Balise de géolocalisation

BALISES DE POSITIONNEMENT - TRACKERS DE GEOLOCALISATION

Notre présentation évoque le positionnement de mobiles via les différents types de réseaux disponibles dans le monde. L’objectif du tracking est de suivre un élément mobile qu’il soit un être humain, un animal ou tout objet qui se déplace sur la terre. Cela permet de gérer la sécurité de ceux-ci, d’animer en réel des courses de vélo, voile, sport aventure, d’alimenter des études de recherche sur le suivi d’objet ou animaux (glaciers – cétacés…), de suivre des camions, des containers etc.

Cette présentation du tracking qui ne se veut pas exhaustive doit permettre au lecteur de mieux comprendre le fonctionnement de la géolocalisation quand une multitude d’offres sont disponibles sur le marché.

La géolocalisation

Un acronyme est rentré dans le langage courant : le GPS (Global Positioning System). La majorité des appareils qui donnent une position utilisent cette technologie Américaine.

Un téléphone par exemple reçoit en permanence des signaux venant du ciel (de satellites) et par recoupement donne sa position en latitude longitude et vous place sur une cartographie routière par exemple.

En remarque : le téléphone affine ses postions par le recoupement des points d’accès  wifi et par la connexion aux antennes relais de vos opérateurs, sauf si la détection de position est mise sur off bien entendu.

GPS

Le GPS est en général un boitier électronique connecté à la constellation satellite associée  qui donne une position géolocalisée en latitude/longitude dont on peut déduire : une vitesse, un cap et de multiples autres applications : entrée/sortie de zones, alertes d’immobilité ou de vitesse, suivi d’un mobile sur une route prédéfinie etc.

Le GPS utilise une constellation satellite Américaine, mais de plus en plus nos systèmes de géolocalisation  utiliseront Galileo, le pendant Européen du GPS.

C’est principalement depuis la mise à disposition du grand public du monde entier du GPS que les balises de géolocalisation se sont développées.
Rôle d’une balise :

Donnons ici notre une définition de ce qu’est une balise, définition associée au sujet qui nous concerne à savoir le positionnement et la transmission de ladite position.

Une balise de positionnement (ou de géolocalisation ou tracker) est un système électronique  qui a la capacité de se positionner sur le globe via des signaux échangés avec des satellites  (ou terrestre) et de transmettre sa position par des antennes relais ou des satellites vers un système informatique qui pourra  exploiter la position reçue.

On classera les balises de positionnement (trackers) en deux grandes classes :

Classe A : Les balises envoient une position GPS en continu ou a une fréquence définie pour le suivi permanent d’un élément mobile (objet – humain – autre)
Classe B : Les balises dites de détresse qui sont directement reliées à des organismes d’intervention secours en cas d’activation.
Ces 2 types de balises de localisation fonctionnent en général sur le même principe, seule leur finalité diffère.

 

• Les balises de géolocalisation classe A

Par vulgarisation nous pouvons considérer que le téléphone est la balise de positionnement la plus répandue. Son utilisation est plutôt réservée aux applications internes du téléphone : la cartographie, la météo, la recherche d’informations (musée, restaurants…) dans l’environnement immédiat du mobile.
De nombreuses applications permettent d’envoyer la position du téléphone et ainsi ces applications permettent à des tierces personnes ou à d’autres applications de géolocalisation de suivre son déplacement.

Des balises GPS de positionnement classe A (ou trackers classe A) spécifiques existent sur le marché que nous classerons en deux catégories :

Catégorie 1 : les balises de positionnement GPRS/2G – 4G -5G
Les balises GPRS/2G – 4G et maintenant 5G sont bien équipées d’un GPS. Elles transmettent leur position via le réseau GPRS – 4G – 5G.
Si la balise se trouve en zone dite « blanche » elle ne transmet pas de position.
Il existe des centaines d’offres sur le marché de balises GPRS – 4G – 5G, mais attention nombre d’entre elles relèvent du gadget et ne sont pas fabriquées sous des normes de qualité ISO.
Avantage des balises (ou trackers) GPRS/2G – 4G – 5G  : faible coût. Mise en œuvre facile. Possibilité d’envoyer des positions à des fréquences élevées (une position de géolocalisation toutes les secondes). De très nombreuses offres sur le marché.
Inconvénients : ne fonctionnent que sur les réseaux dits « téléphones ». En zone dite « blanche » de elles ne fonctionnent pas donc n’envoient aucune position GPS.

Catégorie 2 : les balises de positionnement satellites
Ce sont des balises qui envoient leur position via un réseau satellite dont les plus connus (et les plus utilisés) sont : SPOT et IRIDIUM.
Ces 2 réseaux de communications satellites sont Américains. Seul le réseau IRIDIUM a une couverture mondiale et de qualité égale partout dans le monde.

