transport sont impliqués dans cette révolution. Ils doivent maintenant répondre aux contraintes de délais, coûts et de sûreté dans l’organisation de leurs déplacements. Le traitement et l’analyse des informations relatives à la localisation des produits permettent de créer des transports intelligents capables de prendre en compte un très grand nombre de paramètres afin de rentabiliser au mieux les déplacements.

Géolocalisation par satellite


Repérage d’une position par satellites

Elle consiste à calculer la position d’un terminal équipé d’une puce réceptrice à la surface de la Terre. Ce positionnement peut se faire grâce à l’échange de signaux venant de satellites. Cette position est ensuite traduite en une latitude et longitude qui représente les coordonnées universellement utilisées pour référencer un point géographique.
D’un point de vue technique, le satellite transmet un signal contenant sa position et l’instant exact d’émission. Le récepteur compare l’instant d’arrivée des signaux qu’il reçoit à l’instant du signal d’émission. Avec ces deux temps, il calcule la distance qui le sépare du satellite. Cet échange de données se fait avec tous les satellites visibles de la cellule réceptrice. La corrélation de ces informations donne une position en continu.
Ce principe se complique cependant si :

  • L’horloge du récepteur a rarement la même précision que celle des satellites. Seules les différences de temps entre satellites sont donc précises. Ce problème est résolu s’il y a suffisamment d’émetteurs (4 émetteurs minimum, 3 si l’on connaît l’altitude du point à localiser).
  • Les récepteurs sont en mouvement, les mesures sont donc faites sur des points différents.
  • Les ondes ont des vitesses variables selon le milieu qu’elles traversent.

Le récepteur intègre donc ces diverses sources erreurs, en utilisant des mesures réalisées à partir de divers satellites ou balises, sur la base d’une échelle de temps universel. Ces mesures sont alors traitées par des techniques d’intégration et de filtrage pour obtenir le positionnement de l’objet de la manière la plus précise, et d’en déduire sa vitesse de translation si celui-ci est en mouvement.

Les alternatives au positionnement par satellites

Le GSM (Global System Mobiles) est une norme de transmission téléphonique qu’utilisent les téléphones mobiles européens. Trois technologies différentes utilisent le réseau GSM :


Principe du EOTD
  • Le différentiel temps appelé aussi EOTD (Enhanced Observed Time Difference) : le principe est simple, le téléphone émet des signaux vers les antennes environnantes. La plus proche renvoie ce signal; le calcul entre le temps d’émission et de réception du signal se fait par un serveur externe qui calcule la localisation du téléphone dans le réseau. Une autre technique nommée Uplink Time of Arrival utilise le même principe.




Principe du Cell ID
  • Le système d’identification de cellule ou « Cell ID » : c’est sûrement la plus simple et la moins coûteuse. A partir du moment où le portable est dans une zone couverte par le réseau, ce dernier se connecte à une antenne relais GSM. Ensuite, le terminal donne la position de l’antenne. Dans les zones où les antennes sont nombreuses et rapprochées, la localisation sera plus précise (la précision peut varier de 100 à 700 mètres) que dans les zones rurales où il y a peu d’antennes (la précision peut s’étendre jusqu’à 10 kilomètres).




Principe de la triangulation
  • La triangulation : ce système repose sur le traitement croisé des informations provenant de trois antennes relais. La position est donnée par un calcul mathématique assez simple. Le temps de localisation est un peu plus long qu’avec la technologie d’identification de cellule mais il est nettement plus précis. Pour cette méthode, il faut que le récepteur soit équipé d'un calculateur (simple programme informatique).