EP4295169A2 - Method for geolocating a receiver - Google Patents

Method for geolocating a receiver

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EP4295169A2
EP4295169A2 EP22711899.9A EP22711899A EP4295169A2 EP 4295169 A2 EP4295169 A2 EP 4295169A2 EP 22711899 A EP22711899 A EP 22711899A EP 4295169 A2 EP4295169 A2 EP 4295169A2
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EP
European Patent Office
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geolocation
receiver
signals
transmitters
signal
Prior art date
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Pending
Application number
EP22711899.9A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Bruno SANGLE-FERRIERE
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Marbeuf Conseil et Recherche SAS
Original Assignee
Marbeuf Conseil et Recherche SAS
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Publication date
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Abstract

Disclosed is a method for geolocating a receiver (10) by measuring the reception times, by the receiver (10), of a plurality of geolocation signals (23) from a plurality of transmitters (20), the geolocation signals (23) being transmitted over several different wavelengths, at least one geolocation signal having a frequency of less than 1 Ghz.

Description

Description Description
Titre : Procédé de géolocalisation d’un récepteur Domaine technique Title: Method of geolocation of a receiver Technical area
La présente invention concerne un procédé de géolocalisation d’un récepteur.The present invention relates to a method for geolocating a receiver.
L’invention concerne également un récepteur, un système et des applications utilisant un d’un tel procédé. The invention also relates to a receiver, a system and applications using one of such a method.
Technique antérieure Prior technique
Il est connu d’utiliser des systèmes de positionnement par satellites pour géolocaliser un récepteur, en connaître sa vitesse ou diffuser l’heure grâce à la mesure des temps de propagation des ondes électromagnétiques émises par un ensemble de satellites en constellation. Un des inconvénients de ces systèmes en sus de leur imprécision est que les différents éléments, satellites et récepteur, nécessitent d’être en visibilité directe. Dans les environnements urbains, boisés, les intérieurs de bâtiments et les sous-sols, cette contrainte n’est pas respectée. En effet, le calcul de la position s'appuie sur une hypothèse de propagation des signaux électromagnétiques en ligne directe entre les satellites émetteurs et les récepteurs, et s'avère donc difficile voire impossible lorsque les signaux sont bloqués ou significativement atténués par l'environnement du récepteur. Ces systèmes fonctionnent alors en mode dégradé, ou ne fonctionnent plus. It is known to use satellite positioning systems to geolocate a receiver, know its speed or broadcast the time by measuring the propagation times of the electromagnetic waves emitted by a set of satellites in a constellation. One of the disadvantages of these systems in addition to their inaccuracy is that the various elements, satellites and receiver, need to be in line of sight. In urban, wooded environments, building interiors and basements, this constraint is not respected. Indeed, the calculation of the position is based on an assumption of propagation of the electromagnetic signals in direct line between the transmitting satellites and the receivers, and is therefore difficult or even impossible when the signals are blocked or significantly attenuated by the environment. of the receiver. These systems then operate in degraded mode, or no longer operate.
Par ailleurs, de tels systèmes nécessitent le lancement et l’entretien de nombreux satellites vulnérables à des attaques ou à des collisions avec des débris satellitaires. Moreover, such systems require the launch and maintenance of many satellites vulnerable to attacks or collisions with satellite debris.
De plus encore, ces systèmes peuvent voir leur précision altérée par les conditions climatiques et par les rayons ionisant en provenance du soleil arrêtés par l’atmosphère. Moreover, these systems can see their accuracy altered by climatic conditions and by ionizing rays from the sun stopped by the atmosphere.
Enfin, les signaux électromagnétiques en provenance de ces satellites peuvent être imités sans trop de difficultés à des fins frauduleuses. Cette menace pose d'importants problèmes de sécurité, notamment vis à vis d'applications nécessitant une certification de la position géographique du récepteur, telles que, par exemple les transactions sécurisées. Un moyen d'authentifier une transaction est d'utiliser sa localisation et une heure comme moyen de certification. Cependant, cela nécessite d'être en mesure de garantir l'intégrité de cette localisation. Finally, the electromagnetic signals coming from these satellites can be imitated without too much difficulty for fraudulent purposes. This threat poses significant security problems, in particular with respect to applications requiring certification of the geographical position of the receiver, such as, for example, secure transactions. One way to authenticate a transaction is to use its location and time as a means of certification. However, this requires being able to guarantee the integrity of this location.
Par ailleurs des systèmes d’horloge radio-pilotées DCF diffusant l’heure par les grandes ondes existent tels qu’au Japon émettant du mon Mont Otakadoya, Fukushima, au Royaume uni émettant de Anthom, Cumbria, en France émettant de d’Allouis et de nombreux autres pays. Cependant ces systèmes ne permettent ni la géolocalisation du récepteur ni de connaître l’heure précisément, la géolocalisation du récepteur n’étant pas définie, le temps mis au signal pour rejoindre celui n’étant pas connu. In addition, DCF radio-controlled clock systems broadcasting the time by long waves exist, such as in Japan emitting from Mount Otakadoya, Fukushima, in UK broadcasting from Anthom, Cumbria, France broadcasting from d'Allouis and many other countries. However, these systems do not allow the geolocation of the receiver nor to know the exact time, the geolocation of the receiver not being defined, the time taken to signal to join that not being known.
Un système dit BOX NTP BiaTime permet de certifier une heure mais nécessite une connexion à un réseau de données tel qu’ internet. De même le système SCP Time permet de certifier une heure mais en utilisant une communication bidirectionnelle entre l’émetteur et le récepteur de l’heure et donc des moyens de communication bidirectionnels, essentiellement par réseau informatique câblé ou non. A system called BOX NTP BiaTime makes it possible to certify an hour but requires a connection to a data network such as the Internet. Similarly, the SCP Time system makes it possible to certify a time but using two-way communication between the transmitter and the receiver of the time and therefore two-way means of communication, essentially by computer network, wired or not.
D’autre part, dans le but de sécuriser les transactions notamment bancaires, des méthodes basées sur la géolocalisation de leurs terminaux ont été proposées. Ces méthodes cherchent à localiser le terminal de la transaction. Le terminal peut correspondre à un smartphone, un ordinateur, ou encore à une tablette. Ces méthodes permettent ainsi de détecter des transactions frauduleuses en identifiant une différence de zone géographique, entre l'endroit attendu pour la transaction et celui où se situe le terminal. On the other hand, in order to secure transactions, particularly banking transactions, methods based on the geolocation of their terminals have been proposed. These methods seek to locate the terminal of the transaction. The terminal can correspond to a smartphone, a computer, or even a tablet. These methods thus make it possible to detect fraudulent transactions by identifying a difference in geographical area, between the location expected for the transaction and that where the terminal is located.
Ces méthodes dépendent fortement du système de géolocalisation utilisé. Comme mentionné précédemment, les systèmes actuels peuvent voir leur précision altérée par les conditions climatiques et par les rayons ionisant en provenance du soleil arrêtés par l’atmosphère. En outre, les signaux électromagnétiques en provenance de ces satellites peuvent être imités sans trop de difficultés à des fins frauduleuses. Les systèmes actuels ne permettent donc pas de garantir l’intégrité des transactions en toute circonstance. These methods are highly dependent on the geolocation system used. As mentioned previously, current systems can see their accuracy altered by climatic conditions and by ionizing rays from the sun stopped by the atmosphere. Furthermore, the electromagnetic signals originating from these satellites can be imitated without too much difficulty for fraudulent purposes. Current systems therefore do not guarantee the integrity of transactions in all circumstances.
Il demeure plus généralement un besoin pour améliorer les procédés de géolocalisation et notamment pour fournir un procédé de géolocalisation qui soit efficace et précis en tout lieu, et en particulier dans les environnements urbains denses et en intérieur. More generally, there remains a need to improve geolocation methods and in particular to provide a geolocation method that is effective and precise in any place, and in particular in dense urban environments and indoors.
Exposé de l’invention Disclosure of Invention
L'invention vise à répondre à ce besoin, et a pour objet, selon un premier de ses aspects, en proposant un procédé de géolocalisation d’un récepteur par mesure des temps de réception à partir d’une pluralité de signaux de géolocalisation provenant d’une pluralité d’émetteurs, les signaux de géolocalisation étant émis sur plusieurs longueurs d’ondes différentes, au moins un signal de géolocalisation étant de fréquence inférieure à lGhz. The invention aims to meet this need, and has as its object, according to a first of its aspects, by proposing a method for the geolocation of a receiver by measuring the reception times from a plurality of geolocation signals coming from a plurality of transmitters, the geolocation signals being transmitted on several different wavelengths, at least one geolocation signal being of frequency less than 1 Ghz.
Par « géolocalisation », on entend la position du récepteur, notamment ses coordonnées dans un référentiel absolu ou dans un repère local. L’invention offre une solution simple, peu coûteuse et efficace pour certifier la géolocalisation du récepteur. En utilisant des signaux supplémentaires de certification en plus des signaux servant au calcul de la position du récepteur, le procédé permet de réduire voire d’éliminer les sources d’erreur et en particulier permet de prévenir l’utilisation de signaux de géolocalisation frauduleux, comme sera décrit plus loin. “Geolocation” means the position of the receiver, in particular its coordinates in an absolute frame of reference or in a local frame of reference. The invention offers a simple, inexpensive and effective solution for certifying the geolocation of the receiver. By using additional certification signals in addition to the signals used to calculate the position of the receiver, the method makes it possible to reduce or even eliminate the sources of error and in particular makes it possible to prevent the use of fraudulent geolocation signals, such as will be described later.
L'invention s’avère utile pour des applications nécessitant la certification de la position du récepteur, notamment dans le cadre des transactions sécurisées, des licences ou des droits, ou encore dans le cadre du suivi des marchandises ou de synchronisation de systèmes informatiques ou de toute sorte d’horloge, avec le l’horloge des émetteurs. The invention proves useful for applications requiring the certification of the position of the receiver, in particular in the context of secure transactions, licenses or rights, or even in the context of the tracking of goods or the synchronization of computer systems or any kind of clock, with the transmitter clock.
De préférence les signaux de géolocalisation sont émis à une fréquence de répétition fixe et donc à des heures prévisibles de l’horloge des émetteurs et sont reçus décalés les uns des autres espacés d’écarts de temps connus avec une incertitude qui dépend notamment de la distance à laquelle l’émetteur peut se trouver du récepteur, de leur vitesse relative maximum et des écarts maximum de vitesse de propagation des signaux dans les milieux qu’ils traversent, toutes ces incertitudes physiques permettant de déterminer un temps compris entre deux dates de l’horloge du récepteur pour la réception des signaux. Alternativement les signaux peuvent être émis à des dates prédéterminées ou à des fréquences d’émission prédéterminées mais variables, ces calendriers de dates ou de fréquence pouvant avantageusement être modifiés et communiqués par tout moyen de communication à l’aide de messages de préférence signés, ou bien alternativement encore tout signal émis par un émetteur pouvant comporter la date d’émission du signal suivant ou un lapse de temps durant lequel le signal suivant pourra être émis. Preferably, the geolocation signals are transmitted at a fixed repetition frequency and therefore at predictable times of the clock of the transmitters and are received offset from each other spaced apart by known time intervals with an uncertainty which depends in particular on the distance at which the transmitter can be located from the receiver, of their maximum relative speed and of the maximum deviations in the speed of propagation of the signals in the media which they cross, all these physical uncertainties making it possible to determine a time between two dates of the receiver clock for signal reception. Alternatively, the signals can be transmitted on predetermined dates or at predetermined but variable transmission frequencies, these date or frequency calendars advantageously being able to be modified and communicated by any means of communication using preferably signed messages, or well alternatively still any signal emitted by a transmitter which can include the date of emission of the next signal or a lapse of time during which the next signal can be emitted.
De préférence, le procédé comporte la réception de signaux électromagnétiques supplémentaires. De préférence, les signaux électromagnétiques supplémentaires comportent chacun une signature digitale. Preferably, the method includes receiving additional electromagnetic signals. Preferably, the additional electromagnetic signals each include a digital signature.
Par « signature digitale », on entend un mécanisme permettant de garantir l'intégrité d'un message électronique et d'en authentifier l'auteur, par exemple un hash dudit message, crypté par une clé cryptographique telle que la clé privée d’une paire de clés asymétriques, ou une clé partagée entre l’auteur et le destinataire dudit message telle que une clé à usage unique ou encore une telle signature dudit message après que celui-ci ait été mélangé à un nombre connu seulement de l’auteur et du destinataire. La signature digitale d’une donnée peut être composée du hash de la donnée mélangée à un nombre secret connu lors de la vérification de ladite signature d’un appareil faisant cette vérification de signature. By "digital signature" is meant a mechanism making it possible to guarantee the integrity of an electronic message and to authenticate its author, for example a hash of said message, encrypted by a cryptographic key such as the private key of a pair of asymmetric keys, or a key shared between the author and the recipient of said message such as a one-time key or even such a signature of said message after the latter has been mixed with a number known only to the author and of the recipient. The digital signature of a datum can be composed of the hash of the datum mixed with a secret number known during the verification of said signature of a device performing this signature verification.
Signaux de géolocalisation. de certification et d’information Geolocation signals. certification and information
Dans un mode de réalisation préféré, une partie des signaux électromagnétiques supplémentaires accompagnent les signaux de géolocalisation et sont dits « signaux d’information ». Le signal d’information accompagnant un signal de géolocalisation comporte des données relatives à la position de l’émetteur dudit signal de géolocalisation et/ou un identifiant renseignant sur la position dudit émetteur, le signal d’information comportant de préférence des informations temporelles permettant d’identifier la date et le moment d’émission dudit signal de géolocalisation. Le signal d’information peut être reçu avant, après ou simultanément à la réception du signal de géolocalisation. In a preferred embodiment, part of the additional electromagnetic signals accompany the geolocation signals and are called “information signals”. The information signal accompanying a geolocation signal comprises data relating to the position of the transmitter of said geolocation signal and/or an identifier providing information on the position of said transmitter, the information signal preferably comprising time information making it possible to identify the date and time of transmission of said geolocation signal. The information signal can be received before, after or simultaneously with the reception of the geolocation signal.
Dans ce mode de réalisation, une partie des signaux électromagnétiques supplémentaires sont reçus à la suite des signaux de géolocalisation sont dits « signaux de certification ». De préférence, le procédé comporte la réception par le récepteur dans une durée prédéterminée d’un nombre prédéfini de signaux de certification consécutifs aux signaux de géolocalisation utilisés pour le calcul de ladite géolocalisation. In this embodiment, some of the additional electromagnetic signals are received following the geolocation signals, which are called “certification signals”. Preferably, the method includes the reception by the receiver within a predetermined duration of a predefined number of certification signals consecutive to the geolocation signals used for the calculation of said geolocation.
Par « signal de certification », on entend un signal de vérification permettant de vérifier l’authenticité et l’intégrité des signaux électromagnétiques utilisés pour le calcul de la géolocalisation. “Certification signal” means a verification signal to verify the authenticity and integrity of the electromagnetic signals used to calculate geolocation.
Le signal d’information peut comporter, en outre, des données météorologiques renseignant sur la météo, notamment pression, couverture nuageuse, température, hygrométrie d’une zone entourant l’émetteur, et/ou des données de vitesse renseignant sur les vitesses de propagation des ondes électromagnétiques dans des directions et à des distances où le signal de géolocalisation est susceptible d’être utilisé. L’utilisation des données météorologiques peut permettre de tenir compte des perturbations susceptibles d’être subies par les signaux de géolocalisation et/ou les signaux de certification sur leur trajet depuis leur émetteur jusqu’au récepteur. Cela peut permettre notamment d’accroître la précision sur le calcul de la géolocalisation. The information signal may further comprise meteorological data providing information on the weather, in particular pressure, cloud cover, temperature, hygrometry of an area surrounding the transmitter, and/or speed data providing information on the speeds of propagation electromagnetic waves in directions and at distances where the geolocation signal is likely to be used. The use of meteorological data can make it possible to take into account the disturbances likely to be suffered by the geolocation signals and/or the certification signals on their journey from their transmitter to the receiver. This can make it possible in particular to increase the precision of the geolocation calculation.
Le signal d’information peut comporter en outre une information indiquant l’heure à laquelle le ou les signaux de certification suivant(s) doit/doivent être émis. The information signal may also include information indicating the time at which the following certification signal(s) must be emitted.
Les signaux de certification et d’information peuvent comporter chacun une signature digitale des données transportées. Dans un mode de réalisation, les signaux de certification correspondent à des signaux d’information. The certification and information signals can each comprise a digital signature of the data transported. In one embodiment, the certification signals correspond to information signals.
Les signaux de géolocalisation peuvent être intégrés aux signaux d’information.Geolocation signals can be integrated with information signals.
Ainsi, le signal de géolocalisation et le signal d’information peuvent correspondre à un unique signal électromagnétique. Thus, the geolocation signal and the information signal can correspond to a single electromagnetic signal.
Les signaux de géolocalisation, information et certification peuvent être émis à une même fréquence, notamment de répétition, fixe. The geolocation, information and certification signals can be transmitted at the same frequency, in particular repetition, fixed.
Les signaux d’information peuvent être émis en contradiction avec la fréquence d’envoi des signaux de certification. Information signals may be transmitted at odds with the frequency of sending certification signals.
Le signal de géolocalisation, le signal de certification et les signaux de certification provenant du même émetteur peuvent être émis à des fréquences différentes. The geolocation signal, the certification signal and the certification signals originating from the same transmitter may be transmitted at different frequencies.
De préférence, le procédé comporte l’émission en parallèle de plusieurs signaux de certification et/ou d’informations sur des longueurs d’onde différentes, notamment proches de la longueur d’onde du signal de géolocalisation. Cela peut permettre de raccourcir la durée d’envoi des dits signaux d’information et de certification. Cela est particulièrement utile lorsque la fréquence des signaux est basse ou lorsque les signaux d’information ou de certification comportent un volume conséquent de données. Preferably, the method includes the parallel transmission of several certification and/or information signals on different wavelengths, in particular close to the wavelength of the geolocation signal. This can shorten the time it takes to send said information and certification signals. This is particularly useful when the signal frequency is low or when the information or certification signals contain a large volume of data.
Les signaux de géolocalisation peuvent être émis sur des longueurs d’ondes différentes. En particulier, ces signaux de géolocalisation peuvent provenir d’au moins deux émetteurs différents. Geolocation signals can be transmitted on different wavelengths. In particular, these geolocation signals can come from at least two different transmitters.
De préférence, au moins un signal de géolocalisation est/sont de fréquence dans le domaine des grandes ondes, notamment de fréquence comprise entre 3Khz et 300Khz. Preferably, at least one geolocation signal is/are of frequency in the long wave range, in particular of frequency between 3 kHz and 300 kHz.
Au moins un signal de géolocalisation et de certification peut être de fréquence comprise entre 30 Mhz et 3 Ghz, correspondant à des longueurs d’ondes comprises entre 10 cm et 10 m. At least one geolocation and certification signal can be of a frequency between 30 Mhz and 3 Ghz, corresponding to wavelengths between 10 cm and 10 m.
Au moins un des signaux de géolocalisation et/ou au moins un des signaux de certification peut correspondre à un signal de GPS ( Global Positioning System ), notamment de fréquence L1 ou L2, correspondant à 1 575,42 MHz et 1 227,60 MHz, respectivement. Ainsi, le procédé de géolocalisation selon l’invention peut être mis en œuvre en utilisant tout système GPS. On obtient alors une méthode simple et efficace permettant de certifier le récepteur compatible avec les systèmes GPS existants. En variante ou additionnellement, au moins un signal de géolocalisation est de fréquence appartenant aux bandes HF, VHF, UHF, FM ou TV. At least one of the geolocation signals and/or at least one of the certification signals may correspond to a GPS signal (Global Positioning System), in particular of frequency L1 or L2, corresponding to 1575.42 MHz and 1227.60 MHz , respectively. Thus, the geolocation method according to the invention can be implemented using any GPS system. A simple and effective method is then obtained which makes it possible to certify the receiver compatible with existing GPS systems. As a variant or additionally, at least one geolocation signal is of frequency belonging to the HF, VHF, UHF, FM or TV bands.
Fa bande FM comprend les signaux électromagnétiques de fréquence comprise entre 88 à 108 MHz environ. Fa FM band includes electromagnetic signals of frequency between 88 and 108 MHz approximately.
Fa bande VHF comprend les signaux électromagnétiques de fréquence comprise entre 30 MHz et 300 MHz. Fa VHF band includes electromagnetic signals of frequency between 30 MHz and 300 MHz.
