Qu'est-ce que le suivi LBS : Cell ID et WPS
La technologie LBS (services basés sur la localisation) permet de déterminer la localisation d’un objet sans utiliser les services standard tels que GPS, GLONASS, Galileo ou Beidou.
Le suivi LBS est un terme large qui englobe une variété de méthodes différentes. Ici nous examinerons uniquement le positionnement basé sur GSM et Wi‑Fi.
Suivi GPS et LBS : différences principales
Le positionnement basé sur GSM et Wi‑Fi est généralement moins précis que le GPS mais il peut fonctionner dans de pires conditions, aucune vue dégagée du ciel n’est nécessaire. Le signal GSM est plus difficile à bloquer et plus facile à capter, même si l’appareil est souterrain ou à l’intérieur d’un bâtiment. Les signaux Wi‑Fi offrent une meilleure précision pour le suivi en intérieur.
Exigeant moins d’énergie que le GPS, le LBS permet d’échanger de la précision contre une autonomie prolongée de l’appareil. C’est idéal lorsqu’il faut suivre un objet sur de longues distances. Le LBS peut également être utilisé comme solution de secours lorsque l’antenne ou le module GPS est défaillant, permettant toujours de connaître la position de l’objet.
Comment fonctionne le suivi LBS
Suivi basé sur GSM
Les traceurs GPS et les téléphones mobiles utilisent le plus souvent un réseau GSM pour transmettre les données. De ce fait, l’infrastructure réseau de l’opérateur peut être utilisée pour déterminer la localisation de l’appareil.
Cette méthode de suivi repose sur le principe selon lequel tout module GMS alimenté communique en permanence sans fil avec l’une des stations de base les plus proches, basculant entre elles au fur et à mesure du déplacement de l’appareil. Si l’appareil peut transmettre les données de la station de base à laquelle il est connecté (Cell ID, MCC, MNC, LAC), ces données peuvent être consultées dans des bases de données externes pour obtenir la position de la station de base.
Cette méthode est appelée Cell of Origin. C’est la méthode la moins coûteuse et la plus simple car elle ne nécessite aucune modification du matériel déployé.
Cell of Origin fournit la position de la station de base, pas la position de l’appareil lui‑même.
Cela signifie que 2 appareils connectés à la même station de base afficheront les mêmes coordonnées, même s’ils ne sont pas proches l’un de l’autre.
La précision de la localisation dépend de la densité des stations de base. En ville et dans les zones développées, la précision peut atteindre 50–100 m, tandis que dans les zones rurales et isolées l’erreur peut atteindre plusieurs kilomètres. Les systèmes avancés peuvent également tenter de calculer la distance entre le module GSM et la station. Ces systèmes nécessitent généralement une modification de l’infrastructure installée et sont assez coûteux. Une méthode de recherche courante est appelée E‑OTD (Enhanced Observed Time Difference).
Elle repose sur la mesure et la comparaison des différences de temps d’arrivée des rafales provenant des stations de base voisines. Les délais et les positions connues des stations de base peuvent être utilisés pour trianguler la position du module GSM. Cette méthode de recherche offre une bien meilleure précision même dans les zones reculées (~125 mètres) mais elle exige que les stations de base disposent d’unités de mesure de localisation installées.
Système de positionnement Wi‑Fi (WPS)
Le WPS utilise des points d’accès sans fil pour déterminer la position. Il est plus couramment déployé sur les téléphones mobiles et est fréquemment utilisé pour fournir une meilleure solution de suivi en intérieur. Il existe plusieurs approches pour déterminer la position avec le WPS.
Indicateur de puissance du signal reçu
La première est basée sur l’Indicateur de Puissance du Signal Reçu (RSSI). L’appareil mesure la puissance du signal entre lui‑même et plusieurs points d’accès. Ensuite, les données mesurées sont combinées dans un modèle de propagation pour déterminer les distances entre l’appareil et les points d’accès.
Le calcul peut être effectué par l’appareil lui‑même ou les données peuvent être envoyées à un service externe.
Empreinte (Fingerprinting)
La deuxième méthode est appelée Empreinte (Fingerprinting) et elle utilise le RSSI comme base. Le fingerprinting fonctionne en collectant la position et tous les RSSI des points d’accès disponibles. Si à l’avenir un objet visite le même emplacement, il devrait fournir la même empreinte, permettant au système de localiser l’objet lorsqu’aucune connexion n’est disponible.
La précision de cette méthode peut être assez élevée (~1,3–2 mètres), toutefois elle est difficile à déployer car elle nécessite le stockage des données. Elle est aussi très sensible aux changements environnementaux : une construction ou un simple réaménagement du mobilier affecte la puissance du signal et modifie l’empreinte.
Time of Flight
La troisième méthode est appelée Time of Flight. Le ToF utilise des horodatages enregistrés par les deux interfaces sans fil pour estimer la distance et la position relative de l’objet par rapport aux points d’accès. Cette méthode a une précision de 2–4 mètres et est généralement utilisée pour le suivi en intérieur.
