Géolocalisation avec ou sans GPS

Dans le cadre du projet WeTrak, boitiers antivol automobiles ou motos commercialisés par Identicar, nous recevons et traitons les informations issues des boitiers embarqués afin de localiser les véhicules en cas de vol.

La première méthode de localisation consiste à utiliser le GPS du boitier. Cette technique est très précise, la marge d’erreur est aux alentours de 10m, mais elle a l’inconvénient majeur de consommer beaucoup d’énergie comme vous l’avez peut-être constaté sur vos téléphones personnels…

Dans la mesure où cette problématique d’économie d’énergie est très importante dans le cas des boitiers WeTrak qui doivent avoir une autonomie batterie d’au moins 1 an, il a été nécessaire d’utiliser une méthode plus économique.

Les boitiers WeTrak sont équipés de puces GSM afin de communiquer leurs positions. Il est donc possible d’utiliser une méthode basée sur la localisation des antennes-relais (cell-id) aux alentours. Les antennes sont identifiables à l’aide d’une clé unique composée de 4 codes :

 
  • MCC : Mobile Country Code (208 à France, 214 à Espagne, 222 à Italie)
  • MNC : Mobile Network Code (01 à Orange, 10 à SFR, 20 à Bouygues)
  • LAC : Location Area Code (Code 16 chiffres identifiant zone de localisation)
  • Cell-Id : ID de l’antenne (Identifiant unique pour une station GSM donnée)

De manière régulière, ou sur événement (démarrage, arrêt,…) le boitier nous transmet la liste cell-id qu’il est en mesure de capter ainsi que leur puissance d’émission. Les positions des différentes antennes-relais sont connues et facilement accessibles via les référentiels sur internet (OpenCellId). 

Ces éléments nous permettent donc, à l’aide d’un calcul de barycentre pondéré par la puissance du signal, de localiser le boitier sans utiliser le GPS qui n’est activé que dans le cadre d’une demande précise de localisation. Elle permet également de localiser le boitier dans le cas où le GPS ne fonctionne pas (immeubles, tunnel, parking, …).

 

Dans la pratique, il s’avère que le référentiel OpenCellId n’est pas complet et comporte des erreurs. La parade est d’utiliser Google, car les Google-car ne se contentent pas de prendre des photos. Elles localisent entre autres les antennes-relais. Google propose donc une API permettant soit de connaître la localisation d’une antenne-relai en fonction de son identifiant, soit de connaître une position en fonction d’un n-uplet (cell-id, puissance). 

Cette méthode,, fonctionne parfaitement, mais elle est payante et le coût est loin d’être négligeable.

 

Nous sommes donc en train de travailler sur une solution mixte permettant de n’utiliser Google que dans les cas où les informations OpenCellId sont insuffisantes ou erronées.

Il est possible grâce à la combinaison des toutes ces méthodes d’obtenir une position précise et peu coûteuse en énergie et fonctionnelle dans la majeure partie des cas. En effet, elle permet de localiser un appareil à l’intérieur comme à l’extérieur et dans la quasi globalité des cas, car les couvertures GPS et CellId couvrent la majorité du territoire.

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