Fa bande UHF comprend les signaux électromagnétiques de fréquence comprise entre 300 MHz à 3000 MHz. Fa UHF band includes electromagnetic signals of frequency between 300 MHz to 3000 MHz.
Fa bande HF comprend les signaux électromagnétiques de fréquence comprise entre 3 MHz à 30 MHz. Fa HF band includes electromagnetic signals of frequency between 3 MHz to 30 MHz.
Fa bande TV comprend les signaux électromagnétiques de fréquence comprise 30 et 3000 MHZ. Fa TV band includes electromagnetic signals of frequency between 30 and 3000 MHz.
Fes signaux de géolocalisation et/ou de certification peuvent provenir d’émetteurs disposés sur un satellite, un objet volant, ou un objet flottant dans le ciel. The geolocation and/or certification signals may come from transmitters placed on a satellite, a flying object, or an object floating in the sky.
Fes signaux de géolocalisation peuvent par exemple être émis par des satellites en orbite géostationnaire ou en mouvement autour de la terre. Fes geolocation signals can for example be transmitted by satellites in geostationary orbit or moving around the earth.
Au moins un des émetteurs peut être terrestre, notamment disposé sur une tour.At least one of the transmitters can be terrestrial, in particular placed on a tower.
Dans un mode de réalisation préféré, les signaux de géolocalisation et/ou de certification proviennent d’émetteurs terrestres, notamment d’émetteurs disposés en altitude ou au sommet de bâtiments tels que des tours, ou même sous l’eau pour les fréquences inferieures à 10MHz. Une telle disposition permet d’accroître la précision de la géolocalisation et de la mesure de la vitesse de transmission. In a preferred embodiment, the geolocation and/or certification signals come from terrestrial transmitters, in particular from transmitters placed at altitude or at the top of buildings such as towers, or even under water for frequencies below 10MHz. Such an arrangement makes it possible to increase the precision of the geolocation and the measurement of the transmission speed.
Vérification des signaux de géolocalisation Verification of geolocation signals
Fe procédé peut comporter, pour au moins un signal de géolocalisation, émis par un émetteur de la pluralité d’émetteurs, les étapes consistant à : This method may comprise, for at least one geolocation signal, transmitted by a transmitter of the plurality of transmitters, the steps consisting in:
Vérifier T authenticité dudit signal de géolocalisation, notamment celle du signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation, à l’aide d’une ou plusieurs bornes de contrôle, et Verify the authenticity of said geolocation signal, in particular that of the information signal accompanying the geolocation signal, using one or more control terminals, and
Dans la négative, déclencher une action prédéfinie pour signal frauduleux de manière à effectuer au moins une des actions suivantes : o Empêcher l’envoi d’au moins un signal de certification pour certifier la géolocalisation calculée avec ledit signal frauduleux, o Faire incorporer au signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation et devant être émis à la suite du signal de géolocalisation frauduleux, ou à au moins un des signaux de certification, et de préférence le premier signal de certification attendu à la suite du signal de géolocalisation frauduleux en vue de la certification, des informations indiquant que le signal de géolocalisation frauduleux et/ou que le signal d’information l’accompagnant est ou sont frauduleux, o Empêcher ou faire empêcher, notamment par brouillage, la réception par le récepteur, d’un des signaux de certification, et de préférence le premier signal de certification émis à la suite du signal de géolocalisation frauduleux et attendu par le récepteur pour la certification. If not, trigger a predefined action for fraudulent signal so as to perform at least one of the following actions: o Prevent the sending of at least one certification signal to certify the geolocation calculated with said fraudulent signal, o Have incorporated into the information signal accompanying the geolocation signal and to be emitted following the fraudulent geolocation signal, or into at least one of the certification signals, and preferably the first certification signal expected following the signal of fraudulent geolocation with a view to certification, information indicating that the fraudulent geolocation signal and/or that the information signal accompanying it is or are fraudulent, o Preventing or causing to be prevented, in particular by jamming, reception by the receiver , one of the certification signals, and preferably the first certification signal emitted following the fraudulent geolocation signal and expected by the receiver for certification.
Vérification des signaux de certification Verification of certification signals
Le procédé peut comporter, pour au moins un signal de certification émis par un émetteur de la pluralité d’émetteurs, les étapes consistant à : The method may include, for at least one certification signal transmitted by a transmitter of the plurality of transmitters, the steps consisting in:
Vérifier l’authenticité dudit signal de certification, notamment à l’aide d’une ou plusieurs bornes de contrôle, et notamment sa signature et le fait que ledit signal de certification ne doit pas certifier un signal de géolocalisation frauduleux, Verify the authenticity of said certification signal, in particular using one or more control terminals, and in particular its signature and the fact that said certification signal must not certify a fraudulent geolocation signal,
Dans la négative, déclencher une action prédéfinie pour signal de certification erroné de manière à effectuer au moins une des actions suivantes : o Empêcher l’envoi, de préférence par l’émetteur référencé par le signal de certification erroné d’au moins un autre signal de certification devant être émis à la suite du signal de certification erroné et servant à la certification de la géolocalisation calculée à l’aide du signal de géolocalisation frauduleux ou pouvant être certifiée à l’aide du signal de certification erroné, o Faire incorporer à au moins un des signaux de certification devant être émis à la suite du signal de certification erroné, des informations indiquant que ledit signal de certification erroné ne peut pas être utilisé pour certifier la géolocalisation, o Empêcher ou faire empêcher, notamment par brouillage, la réception par le récepteur d’au moins un autre signal de certification nécessaire à la certification de la géolocalisions calculée à l’aide du signal de géolocalisation frauduleux ou pouvant être certifié à l’aide du message erroné. If not, trigger a predefined action for erroneous certification signal so as to perform at least one of the following actions: o Prevent the sending, preferably by the issuer referenced by the erroneous certification signal, of at least one other signal of certification to be issued following the erroneous certification signal and used for the certification of the geolocation calculated using the fraudulent geolocation signal or that can be certified using the erroneous certification signal, o Have incorporated into at at least one of the certification signals to be emitted following the erroneous certification signal, information indicating that the said erroneous certification signal cannot be used to certify the geolocation, o Prevent or cause to be prevented, in particular by interference, the reception by the receiver of at least one other certification signal necessary for the certification of the calculated geolocations using the fraudulent geolocation signal or that can be certified using the erroneous message.
Vérification de l’authenticité des signaux de géolocalisation par les bornes de contrôle Verification of the authenticity of geolocation signals by control terminals
Les bornes de contrôle sont des récepteurs de signaux de géolocalisation et, de préférence, de signaux de certification, communiquant ou liées à des émetteurs de signaux de géolocalisation ou de certification ou/et des stations de brouillages. The control terminals are receivers of geolocation signals and, preferably, of certification signals, communicating or linked to transmitters of geolocation or certification signals and/or jamming stations.
La vérification de l’authenticité d’un signal de géolocalisation par chaque borne de contrôle peut être effectuée en : Verification of the authenticity of a geolocation signal by each control terminal can be carried out by:
• Vérifiant la signature digitale contenue dans le signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation, • Verifying the digital signature contained in the information signal accompanying the geolocation signal,
• Calculant une vitesse moyenne de transmission du signal de géolocalisation, entre l’émetteur et la borne de contrôle, • Calculating an average transmission speed of the geolocation signal, between the transmitter and the control terminal,
• Comparant ladite vitesse moyenne de transmission calculée avec une plage de vitesses de transmission possibles. • Comparing said calculated average transmission speed with a range of possible transmission speeds.
On peut adresser, notamment dans les signaux d’information, à la ou les bornes de contrôle, des données sur la vitesse de transmission des ondes électromagnétiques entre l’émetteur et les lieux où le signal est susceptible d’être utilisé par le récepteur, notamment des vitesses moyennes de transmission minimum et maximum, ou des données météorologiques dont notamment la pression atmosphérique, la température et l’hygrométrie des espaces traversées par le signal de géolocalisation ou de certification puis déterminer en fonction de ces données la plage de vitesses de transmission possibles. Alternativement les bornes de contrôle, ou certaine d’entre elles peuvent collecter ces données indépendamment, par exemple en interrogant un serveur informatique. Data on the speed of transmission of electromagnetic waves between the transmitter and the places where the signal is likely to be used by the receiver can be sent, in particular in the information signals, to the control terminal(s), in particular minimum and maximum average transmission speeds, or meteorological data including in particular the atmospheric pressure, the temperature and the hygrometry of the spaces crossed by the geolocation or certification signal, then determining the range of transmission speeds according to these data possible. Alternatively the control terminals, or some of them can collect this data independently, for example by querying a computer server.
Si la procédure prévoit l’envoi à une station émettrice ou à une station de brouillage d’informations indiquant la détection de signaux frauduleux, un procédé permettant de détecter tout mauvais fonctionnement dans l’envoi de telles informations est de préférence mis en place , et pouvant par exemple déclencher, après vérification éventuelle qu’un signal qui pourrait avoir été détecté comme frauduleux n’a pas été détecté valide par ailleurs, la procédure prévue en cas de détection de message frauduleux. If the procedure provides for the sending to a transmitting station or to a jamming station of information indicating the detection of fraudulent signals, a method making it possible to detect any malfunction in the sending of such information is preferably put in place, and being able for example to trigger, after possible verification that a signal which could have been detected as fraudulent has not been detected otherwise valid, the procedure provided for in the event of detection of a fraudulent message.
La vérification de la signature se fait par exemple par le calcul du hash dudit signal auquel a été préalablement enlevé la signature qui lui est attachée, en déchiffrant la signature attachée, elle-même composée du hash chiffré et en comparant le hasch calculé au produit du déchiffrement de la signature. The verification of the signature is done for example by calculating the hash of said signal from which the signature attached to it has been removed beforehand, by decrypting the attached signature, itself composed of the encrypted hash and by comparing the calculated hash with the product of the signature decryption.
La vérification de l’authenticité d’un signal de géolocalisation ou d’un signal de certification par une borne de contrôle qui n’est pas fixe peut se faire en calculant d’abord à l’aide d’autres signaux de géolocalisation une position certifiée de ladite borne mobile, puis en tenant compte de l’incertitude sur sa propre position, vérifier l’authenticité du nouveau signal de géolocalisation ou d’un signal de certification. The verification of the authenticity of a geolocation signal or of a certification signal by a control terminal which is not fixed can be done by first calculating, using other geolocation signals, a position certified of said mobile terminal, then taking into account the uncertainty about its own position, verify the authenticity of the new geolocation signal or of a certification signal.
Vérification de l’authenticité des signaux de certification Verification of the authenticity of certification signals
Les bornes de contrôle vérifient l’authenticité d’un signal de certification enThe control terminals verify the authenticity of a certification signal by
• Recevant le signal de certification dans les temps impartis, c’est-à-dire par exemple après la date supposée d’émission dudit signal et avant la date supposée où ledit signal peut atteindre la portée maximum à laquelle il peut être utilisé, • Receiving the certification signal within the allotted time, that is to say for example after the supposed date of emission of the said signal and before the supposed date when the said signal can reach the maximum range at which it can be used,
• Vérifiant la signature digitale dudit signal certification • Verifying the digital signature of said certification signal
• Recevant le signal de géolocalisation que le dit signal de certification peut certifier. • Receiving the geolocation signal that said certification signal can certify.
• Vérifiant l’authenticité dudit signal de géolocalisation. • Verifying the authenticity of said geolocation signal.
Action prédéfinie des bornes de contrôle Predefined action of control terminals
Comme décrit plus haut, lorsque la vérification d’un signal de géolocalisation ou de certification est négative, une action prédéfinie pour signal de géolocalisation frauduleux ou pour signal de certification erroné est déclenchée. As described above, when the verification of a geolocation or certification signal is negative, a predefined action for fraudulent geolocation signal or for erroneous certification signal is triggered.
Comme mentionné précédemment, l’action prédéfinie peut viser à empêcher l’envoi par l’émetteur du signal de certification suivant le signal de géolocalisation frauduleux ou suivant le signal de certification erroné ou pour empêcher la réception par le récepteur de ce signal de certification. Dans ce cas, l’action prédéfinie pour signal frauduleux peut être le brouillage du signal de certification suivant le signal frauduleux ou erroné attendu par le récepteur pour authentifier la géolocalisation à l’aide par exemple d’une ou plusieurs stations de brouillage associées ou connectées en réseau. As mentioned previously, the predefined action may aim to prevent the sending by the sender of the certification signal following the fraudulent geolocation signal or following the erroneous certification signal or to prevent the reception by the receiver of this certification signal. In this case, the predefined action for fraudulent signal may be the scrambling of the certification signal following the fraudulent or erroneous signal expected by the receiver to authenticate the geolocation using for example one or more scrambling stations associated or connected in a network.
Le brouillage peut être restreint à une zone définie par : i. La position de l’émetteur du signal de géolocalisation frauduleux, calculée notamment par triangulation ou trilatération à G aide des bornes de contrôle ainsi que par : ii. Soit la portée déduite à la fois de la position de l’émetteur du signal de géolocalisation frauduleux, de sa puissance observée lors de sa réception par la borne de contrôle et la puissance minimum de réception associée audit signal de géolocalisation frauduleux, que celle-ci soit générique, par exemple associées à l’émetteur et à la longueur d’onde, ou spécifiques c’est-à-dire inscrites dans le signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation iii. Soit la portée du signal de géolocalisation frauduleux, à partir de son émetteur, telle qu’inscrite dans le signal d’information qui lui est associé ou associée par ailleurs audit message d’information frauduleux. iv. Soit l’intersection des deux zones définies ci- dessus en ii) et iii). Jamming may be restricted to a defined area by: i. The position of the transmitter of the fraudulent geolocation signal, calculated in particular by triangulation or trilateration at G using control terminals as well as by: ii. Either the range deduced both from the position of the transmitter of the fraudulent geolocation signal, from its power observed when it is received by the control terminal and the minimum reception power associated with said fraudulent geolocation signal, that this either generic, for example associated with the transmitter and the wavelength, or specific, that is to say listed in the information signal accompanying the geolocation signal iii. Either the range of the fraudulent geolocation signal, from its transmitter, as recorded in the information signal associated with it or otherwise associated with said fraudulent information message. iv. Consider the intersection of the two zones defined above in ii) and iii).
Le brouillage peut avoir lieu sur une zone plus vaste comprenant la zone identifiée ci-dessus. Jamming may occur over a larger area including the area identified above.
Le seuil minimum peut être prédéterminé pour un émetteur de la pluralité des émetteurs, pour un sous-groupe de ces émetteurs, ou l’un de ces émetteurs, en dessous duquel le récepteur ne peut pas utiliser ledit signal de certification pour authentifier le signal de géolocalisation. Ce seuil est avantageusement joint au message accompagnant le signal de géolocalisation ou le signal de certification auquel il s’applique. The minimum threshold can be predetermined for a transmitter of the plurality of transmitters, for a subgroup of these transmitters, or one of these transmitters, below which the receiver cannot use said certification signal to authenticate the signal of geolocation. This threshold is advantageously attached to the message accompanying the geolocation signal or the certification signal to which it applies.
Le système de contrôle The control system
Dans ce qui suit, par « système de contrôle », on entend l’ensemble formé par les bornes de contrôles et les stations de brouillage. In the following, “control system” means the assembly formed by the control terminals and the jamming stations.
De préférence, le système de contrôle comporte en outre un système d’auto contrôle par lequel tout défaut de fonctionnement du système de contrôle donne lieu à une action prédéfinie d’auto-contrôle. Preferably, the control system further comprises a self-checking system by which any malfunction of the control system gives rise to a predefined self-checking action.
Le défaut de fonctionnement du système de contrôle peut par exemple correspondre à : The malfunction of the control system may, for example, correspond to:
• Une panne d’une des bornes de contrôle, • A failure of one of the control terminals,
• Une panne d’une station de brouillage, • A breakdown of a jamming station,
• Une panne du réseau de communication utilisé par les bornes de contrôle, • A failure of the communication network used by the control terminals,
• La détection par une borne de contrôle du non-fonctionnement de l’action prédéfinie pour signal frauduleux déclenchée par une autre borne de contrôle, • The detection by a control terminal of the non-functioning of the predefined action for fraudulent signal triggered by another control terminal,
• La détection par une autre borne de contrôle d’un signal frauduleux n’ayant pas donné lieu à une action prédéfinie pour signal frauduleux.• The detection by another control terminal of a fraudulent signal that has not given rise to a predefined action for fraudulent signal.
Dans la suite « une borne de contrôle défectueuse » correspondant à une borne présentant un défaut de fonctionnement comme détaillé ci-dessus. In the following “a faulty control terminal” corresponding to a terminal having a malfunction as detailed above.
Chaque borne de contrôle peut calculer une zone, dite « zone de non-contrôle », dans laquelle le signal de géolocalisation inexact ne peut pas être détecté ou dans laquelle l’action prédéfinie, notamment le brouillage du signal frauduleux, ne peut pas être effectuée. Each control terminal can calculate an area, called "non-control area", in which the inaccurate geolocation signal cannot be detected or in which the predefined action, in particular the jamming of the fraudulent signal, cannot be carried out .
Chaque borne de contrôle peut calculer une zone, dite « zone de contrôle », dans laquelle le signal de géolocalisation ou de certification frauduleux peut être détecté et pour laquelle l’action prédéfinie, notamment le brouillage du signal frauduleux peut être effectué. Each control terminal can calculate an area, called “control area”, in which the fraudulent geolocation or certification signal can be detected and for which the predefined action, in particular the jamming of the fraudulent signal can be carried out.
De préférence les bornes de contrôle, stations de brouillage et émetteurs sont connectées en réseau ; par exemple par un réseau 4G, 5G, internet, Lora, Sigfox ou tout autre moyen de communication. Les bornes de contrôle sont de préférence fixes et synchronisées en temps. Les stations de brouillage peuvent être combinées aux bornes de contrôles et permettent de brouiller des signaux électromagnétiques émis par les émetteurs, notamment les signaux de géolocalisation et/ou de certification. Preferably the control terminals, jamming stations and transmitters are connected in a network; for example by a 4G, 5G network, internet, Lora, Sigfox or any other means of communication. The control terminals are preferably fixed and synchronized in time. Jamming stations can be combined with control terminals and make it possible to jam electromagnetic signals emitted by transmitters, in particular geolocation and/or certification signals.
L’action prédéfinie d’ auto-contrôle est de préférence, de faire joindre aux signaux de géolocalisation, notamment en indiquant dans les signaux d’information, des informations sur leurs zones de non-contrôle et/ou leurs zones de contrôle, notamment en indiquant les coordonnées des centres des zones ainsi qu’un paramètre renseignant sur leur étendue, par exemple le rayon. Alternativement ou additionnellement, l’action prédéfinie d’auto-contrôle peut correspondre à faire joindre à un ou plusieurs signaux de géolocalisation émis par un émetteur, notamment dans le signal d’information l’accompagnant, une information pour indiquer qu’une ou plusieurs bornes de contrôle n’est pas connectée à cet émetteur. The predefined action of self-control is preferably to attach to the geolocation signals, in particular by indicating in the information signals, information on their non-control zones and/or their control zones, in particular by indicating the coordinates of the centers of the zones as well as a parameter providing information on their extent, for example the radius. Alternatively or additionally, the predefined self-monitoring action may correspond to attaching to one or more geolocation signals emitted by a transmitter, in particular in the information signal accompanying it, information to indicate that one or more control terminals is not connected to this transmitter.
Dans certains cas, l’action prédéfinie d’auto-contrôle peut joindre aux signaux de géolocalisation, notamment dans les signaux d’information accompagnant les signaux de géolocalisation, des informations sur des zones correspondant à des zones de chevauchement d’une ou plusieurs zones de non-contrôle avec des zones de contrôle ; certaines bornes de contrôle pouvant être défaillantes tandis que d’ autres sont encore valides, un signal situé à la fois dans une zone de contrôle et une zone de non contrôle est considéré comme contrôlé par les récepteurs et donc utilisables pour le calcul et la certification d’une géolocalisation. In some cases, the predefined self-checking action can attach to the geolocation signals, in particular in the information signals accompanying the geolocation signals, information on zones corresponding to zones of overlap of one or more zones non-control with control zones; some control terminals may be faulty while others are still valid, a signal located both in a control zone and a non-control zone is considered to be controlled by the receivers and therefore usable for the calculation and certification of a geolocation.
Lorsque les émetteurs utilisent des gammes variées de longueurs d’ondes, seuls les signaux de géolocalisation envoyés avec des longueurs d’ondes du domaine des signaux détectés par la ou les bornes de contrôle défectueuses, sont de préférence porteurs de ces informations. When the transmitters use various ranges of wavelengths, only the geolocation signals sent with wavelengths in the domain of the signals detected by the defective control terminal(s) preferably carry this information.