Les mesures temporelles prises aux interfaces sans fil sont basées sur le fait que les ondes RF se déplacent proche de la vitesse de la lumière, laquelle reste quasi constante dans la plupart des milieux de propagation en environnements intérieurs. Par conséquent, le temps de vol est moins affecté par l’environnement (meubles, bâtiments, etc.) que les mesures RSSI.
Le principe est similaire aux systèmes RADAR, excepté que des paquets de données et d’accusé de réception ordinaires sont utilisés pour mesurer le ToF.
Le schéma montre un point d’accès envoyant une trame DATA à un appareil client et attendant la réception du paquet d’accusé (ACK). d est le délai d’ordonnancement (offset) généré par un appareil client, et il dépend du temps nécessaire à la génération de l’ACK par l’appareil. t_p est le temps de propagation du signal entre l’émetteur et le récepteur et est généralement supposé identique à l’aller et au retour. t_ack est le temps nécessaire pour transmettre la trame ACK. Le temps de vol correspond à t_measured.
Le WPS fonctionne bien pour les usages en intérieur mais il n’est pas toujours aussi facilement déployable que le suivi GSM.
Disponibilité des données pour les systèmes de suivi LBS
Les données de réseaux Wi‑Fi peuvent être difficiles à obtenir car les principaux fournisseurs de bases de données n’autorisent pas le téléchargement gratuit des bases.
Cependant, les emplacements des antennes relais peuvent être téléchargés et il existe une variété de bases de données open source parmi lesquelles choisir. Un des services les plus connus est Mozilla Location Services et OpenCell ID, qui contiennent ensemble des données sur plus de 50 millions de stations de base.
La couverture de Mozilla pour les stations de base et les points Wi‑Fi est affichée sur la carte.
Prise en charge du LBS dans les appareils matériels
Les fonctionnalités LBS peuvent être implémentées légèrement différemment selon le fabricant. Certains permettent le rapport continu des données GSM (MCC, MNC, LAC, CID), d’autres n’autorisent le rapport que sur demande une fois qu’un SMS ou une commande GPRS a été reçue.
Si vous n’êtes pas sûr que vos appareils prennent en charge le LBS sur Navixy — veuillez vérifier les descriptions d’intégration sur notre site web.
Suivi basé sur GSM et Wi‑Fi dans les applications X‑GPS
Navixy fournit notre propre Solution de suivi mobile avec prise en charge du LBS incluse.
Contrairement aux traceurs matériels, les applications mobiles Navixy transmettent des données LBS déjà traitées. Les applications s’appuient sur les services natifs du système d’exploitation tels que Apple Core Location ou Google Fused Location selon le système utilisé. &#xNAN;Veuillez noter qu’une connexion réseau est requise pour que les services traitent les données.
Configuration du LBS dans Navixy
La plateforme de suivi Navixy prend en charge de manière transparente l’intégration native de la localisation cellulaire basée sur GSM et du LBS pour de nombreux dispositifs de suivi. Dans la plupart des scénarios, les technologies GPS et GSM fonctionnent conjointement. Lorsque les données GPS sont indisponibles, le système bascule automatiquement sur le LBS en tant que solution de secours fiable. Par exemple, si une voiture entre dans un parking souterrain, l’observateur peut voir à la fois la dernière position GPS précise connue et la position actuelle basée sur le GSM (avec une certaine marge d’exactitude).
Le rayon de détection LBS dépend de la zone où se trouve l’appareil et du nombre de stations de base ou de points Wi‑Fi. Si l’appareil se trouve en zone rurale et ne parvient pas à se localiser, il est recommandé d’augmenter le rayon LBS afin que des stations éloignées contribuent également à la localisation de l’appareil.
Dans une ville où le réseau cellulaire possède des stations de base densément implantées, la portée LBS doit rester réduite, car les stations proches seront suffisantes pour la localisation et la précision sera élevée.
En substance, voici comment fonctionne le suivi LBS. C’est un excellent outil de positionnement et une alternative valable au suivi GPS lorsque ce dernier n’est pas disponible ou n’est pas raisonnable à utiliser. Nous espérons que vous avez trouvé l’article utile.
Mon appareil n’envoie que des points LBS — pourquoi ?
Cela peut se produire pour plusieurs raisons :
L’appareil ne capte pas de signal GPS en raison de son emplacement – peut‑être que votre appareil est dans le garage, ou dans un parking souterrain. Veuillez également vérifier l’installation de l’appareil dans le véhicule.
L’antenne GPS de l’appareil ne fonctionne pas – veuillez vérifier sa connexion à l’appareil et son emplacement : le meilleur emplacement est sous le pare‑brise
Le module GPS de l’appareil ne fonctionne pas – cela peut parfois arriver, dans ce cas, nous recommandons de contacter votre revendeur local pour remplacer l’appareil par un appareil fonctionnel.
Mis à jour
Ce contenu vous a-t-il été utile ?