On trouve beaucoup moins de marques de balises de positionnement de ce type sur le marché. La conception, la réalisation et la mise en œuvre de ces balises est complexe et donc onéreux.
Les balises de géolocalisation catégories 1 nécessitent  les mêmes types d’abonnement que pour le téléphone donc les communications sont peu onéreuses ce qui permet des envois de position à fréquence  de positionnement élevés.

La communication via des satellites nécessite des abonnements spécifiques (chez SPOT ou IRIDIUM) pour les plus connus et ces abonnements coûtent plus cher. Compter environ 0,12 cts d’euro une connexion. (L’envoi d’une position correspond à une connexion).
Avantage : fonctionne partout dans le monde – envoi de positions de géolocalisation de tous les points du globe même les plus reculés.
Inconvénient : Mise en œuvre du système de transmission satellite plus complexe donc le coût des balise et des communications sont plus élevés. La fréquence max d’envoi de positions est d’environ une position par minute.

Les balises mixtes GPRS/2G-4G-5G et Satellites (SPOT ou IRIDIUM)

Certains constructeurs (ils sont très peu nombreux) proposent des balises mixtes GPRS/2G-4G-5G et Satellites. En priorité la balise cherche à se connecter sur un réseau GPRS/2G-4G-5G et en cas d’échec se connecte automatiquement sur un réseau satellite. Cela permet de limiter les coûts de connexion si la balises est dans une zone couverte par le GPRS/2G-4G-5G et dans ce cas d’émettre des positions à une fréquence très élevée pour un coût très faible.
OCEAN TRACKING propose des balises de géolocalisation sur cette technologie mixtes GPRS/2G-4G-5G et satellite IRIDIUM. Les technologies employées répondent aux normes de qualité les plus élevées pour offrir un service de géolocalisation de haute fiabilité.

 

Les balises de géolocalisation classe B

Balises dédiées à l’alerte.
Si les constructeurs de balises Classe A proposent un bouton d’alerte pour activer et mettre en œuvre d’éventuelles recherches suite à l’activation du bouton, ce sont des systèmes de société privées qui ne répondent pas tous à des normes de qualité.
Les balises de géolocalisation Classe B sont des balises de détresse fonctionnent directement sur les réseaux satellite qui permettent de couvrir toutes les régions du globe, donc en général sur le système satellite Iridium. Les alertes sont en général directement traitées par des organismes de secours spécialisés et rattachés aux structures d’Etat.

Le traitement des données – La cartographie – Les Applications

Que ce soient des balises de positionnement uniquement GPRS/2G – 4G – 5G ou des balises de géolocalisation satellites elles fournissent toutes des positions GPS qui sont réceptionnées sur des serveurs informatiques. Ces positions GPS sont traitées et permettent d’animer une cartographie mais aussi de déterminer le cap suivi, la vitesse de déplacement, des vitesses moyennes, des vitesses mini-maxi, des entrées – sorties de zones –  des écarts de route, des sommes de distance parcourues mais aussi d’envoyer des alertes par exemple sur une immobilité prolongée.
De nombreuses applications peuvent être développées :
Cartographie de suivi individuel
Cartographie de suivi de courses ou rallyes ; vélo – course à pieds – voile…
Gestion de parc automobiles
Suivi d’objets divers ou animaux
…
Le prestataire fournisseur des systèmes de géolocalisation pourra vous proposer des applications standards ou spécifiques selon vos besoins.

Les batteries

Ecrivons un court paragraphe sur ce point qui est important.
Pour l’introduire reprenons le fonctionnement de nos balises de géolocalisation :
La balise de positionnement envoie une position à une fréquence définie (souvent réglable à distance). Entre chaque envoi (ou réveil de la balise) celle-ci se met en veille et donc consomme peu d’énergie. Si la fréquence de positionnement est très élevée la balise de géolocalisation sera en service continu et consommera vite toute son énergie disponible.
C’est donc un  point sur lequel il faut être attentif : une balise de géolocalisation GPRS ou satellite de très bonne qualité trouve très vite les satellites GPS quand elle se « réveille » et transmet très vite sa position avant de se rendormir. La consommation de la balise sera ainsi plus faible et elle fonctionnera plus longtemps. Une balise de faible qualité consommera beaucoup plus vite le contenu de sa batterie.
Donc bien veiller à choisir des balises de géolocalisation suffisamment équipées en batterie en fonction des utilisations qui leur sont destinées.

Questions diverses

Souvent posée : STARLINK et les autres constellations satellites en cours de mise en œuvre vont-elles modifier le paysage des balises de positionnement :
Ces réseaux satellites sont très récents et ne sont pas encore d’une fiabilité absolue. Leur déploiement et par contre rapide et oui les constructeurs de balises sont attentifs à ces nouveaux systèmes de communication.