Les bornes de contrôles peuvent être agencées pour calculer la position d’un émetteur à partir des signaux de géolocalisation émis par cet émetteur : The control terminals can be arranged to calculate the position of a transmitter from the geolocation signals emitted by this transmitter:
- Comparer la position de l’émetteur calculée avec une position de référence, la position de référence correspondant à une position transmise par ledit émetteur et/ou à une position pré-enregistrée dans une base de données à laquelle les bornes de contrôle ont accès, - Compare the position of the calculated transmitter with a reference position, the reference position corresponding to a position transmitted by said transmitter and/or to a pre-recorded position in a database to which the control terminals have access,
- Détecter un changement de position de l’émetteur sur la base de cette comparaison, Transmettre, notamment par l’intermédiaire de l’émetteur ou par l’intermédiaire d’un autre émetteur, une information relative à la position ou au changement de position de cet émetteur au serveur ou audit émetteur.- Detect a change in position of the transmitter on the basis of this comparison, Transmit, in particular via the transmitter or via another transmitter, information relating to the position or change of position of this transmitter to the server or to said transmitter.
Calcul de la position par le récepteur Calculation of the position by the receiver
De préférence, le calcul de la position n’est effectué qu’avec des signaux de géolocalisation dont l’authenticité, notamment l’intégrité des données associées, en particulier leur signature digitale a été vérifiée, comme cela est décrit précédemment. Preferably, the calculation of the position is performed only with geolocation signals whose authenticity, in particular the integrity of the associated data, in particular their digital signature has been verified, as described above.
Dans un mode de réalisation, le récepteur a une horloge synchronisée aux émetteurs et calcule sa position en : In one embodiment, the receiver has a clock synchronized to the transmitters and calculates its position by:
- déterminant les temps de propagation des signaux de géolocalisation depuis les émetteurs et jusqu’au récepteur, - determining the propagation times of the geolocation signals from the transmitters to the receiver,
- calculant les distances entre le récepteur et les émetteurs à partir de ces temps de propagation, et - calculating the distances between the receiver and the transmitters from these propagation times, and
- déterminant la position du récepteur par une technique de localisation, notamment de triangulation et/ ou de trilatération, sur la base des distances calculées. - determining the position of the receiver by a localization technique, in particular triangulation and/or trilateration, on the basis of the calculated distances.
En variante, le récepteur est dépourvu d’horloge synchronisée aux émetteurs. Nous allons détailler dans la suite un exemple de procédé qui peut être utilisé pour le calcul de la géolocalisation quand le récepteur ne possède pas d’horloge synchronisée aux émetteurs. Dans ce mode de réalisation, le récepteur se situe en effet en M sur une surface hyperbolique de révolution autour de l’axe M1M2 où les émetteurs Mi et M2 sont les positions de deux des émetteurs de signaux électromagnétiques de géolocalisation reçus, l’hyperbole, dans un plan contenant l’axe M1M2 étant définie par la position des point Mi et M2 ainsi que par la différence de distance Ad entre chaque point de ladite hyperbole aux positions des émetteursMi et M2 , qui est calculée par la formule Ad =ci* dti-c2*dt2 - dt*(ci-C2) où dtl est la différence entre la date d’arrivée du signal en provenance de Ml fournie par l’horloge du récepteur, et la date d’envoi du signal indiquée dans le signal d’information joint audit signal, dt2 est de même, pour le signal en provenance de l’émetteur situé en M2, dt est le décalage entre l’horloge du récepteur et l’horloge des émetteurs et cl et c2 sont les vitesses de propagation des signaux en provenance respectivement des émetteurs Ml et M2 ; cl , c2 et dt n’étant connus que approximativement. Alternatively, the receiver has no clock synchronized to the transmitters. We will detail below an example of a process that can be used for the calculation of the geolocation when the receiver does not have a clock synchronized with the transmitters. In this embodiment, the receiver is in fact located at M on a hyperbolic surface of revolution around the axis M1M2 where the transmitters Mi and M2 are the positions of two of the transmitters of electromagnetic geolocation signals received, the hyperbola, in a plane containing the axis M1M2 being defined by the position of the points Mi and M2 as well as by the difference in distance Ad between each point of the said hyperbola at the positions of the emitters Mi and M2, which is calculated by the formula Ad = ci* dti -c2*dt 2 - dt*(ci-C2) where dtl is the difference between the date of arrival of the signal from Ml provided by the clock of the receiver, and the date of sending of the signal indicated in the signal of information attached to said signal, dt2 is the same, for the signal coming from the transmitter located at M2, dt is the offset between the clock of the receiver and the clock of the transmitters and cl and c2 are the propagation speeds signals coming respectively from transmitters M1 and M2; cl , c2 and dt being known only approximately.
Cependant en utilisant une seconde horloge, virtuelle, interne au récepteur donnant une heure décalée par rapport à l’horloge interne réelle dudit récepteur du temps- dtl, alors Ad peut être recalculé en utilisant cette nouvelle horloge interne avec laquelle l’écart de temps dt’ 1 entre la date d’envoi du signal de géolocalisation en Mi telle qu’inscrite dans le signal d’information envoyé en Mi et son heure d’arrivée constatée avec la nouvelle horloge est nul. Nous notons dt’2 cet écart pour l’horloge en provenance de de M2 et dt’ l’écart entre l’horloge des émetteurs et la nouvelle horloge du récepteur. However, by using a second clock, virtual, internal to the receiver giving a time shifted with respect to the real internal clock of said receiver of the time- dtl, then Ad can be recalculated using this new internal clock with which the time difference dt' 1 between the date of sending of the geolocation signal in Mi as written in the information signal sent in Mi and its arrival time recorded with the new clock is zero. We note dt'2 this difference for the clock coming from M2 and dt' the difference between the clock of the transmitters and the new clock of the receiver.
Ad = -c2*dt’2 +dt’*(ci-C2) Ad = -c2*dt'2 +dt'*(ci-C2)
Or les vitesse a et C2 supérieures à c et proches de 1,000293 c sont connues à 2 104 près donc (ci-C2)/c < 4 104, et dt’ étant le te temps mis par le signal en provenance de Mi pour atteindre le récepteur en M, si la portée autorisée ou effective des signaux est inférieure à, par exemple 299km, dt’ < 300 103/c c étant la vitesse de la lumière dans le vide soit 3* 108 m/s alors dt’< 1 103 secondes However, the speeds a and C2 greater than c and close to 1.000293 c are known to within 2 10 4 therefore (ci-C2)/c < 4 10 4 , and dt' being the time taken by the signal coming from Mi to reach the receiver at M, if the authorized or effective range of the signals is less than, for example 299 km, dt'< 300 103/cc being the speed of light in vacuum, i.e. 3* 10 8 m/s then dt '< 1 10 3 seconds
Donc l’incertitude sur Ad =dl-d2 est inférieure à 1 103 * 4 104 * 3 108 =120 m. So the uncertainty on Ad =dl-d2 is less than 1 10 3 * 4 10 4 * 3 10 8 =120 m.
Le récepteur est donc compris dans une tranche délimitée par deux surfaces hyperboliques de révolution autour de la droite liant Mi et M2, lieux d’émission des signaux, les deux hyperboles étant définies par les émetteurs Mi et M2 et une différence de longueur des points des hyperboles aux deux points Mi et M2 de C2*dt’2+/- 60 m. The receiver is therefore included in a slice delimited by two hyperbolic surfaces of revolution around the line linking Mi and M2, places of emission of the signals, the two hyperbolas being defined by the transmitters Mi and M2 and a difference in length of the points of the hyperbolas at the two points Mi and M2 of C2*dt'2+/- 60 m.
Une portée moindre des signaux permet de réduire d’autant cette incertitude ; de même la présence dans le signal d’une vitesse moyenne minimale et d’une vitesse moyenne maximale du signal pour rejoindre tout point à sa portée permet de réduire aussi l’épaisseur de cette tranche. Enfin, l’incertitude peut aussi être réduite en utilisant un autre signal en provenance d’un autre émetteur M3 reçu par le récepteur et de portée plus petite que celle des deux autres émetteurs. A lesser range of the signals makes it possible to reduce this uncertainty by the same amount; similarly, the presence in the signal of a minimum average speed and a maximum average speed of the signal to reach any point within its range also makes it possible to reduce the thickness of this slice. Finally, the uncertainty can also be reduced by using another signal from another M3 transmitter received by the receiver and of smaller range than that of the other two transmitters.
Des tranches sont ainsi calculées pour divers couples d’émetteurs, au moins trois si l’altitude n’est pas connue mais de préférence issus de 4 émetteurs non coplanaires, cette caractéristique de non-coplanarité pouvant être déduite de la lecture du message accompagnant chaque signal de certification, celui-ci permettant de localiser l’émetteur dudit signal. Le quatrième émetteur non coplanaire permet en effet de réduire le volume d’intersections des différentes tranches ou de choisir le volume d’intersection des tranches si cette intersection donne deux volumes différents symétriques par rapport au plan des émetteurs et que aucun autre indice tell qu’une indication externe sur l’altitude du récepteur ne peut être utilisée pour déterminer dans lequel des deux volumes se trouve ledit récepteur. Slices are thus calculated for various pairs of transmitters, at least three if the altitude is not known but preferably from 4 non-coplanar transmitters, this characteristic of non-coplanarity being able to be deduced from reading the message accompanying each certification signal, the latter making it possible to locate the transmitter of said signal. The fourth non-coplanar emitter in fact makes it possible to reduce the volume of intersections of the different slices or to choose the volume of intersection of the slices if this intersection gives two different volumes symmetrical with respect to the plane of the transmitters and that no other clue such as an external indication of the altitude of the receiver can be used to determine in which of the two volumes said receiver is located.
Puis une intersection de ces différentes tranches est calculée ; A cette fin on peut calculer les coordonnées d’intersection de chaque surface délimitant chaque tranche avec deux autres surfaces délimitant chacune une autre tranche, en utilisant par exemple un premier repère orthogonal xyz, xy étant le pan des positions des 3 premiers émetteurs et x étant un axe liant les positions de deux des 3 émetteurs. Then an intersection of these different slices is calculated; To this end, it is possible to calculate the intersection coordinates of each surface delimiting each slice with two other surfaces each delimiting another slice, by using for example a first orthogonal coordinate system xyz, xy being the pan of the positions of the first 3 transmitters and x being an axis linking the positions of two of the 3 transmitters.
La première surface hyperbolique a pour équation : x2/a2 -(y2+z2)/b2=l The first hyperbolic surface has the equation: x 2 /a 2 -(y 2 +z 2 )/b 2 =l
On utilise un paramètre t tel que t=x/a-y/b donc t* (x/a+y/b)=l+z2/b2 donc x/a+y/b = (l+z2/b2 ) / 1 x/a= ½ [(l+z2/b2)/t + t] y/b= ½ [(l+z2/b2)/t-t] We use a parameter t such that t=x/ay/b therefore t* (x/a+y/b)=l+z 2 /b 2 therefore x/a+y/b = (l+z 2 /b 2 ) / 1 x/a= ½ [(l+z 2 /b 2 )/t + t] y/b= ½ [(l+z 2 /b 2 )/tt]
La seconde surface hyperbolique est le résultat de la rotation autour d’un axe de direction parallèle à z et perpendiculaire au plan xy d’une autre surface hyperbolique de révolution autour de l’axex et a donc une équation de la forme : a x2 +py2 +yxy + ez2=1 The second hyperbolic surface is the result of the rotation around an axis of direction parallel to z and perpendicular to the xy plane of another hyperbolic surface of revolution around the x-axis and therefore has an equation of the form: ax 2 + py 2 +yxy + ez 2 =1
Cette équation permet de trouver pour chaque z une ou des valeurs de t : This equation makes it possible to find for each z one or more values of t:
Qui est une équation qui permet de donner t2 en fonction de z et donc x et y en fonction de z. La possibilité de trouve 4 valeurs différentes pour une seule valeur de z reflète la symétrie des surfaces hyperboliques par rapport à un plan perpendiculaire à leur axe de symétrie ainsi que par rapport au plan constitué des postions des trois émetteurs. Une vérification de chacune des solutions en tenant compte du signe de la différence di-d2 entre les distances aux émetteurs ainsi que de la position du récepteur par rapport au plan des émetteurs permet de trouver l’unique intersection des trois surfaces. Si aucune hypothèse ne peut être faite sur la position du récepteur par rapport au plan des émetteurs, alors le calcul de la position peut être continué pour chacune des deux possibilités et l’utilisation d’un signal de géolocalisation émis par un quatrième émetteur non coplanaire aux trois premiers, notamment après affinement de la position calculée, permet alors de déterminer ladite positon relative du récepteur par rapport au plan formé des positions des trois premiers émetteurs. Which is an equation that gives t 2 as a function of z and therefore x and y as a function of z. The possibility of finding 4 different values for a single value of z reflects the symmetry of the hyperbolic surfaces with respect to a plane perpendicular to their axis of symmetry as well as with respect to the plane made up of the positions of the three emitters. A verification of each of the solutions taking into account the sign of the difference di-d2 between the distances to the transmitters as well as the position of the receiver relative to the plane of the transmitters makes it possible to find the unique intersection of the three surfaces. If no assumption can be made about the position of the receiver relative to the plane of the transmitters, then the calculation of the position can be continued for each of the two possibilities and the use of a geolocation signal emitted by a fourth non-coplanar transmitter to the first three, in particular after refining the calculated position, then makes it possible to determine said relative position of the receiver with respect to the plane formed from the positions of the first three transmitters.
L’équation cartésienne de la troisième surface parabolique peut donc générer pour chaque hypothèse de situation du récepteur par rapport au plan formé des positions des émetteurs, une équation en z dont la ou les solutions peuvent être trouvées par des techniques numériques, notamment par dichotomie. The Cartesian equation of the third parabolic surface can therefore generate, for each hypothesis of the situation of the receiver with respect to the plane formed by the positions of the transmitters, a z-equation whose solution or solutions can be found by numerical techniques, in particular by dichotomy.
On peut alors déterminer pour chacune des deux hypothèses de situation de l’émetteur par rapport au plan formé des positon des émetteurs, les points d’intersection de toutes les surfaces puis vérifier que le volume dans lequel se trouve le récepteur est bien à portée des signaux de géolocalisation électromagnétiques utilisés, et dans le cas contraire utiliser une autre combinaison d’émetteurs excluant de préférence les émetteurs calculés pour être hors de portée, et ainsi de suite jusqu’à ce qu’une combinaison acceptable soit trouvée. Si le volume d’intersection est composé de l’intersection de plus de trois couches, on détermine de préférence d’abord la position relative du récepteur par rapport au plan des trois positions des trois premiers émetteurs, choisis de préférence parmi les triplets d’émetteurs dont les émetteurs sont les moins alignés, puis on détermine les intersections des trois couches avec chacune des deux surfaces délimitant la quatrième couche lesdites intersections permettant de calculer deux volumes réduits par rapport au volume précèdent et de déterminer dans lequel desdits deux volumes le récepteur est situé, et procéder ainsi de suite pour toutes les intersections de surfaces pour finalement avoir un volume d’intersection minimum. It is then possible to determine for each of the two hypotheses of the situation of the transmitter with respect to the plane formed by the position of the transmitters, the points of intersection of all the surfaces and then to check that the volume in which the receiver is located is well within reach of the electromagnetic geolocation signals used, and if not use another combination of transmitters preferably excluding transmitters calculated to be out of range, and so on until an acceptable combination is found. If the intersection volume is composed of the intersection of more than three layers, the relative position of the receiver is preferably first determined with respect to the plane of the three positions of the first three emitters, preferably chosen from among the triplets of transmitters whose transmitters are the least aligned, then the intersections of the three layers are determined with each of the two surfaces delimiting the fourth layer, said intersections making it possible to calculate two volumes reduced with respect to the preceding volume and to determine in which of said two volumes the receiver is located, and proceed so on for all the intersections of surfaces to finally have a minimum intersection volume.
Localisation 2D 2D localization
La méthode de calcul de la position du récepteur qui vient d’être décrite peut être aussi utilisée pour une localisation en deux dimensions. Dans ce cas particulier, la position du récepteur peut être obtenue par l’intersection d’une tranche telle que décrite précédemment et d’un plan formé par trois émetteurs. The method of calculating the position of the receiver which has just been described can also be used for a location in two dimensions. In this particular case, the position of the receiver can be obtained by the intersection of a slice as described above and a plane formed by three transmitters.
Aussi, dans un mode de réalisation particulièrement adapté à une localisation en deux dimensions, le procédé peut comporter les étapes consistant à : Also, in an embodiment particularly suited to two-dimensional localization, the method may include the steps consisting of:
- Pour au moins trois émetteurs, déterminer, pour au moins un couple Ml et M2 de ses émetteurs, une tranche délimitée par deux surfaces hyperboliques de révolution autour de la droite liant les émetteurs Ml et M2, les deux hyperboles étant définies par la position des émetteurs Ml et M2 et une différence de longueur des points des hyperboles aux deux positions des émetteurs Ml et M2, - For at least three transmitters, determine, for at least one couple M1 and M2 of its transmitters, a slice delimited by two hyperbolic surfaces of revolution around the line linking the transmitters M1 and M2, the two hyperbolas being defined by the position of the emitters M1 and M2 and a difference in length of the points of the hyperbolas at the two positions of the emitters M1 and M2,
- déterminer la position du récepteur par intersection ladite tranche et d’ un plan formé par les trois émetteurs. - determine the position of the receiver by intersection of said slice and a plane formed by the three transmitters.
Affinement et précision de la géolocalisation Refinement and precision of geolocation
La consultation des données météorologiques entre chacun des émetteurs retenus précédemment et le volume déterminé plus haut, ou la consultation des vitesses moyennes de propagation minimum et maximum vers ce volume, pour chacun des émetteurs, ainsi que la détermination plus précise de la géolocalisation du récepteur permet de réduire encore l’incertitude sur les vitesses de propagation des signaux et sur le décalage entre l’horloge du récepteur et celle des émetteurs. Une précision de 60m sur le volume et une incertitude sur la vitesse de propagation des signaux de 2 106 au lieu de 2 104 permet ainsi de réduire l’incertitude de l’horloge à 60/3 108s + 300 103/3/108*2106= 2 107 +2 10 " secondes. The consultation of the meteorological data between each of the previously selected transmitters and the volume determined above, or the consultation of the average minimum and maximum propagation speeds towards this volume, for each of the transmitters, as well as the more precise determination of the geolocation of the receiver allows to further reduce the uncertainty on the propagation speeds of the signals and on the offset between the clock of the receiver and that of the transmitters. An accuracy of 60m on the volume and an uncertainty on the speed of propagation of the signals of 2 10 6 instead of 2 10 4 thus makes it possible to reduce the uncertainty of the clock to 60/3 10 8 s + 300 10 3 / 3/10 8 *210 6 = 2 10 7 +2 10" seconds.
Cette nouvelle précision sur l’horloge, ainsi que la localisation du récepteur dans un volume réduit permettent alors de faire de nouveau des calculs de géolocalisation en utilisant les mêmes mesures sur les signaux reçus mais des vitesses de propagation des signaux et une horloge de récepteur plus précises, L’imprécision de la géolocalisation dt’*(ci-C2) est alors de 2 107 *3 108* 2 106 =12 107 m si cl et c2 sont égales aux incertitudes près, ou 2 107 *3 108* 4 104= 24 10 5m si les deux vitesses de propagation sont très différentes, par exemple si le signal traverse un cyclone. La précision de la mesure de l’heure d’arrivée du signal ou de l’heure d’émission peut néanmoins dégrader la précision des calculs de géolocalisation. This new precision on the clock, as well as the location of the receiver in a reduced volume then make it possible to make new geolocation calculations using the same measurements on the signals received but signal propagation speeds and a receiver clock more The inaccuracy of the geolocation dt'*(ci-C 2 ) is then 2 10 7 *3 10 8 * 2 10 6 =12 10 7 m if cl and c2 are equal within the uncertainties, or 2 10 7 *3 10 8 * 4 10 4 = 24 10 5 m if the two propagation speeds are very different, for example if the signal passes through a cyclone. The precision of the measurement of the time of arrival of the signal or the time of emission can nevertheless degrade the precision of the geolocation calculations.
Calcul de la position d’un récepteur en mouvement Calculation of the position of a moving receiver
Si le récepteur est en mouvement, l’effet doppler permet de calculer la composante vitesse dudit récepteur parallèle à la ligne liant, l’émetteur situé par exemple en en Ml et le récepteur. Cette composante de la vitesse, combinée à la vitesse de propagation du signal autour du récepteur, et à la durée séparant la réception du signal en provenance dudit récepteur et la réception du signal en provenance du dernier récepteur utilisé permet de calculer la différence de temps entre la date de réception du signal par le récepteur si celui-ci se trouvait là où il se trouve au moment de la réceptions du dernier signal, et le l’heure à laquelle le signal a été émis, et ce pour chaque émetteur autre que le dernier servant à la géolocalisation. Le calcul décrit alors plus haut pour un récepteur immobile peut être utilisé pour le calcul de la géolocalisation ; De plus, l’emplacement du récepteur étant déterminé, G utilisation des données sur sa vitesse provenant de la géolocalisation permettent alors de calculer sa vitesse dans les trois directions de l’espace. If the receiver is moving, the Doppler effect makes it possible to calculate the speed component of said receiver parallel to the connecting line, the transmitter located for example in in M1 and the receiver. This component of the speed, combined with the propagation speed of the signal around the receiver, and the time separating the reception of the signal from said receiver and the reception of the signal from the last receiver used makes it possible to calculate the time difference between the date of reception of the signal by the receiver if this one was where it is at the time of the receptions of the last signal, and the time at which the signal was emitted, and this for each transmitter other than the the latter being used for geolocation. The calculation then described above for a stationary receiver can be used for calculating the geolocation; In addition, the location of the receiver being determined, the use of data on its speed originating from the geolocation then makes it possible to calculate its speed in the three directions in space.
Emetteur en mouvement Transmitter in motion
Si un émetteur est en mouvement lors de l’émission du signal de géolocalisation, la direction et la norme de la vitesse dudit émetteur sont de préférence renseignés dans le signal certification accompagnant le signal de géolocalisation. Après un premier calcul de géolocalisation effectué à l’aide d’une première série de signaux de géolocalisation, la projection de la vitesse sur chacun des axes liant le récepteur aux divers émetteurs déduite de l’effet doppler est alors ajustée en lui enlevant la composante sur cet axe de la vitesse de l’émetteur au moment de l’émission, avant d’être utilisées pour le calcul de la vitesse du récepteur. If a transmitter is moving during the transmission of the geolocation signal, the direction and the standard of the speed of said transmitter are preferably indicated in the certification signal accompanying the geolocation signal. After a first geolocation calculation carried out using a first series of geolocation signals, the projection of the speed on each of the axes linking the receiver to the various transmitters deduced from the Doppler effect is then adjusted by removing the component on this axis of the speed of the transmitter at the time of transmission, before being used for the calculation of the speed of the receiver.
Récepteur en mouvement accéléré receiver in accelerated motion
Si le récepteur est en mouvement accéléré, celui-ci peut calculer à Laide de l’effet doppler la projection de la vitesse sur l’axe le liant à chacun des émetteurs sur deux séries de signaux successifs et ainsi en déduire la variation de vitesse sur ces axes et donc le vecteur d’accélération du récepteur. Ce calcul est utilisé avantageusement pour augmenter la précision du calcul de la différence de temps cité ci-dessus qui peut être réeffectué, par exemple sur la première série de signaux en tenant compte de l’accélération calculée précédemment pour déterminer une géolocalisation encore plus précise. Le calcul peut aussi être réeffectué sur la seconde série de signaux et permettre ainsi un second calcul de l’accélération plus précis. Cette nouvelle accélération permet alors éventuellement de recalculer des vitesses plus précises pour les deux séries de signaux puis une accélération plus précise, et ainsi de suite jusqu’à ce que l’amélioration de la précision sur les vitesses et accélérations ne soient plus significative pour l’utilisateur. Resynchronisation de l’horloge du récepteur If the receiver is in accelerated motion, it can calculate using the Doppler effect the projection of the speed on the axis linking it to each of the transmitters on two series of successive signals and thus deduce the variation in speed over these axes and therefore the acceleration vector of the receiver. This calculation is advantageously used to increase the precision of the calculation of the time difference mentioned above which can be re-performed, for example on the first series of signals by taking account of the acceleration calculated previously to determine an even more precise geolocation. The calculation can also be carried out again on the second series of signals and thus allow a more precise second calculation of the acceleration. This new acceleration then makes it possible to recalculate more precise velocities for the two series of signals then a more precise acceleration, and so on until the improvement in precision on the velocities and accelerations is no longer significant for the 'user. Receiver clock resynchronization
La précision calculée permet avantageusement de resynchroniser l’horloge du récepteur. Un registre conservant l’imprécision de cette heure peut être renseigné, puis un calcul dépendant notamment des précisions des appareils de mesure permet avantageusement, au moment de la consultation de ladite horloge de donner une valeur actualisée de la précision de ladite horloge, cette heure pouvant alors être de nouveau utilisée pour une nouvelle géolocalisation si cette précision est meilleure que celle afférentes aux heures calculées par les méthodes citées ci-dessus. The calculated precision advantageously makes it possible to resynchronize the clock of the receiver. A register keeping the inaccuracy of this time can be entered, then a calculation depending in particular on the precision of the measuring devices advantageously makes it possible, when consulting said clock, to give an updated value of the precision of said clock, this time possibly being then be used again for a new geolocation if this accuracy is better than that relating to the times calculated by the methods mentioned above.
Localisation dans des endroits clos Location in closed places
Si les ou l’un des signaux transite par un milieu diffèrent de celui de l’air ou de l’espace, ou si la vitesse de transmission des signaux dépend de l’altitude, les données météorologiques peuvent donner des vitesses de transmission de signaux différends selon l’altitude, ou la profondeur à laquelle se situe le récepteur. Le récepteur peut alors faire différents calculs de géolocalisation en faisant plusieurs hypothèse sur l’altitude ou la profondeur à laquelle il se trouve, ces différentes hypothèses regroupant des valeurs de vitesses de transmissions moyennes différentes jusqu’à ce que les intersections des tranches calculées se recoupent en un endroit compatibles avec l’hypothèse sur sa profondeur ou son altitude, puis utiliser l’incertitude sur la profondeur ou l’altitude calculée pour le récepteur pour examiner en fonctions du milieu enregistré ou des données météorologiques si les différentes valeurs de vitesses moyenne de propagation des signaux vers ces différentes profondeurs ou altitude varient suffisamment au sein du domaine constitué de l’intersection des tranches pour induire une différence dans le calcul de ladite profondeur ou altitude supérieure à la précision recherchée, et si c’est le cas refaire de nouvelles hypothèses de profondeur ou d’altitude dans cet espace restreint ou bien seulement calculer la géolocalisation en utilisant les données correspondant au lieu estimé ; puis refaire éventuellement un dernier calcul utilisant les valeurs de vitesse de propagation pour cet endroit. If the or any of the signals travels through a medium different from that of air or space, or if the speed of transmission of the signals depends on the altitude, the meteorological data can give speeds of transmission of signals differences depending on the altitude, or the depth at which the receiver is located. The receiver can then make different geolocation calculations by making several assumptions about the altitude or the depth at which it is located, these different assumptions grouping together different average transmission speed values until the intersections of the calculated slices overlap in a place compatible with the hypothesis on its depth or its altitude, then use the uncertainty on the depth or the altitude calculated for the receiver to examine, according to the recorded environment or the meteorological data, whether the different values of average speed of propagation of the signals to these different depths or altitudes vary sufficiently within the domain made up of the intersection of the slices to induce a difference in the calculation of said depth or altitude greater than the precision sought, and if this is the case redo new ones hypotheses of depth or altitude in this restricted space or alone can calculate the geolocation using the data corresponding to the estimated location; then possibly redo a final calculation using the propagation speed values for this location.
Dans les milieux clos, la vitesse de propagation moyenne peut être altérée par des matériaux dont l’indice de réfraction est bien supérieur à la l’indice de l’air. Sa mesure peut ainsi être difficile notamment du fait que ceux-ci ne sont pas toujours apparents. On peut donc mesurer les vitesses moyennes de propagation des ondes en provenance d’un ou de récepteurs dans un volume et enregistrer ces mesures, de préférence en enregistrant aussi la précision de ces données, pour les utiliser par la suite pour une géolocalisation précise. La localisation de l’enregistreur peut être faite à l’aide de bornes de géolocalisation, par exemple temporaires situées dans 1 le local où les mesures sont faites ou à l’aide de toute autre technique de localisation, par exemple en utilisant des lidars, des instruments mesure classiques. L’utilisation d’un Lidar permet en outre de déterminer des ou les volumes occupés par de l’air ou du vide et donc d’extrapoler des vitesses de transmission au sein de ces volumes, notamment si des mesures de vitesses de tran mi ion sont faites sur une surface traversant tout sous-volume concave et perpendiculaire à l’axe de propagation de l’onde L’indice de réfraction étant souvent variable en fonction de la température, on fera de préférence plusieurs mesures, au moins deux, à des époques où la température des dits matériaux peut être différents, par exemple une en hiver et un en été. Ces enregistrements sont avantageusement diffusés par des émetteurs locaux ou alternativement par exemple embarqués avec le récepteur, ou accessibles à travers un serveur. L’utilisation de telles mesure par un récepteur pour une géolocalisation pourra être notée dans l’enregistrement certifié de la géolocalisation, et le système pet avantageusement refuser de certifier une géolocalisation en sous-sol ou dans un bâtiment aux parois épaisses pour lequel de telles mesures n’ont pas été mises à la disposition du récepteur, ou alternativement ne certifier la mesure qu’en y apportant une mention spéciale telle que ‘une mesure non ajustée’, une telle mesure pouvant tout de même éventuellement permettre par la suite de retrouver l’endroit où la dite géolocalisation a été effectuée. In closed environments, the average speed of propagation can be altered by materials whose refractive index is much higher than the index of air. Its measurement can thus be difficult, in particular because these are not always apparent. It is therefore possible to measure the average propagation speeds of the waves coming from one or more receivers in a volume and to record these measurements, preferably by also recording the accuracy of this data, to use it later for precise geolocation. The location of the recorder can be made using geolocation terminals, for example temporary located in the room where the measurements are made or using any other localization technique, for example using lidars, conventional measuring instruments. The use of a Lidar also makes it possible to determine the volumes or volumes occupied by air or vacuum and therefore to extrapolate transmission speeds within these volumes, in particular if transmission speed measurements are made on a surface crossing any concave sub-volume and perpendicular to the axis of propagation of the wave. The refractive index often being variable as a function of the temperature, several measurements, at least two, should preferably be made at times when the temperature of said materials can be different, for example one in winter and one in summer. These recordings are advantageously broadcast by local transmitters or alternatively, for example embedded with the receiver, or accessible through a server. The use of such measurements by a receiver for geolocation may be noted in the certified recording of the geolocation, and the system can advantageously refuse to certify a geolocation in the basement or in a building with thick walls for which such measurements have not been made available to the receiver, or alternatively only certify the measurement by adding a special mention such as 'an unadjusted measurement', such a measurement being able all the same possibly to make it possible subsequently to find the place where said geolocation was carried out.
Un calcul de géolocalisation dans un endroit pour lequel un tel enregistrement n’est pas à la disposition du récepteur peut néanmoins utiliser de telles données de vitesses de propagation mesurées pour les lieux situés entre l’émetteur et le récepteur pour ajuster le calcul de la vitesse moyenne de transmission du signal de géolocalisation , par exemple en faisant l’hypothèse sur la partie non mesurée de l’espace traversé, cette hypothèse étant par exemple que cet espace est composé de sol , ou au contraire composé des même matériaux que ceux traversés par l‘onde jusqu’au lieu le plus proche du récepteur où les mesures précises ont été faites et utiliser la même vitesse de transmission moyenne. A geolocation calculation in a place for which such a recording is not available to the receiver can nevertheless use such data of propagation speeds measured for the places located between the transmitter and the receiver to adjust the calculation of the speed average transmission of the geolocation signal, for example by making the hypothesis on the unmeasured part of the space crossed, this hypothesis being for example that this space is composed of soil, or on the contrary composed of the same materials as those crossed by the wave to the location closest to the receiver where the precise measurements were made and use the same average transmission speed.
Accès aux données de vitesse moyenne de propagation Access to average speed of propagation data
L’accès aux données de vitesse moyenne de propagation se fait avantageusement par interrogation d’un serveur au cours de laquelle le lieu dont l’incertitude sur celui-ci, est avantageusement transmis audit serveur. Le récepteur peut aussi posséder une carte du relief, de la surface et de la hauteur des immeubles, et de l’épaisseur des planchers et murs ainsi que de leur composition, et éventuellement de la profondeur des surfaces en eau ainsi que des vitesses de propagation des ondes dans ces eaux, dans ces sols aux différentes longueurs d’onde susceptibles d’être reçues par ledit récepteur. L’utilisation d’une telle carte peut permettre d’améliorer la précision de la position en permettant de prendre en compte les perturbations ainsi que les modifications susceptibles d’être subies par les signaux électromagnétiques le long de leur trajet depuis leur émetteur jusqu’au récepteur. Les données nécessaires à l’établissement d’une telle carte peuvent être fournies, par des Lidar scannant le terrain, notamment lors de constmctions. Access to the average propagation speed data is advantageously done by interrogating a server during which the location of which the uncertainty thereon is advantageously transmitted to said server. The receiver can also have a map of the relief, the surface and the height of the buildings, and the thickness of the floors and walls as well as their composition, and possibly the depth of the water surfaces as well as the speeds of propagation. waves in these waters, in these soils at the different wavelengths likely to be received by said receiver. The use of such a map can make it possible to improve the precision of the position by making it possible to take into account the disturbances as well as the modifications likely to be undergone by the electromagnetic signals along their path from their transmitter to the receiver. The data necessary for establishing such a map can be provided by Lidar scanning the terrain, in particular during constructions.
Le procédé peut comporter le calcul en plus de la position du récepteur, d’une information temporelle renseignant l’heure à laquelle les signaux de géolocalisation et/ou de certification ont été reçus. The method may include the calculation, in addition to the position of the receiver, of time information indicating the time at which the geolocation and/or certification signals were received.
Le procédé peut comporter le calcul, en plus de la position du récepteur, de la vitesse du récepteur, la direction de ladite vitesse ainsi que son vecteur accélération. The method may comprise the calculation, in addition to the position of the receiver, of the speed of the receiver, the direction of said speed as well as its acceleration vector.
Certification Certificate
De préférence, le procédé comporte la certification de la géolocalisation calculée à l’aide des signaux de géolocalisation. Cette certification est de préférence ; n’est accordée qu’ après la réception du nombre prédéterminé des signaux d’information et de certification dans les temps prédéterminés. Preferably, the method comprises the certification of the geolocation calculated using the geolocation signals. This certification is preferably; is granted only after the reception of the predetermined number of information and certification signals within the predetermined times.
Avant la certification de la géolocalisation, le procédé peut comporter au moins une des actions suivantes : Before geolocation certification, the process may include at least one of the following actions:
• La vérification des signatures digitales des signaux de certification et d’information, • Verification of digital signatures of certification and information signals,
• La vérification qu’aucun des signaux de certification ou d’information ne comporte de message infirmant la validité d’un des signaux de géolocalisation ayant servi au calcul de la géolocalisation,• Verification that none of the certification or information signals includes a message invalidating the validity of one of the geolocation signals used to calculate the geolocation,
• La vérification qu’aucun des signaux de certification ne comporte de message infirmant la validité d’un des signaux de certification servant à la certification de ladite géolocalisation, ou • Verification that none of the certification signals includes a message invalidating the validity of one of the certification signals used for the certification of said geolocation, or
• La vérification sur la base des signaux d’information et de certification que lesdits signaux de certification sont des signaux de certification du signal de géolocalisation, en vérifiant notamment l’identité ou la position de l’émetteur dudit signal de certification ainsi que le moment de son envoi, notamment la date et son heure telle que inscrits ou référencés dans les signaux de certification et d’information, • The verification on the basis of the information and certification signals that the said certification signals are signals of certification of the geolocation signal, in particular by verifying the identity or the position of the transmitter of the said certification signal as well as the time of its sending, in particular the date and its time as registered or referenced in the signals of certification and information,
• La vérification que le récepteur se situe dans une zone de contrôle contrôlée par au moins une borne de contrôle, l’information sur de telles zones étant fournies soit par le signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation, soit par un des signaux de certification, soit par un moyen de communication autre tel qu’un autre signal radio ou un réseau Lora ou Sigfox ou bien un moyen de communication bidirectionnel te que un réseau 4G, Wifi, ou une communication satellite connecté aux émetteurs. • Verification that the receiver is located in a control zone controlled by at least one control terminal, the information on such zones being provided either by the information signal accompanying the geolocation signal, or by one of the certification, either by another means of communication such as another radio signal or a Lora or Sigfox network or else a means of two-way communication such as a 4G network, Wifi, or satellite communication connected to the transmitters.
Le procédé peut comporter en outre avant de certifier la géolocalisation, la vérification qu’au moins un signal de certification, de préférence tous les signaux de certification, a été reçu à des moments compatibles avec : i. Le décalage entre des horloges de l’émetteur du signal de certification et du récepteur tel que déterminé lors de la réception du signal de géolocalisation ayant été émis par cet émetteur ou lors de la réception du signal de certification, ii. La distance entre le récepteur et l’émetteur par exemple déterminée à l’aide du signal de géolocalisation émis par le même émetteur, iii. Le moment d’émission du signal de géolocalisation, notamment sa date et son heure d’émission, tels que inscrits ou indiqués dans le signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation ou dans un autre signal de certification, ou iv. Les données météorologiques ou de vitesse de propagation des ondes connues par le récepteur, ces données étant transmises dans le signal de certification ou accessibles au moyen d’un serveur distant. Le récepteur, en vue de la certification de sa position, peut envoyer un message à une ou plusieurs bornes de contrôle permettant de choisir ou de déterminer une ou des clés permettant la signature digitale du ou des signaux de certification. The method may also comprise, before certifying the geolocation, the verification that at least one certification signal, preferably all the certification signals, has been received at times compatible with: i. The offset between the clocks of the transmitter of the certification signal and of the receiver as determined during reception of the geolocation signal having been transmitted by this transmitter or during reception of the certification signal, ii. The distance between the receiver and the transmitter, for example determined using the geolocation signal transmitted by the same transmitter, iii. The time of transmission of the geolocation signal, in particular its date and time of transmission, as recorded or indicated in the information signal accompanying the geolocation signal or in another certification signal, or iv. Meteorological or wave propagation speed data known by the receiver, these data being transmitted in the certification signal or accessible by means of a remote server. The receiver, with a view to certifying its position, can send a message to one or more control terminals making it possible to choose or determine one or more keys allowing the digital signature of the certification signal or signals.
Le récepteur est de préférence porteur d’une clé de cryptage, privée ou symétrique, ou de plusieurs clés à usage unique, lui permettant de signer ses propres calculs de géolocalisation. The receiver preferably carries an encryption key, private or symmetric, or several single-use keys, allowing it to sign its own geolocation calculations.
Le logiciel du récepteur est de préférence équipé d’un système permettant de contrôler que sa propre mise à jour n’est pas frauduleuse, par exemple en en vérifiant avant d’autoriser ladite mise à jour que la version qui doit être installée a été signée digitalement par l’éditeur dudit logiciel ou par l’opérateur du système de géolocalisation. The receiver software is preferably equipped with a system making it possible to check that its own update is not fraudulent, for example by verifying before authorizing said update that the version to be installed has been signed digitally by the publisher of said software or by the operator of the geolocation system.
La certification de la position du récepteur peut être réalisée à l’aide d’un hash crypté, notamment utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs. Alternativement, on peut associer à ces données une signature digitale composée du hash de la donnée mélangée à un nombre secret connu aussi lors de la vérification de ladite signature. The certification of the position of the receiver can be carried out using an encrypted hash, in particular using an asymmetric encryption whose private key is recorded in the transmitters. Alternatively, one can associate with these data a digital signature composed of the hash of the data mixed with a secret number also known during the verification of said signature.
On peut également certifier l’heure, la vitesse ou l’accélération calculées, la certification étant de préférence réalisée à l’aide d’un hash crypté, utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs. Alternativement, on peut associer à ces données une signature digitale composée du hash de la donnée mélangée à un nombre secret connu lors de la vérification de ladite signature. Un procédé permettant d’obtenir la signature digitale décrite ci-dessus et de la vérifier est par exemple décrit dans W02020169542. It is also possible to certify the calculated time, speed or acceleration, the certification being preferably carried out using an encrypted hash, using an asymmetric encryption whose private key is stored in the transmitters. Alternatively, these data can be associated with a digital signature composed of the hash of the data mixed with a known secret number during the verification of said signature. A method making it possible to obtain the digital signature described above and to verify it is for example described in W02020169542.
On peut enregistrer la position du récepteur, l’heure calculées, la précision avec laquelle ces valeurs ont été calculées, ainsi que des informations relatives aux signaux reçus ayant servi à leur calcul et les données météorologiques ou de vitesse de propagation des signaux utilisées accompagnées de l’incertitude ou précision de ces données ; ces informations pouvant éventuellement servir à un recalcul ultérieur de la géolocalisationYou can record the position of the receiver, the time calculated, the precision with which these values were calculated, as well as information relating to the signals received having been used for their calculation and the meteorological data or speed of propagation of the signals used accompanied by the uncertainty or precision of such data; this information may possibly be used for a subsequent recalculation of the geolocation
La position du récepteur, l’heure et/ou la vitesse calculées et autres donnés ayant servi à leur calcul ainsi que leur ou leurs signatures digitales peuvent être enregistrées dans une unité de stockage. The position of the receiver, the calculated time and/or speed and other data used for their calculation as well as their digital signature(s) may be recorded in a storage unit.
En variante ou additionnellement ces données sont transmises, en clair ou cryptées à un serveur distant afin que ces dernières y soient stockées, la position du récepteur et/ou l’heure et/ou la vitesse calculée étant de préférence enregistrées et/ou transmises avec une information relative à la précision avec laquelle ces informations ont été calculées. La transmission peut être effectuée, par exemple à l’aide d’un réseau internet avec ou sans fil ou par un réseau de type 4G ou 5G ou par un réseau de type Lora ou Sigfox. As a variant or additionally, these data are transmitted, in clear or encrypted form, to a remote server so that they are stored there, the position of the receiver and/or the time and/or the calculated speed being preferably recorded and/or transmitted with information relating to the precision with which this information has been calculated. The transmission can be carried out, for example using a wired or wireless Internet network or by a network of the 4G or 5G type or by a network of the Lora or Sigfox type.
Le récepteur peut en outre être agencé aussi pour certifier une position, heure, vitesse ou une accélération en utilisant une position et vitesse certifiée déduite des signaux reçus et divers autres instruments notamment une horloge interne, capteur d’accélération et/ou un gyroscope. The receiver can also be arranged to certify a position, time, speed or acceleration using a certified position and speed deduced from the signals received and various other instruments, in particular an internal clock, acceleration sensor and/or a gyroscope.
Dans un mode de réalisation, les signaux de certification sont également utilisés comme des signaux d’information et de géolocalisation. In one embodiment, the certification signals are also used as information and geolocation signals.
Dans ce mode de réalisation, le procédé peut comporter les étapes dans lesquelles : In this embodiment, the method may include the steps in which:
- Le récepteur effectue un premier calcul de sa position à l’aide des signaux de géolocalisation émis par les émetteurs, - The receiver performs an initial calculation of its position using the geolocation signals emitted by the transmitters,
- Le récepteur effectue en outre au moins un deuxième et de préférence un troisième calcul de sa position à l’aide des signaux de certification consécutifs aux signaux de géolocalisation utilisés pour le premier calcul, - The receiver also performs at least a second and preferably a third calculation of its position using the certification signals following the geolocation signals used for the first calculation,
- En cas d’échec d’au moins un des deuxièmes et troisièmes calculs de position, le récepteur refuse de certifier la position calculée à l’aide des signaux de géolocalisation, - In the event of failure of at least one of the second and third position calculations, the receiver refuses to certify the position calculated using the geolocation signals,
- Sinon, le récepteur compare lesdits premier, deuxième et troisième calcul, - Otherwise, the receiver compares said first, second and third calculation,
- En cas de différence importante, notamment montrant une accélération ou une vitesse du récepteur incompatibles avec nature, notamment non relativiste, le récepteur refuse la certification de la position, - In the event of a significant difference, in particular showing an acceleration or a speed of the receiver incompatible with nature, in particular non-relativistic, the receiver refuses the certification of the position,
En absence de différence importante, le récepteur certifie la position obtenue à l’aide des signaux de géo localisation. In the absence of a significant difference, the receiver certifies the position obtained using geolocation signals.
Lorsque les signaux de certification sont utilisés entant que signaux de géolocalisation, avant de certifier la géolocalisation calculée à l’aide des signaux de géolocalisation, le récepteur vérifie de préférence qu’il peut déterminer cette même géolocalisation au moins deux fois de suite mais de préférence trois fois de suite à G aide de signaux de certification consécutifs émis par chacun des mêmes émetteurs des signaux de géolocalisation. Si le récepteur prend en compte l’accélération pour ces calculs, il peut omettre de prendre en compte ce phénomène pour le calcul de la troisième géolocalisation pour ne pas avoir à utiliser encore un autre signal suivant. Le calcul de la géolocalisation effectuée à l’aide des premiers signaux de géolocalisation est de préférence utilisées pour donner les coordonnées spatiales et temporelles du récepteur, tandis que le calcul à l’aide des signaux de certification suivant servent à vérifier que ces signaux de certification n’ont pas été brouillés par une borne de contrôle ou une station de brouillage , et le calcul utilisant les troisièmes signaux de certification servant à vérifier qu’aucun de ces dits deuxièmes signaux de certification n’ont pas pas été brouillés à la suite d’un disfonctionnement du système de contrôle. When the certification signals are used as geolocation signals, before certifying the geolocation calculated using the geolocation signals, the receiver preferably checks that it can determine this same geolocation at least twice in a row but preferably three times in a row with the help of consecutive certification signals emitted by each of the same transmitters of the geolocation signals. If the receiver takes the acceleration into account for these calculations, it can omit taking this phenomenon into account for the calculation of the third geolocation so as not to have to use yet another following signal. The calculation of the geolocation carried out using the first geolocation signals is preferably used to give the spatial and temporal coordinates of the receiver, while the calculation using the following certification signals serves to verify that these certification signals have not been jammed by a control terminal or a jamming station, and the calculation using the third certification signals serving to verify that none of these said second certification signals have not been jammed as a result of a malfunction of the control system.
Récepteur Receiver
L’invention a encore pour objet, indépendamment ou en combinaison avec qui précède, un récepteur, notamment pour la mise en œuvre du procédé de certification tel que défini plus haut. The invention also relates, independently or in combination with the foregoing, to a receiver, in particular for the implementation of the certification process as defined above.
Le récepteur peut être configuré pour : The receiver can be configured for:
Recevoir des signaux électromagnétiques provenant d’une pluralité d’émetteurs et servant au calcul de la géolocalisation du récepteur, dits « signaux de géolocalisation », au moins un signal de géolocalisation étant de fréquence inférieure à 1 Ghz, Receive electromagnetic signals from a plurality of transmitters and used to calculate the geolocation of the receiver, called "geolocation signals", at least one geolocation signal being of frequency less than 1 Ghz,
Déterminer la géolocalisation du récepteur par mesure de temps de réception des signaux de géolocalisation, Determine the geolocation of the receiver by measuring the reception time of the geolocation signals,
Le récepteur peut être configuré pour : The receiver can be configured for:
- Recevoir des signaux électromagnétiques supplémentaires provenant desdits émetteurs, et - Receive additional electromagnetic signals from said transmitters, and
- Déterminer G authenticité de la géolocalisation sur la base des signaux électromagnétiques supplémentaires . - Determine G authenticity of the geolocation based on the additional electromagnetic signals.
De préférence, les signaux électromagnétiques supplémentaires comportent chacun une signature digitale. Preferably, the additional electromagnetic signals each include a digital signature.
Avantageusement, le récepteur est agencé pour pouvoir décoder les signatures digitales des signaux électromagnétiques supplémentaires. Les signaux électromagnétiques supplémentaires peuvent comporter des signaux reçus à la suite des signaux de géolocalisation, dits « signaux de certification ». Advantageously, the receiver is arranged to be able to decode the digital signatures of the additional electromagnetic signals. The additional electromagnetic signals may comprise signals received following the geolocation signals, called “certification signals”.
Les signaux électromagnétiques supplémentaires peuvent comporter des signaux accompagnant les signaux de géolocalisation, dits « signaux d’information ». The additional electromagnetic signals may include signals accompanying the geolocation signals, known as “information signals”.
Le signal d’information accompagnant un signal de géolocalisation peut comporter des données relatives à la position de l’émetteur dudit signal de géolocalisation et/ou comportant un identifiant renseignant sur la position de l’émetteur, le signal d’information comportant de préférence des informations temporelles sur la date et le moment d’émission dudit signal de géolocalisation. The information signal accompanying a geolocation signal may comprise data relating to the position of the transmitter of said geolocation signal and/or comprising an identifier providing information on the position of the transmitter, the information signal preferably comprising temporal information on the date and time of emission of said geolocation signal.
Le signal d’information peut comporter, en outre, des données météorologiques renseignant sur la météo, notamment pression, couverture nuageuse, température, hygrométrie d’une zone entourant l’émetteur, et/ou des données de vitesse renseignant sur les vitesses de propagation des ondes électromagnétiques dans des directions et à des distances où le signal de géolocalisation est susceptible d’être utilisé. L’utilisation des données météorologiques peut permettre de tenir compte des perturbations susceptibles d’être subies par les signaux de géolocalisation et/ou les signaux de certification sur leur trajet depuis leur émetteur jusqu’au récepteur. Cela peut permettre notamment d’accroître la précision sur le calcul de la géolocalisation. The information signal may further comprise meteorological data providing information on the weather, in particular pressure, cloud cover, temperature, hygrometry of an area surrounding the transmitter, and/or speed data providing information on the speeds of propagation electromagnetic waves in directions and at distances where the geolocation signal is likely to be used. The use of meteorological data can make it possible to take into account the disturbances likely to be suffered by the geolocation signals and/or the certification signals on their journey from their transmitter to the receiver. This can make it possible in particular to increase the precision of the geolocation calculation.
Le signal d’information peut comporter en outre une information indiquant l’heure à laquelle le signal de certification suivant doit être émis. The information signal may also include information indicating the time at which the next certification signal must be transmitted.
Les signaux de certification et d’information peuvent comporter chacun une signature digitale des données transportées. The certification and information signals may each include a digital signature of the data transported.
Le récepteur comporte, de préférence : The receiver preferably comprises:
• Une horloge interne • An internal clock
• Un moyen de communication avec un réseau informatique permettant de revoir des informations météorologiques ou sur la vitesse de propagation des signaux de géolocalisation et/ou des signaux de certification,• A means of communication with a computer network making it possible to review meteorological information or the speed of propagation of geolocation signals and/or certification signals,
• Un moyen de communication avec un réseau informatique pouvant être celui décrit ci-dessus mais pouvant aussi être un réseau directionnel ne permettant que l’envoi de données, tel qu’un réseau Sigfox ou Laura pour transmettre les données de géolocalisation, notamment sa position, • Un moyen de stockage des données sur environnements dans lesquels le récepteur est susceptible d’être utilisé, notamment des données relatives à des bâtiments, par exemple les épaisseurs des cloisons et des murs de ceux-ci et/ou à au sous-sol, y compris des données sur la composition des sols et la profondeur des cours d’eau, mers, lacs ainsi que la salinité desdits lieux celle- ci, ces données pouvant influencer la vitesse de transmission des signaux pour les endroits dans lesquels ledit récepteur est susceptible d’être utilisé ; ce moyen de stockage de données pouvant servir aussi pour enregistrer les géolocalisations effectuées et notamment lors de parcours dudit récepteur, accompagnées des informations temporelles et des informations sur la vitesse et l’accélération. • A means of communication with a computer network which can be the one described above but which can also be a directional network only allowing the sending of data, such as a Sigfox or Laura network to transmit geolocation data, in particular its position , • A means of storing data on environments in which the receiver is likely to be used, in particular data relating to buildings, for example the thicknesses of partitions and walls thereof and/or in the basement, including data on the composition of the soil and the depth of rivers, seas, lakes as well as the salinity of the said places, these data being able to influence the speed of transmission of the signals for the places in which the said receiver is likely to be used; this data storage means can also be used to record the geolocations carried out and in particular during the course of said receiver, accompanied by time information and information on the speed and acceleration.
• Des moyens de calculs permettant de calculer les coordonnées et vitesses de l’émetteur grâce aux signaux de géolocalisation et/ou de certification, aux données associées aux signaux et aux données disponibles dans ledit récepteur. • Calculation means for calculating the coordinates and speeds of the transmitter using the geolocation and/or certification signals, the data associated with the signals and the data available in the said receiver.
Des moyens de certification permettant de vérifier les signatures digitales, créer des signatures digitales et éventuellement crypter et signer des données. Certification means to verify digital signatures, create digital signatures and possibly encrypt and sign data.
De préférence, le récepteur comporte une pluralité d’antennes réceptrices, par exemple en nombre de trois, notamment circulaires à induction magnétiques, les antennes étant de préférence placées dans des plans orthogonaux de façon à pouvoir recevoir des signaux en provenance de toutes les directions de l’espace. Preferably, the receiver comprises a plurality of receiving antennas, for example three in number, in particular circular with magnetic induction, the antennas being preferably placed in orthogonal planes so as to be able to receive signals coming from all the directions of space.
Le récepteur peur comporter une unité de détection configurée pour détecter l’instant de réception des signaux émis par les émetteurs, ladite unité comportant de préférence un circuit intégré ou un sous circuit intégré, le circuit ou le sous circuit étant de préférence configuré pour opérer à une fréquence de 60Ghz. The receiver may include a detection unit configured to detect the instant of reception of the signals transmitted by the transmitters, said unit preferably including an integrated circuit or an integrated sub-circuit, the circuit or the sub-circuit being preferably configured to operate at a frequency of 60 Ghz.
Le circuit ou le sous circuit peut être configuré pour enregistrer l’amplitude des signaux électromagnétiques reçus en fonction du temps de l’horloge du récepteur, pour permettre, notamment à un module électronique ou informatique, d’en déduire l’instant de réception des signaux électromagnétiques. The circuit or the sub-circuit can be configured to record the amplitude of the electromagnetic signals received as a function of the time of the clock of the receiver, to allow, in particular an electronic or computer module, to deduce therefrom the instant of reception of the electromagnetic signals.
La détermination de l’instant de réception peut être réalisée par exemple en faisant la moyenne des dates de crêtes du signal sur par exemple 20 fois la période du signal correspondant. A titre d’exemple, un signal comportant 5 crêtes à une puissance maximale et 15 crêtes à des puissances minimales pourra être daté de la date moyenne de passage des 5 crêtes à des puissances maximales. The determination of the instant of reception can be carried out for example by taking the average of the dates of peaks of the signal over for example 20 times the period of the signal corresponding. By way of example, a signal comprising 5 peaks at maximum power and 15 peaks at minimum powers could be dated with the average date of passage of the 5 peaks at maximum powers.
La détermination de l’instant de réception peut être réalisée tout autre moyen, notamment en utilisant l’intelligence artificielle. The determination of the moment of reception can be carried out by any other means, in particular by using artificial intelligence.
Le récepteur peut être disposé dans n’importe quel environnement, en particulier dans un environnement intérieur, notamment à l’intérieur d’un bâtiment. The receiver can be placed in any environment, in particular in an indoor environment, in particular inside a building.
Le récepteur peut en outre être configuré pour recevoir des données météorologiques renseignant sur la météo d’une zone entourant l’émetteur, et/ou sur des données de vitesse renseignant sur les vitesses de propagation des ondes électromagnétiques dans des directions et des distances où les signaux de géolocalisation sont susceptibles d’être utilisés, notamment des vitesses moyennes minimum et maximum de propagation des signaux pour atteindre les points de ladite zone entourant l’émetteur. Ces données météorologiques et/ou de vitesse peuvent être comprises dans le signal d’information accompagnant le signal de géolocalisation. The receiver can also be configured to receive meteorological data providing information on the weather in an area surrounding the transmitter, and/or on speed data providing information on the propagation speeds of the electromagnetic waves in directions and distances where the geolocation signals are likely to be used, in particular minimum and maximum average propagation speeds of the signals to reach the points of said zone surrounding the transmitter. These meteorological and/or speed data may be included in the information signal accompanying the geolocation signal.
En variante, le récepteur est configuré pour interroger un serveur renseignant sur les données météorologiques ou sur les données de vitesse, décrites ci-dessus. As a variant, the receiver is configured to interrogate a server providing information on the meteorological data or on the speed data, described above.
Le récepteur peut être agencé pour calculer en plus de sa position, une information temporelle renseignant l’heure à laquelle les signaux de géolocalisation et/ou de certification ont été reçus. The receiver can be arranged to calculate, in addition to its position, time information indicating the time at which the geolocation and/or certification signals were received.
Le récepteur peut être agencé pour calculer en plus de sa position, la vitesse du récepteur et/ou des émetteurs et de la direction de ladite vitesse. The receiver can be arranged to calculate in addition to its position, the speed of the receiver and/or of the transmitters and of the direction of said speed.
Le récepteur peut être agencé pour certifier sa position et/ou l’heure calculées, par exemple à l’aide d’un hash, notamment utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs. The receiver can be arranged to certify its calculated position and/or time, for example using a hash, in particular using asymmetric encryption, a private key of which is stored in the transmitters.
Le récepteur peut être agencé pour enregistrer la position du récepteur calculée et/ou l’heure calculée dans le moyen de stockage et/ou à transmettre ces données, en clair ou cryptées, à un serveur distant afin que ces dernières y soient stockées, la position du récepteur et/ou l’heure et/ou la vitesse calculée étant de préférence enregistrées et/ou transmises avec une information relative à la précision avec laquelle ces informations ont été calculées. La transmission peut être effectuée, par exemple à l’aide d’un réseau internet avec ou sans fil ou par un réseau de type 4G ou 5G ou par un réseau de type Lora ou Sigfox ou encore par une transmission satellite, notamment désynchronisée de la mesure de l’emplacement proprement dite. The receiver can be arranged to record the position of the calculated receiver and/or the calculated time in the storage means and/or to transmit these data, in clear or encrypted form, to a remote server so that the latter are stored there, the position of the receiver and/or the time and/or the calculated speed being preferably recorded and/or transmitted with information relating to the precision with which this information has been calculated. The transmission can be carried out, for example using a wired or wireless Internet network or by a network of the 4G or 5G type or by a network of the Lora or Sigfox type or even by a satellite transmission, in particular desynchronized from the measurement of the location itself.
Le récepteur peut être configuré pour recevoir au moins un signal de fréquence inférieure à lGhz, de préférence dans le domaine des grandes ondes, notamment de fréquence comprise entre 3Khz et 300Khz. The receiver can be configured to receive at least one signal with a frequency below 1 Ghz, preferably in the long wave range, in particular with a frequency between 3 Khz and 300 Khz.
Le récepteur peut être configuré pour recevoir des signaux de géolocalisation et de certification de fréquence comprise entre 30 Mhz et 3 Ghz, correspondant à des longueurs d’ondes comprises entre 10 cm et 10 m. The receiver can be configured to receive geolocation and frequency certification signals between 30 Mhz and 3 Ghz, corresponding to wavelengths between 10 cm and 10 m.
Le récepteur peut être également configuré pour recevoir des signaux de GPS {Global Positioning System ), notamment de fréquence L1 ou L2, correspondant à 1 575,42 MHz et 1 227,60 MHz, respectivement. The receiver can also be configured to receive GPS (Global Positioning System) signals, in particular of frequency L1 or L2, corresponding to 1575.42 MHz and 1227.60 MHz, respectively.
Système System
L’invention a encore pour objet, indépendamment ou en combinaison avec ce qui précède, un système, notamment pour la mise en œuvre du procédé de certification tel que défini ci-dessus. The invention also relates, independently or in combination with the foregoing, to a system, in particular for the implementation of the certification process as defined above.
Le système peut comporter : a) Une pluralité d’émetteurs, chacun agencé pour émettre des signaux électromagnétiques servant à la géolocalisation, dits « signaux de géolocalisation » et des signaux électromagnétiques supplémentaires, b) Au moins un récepteur agencé pour recevoir les signaux électromagnétiques émis par les émetteurs et configuré pour : The system may comprise: a) A plurality of transmitters, each arranged to emit electromagnetic signals used for geolocation, called "geolocation signals" and additional electromagnetic signals, b) At least one receiver arranged to receive the electromagnetic signals emitted by transmitters and configured for:
Déterminer la position du récepteur à partir des signaux de géolocalisation, et Determine the position of the receiver from the geolocation signals, and
Déterminer l’authenticité de la géolocalisation sur la base des signaux électromagnétiques supplémentaires. Determine the authenticity of the geolocation based on the additional electromagnetic signals.
Le système peut être agencé pour : The system can be arranged for:
Calculer en plus de la position du récepteur, une information temporelle renseignant l’heure à laquelle les signaux de géolocalisation et/ou de certification ont été reçus, et/ ou la vitesse et/ou l’accélération du récepteur, et Certifier la position, la vitesse ou l’accélération du récepteur et/ou l’heure calculée, par exemple à l’aide d’un hash, notamment utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs.Calculate in addition to the position of the receiver, time information indicating the time at which the geolocation and/or certification signals were received, and/or the speed and/or the acceleration of the receiver, and Certify the position, the speed or the acceleration of the receiver and/or the calculated time, for example using a hash, in particular using asymmetric encryption, a private key of which is stored in the transmitters.
Le système peut avantageusement comporter au moins au moins une borne de contrôle permettant de vérifier l’authenticité et la validité des signaux de géolocalisation. The system can advantageously comprise at least at least one control terminal making it possible to verify the authenticity and the validity of the geolocation signals.
Le système peut comporter un système de contrôle tel que décrit précédemment. En particulier, le système de contrôle comporte la ou les bornes de contrôle. Le système peut comporter une ou plusieurs stations de brouillage. The system may include a control system as described above. In particular, the control system comprises the control terminal or terminals. The system may include one or more jamming stations.
Le système peut avantageusement être agencé pour déduire de son horloge synchronisée par un signal certifié, de la position, de la vitesse et de l’accélération certifiée, ainsi, que éventuellement d’un accéléromètre l’heure, la positionne la vitesse et l’accélération à un moment diffèrent du moment de réception de l’un des signaux de géolocalisation, la ou les données calculées pouvant alors être certifiées par ledit émetteur, leur précision étant néanmoins ajustée de la précision de l’horloge, et pour les calculs de la position, de la vitesse et de l’accélération aussi de la précision de G accéléromètre. The system can advantageously be arranged to deduce from its clock synchronized by a certified signal, the position, the speed and the certified acceleration, as well as, possibly from an accelerometer, the time, the position the speed and the acceleration at a time differ from the time of receipt of one of the geolocation signals, the calculated data or data then being able to be certified by said transmitter, their precision being nevertheless adjusted for the precision of the clock, and for the calculations of the position, speed and acceleration also from the precision of G accelerometer.
Le système est de préférence agencé pour enregistrer, notamment au moyen du récepteur, la position certifiée du récepteur calculée et/ou l’heure calculée dans une unité de stockage du système et/ou à transmettre ces informations, en clair ou cryptées, à un serveur distant afin que ces dernières y soient stockées, la position du récepteur et/ou l’heure et/ou la vitesse et l’accélération calculées étant de préférence enregistrées et/ou transmises avec une information relative à la précision avec laquelle ces informations ont été calculées ainsi que avec des informations relatives aux signaux reçus ayant servi à leur calcul. The system is preferably arranged to record, in particular by means of the receiver, the certified position of the calculated receiver and/or the calculated time in a storage unit of the system and/or to transmit this information, unencrypted or encrypted, to a remote server so that the latter are stored there, the position of the receiver and/or the time and/or the calculated speed and acceleration being preferably recorded and/or transmitted with information relating to the precision with which this information has been calculated as well as with information relating to the signals received having been used for their calculation.
Emetteurs Transmitters
De préférence, les émetteurs ayant des horloges synchronisées en temps. Preferably, transmitters having time synchronized clocks.
De préférence, les horloges des émetteurs tiennent compte de l’altitude et de la vitesse à laquelle elles ont voyagé ou ont été situées depuis leur dernière synchronisation pour calculer l’heure, ledit calcul prenant notamment en compte les différentiels d’écoulement de temps d’horloges selon leur altitude, comme décrit par le principe de la relativité générale. Preferably, the clocks of the transmitters take into account the altitude and the speed at which they have traveled or have been located since their last synchronization to calculate the time, said calculation taking in particular into account the time lapse differentials d clocks according to their altitude, as described by the principle of general relativity.
De préférence, au moins deux émetteurs émettent des signaux de géolocalisation et/ou de certification se superposant dans le temps, les deux émetteurs émettant chacun des signaux de géolocalisation dans des longueurs d’ondes différentes. De préférence, les émetteurs sont agencés pour émettre les signaux de géolocalisation avec un décalage prédéfini par rapport à un fuseau horaire donné. Preferably, at least two transmitters transmit geolocation and/or certification signals overlapping in time, the two transmitters each transmitting geolocation signals in different wavelengths. Preferably, the transmitters are arranged to transmit the geolocation signals with a predefined shift relative to a given time zone.
Au moins un émetteur peut être agencé pour émettre un signal dans le domaine des grandes ondes, notamment de fréquence comprise entre 3Khz et 300Khz. At least one transmitter can be arranged to transmit a signal in the long wave range, in particular at a frequency between 3 kHz and 300 kHz.
Au moins un des émetteurs peut être agencé pour émettre un signal de géolocalisation de fréquence inférieure à lGhz. At least one of the transmitters can be arranged to transmit a geolocation signal with a frequency below lGHz.
Au moins un émetteur peut être agencé pour émettre un signal de fréquence appartenant aux bandes HF, VHF, UHF, FM ou TV. At least one transmitter can be arranged to transmit a frequency signal belonging to the HF, VHF, UHF, FM or TV bands.
Au moins un émetteur peut être agencé pour émettre un signal de fréquence comprise entre 30 Mhz et 3 Ghz. At least one transmitter can be arranged to transmit a frequency signal between 30 Mhz and 3 Ghz.
Au moins un émetteur étant un émetteur GPS ( Global Positioning System ), émettant notamment des signaux de géolocalisation de fréquence L1 ou L2, correspondant à 1 575,42 MHz et 1 227,60 MHz, respectivement. At least one transmitter being a GPS (Global Positioning System) transmitter, transmitting in particular geolocation signals of frequency L1 or L2, corresponding to 1575.42 MHz and 1227.60 MHz, respectively.
Dans un mode de réalisation, au moins un des émetteurs est terrestre, par exemple disposé sur une tour, notamment au moins un émetteur disposé en altitude ou au sommet de bâtiments tels que des tours. Une telle disposition permet d’accroître la précision de la géolocalisation et de la mesure de la vitesse de transmission. In one embodiment, at least one of the transmitters is terrestrial, for example placed on a tower, in particular at least one transmitter placed at altitude or on top of buildings such as towers. Such an arrangement makes it possible to increase the precision of the geolocation and the measurement of the transmission speed.
En variante ou additionnellement, au moins un émetteur est disposé sur un satellite, un objet volant ou un objet flottant dans le ciel, ledit émetteur étant de préférence agencé pour émettre un signal de fréquence supérieure à 250 Mhz. As a variant or additionally, at least one transmitter is arranged on a satellite, a flying object or an object floating in the sky, said transmitter preferably being arranged to transmit a signal at a frequency greater than 250 MHz.
En particulier, les émetteurs peuvent être disposés dans des satellites en orbite géo stationnaire ou en mouvement autour de la terre. In particular, the transmitters can be placed in satellites in geostationary orbit or in motion around the earth.
Le fait que des émetteurs soient disposés en orbite géostationnaire permet d’améliorer la précision des données d’altitude et de vitesse de transmission, mais restreint les longueurs d’ondes utilisables pour transporter les signaux de géolocalisation qu’ils émettent. The fact that transmitters are placed in geostationary orbit improves the accuracy of altitude data and transmission speed, but restricts the wavelengths that can be used to carry the geolocation signals they emit.
Les ou des émetteurs peuvent être configurés pour transmettre de manière directionnelle le signal de géolocalisation, ledit émetteur comportant une antenne directionnelle, par exemple une antenne dipôle et/ ou au moins un directeur et/ou réflecteur étant disposé dans la trajectoire du signal émis par l’émetteur de manière à le diriger selon une direction prédéfinie. Chaque émetteur peut être configuré pour transmettre, avec le signal d’information ou avec au moins un signal de certification, des données relatives à la portée de l’émetteur ainsi que l’intensité minimum de son signal lors de sa réception, les zones de contrôle de et de non contrôle qui sont à sa portée c’est-à-dire dans le permettre dans lequel il peut être reçu et utilisé. The transmitter(s) may be configured to transmit the geolocation signal directionally, said transmitter comprising a directional antenna, for example a dipole antenna and/or at least one director and/or reflector being placed in the path of the signal emitted by the transmitter so as to direct it in a predefined direction. Each transmitter can be configured to transmit, with the information signal or with at least one certification signal, data relating to the range of the transmitter as well as the minimum intensity of its signal when it is received, the zones of control and non-control that are within its reach, i.e. in the allow in which it can be received and used.
Les émetteurs peuvent chacun être agencés pour transmettre une information relative au changement de leur propre position, vitesse, et accélération notamment de manière périodique, au récepteur et/ou aux bornes de contrôle, ou encore à un serveur auquel les bornes de contrôle sont connectées. The transmitters can each be arranged to transmit information relating to the change of their own position, speed, and acceleration, in particular periodically, to the receiver and/or to the control terminals, or even to a server to which the control terminals are connected.
Autres applications possibles Other possible applications
Certification de transactions Certification of transactions
L’invention a encore pour objet un procédé de certification d’une transaction ou de paiement, dans lequel on procède au calcul de la géolocalisation, voire de l’heure de de la transaction, en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’invention ou utilisant le récepteur selon l’invention ou en utilisant le système selon l’invention, et optionnellement on procède la certification de ladite géolocalisation et/ou de la géolocalisation des cosignataires. The invention also relates to a process for certifying a transaction or payment, in which the geolocation, or even the time of the transaction, is calculated by implementing the geolocation process according to the invention or using the receiver according to the invention or using the system according to the invention, and optionally the said geolocation and/or the geolocation of the co-signers is certified.
Le procédé de certification d’une transaction ou d’un paiement ci-dessus peut en outre comprendre les étapes consistant à : The process for certifying a transaction or payment above may further include the steps of:
- si la transaction est effectuée à l’aide de deux terminaux éloignés l’un de l’autre, afficher sur l’un des terminaux ou sur les deux terminaux la localisation de l’autre terminal. - if the transaction is carried out using two terminals far from each other, display on one of the terminals or on both terminals the location of the other terminal.
- permettre et éventuellement aider à la saisie par les signataires de l’adresse à laquelle ils se trouvent lors de la signature ainsi que de la date et de l’heure- allow and possibly help the signatories enter the address at which they are at the time of signing as well as the date and time
- comparer la géolocalisation, voire l’heure de la transition ou du paiement calculée(s) à une position, voire à l’heure de transaction ou du paiement déclarée(s) par les cosignataires, - compare the geolocation, or even the calculated transition or payment time(s) to a position, or even the transaction or payment time declared by the co-signers,
- En cas de différence, on refuse la certification de la transaction.- In the event of a difference, the certification of the transaction is refused.
Sécurisation de transaction Transaction security
L’invention a encore pour objet un procédé de sécurisation d’une transaction ou d’un paiement, comportant les étapes consistant à : Procéder au calcul de la géolocalisation d’un récepteur associé à un système de transaction ou de paiement en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’invention ou en utilisant le récepteur selon l’invention ou en utilisant le système selon l’invention, The invention also relates to a method for securing a transaction or a payment, comprising the steps consisting of: Calculate the geolocation of a receiver associated with a transaction or payment system by implementing the geolocation method according to the invention or by using the receiver according to the invention or by using the system according to the invention,
En cas d’échec du calcul, ou bien si le calcul de la géolocalisation n’est pas suffisamment précis en regard de précision de géolocalisation prédéfinies pour ladite transaction ou pour ledit paiement, empêcher la transaction ou le paiement. In the event of failure of the calculation, or if the calculation of the geolocation is not sufficiently precise with regard to the predefined geolocation precision for the said transaction or for the said payment, prevent the transaction or the payment.
De préférence, le calcul de la géolocalisation n’est pas suffisamment précis en regard d’une précision de géolocalisation prédéfinie si la précision du calcul est supérieure à la précision de géolocalisation prédéfinie par exemple lm si la transaction requiert un seul signataire ou 5cm en coordonnées horizontales et 50 cm en coordonnées verticales si elle en requiert plusieurs. Preferably, the geolocation calculation is not sufficiently precise with regard to a predefined geolocation precision if the calculation precision is greater than the predefined geolocation precision, for example lm if the transaction requires a single signatory or 5cm in coordinates horizontal and 50 cm in vertical coordinates if it requires more than one.
L’invention a encore pour objet un procédé de contrôle d’une transaction ou d’un paiement, dans lequel la transition ou le paiement est conditionnel à la possibilité de géolocaliser le terminal permettant ladite transaction ou ledit paiement en mettant en œuvre le procédé de certification de géolocalisation selon l’invention ou utilisant le récepteur selon l’invention ou utilisant le système selon l’invention. The invention also relates to a process for controlling a transaction or a payment, in which the transition or the payment is conditional on the possibility of geolocating the terminal allowing said transaction or said payment by implementing the process of geolocation certification according to the invention or using the receiver according to the invention or using the system according to the invention.
Restriction d’utilisation spatio-temporelle Spatial-temporal use restriction
L’invention a encore pour objet un procédé de restriction de G utilisation d’une licence ou à d’un droit par un utilisateur, dans lequel : The invention also relates to a method for restricting the use of a license or a right by a user, in which:
On procède à la géolocalisation de l’utilisateur, voire l’heure et/ou la date à laquelle G utilisateur requiert l’accès, en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’invention, en utilisant le récepteur, ou en utilisant le système selon l’invention, The geolocation of the user, or even the time and/or the date at which G user requests access, is carried out, by implementing the geolocation method according to the invention, by using the receiver, or by using the system according to the invention,
On vérifie si la géolocalisation appartient à une liste de positions autorisées, voire si ladite heure et/ou la date est dans une plage d’horaire prédéterminée, et Dans la négative, on empêche G utilisation de la licence ou du droit. It is checked whether the geolocation belongs to a list of authorized positions, or even whether said time and/or date is within a predetermined time range, and If not, use of the license or right is prevented.
L’invention a encore pour objet un procédé de restriction de l’accès à des données lisibles par un appareil : The invention also relates to a method for restricting access to data readable by a device:
On procède au calcul de la géolocalisation d’un récepteur associé à l’appareil, voire de l’heure et/ou de la date à laquelle l’accès a été requis, en mettant en œuvre le procédé selon l’invention, ou en utilisant le récepteur ou le système selon l’invention, The geolocation of a receiver associated with the device is calculated, or even the time and/or date at which access was requested, by implementing the method according to the invention, or by using the receiver or the system according to the invention,
On vérifie si la géolocalisation appartient à une liste de positions autorisées, voire si l’heure et/ou la date est dans une plage d’horaire prédéterminée, et Dans la négative, refuser l’accès aux données. We check if the geolocation belongs to a list of authorized positions, or even if the time and/or date is within a predetermined time range, and If not, refuse access to the data.
Suivi de trajet Journey tracking
L’invention a encore pour objet un procédé de suivi d’un trajet de marchandises ou de véhicule dans lequel un ou plusieurs récepteurs enregistrent périodiquement la géolocalisation certifiée, voire l’heure et/ou la date et/ou la vitesse et/ou l’accélération certifiées des marchandises ou du véhicule en mettant en œuvre le procédé, en utilisant le récepteur ou le système selon l’invention. The invention also relates to a method for tracking a goods or vehicle journey in which one or more receivers periodically record the certified geolocation, or even the time and/or the date and/or the speed and/or the certified acceleration of the goods or of the vehicle by implementing the method, by using the receiver or the system according to the invention.
Alertes Alerts
L’invention a encore pour objet un procédé de suivi de position où un signal d’alerte est déclenché quand le récepteur est détecté en dehors ou dans une zone prédéfinie, ou en sort ou y entre, G alerte pouvant être sonore, visuelle, ou faire l’objet d’un message émis par exemple par un réseau Lora, Sigfox ou4G ou 5G. Another object of the invention is a method for tracking position where an alert signal is triggered when the receiver is detected outside or in a predefined zone, or leaves it or enters it, G alert being able to be sound, visual, or be the subject of a message sent for example by a Lora, Sigfox or 4G or 5G network.
Synchronisation d’horloges, Plongée sous-marine, natation, percement de tunnels et installation de câbles et canalisations Synchronization of clocks, scuba diving, swimming, tunneling and installation of cables and pipes
L’utilisation du procédé de géolocalisation selon l’invention ou utilisant le récepteur selon l’invention ou en utilisant le système selon l’invention pour : The use of the geolocation method according to the invention or using the receiver according to the invention or using the system according to the invention for:
- Synchroniser des horloges distantes, - Synchronize remote clocks,
- La plongée sous-marine ainsi que pour la natation, - Pour le percement de tunnels ou l’installation de câble ou tuyaux souterrain sans creusement de tranchées, de préférence en utilisant au moins deux récepteurs placés aux points de mesure, - Scuba diving as well as for swimming, - For the drilling of tunnels or the installation of underground cables or pipes without digging trenches, preferably using at least two receivers placed at the measuring points,
- Permettre à un utilisateur de certifier sa position, en particulier si le récepteur est équipé de moyens de saisie de codes secrets ou de reconnaissance biométrique ; un tel système pouvant émettre une signature lisible de quelques dizaines de caractères, permettant de certifier l’identité, la localisation et l’heure de l’utilisateur, qui peut alors être vérifié par un correspondant dudit utilisateur et qui peut ainsi vérifier ces informations, - Allow a user to certify his position, in particular if the receiver is equipped with means for entering secret codes or biometric recognition; such a system can issue a readable signature of a few dozen characters, making it possible to certify the identity, location and time of the user, which can then be verified by a correspondent of said user and who can thus verify this information,
Infirmer une transaction dont une transaction de paiement par un moyen de paiement sur la base de l’enregistrement de la date et l’heure de ladite transaction, commise après une annulation ; l’annulation pouvant éventuellement entraîner l’annulation des transactions suivantes. Reverse a transaction including a payment transaction by means of payment on the basis of the recording of the date and time of said transaction, committed after a cancellation; the cancellation may eventually lead to the cancellation of subsequent transactions.
L’invention a encore pour objet un procédé de géolocalisation d’un objet immobile à l’aide d’un récepteur mobile selon l’invention, ledit récepteur mobile étant géolocalisé par la mise en œuvre du procédé selon l’invention, procédé dans lequel le récepteur reçoit à des moments différents en au moins deux endroits différents des signaux de géolocalisation en provenance de l’objet immobile, et calcule la position de l’objet immobile en mettant en œuvre le procédé selon l’invention, le procédé comportant notamment l’affichage des positions du récepteur mobile en ces endroits, et la position de l’objet immobile sur une carte ou un plan. The invention also relates to a method for geolocating a stationary object using a mobile receiver according to the invention, said mobile receiver being geolocated by implementing the method according to the invention, method in which the receiver receives at different times in at least two different places geolocation signals from the stationary object, and calculates the position of the stationary object by implementing the method according to the invention, the method comprising in particular the display of the positions of the mobile receiver in these places, and the position of the stationary object on a map or a plan.
Brève description des dessins Brief description of the drawings
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé, sur lequel : The invention may be better understood on reading the detailed description which follows, non-limiting examples of implementation thereof, and on examining the appended drawing, in which:
[Fig 1] la figure 1 représente de façon schématique et partielle un système pour la mise en œuvre d’un procédé de géolocalisation selon l’invention, [Fig 1] Figure 1 schematically and partially represents a system for implementing a geolocation method according to the invention,
[Fig 2] la figure 2 représente un exemple de procédé de géolocalisation selon l’invention, [Fig 3] la figure 3 est un schéma en blocs illustrant différentes étapes d’exemple de procédé mettant en œuvre le procédé de la figure 2, [Fig 2] Figure 2 shows an example of a geolocation method according to the invention, [Fig 3] Figure 3 is a block diagram illustrating various process example steps implementing the process of Figure 2,
[Fig 4] la figure 4 est un schéma en blocs illustrant différentes étapes d’exemple de procédé mettant en œuvre le procédé de la figure 2, [Fig 4] Figure 4 is a block diagram illustrating various process example steps implementing the process of Figure 2,
[Fig 5] la figure 5 est un schéma en blocs illustrant différentes étapes d’exemple de procédé mettant en œuvre le procédé de la figure 2, et [Fig 5] Figure 5 is a block diagram illustrating various exemplary process steps implementing the process of Figure 2, and
[Fig 6] la figure 6 est un schéma en blocs illustrant différentes étapes d’exemple de procédé mettant en œuvre le procédé de la figure 2. [Fig 6] Figure 6 is a block diagram illustrating various exemplary process steps implementing the process of Figure 2.
Description détaillée detailed description
Figure 1 Figure 1
On a illustré à la figure 1 un exemple de système 1 pour la mise en œuvre d’un procédé de certification selon l’invention. There is illustrated in Figure 1 an example of system 1 for the implementation of a certification method according to the invention.
Ce système 1 comporte un récepteur 10. De préférence, le récepteur 10 comporte une pluralité d’antennes réceptrices, par exemple en nombre de trois, notamment circulaires à induction magnétiques, les antennes étant de préférence placées dans des plans orthogonaux de façon à pouvoir recevoir des signaux en provenance de toutes les directions de l’espace. This system 1 comprises a receiver 10. Preferably, the receiver 10 comprises a plurality of receiving antennas, for example three in number, in particular circular with magnetic induction, the antennas being preferably placed in orthogonal planes so as to be able to receive signals from all directions in space.
Dans l’exemple illustré, le récepteur 10 comporte en outre une unité de détection configurée pour détecter le temps de réception des signaux émis par les émetteurs, ladite unité comportant de préférence un circuit intégré ou un sous circuit intégré, le circuit ou le sous circuit étant de préférence configuré pour opérer à une cadence de 60Ghz. In the example illustrated, the receiver 10 further comprises a detection unit configured to detect the reception time of the signals transmitted by the transmitters, said unit preferably comprising an integrated circuit or an integrated sub-circuit, the circuit or the sub-circuit being preferably configured to operate at a rate of 60 Ghz.
Le récepteur 10 peut être disposé dans n’importe quel environnement, en particulier dans un environnement intérieur, notamment à l’intérieur d’un bâtiment. The receiver 10 can be placed in any environment, in particular in an interior environment, in particular inside a building.
Comme illustré à la figure 1, le système 1 comporte également une pluralité d’émetteurs 20. As illustrated in Figure 1, system 1 also includes a plurality of transmitters 20.
Les émetteurs 20 émettent des signaux électromagnétiques 23 servant au calcul de la position du récepteur 10, dits « signaux de géolocalisation ». The transmitters 20 emit electromagnetic signals 23 used to calculate the position of the receiver 10, called “geolocation signals”.
Outre les signaux de géolocalisation 23, les émetteurs 20 émettent chacun, des signaux électromagnétiques supplémentaires comportant des données servant au calcul de la position et à authentifier cette position. In addition to the geolocation signals 23, the transmitters 20 each emit additional electromagnetic signals comprising data used to calculate the position and to authenticate this position.
Les signaux électromagnétiques supplémentaires comportent des signaux 25 reçus à la suite des signaux de géolocalisation, dits « signaux de certification ». Les signaux électromagnétiques supplémentaires comportent des signaux 27 accompagnant les signaux de géolocalisation, dits « signaux d’information ». The additional electromagnetic signals comprise signals 25 received following the geolocation signals, called “certification signals”. The additional electromagnetic signals include signals 27 accompanying the geolocation signals, called “information signals”.
Le signal d’information 27 accompagnant un signal de géolocalisation 23 comporte des données relatives à la position de l’émetteur dudit signal de géolocalisation et/ou comportant un identifiant renseignant sur la position de l’émetteur, le signal d’information comportant de préférence des information temporelles sur la date et le moment d’émission dudit signal de géolocalisation. The information signal 27 accompanying a geolocation signal 23 comprises data relating to the position of the transmitter of said geolocation signal and/or comprising an identifier providing information on the position of the transmitter, the information signal preferably comprising time information on the date and time of transmission of said geolocation signal.
Le signal d’information 27 comporte, en outre, des données météorologiques renseignant sur la météo, notamment pression, couverture nuageuse, température, hygrométrie d’une zone entourant l’émetteur, et/ou des données de vitesse renseignant sur les vitesses de propagation des ondes électromagnétiques dans des directions et à des distances où le signal de géolocalisation est susceptible d’être utilisé. The information signal 27 further comprises meteorological data providing information on the weather, in particular pressure, cloud cover, temperature, hygrometry of an area surrounding the transmitter, and/or speed data providing information on the speeds of propagation electromagnetic waves in directions and at distances where the geolocation signal is likely to be used.
En variante, les données météorologiques et de vitesse sont accessibles depuis un serveur distant 40. Alternatively, the meteorological and speed data are accessible from a remote server 40.
Dans l’exemple illustré, le signal d’information 26 comporte en outre une information indiquant l’heure à laquelle le signal de certification suivant doit être émis. In the example illustrated, the information signal 26 further includes information indicating the time at which the next certification signal must be transmitted.
Les signaux de certification et d’information comportent chacun une signature digitale des données transportées. The certification and information signals each include a digital signature of the data transported.
Les émetteurs 20 peuvent être terrestres. Ils sont par exemple disposés en altitude ou au sommet de bâtiments, notamment de tours, et de préférence à des altitudes différentes. The transmitters 20 can be terrestrial. They are for example arranged at altitude or on top of buildings, in particular towers, and preferably at different altitudes.
En variante, les émetteurs 20 sont disposés sur des satellites en orbite géo stationnaire ou en mouvement autour de la terre. As a variant, the transmitters 20 are placed on satellites in geostationary orbit or in motion around the earth.
De préférence, ces émetteurs 20 sont aptes pour transmettre de manière directionnelle les signaux de géolocalisation 23 et les signaux de certification 25. Preferably, these transmitters 20 are able to directionally transmit the geolocation signals 23 and the certification signals 25.
Par exemple, les émetteurs 20 comportent chacun une antenne directionnelle, par exemple une antenne dipôle. Alternativement, les émetteurs 20 comportent chacun un directeur et/ou réflecteur étant disposé dans la trajectoire du signal émis par l’émetteur de manière à le diriger selon une direction prédéfinie. For example, the transmitters 20 each comprise a directional antenna, for example a dipole antenna. Alternatively, the transmitters 20 each comprise a director and/or reflector being placed in the trajectory of the signal emitted by the transmitter so as to direct it in a predefined direction.
Figure 2 Figure 2
Nous allons dans la suite, en se référant à la figure 2, décrire un procédé de géolocalisation selon l’invention. L’étape 101 correspond à la réception par le récepteur 10 de signaux de géolocalisation 23 émis par les émetteurs 20. We will now, with reference to FIG. 2, describe a geolocation method according to the invention. Step 101 corresponds to the reception by the receiver 10 of geolocation signals 23 emitted by the transmitters 20.
Préalablement, ou simultanément ou ultérieurement à l’étape 101, les signaux de géolocalisation sont analysés à l’étape 102 en vue de vérifier leur authenticité. A cette fin, le système 1 peut comporter une pluralité de bornes de contrôle 30. Prior to, or simultaneously or subsequently to step 101, the geolocation signals are analyzed in step 102 with a view to verifying their authenticity. To this end, the system 1 can comprise a plurality of control terminals 30.
La vérification de l’authenticité des signaux de géolocalisation par chaque borne de contrôle 30 en vérifiant la signature digitale des signaux d’information et de certification, en calculant une vitesse moyenne de transmission des signaux de géolocalisation entre leurs émetteurs et la borne de contrôle, et en comparant ladite vitesse moyenne de transmission calculée avec une plage de vitesses de transmission possibles. Verification of the authenticity of the geolocation signals by each control terminal 30 by verifying the digital signature of the information and certification signals, by calculating an average speed of transmission of the geolocation signals between their transmitters and the control terminal, and comparing said calculated average transmission rate with a range of possible transmission rates.
Dans l’exemple, la plage de vitesses de transmission possibles est déterminée en tenant compte de la situation météorologique dont notamment la pression atmosphérique, la température et l’hygrométrie des espaces traversés par le signal entre son émetteur et la borne de contrôle. In the example, the range of possible transmission speeds is determined by taking into account the meteorological situation including in particular the atmospheric pressure, the temperature and the humidity of the spaces crossed by the signal between its transmitter and the control terminal.
Si le résultat de l’analyse effectuée pour un signal de géolocalisation 23 à l’étape 102 est négatif, c’est-à-dire si la vitesse de transmission de ce signal n’est pas comprise dans la plage de valeurs possibles et/ou si l’intégrité des données du message joint aux signal n’est pas valide, alors une action prédéfinie pour signal frauduleux est déclenchée à l’étape 103 de manière à empêcher l’envoi par l’émetteur du signal de géolocalisation frauduleux d’un signal de certification suivant ce signal frauduleux ou la réception par le récepteur de ce signal de certification. If the result of the analysis carried out for a geolocation signal 23 in step 102 is negative, that is to say if the transmission speed of this signal is not included in the range of possible values and/ or if the integrity of the data of the message attached to the signals is not valid, then a predefined action for fraudulent signal is triggered at step 103 so as to prevent the sender from sending the fraudulent geolocation signal from a certification signal following this fraudulent signal or the reception by the receiver of this certification signal.
Dans l’exemple illustré, l’action prédéfinie pour signal frauduleux comporte le brouillage, notamment par l’intermédiaire d’un ou plusieurs stations de brouillage associées à la borne de contrôle, du signal de certification attendu par le récepteur 10 pour la certification de la géolocalisation à la suite de la réception du signal de géolocalisation frauduleux. In the example illustrated, the predefined action for fraudulent signal comprises the jamming, in particular via one or more jamming stations associated with the control terminal, of the certification signal expected by the receiver 10 for the certification of geolocation following receipt of the fraudulent geolocation signal.
Dans l’exemple illustré, le brouillage est restreint à une zone Z définie par :In the example shown, the jamming is restricted to an area Z defined by:
(i) la position de l’émetteur 20 du signal de géolocalisation inexact 23, calculée par trilatération à G aide des bornes de contrôle, ainsi que par (i) the position of the transmitter 20 of the inaccurate geolocation signal 23, calculated by trilateration at G using control bounds, as well as by
(ii) Une puissance de signal de géolocalisation 23, la zone Z identifiée correspondant à une zone ayant été parcourue par le signal de géolocalisation inexact avec une puissance de signal supérieure ou égale à un seuil minimum. (ii) A geolocation signal power 23, the identified zone Z corresponding to a zone having been traversed by the signal of inaccurate geolocation with signal strength greater than or equal to a minimum threshold.
Le seuil minimum peut être prédéterminé pour un émetteur de la pluralité d’émetteurs, pour un groupe de ces émetteurs, ou pour tous ces émetteurs, en dessous duquel le récepteur ne peut pas utiliser ledit signal de certification pour certifier une géolocalisation. The minimum threshold can be predetermined for a transmitter of the plurality of transmitters, for a group of these transmitters, or for all these transmitters, below which the receiver cannot use said certification signal to certify a geolocation.
A l’inverse, si le résultat de l’analyse est positif, le récepteur reçoit à l’étape 104 un premier signal de certification 25 de chaque émetteur ayant émis les signaux de géolocalisation 23. Conversely, if the result of the analysis is positive, the receiver receives in step 104 a first certification signal 25 from each transmitter having transmitted the geolocation signals 23.
De la même manière que pour le signal de géolocalisation, le procédé peut comporter une étape 105 dans laquelle l’authenticité du signal de certification est vérifiée par les bornes de contrôle 30. In the same way as for the geolocation signal, the method may include a step 105 in which the authenticity of the certification signal is verified by the control terminals 30.
Si le résultat de l’analyse effectuée pour le signal de certification 25 à l’étape 105 est négatif, alors une action prédéfinie pour signal frauduleux à l’étape 106 est déclenchée pour empêcher l’envoi par l’émetteur du signal de certification frauduleux d’un deuxième signal de certification suivant ce signal frauduleux ou la réception par le récepteur de ce deuxième signal de certification. If the result of the analysis carried out for the certification signal 25 at step 105 is negative, then a predefined action for fraudulent signal at step 106 is triggered to prevent the issuer from sending the fraudulent certification signal. of a second certification signal following this fraudulent signal or the reception by the receiver of this second certification signal.
A l’instar du signal de géolocalisation, l’action prédéfinie est de préférence le brouillage du deuxième signal de certification frauduleux. Like the geolocation signal, the predefined action is preferably the jamming of the second fraudulent certification signal.
A l’inverse si le résultat est positif, le récepteur reçoit un deuxième un signal de certification à l’étape 107 de chaque émetteur ayant émis le signal de géolocalisation et le premier signal de certification. Conversely, if the result is positive, the receiver receives a second certification signal in step 107 from each transmitter having transmitted the geolocation signal and the first certification signal.
Le récepteur calcule sa position à l’étape 108 à l’aide des signaux de géolocalisation si celle n’a pas encore été calculée. Dans l’exemple illustré, le calcul de la position du récepteur 10 est fait par trilatération. The receiver calculates its position in step 108 using the geolocation signals if that has not yet been calculated. In the example illustrated, the calculation of the position of the receiver 10 is done by trilateration.
A cette étape 108 de calcul, le récepteur peut calculer en outre information temporelle renseignant l’heure à laquelle les signaux de géolocalisation et/ou de certification ont été reçus. At this calculation step 108, the receiver can also calculate time information indicating the time at which the geolocation and/or certification signals were received.
Le procédé comporte également à l’étape 108 le calcul, en plus de la position du récepteur, de la vitesse du récepteur et de la direction de ladite vitesse. The method also comprises in step 108 the calculation, in addition to the position of the receiver, of the speed of the receiver and of the direction of said speed.
De préférence, le procédé comporte à l’étape 109, la certification de la position du récepteur. En vue de cette certification le récepteur calcule sa position une deuxième et une troisième fois en utilisant les premiers et deuxièmes signaux de certification. Le calcul à l’aide des premiers signaux de certification suivant les signaux de géolocalisation sert à vérifier que ces signaux de certification n’ont pas été brouillés par une borne de contrôle ou une station de brouillage commandé par une borne de contrôle. Preferably, the method comprises in step 109, the certification of the position of the receiver. With a view to this certification, the receiver calculates its position a second and a third time using the first and second certification signals. The calculation using the first certification signals following the geolocation signals is used to verify that these certification signals have not been jammed by a control terminal or a jamming station controlled by a control terminal.
Le calcul utilisant les deuxièmes signaux de certification permet de vérifier que le système de contrôle n’ a pas détecté d’ anomalie dans son fonctionnement lors du brouillage éventuel du premier signal de certification. The calculation using the second certification signals makes it possible to check that the control system has not detected any anomaly in its operation during the possible jamming of the first certification signal.
Si aucun problème n’a été détecté lors de ces calculs de position, alors le récepteur peut certifier à l’étape 110 sa position calculée à l’étape 108 à l’aide des signaux de géolocalisation. If no problem has been detected during these position calculations, then the receiver can certify in step 110 its position calculated in step 108 using the geolocation signals.
De préférence, la certification de la position du récepteur peut être réalisée à l’aide d’un hash crypté utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans l’émetteur 20. Preferably, the certification of the position of the receiver can be carried out using an encrypted hash using asymmetric encryption, a private key of which is stored in the transmitter 20.
L’étape 110 comporte également la certification l’heure et/ou la vitesse du récepteur calculées, la certification est de préférence réalisée à l’aide d’un hash crypté utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs 20. Step 110 also includes certification of the calculated time and/or speed of the receiver, certification is preferably performed using an encrypted hash using asymmetric encryption, a private key of which is stored in the transmitters 20.
L’étape 111 comporte l’enregistrement la position du récepteur, l’heure calculées ainsi que des informations relatives aux signaux reçus ayant servi à leur calcul. Step 111 includes recording the position of the receiver, the calculated time as well as information relating to the signals received having been used for their calculation.
L’enregistrement est effectué dans une unité de stockage du système, notamment du récepteur. The recording is made in a storage unit of the system, in particular of the receiver.
En variante, ces informations sont transmises à un serveur distant 40 afin que ces dernières y soient stockées. Alternatively, this information is transmitted to a remote server 40 so that it is stored there.
Dans l’exemple illustré, la position du récepteur et/ou l’heure et/ou la vitesse du récepteur sont enregistrées et/ou transmises avec une information relative à la précision avec laquelle ces informations ont été calculées. In the example illustrated, the position of the receiver and/or the time and/or the speed of the receiver are recorded and/or transmitted with information relating to the precision with which this information has been calculated.
Ces informations peuvent être enregistrées et/ou transmises avec des informations relatives aux signaux de géolocalisation reçus ayant servi à leur calcul. This information can be recorded and/or transmitted with information relating to the geolocation signals received having been used for their calculation.
Figure 3 Figure 3
On a illustré à la figure 3 un exemple de procédé de de sécurisation d’une transaction selon l’invention. An example of a method for securing a transaction according to the invention is illustrated in FIG. 3.
Comme illustré, à l’étape 201, on procède au calcul, voire à la certification de la position d’un récepteur associé à un système de transaction en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation décrit ci-dessus, En cas d’échec du calcul de ladite position ou de la certification de la position, on empêche à l’étape 202 la transaction. As illustrated, in step 201, the position of a receiver associated with a transaction system is calculated, or even certified, by implementing the geolocation method described above, In the event of failure of the calculation of said position or of the certification of the position, the transaction is prevented in step 202 .
Figure 4 Figure 4
On a illustré à la figure 4 un procédé de restriction de l’utilisation d’une licence ou à d’un droit par un utilisateur selon l’invention. There is illustrated in Figure 4 a method of restricting the use of a license or a right by a user according to the invention.
Ce procédé comporte à l’étape 301, la détermination de la position de l’utilisateur, voire l’heure à laquelle l’utilisateur requiert l’accès en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation décrit plus haut. This method includes in step 301, the determination of the position of the user, or even the time at which the user requests access by implementing the geolocation method described above.
A l’étape 302, on vérifie si cette position appartient à une liste de positions autorisées, voire si ladite heure est dans une plage d’horaire prédéterminée. At step 302, it is checked whether this position belongs to a list of authorized positions, or even whether said time is within a predetermined time slot.
Dans la négative, on empêche l’utilisation de la licence ou du droit, ce qui correspond à l’étape 303. If not, use of the license or right is prevented, which corresponds to step 303.
Figure 5 Figure 5
On a illustré à la figure 5 un procédé de restriction de l’accès à des données lisibles par un appareil selon l’invention. There is illustrated in FIG. 5 a method for restricting access to data readable by a device according to the invention.
Ce procédé comporte à l’étape 401, on procède à la géolocalisation, et optionnellement à la certification de la géolocalisation, d’un récepteur associé à l’appareil l’heure à laquelle l’accès a été requis en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation décrit précédemment. This method comprises at step 401, the geolocation, and optionally the certification of the geolocation, of a receiver associated with the device is carried out at the time at which access was requested by implementing the method geolocation described previously.
A l’étape 402, on vérifie si la géolocalisation appartient à une liste de positions autorisées voire si ladite heure est dans une plage d’horaire prédéterminée, et In step 402, it is checked whether the geolocation belongs to a list of authorized positions or even whether said time is within a predetermined time slot, and
Dans la négative, on refuse l’accès aux données à l’étape 403. If not, access to the data is refused at step 403.
Figure 6 Picture 6
On a illustré à la figure 6, un exemple de procédé de certification d’une transaction selon l’invention. There is illustrated in Figure 6, an example of a method of certifying a transaction according to the invention.
A l’étape 501, on procède à la géolocalisation de la transaction, voire de l’heure de de la transaction en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’invention et optionnellement on procède à la certification de cette géolocalisation ainsi que celle des cosignataires de la transaction, At step 501, the geolocation of the transaction, or even the time of the transaction, is carried out by implementing the geolocation method according to the invention and optionally the certification of this geolocation as well as that of the co-signers of the transaction,
A l’étape 502, on compare la géolocalisation, voire l’heure de la transition calculée(s) à une géolocalisation, voire une heure de transition déclarée par les cosignataires, et optionnellement on compare la géolocalisation des cosignataires de la transition à une géolocalisation des cosignataires déclarée. At step 502, the geolocation, or even the calculated transition time, is compared with a geolocation, or even a transition time declared by the co-signers, and optionally, the geolocation of the co-signers of the transition is compared to a geo-location of the declared co-signers.
En cas de différence, on refuse la certification de la transaction à l’étape 503.In the event of a difference, the certification of the transaction is refused at step 503.
A l’inverse, on certifie la transaction à l’étape 504. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples décrits. Conversely, the transaction is certified at step 504. Of course, the invention is not limited to the examples described.

Claims

Revendications Claims
1. Procédé de géolocalisation d’un récepteur (10) par mesure des temps de réception par le récepteur (10) d’une pluralité de signaux de géolocalisation (23) provenant d’une pluralité d’émetteurs (20), les signaux de géolocalisation (23) étant émis sur plusieurs longueurs d’ondes différentes, au moins un signal de géolocalisation étant de fréquence inférieure à lGhz. 1. Method for geolocation of a receiver (10) by measuring the times of reception by the receiver (10) of a plurality of geolocation signals (23) originating from a plurality of transmitters (20), the signals of geolocation (23) being emitted on several different wavelengths, at least one geolocation signal being of frequency lower than lGhz.
2. Procédé selon la revendication précédente, le récepteur (10) ayant une horloge synchronisée aux émetteurs (20), le procédé comportant les étapes consistant à déterminer les temps de propagation des signaux de géolocalisation (23) depuis les émetteurs (20) et jusqu’au récepteur (10), calculer les distances entre le récepteur ( 10) et les émetteurs (20) à partir de ces temps de propagation, et à déterminer la position du récepteur (10) par une technique de localisation, notamment de triangulation et/ ou de trilatération, sur la base des distances calculées. 2. Method according to the preceding claim, the receiver (10) having a clock synchronized with the transmitters (20), the method comprising the steps consisting in determining the propagation times of the geolocation signals (23) from the transmitters (20) and up to 'to the receiver (10), calculate the distances between the receiver (10) and the transmitters (20) from these propagation times, and to determine the position of the receiver (10) by a localization technique, in particular triangulation and / or trilateration, based on calculated distances.
3. Procédé selon la revendication 1, le récepteur (10) étant dépourvu d’horloge synchronisée aux émetteurs (20), le procédé comportant les étapes consistant à :3. Method according to claim 1, the receiver (10) having no clock synchronized to the transmitters (20), the method comprising the steps consisting in:
Pour au moins trois émetteurs, déterminer, pour au moins un couple Ml et M2 de ses émetteurs, une tranche délimitée par deux surfaces hyperboliques de révolution autour de la droite liant les émetteurs Mi et M2, les deux hyperboles étant définies par la position des émetteurs Mi et M2 et une différence de longueur des points des hyperboles aux deux positions des émetteurs Mi et M2, For at least three transmitters, determine, for at least one pair M1 and M2 of its transmitters, a slice delimited by two hyperbolic surfaces of revolution around the line linking the transmitters Mi and M2 , the two hyperbolas being defined by the position of the transmitters Mi and M2 and a difference in the length of the points of the hyperbolas at the two positions of the emitters Mi and M2,
Déterminer la position du récepteur par intersection ladite tranche et d’un plan formé par les trois émetteurs. Determine the position of the receiver by intersecting said slice and a plane formed by the three transmitters.
4. Procédé selon la revendication 1, le récepteur (10) étant dépourvu d’horloge synchronisée aux émetteurs (20), le procédé comportant les étapes consistant à :4. Method according to claim 1, the receiver (10) having no clock synchronized to the transmitters (20), the method comprising the steps of:
Déterminer, pour plusieurs couples d’émetteurs Ml et M2, une tranche délimitée par deux surfaces hyperboliques de révolution autour de la droite liant les émetteurs Mi et M2, les deux hyperboles étant définies par la position des émetteurs Mi et M2 et une différence de longueur des points des hyperboles aux deux positions des émetteurs Mi et M2, Determine, for several pairs of emitters M1 and M2, a slice delimited by two hyperbolic surfaces of revolution around the line linking the emitters Mi and M2 , the two hyperbolas being defined by the position emitters Mi and M 2 and a difference in length of the points of the hyperbolas at the two positions of the emitters Mi and M 2 ,
Déterminer la position du récepteur par intersection des tranches. Determine the position of the receiver by intersection of the slices.
5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, la différence de longueur des points des hyperboles aux deux positions des émetteurs Mi et M2 étant calculant en : mesurant les temps de réception des signaux de géolocalisation émis par les émetteurs Ml et M2, respectivement, calculant les écarts dti etdt2 entre les temps de réception des signaux de géolocalisation et leur moment d’émission par les émetteurs Ml et M2 respectivement, calculant le décalage dt entre l’horloge du récepteur et l’horloge des émetteurs, la différence de longueur étant égale à ci* dti-c2*dt2 - dt*(ci-C2), cl et c2 étant les vitesses de propagation des signaux de géolocalisation émis par les émetteurs Ml et M2, respectivement.5. Method according to claim 3 or 4, the difference in length of the points of the hyperbolas at the two positions of the transmitters Mi and M 2 being calculated by: measuring the reception times of the geolocation signals transmitted by the transmitters M1 and M2, respectively, calculating the differences dti and dt 2 between the times of reception of the geolocation signals and their time of transmission by the transmitters M1 and M2 respectively, calculating the offset dt between the clock of the receiver and the clock of the transmitters, the difference in length being equal to ci* dti-c2*dt 2 -dt*(ci-C 2 ), cl and c2 being the propagation speeds of the geolocation signals emitted by the transmitters M1 and M2, respectively.
6. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant préalablement, ultérieurement ou simultanément à la réception des signaux de géolocalisation (23), la réception des signaux électromagnétiques supplémentaires (25 ; 27) comportant des données servant à calculer et à authentifier la géolocalisation. 6. Method according to any one of the preceding claims, comprising before, after or simultaneously with the reception of the geolocation signals (23), the reception of the additional electromagnetic signals (25; 27) comprising data used to calculate and authenticate the geolocation.
7. Procédé selon la revendication précédente, une partie des signaux électromagnétiques supplémentaires accompagnant les signaux de géolocalisation, dits « signaux d’information » (27), le signal d’information accompagnant un signal de géolocalisation comportant des données relatives à la position de l’émetteur dudit signal de géolocalisation et/ou comportant un identifiant renseignant sur la position de l’émetteur, le signal d’information comportant de préférence des informations temporelles sur la date et le moment d’émission dudit signal de géolocalisation. 7. Method according to the preceding claim, part of the additional electromagnetic signals accompanying the geolocation signals, called "information signals" (27), the information signal accompanying a geolocation signal comprising data relating to the position of the transmitter of said geolocation signal and/or comprising an identifier providing information on the position of the transmitter, the information signal preferably comprising time information on the date and time of transmission of said geolocation signal.
8. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le signal d’information (27) comporte, en outre, des données météorologiques renseignant sur la météo, notamment pression, couverture nuageuse, température, hygrométrie d’une zone entourant l’émetteur, et/ou des données de vitesse renseignant sur les vitesses de propagation des ondes électromagnétiques dans des directions et à des distances où le signal de géolocalisation (23) est susceptible d’être utilisé. 8. Method according to the preceding claim, in which the information signal (27) further comprises meteorological data providing information on the weather, in particular pressure, cloud cover, temperature, hygrometry of an area surrounding the transmitter, and /or speed data providing information on the propagation speeds of electromagnetic waves in directions and at distances where the geolocation signal (23) is likely to be used.
9. Procédé selon l’une des revendications 5 à 7, une partie des signaux électromagnétiques supplémentaires (25 ; 27) étant reçus à la suite des signaux de géolocalisation, dits « signaux de certification » (25), de préférence la réception par le récepteur dans une durée prédéterminée d’au moins deux signaux de certification consécutifs à chaque signal de géolocalisation (23) utilisé pour le calcul de ladite géolocalisation et émis par le même émetteur (20). 9. Method according to one of claims 5 to 7, a part of the additional electromagnetic signals (25; 27) being received following the geolocation signals, called "certification signals" (25), preferably the reception by the receiver within a predetermined duration of at least two certification signals consecutive to each geolocation signal (23) used for the calculation of said geolocation and transmitted by the same transmitter (20).
10. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant le calcul en plus de la position du récepteur (10), d’une information temporelle renseignant l’heure à laquelle les signaux de géolocalisation ont été reçus. 10. Method according to any one of the preceding claims, comprising the calculation, in addition to the position of the receiver (10), of time information indicating the time at which the geolocation signals were received.
11. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant le calcul, en plus de la position du récepteur (10), de la vitesse du récepteur et de la direction de ladite vitesse. 11. Method according to any one of the preceding claims, comprising calculating, in addition to the position of the receiver (10), the speed of the receiver and the direction of said speed.
12. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant l’étape consistant à certifier la position du récepteur (10), notamment à l’aide d’un hash crypté, notamment utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs (20). 12. Method according to any one of the preceding claims, comprising the step consisting in certifying the position of the receiver (10), in particular using an encrypted hash, in particular using an asymmetric encryption, a private key of which is recorded in the transmitters (20).
13. Procédé selon l’une quelconque des revendications 10 et 11, dans lequel on certifie l’heure, la vitesse ou l’accélération calculées, la certification étant de préférence réalisée à l’aide d’un hash crypté, utilisant un cryptage asymétrique dont une clé privée est consignée dans les émetteurs (20). 13. Method according to any one of claims 10 and 11, in which the calculated time, speed or acceleration is certified, the certification being preferably carried out using an encrypted hash, using asymmetric encryption whose private key is stored in the transmitters (20).
14. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel on enregistre des informations relatives aux signaux reçus ayant servi à leur calcul et/ou les précisions sur les calculs de géolocalisation effectués, notamment sur l’heure, la position et la vitesse. 14. Method according to one of the preceding claims, in which information is recorded relating to the signals received having been used for their calculation and/or the details of the geolocation calculations carried out, in particular on the time, the position and the speed.
15. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le récepteur (10) possède une carte du relief, de la surface et de la hauteur des immeubles, et de l’épaisseur et écartements des planchers et murs ainsi que de leur composition, et/ou la profondeur des surfaces en eau ainsi que des vitesses de propagation des ondes dans ces eaux, et/ou dans les sols aux différentes longueurs d’onde susceptibles d’être reçues par ledit récepteur. 15. Method according to any one of the preceding claims, in which the receiver (10) has a map of the relief, the surface and the height of the buildings, and the thickness and spacings of the floors and walls as well as their composition, and/or the depth of the water surfaces as well as the propagation speeds of the waves in these waters, and/or in the soils at the different wavelengths likely to be received by said receiver.
16. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel des signaux de géolocalisation (23) provenant d’au moins deux émetteurs se superposent dans le temps, lesdits signaux de géolocalisation (23) étant de longueurs d’ondes différentes. 16. Method according to any one of the preceding claims, in which geolocation signals (23) originating from at least two transmitters overlap in time, said geolocation signals (23) being of different wavelengths.
17. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, les signaux de géolocalisation (23) étant émis sur plusieurs longueurs d’ondes différentes. 17. Method according to any one of the preceding claims, the geolocation signals (23) being transmitted on several different wavelengths.
18. Procédé selon l’une des revendications précédentes, au moins l’un des émetteurs étant terrestres, notamment disposé sur une tour. 18. Method according to one of the preceding claims, at least one of the transmitters being terrestrial, in particular placed on a tower.
19. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, les signaux de géolocalisation (23) provenant d’émetteurs ayant des horloges synchronisées en temps. 19. A method according to any preceding claim, the geolocation signals (23) from transmitters having time synchronized clocks.
20. Procédé selon la revendication précédente, les horloges des émetteurs tenant compte de l’altitude et de la vitesse à laquelle elles ont voyagé ou ont été situées depuis leur dernière synchronisation pour calculer l’heure, ledit calcul prenant notamment en compte les différentiels d’écoulement de temps d’horloges selon leur altitude, comme décrit par le principe de la relativité générale. 20. Method according to the preceding claim, the clocks of the transmitters taking into account the altitude and the speed at which they have traveled or have been located since their last synchronization to calculate the time, said calculation taking into account in particular the differentials of time flow of clocks according to their altitude, as described by the principle of general relativity.
21. Récepteur (10), notamment pour la mise en œuvre du procédé de géolocalisation selon l’une quelconque des revendications précédente, configuré pour : recevoir des signaux de géolocalisation (23) provenant d’une pluralité d’émetteurs, au moins deux émetteurs émettant à des longueurs d’ondes différentes, au moins un signal de géolocalisation étant de fréquence inférieure à lGhz, 21. Receiver (10), in particular for implementing the geolocation method according to any one of the preceding claims, configured for: receive geolocation signals (23) originating from a plurality of transmitters, at least two transmitters transmitting at different wavelengths, at least one geolocation signal having a frequency lower than 1 Ghz,
Déterminer la géolocalisation du récepteur (10) par mesure de temps de réception des signaux de géolocalisation. Determine the geolocation of the receiver (10) by measuring the time of reception of the geolocation signals.
22. Récepteur selon la revendication précédente, comportant une unité de détection configurée pour détecter l’instant de réception des signaux émis par les émetteurs, ladite unité comportant de préférence un circuit intégré ou un sous circuit intégré, le circuit ou le sous circuit étant de préférence configuré pour opérer à une fréquence de 60Ghz, le circuit ou le sous circuit étant notamment configuré pour enregistrer l’amplitude de signaux électromagnétiques reçus en fonction du temps de l’horloge du récepteur pour permettre, notamment à un module électronique ou informatique, d’en déduire l’instant de réception des signaux électromagnétiques. 22. Receiver according to the preceding claim, comprising a detection unit configured to detect the instant of reception of the signals emitted by the transmitters, said unit preferably comprising an integrated circuit or an integrated sub-circuit, the circuit or the sub-circuit being of preferably configured to operate at a frequency of 60 Ghz, the circuit or the sub-circuit being in particular configured to record the amplitude of electromagnetic signals received as a function of the time of the clock of the receiver to allow, in particular an electronic or computer module, to to deduce the instant of reception of the electromagnetic signals.
23. Récepteur selon l’une quelconque des revendications 21 et 23, étant disposé dans un environnement intérieur, notamment à l’intérieur d’un bâtiment. 23. Receiver according to any one of claims 21 and 23, being placed in an indoor environment, in particular inside a building.
24. Système pour la mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 20, comportant une pluralité d’émetteurs (20), chacun agencé pour émettre des signaux de géolocalisation, au moins un des émetteurs émettant des signaux électromagnétiques dans des longueurs d’ondes différentes d’un des autres émetteurs, au moins un signal de géolocalisation étant de fréquence inférieure à lGhz, 24. System for implementing the method according to any one of claims 1 to 20, comprising a plurality of transmitters (20), each arranged to transmit geolocation signals, at least one of the transmitters transmitting electromagnetic signals in different wavelengths from one of the other transmitters, at least one geolocation signal being of a frequency lower than lGhz,
Au moins un récepteur (10) agencé pour recevoir les signaux électromagnétiques émis par les émetteurs et configuré pour : At least one receiver (10) arranged to receive the electromagnetic signals emitted by the transmitters and configured to:
Déterminer la position du récepteur (10) à partir des signaux de géolocalisation. Determine the position of the receiver (10) from the geolocation signals.
25. Système selon la revendication précédente, au moins deux émetteurs émettant chacun des signaux de géolocalisation dans des longueurs d’ondes différentes. 25. System according to the preceding claim, at least two transmitters each emitting geolocation signals in different wavelengths.
26. Procédé de certification d’une transaction ou d’un paiement, dans lequel : 26. Process for certifying a transaction or payment, in which:
On procède au calcul de la géolocalisation de la transaction ou du paiement, voire de l’heure de de la transaction ou du paiement en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 20 ou utilisant le récepteur selon l’une quelconque des revendications 21 à 23 ou utilisant le système selon l’une quelconque des revendications 24 à 25, et optionnellement on procède à la certification de la géolocalisation et/ou de la géolocalisation des cosignataires de la transaction ou du paiement. The geolocation of the transaction or payment, or even the time of the transaction or payment, is calculated by implementing the geolocation method according to any one of claims 1 to 20 or using the receiver according to any one of claims 21 to 23 or using the system according to any one of claims 24 to 25, and optionally certification of the geolocation and/or the geolocation of the co-signatories of the transaction or payment is carried out.
27. Procédé de sécurisation d’une transaction ou un paiement, comportant les étapes consistant à : 27. Process for securing a transaction or payment, comprising the steps of:
Si la transaction est effectuée à l’aide de deux terminaux éloignés l’un de l’autre, afficher sur l’un des terminaux ou sur les deux terminaux la localisation de l’autre terminal, If the transaction is carried out using two terminals far from each other, display on one of the terminals or on both terminals the location of the other terminal,
Procéder au calcul de la géolocalisation d’un récepteur associé à un système de transaction ou de paiement en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 20 ou utilisant le récepteur selon l’une quelconque des revendications 21 à 23 ou utilisant le système selon l’une quelconque des revendications 24 à 25, En cas d’échec du calcul, ou bien si le calcul de la géolocalisation n’est pas suffisamment précis en regard d’une précision de géolocalisation prédéfinie pour ladite transaction ou pour ledit paiement, empêcher la transaction ou le paiement. Calculate the geolocation of a receiver associated with a transaction or payment system by implementing the geolocation method according to any one of claims 1 to 20 or using the receiver according to any one of claims 21 to 23 or using the system according to any one of claims 24 to 25, In the event of failure of the calculation, or if the calculation of the geolocation is not sufficiently precise with regard to a predefined geolocation precision for the said transaction or for said payment, prevent the transaction or payment.
28. Procédé de restriction de l’utilisation d’une licence ou à d’un droit par un utilisateur, dans lequel : 28. A method of restricting the use of a license or right by a user, in which:
On procède au calcul de la géolocalisation de l’utilisateur, voire de l’heure et/ou de la date à laquelle l’utilisateur requiert l’accès, en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 20 ou utilisant le récepteur selon l’une quelconque des revendications 21 à 23 ou utilisant le système selon l’une quelconque des revendications 24 à 25, The user's geolocation is calculated, or even the time and/or date at which the user requests access, by implementing the geolocation method according to any of the claims 1 to 20 or using the receiver according to any one of claims 21 to 23 or using the system according to any one of claims 24 to 25,
On vérifie si la géolocalisation appartient à une liste de positions autorisées et/ou si ladite date et/ou heure est dans une plage d’horaire prédéterminée, et It is checked whether the geolocation belongs to a list of authorized positions and/or whether said date and/or time is within a predetermined time range, and
Dans la négative, empêcher l’utilisation de la licence ou du droit. If not, prevent use of the license or right.
29. Procédé de restriction de l’accès à des données lisibles par un appareil : 29. Process for restricting access to device-readable data:
On procède au calcul de la géolocalisation d’un récepteur associé à l’appareil, voire de l’heure et/ou de la date à laquelle l’accès a été requis, en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 20 ou utilisant le récepteur selon l’une quelconque des revendications 21 à 23 ou utilisant le système selon l’une quelconque des revendications 24 à 25, The geolocation of a receiver associated with the device, or even the time and/or the date at which access was requested, is calculated by implementing the geolocation method according to any of claims 1 to 20 or using the receiver according to any one of claims 21 to 23 or using the system according to any one of claims 24 to 25,
On vérifie si la géolocalisation appartient à une liste de positions autorisées, voire si ladite heure et/ou la date est dans une plage d’horaire prédéterminée, et It is checked whether the geolocation belongs to a list of authorized positions, or even whether said time and/or date is within a predetermined time range, and
Dans la négative, refuser l’accès aux données. If not, refuse access to the data.
30. Procédé de suivi d’un trajet de marchandises ou de véhicule dans lequel un ou plusieurs récepteurs enregistrent périodiquement la géolocalisation, voire l’heure et/ou la date certifiées ou la vitesse des marchandises ou du véhicule en mettant en œuvre le procédé de géolocalisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 20 ou utilisant le récepteur selon l’une quelconque des revendications 21 à 23 ou utilisant le système selon l’une quelconque des revendications 24 à 25, la position du ou des récepteurs et/ou l’heure et/ou la date à laquelle cette position a été calculée étant de préférence certifiée en mettant en œuvre le procédé selon la revendication 14. 30. Method for tracking a journey of goods or of a vehicle in which one or more receivers periodically record the geolocation, or even the certified time and/or date or the speed of the goods or of the vehicle by implementing the method of geolocation according to any one of claims 1 to 20 or using the receiver according to any one of claims 21 to 23 or using the system according to any one of claims 24 to 25, the position of the receiver(s) and/or the the time and/or the date at which this position was calculated preferably being certified by implementing the method according to claim 14.
31. Procédé de géolocalisation d’un objet immobile à l’aide d’un récepteur mobile selon l’une quelconque des revendications 21 à 23, ledit récepteur étant géolocalisé par la mise en œuvre du procédé selon l’une des revendications 1 à31. Method for geolocating a stationary object using a mobile receiver according to any one of claims 21 to 23, said receiver being geolocated by implementing the method according to one of claims 1 to
20, procédé dans lequel le récepteur reçoit à des moments différents en au moins deux endroits différents des signaux de géolocalisation en provenance de l’objet immobile, et calcule la position de l’objet immobile en mettant en œuvre le procédé selon l’une des revendications 1 à 20, le procédé comportant notamment G affichage des positions du récepteur mobile en ces endroits, et la position de l’objet immobile sur une carte ou un plan. 20, method in which the receiver receives at different times in at least two different places geolocation signals from the stationary object, and calculates the position of the stationary object by implementing the method according to one of claims 1 to 20, the method comprising in particular G display of the positions of the mobile receiver in these places, and the position of the stationary object on a map or a plan.
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