FR3100952A1

FR3100952A1 - Method for locating a connected object

Info

Publication number: FR3100952A1
Application number: FR1910121A
Authority: FR
Inventors: Apostolos KOUNTOURIS; Philippe Surbayrole
Original assignee: Orange SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 2019-09-13
Filing date: 2019-09-13
Publication date: 2021-03-19
Anticipated expiration: 2039-09-13
Also published as: FR3100952B1

Abstract

Procédé de localisation d’un objet connecté, comprenant au niveau d’un objet connecté: recevoir, via une liaison radio, en provenance d’au moins un équipement connecté, au moins un signal comprenant des données utilisables pour la détermination d’une estimation de la localisation dudit objet connecté, déterminer une première estimation de la localisation dudit objet connecté à partir desdites données, délivrant des premières données, caractérisé en ce qu’il comprend en outre: intégrer lesdites premières données dans un signal radio, transmettre ledit signal radio comprenant lesdites premières données à un dispositif de localisation, via une liaison radio, et ce qui suit, au niveau d’un dispositif de localisation : recevoir ledit signal transmis, calculer une deuxième estimation de la localisation dudit objet connecté, en fonction d’au moins une caractéristique du signal reçu, délivrant des deuxièmes données, calculer une troisième estimation de la localisation dudit objet connecté, à partir desdites premières et deuxièmes données. Figure pour l’abrégé : Fig 1.Method for locating a connected object, comprising at the level of a connected object: receiving, via a radio link, coming from at least one connected item of equipment, at least one signal comprising data that can be used for determining an estimate of the location of said connected object, determining a first estimate of the location of said connected object from said data, delivering first data, characterized in that it further comprises: integrating said first data into a radio signal, transmitting said radio signal comprising said first data to a localization device, via a radio link, and the following, at the level of a localization device: receiving said transmitted signal, calculating a second estimate of the location of said connected object, as a function of at least one characteristic of the received signal, delivering second data, calculating a third estimate of the location of said connected object, at p artir of said first and second data. Figure for the abstract: Fig 1.

Description

Process for locating a connected object

La présente invention se rapporte de manière générale au domaine des objets connectés et plus particulièrement aux procédés et aux dispositifs en mesure de les localiser.The present invention relates generally to the field of connected objects and more particularly to methods and devices capable of locating them.

Actuellement, on peut distinguer deux approches de localisation et de suivi d’un terminal. La première basée sur une infrastructure de stations de base qui connaissent leur localisation et transmettent cette information à un terminal souhaitant se localiser. C’est le cas du système de localisation GPS (Global Positioning System) qui nécessite que le terminal récupère sa position via son module GPS et ensuite le terminal peut remonter cette information au réseau. La deuxième approche est entièrement basée sur le réseau par la possibilité d’utiliser la réception des messages radio d’un terminal émetteur par différents récepteurs (stations de base ou gateways en anglais) eux-mêmes précisément localisés et synchronisés. Ainsi, par l’application des méthodes de multilatération et de filtrage, le réseau peut calculer une estimation de position du terminal.Currently, we can distinguish two approaches to locating and tracking a terminal. The first based on an infrastructure of base stations which know their location and transmit this information to a terminal wishing to locate itself. This is the case with the GPS (Global Positioning System) location system, which requires the terminal to retrieve its position via its GPS module and then the terminal can send this information back to the network. The second approach is entirely based on the network by the possibility of using the reception of radio messages from a transmitting terminal by different receivers (base stations or gateways in English) themselves precisely located and synchronized. Thus, by applying multilateration and filtering methods, the network can calculate an estimate of the position of the terminal.

Dans le cadre des futures évolutions vers l’internet des objets (IoT), le nombre des objets connectés déployés va augmenter de façon considérable. Dans ce segment de marché, il y a actuellement des besoins accrus pour la localisation et/ou le suivi des objets connectés. À l’avenir, ces besoins ne cesseront de s’accroitre. De nouveaux réseaux ont été déployés afin de gérer l’interconnexion de ces objets connectés et leur accès à d’autres réseaux publics ou privés. Ces réseaux sont également adaptés à des terminaux ayant de faibles capacités de calcul et/ou des besoins d’optimisation de leur énergie. Ces réseaux sont souvent désignés réseaux de type LPWAN (Low Power Wide Area Network pour réseaux basse consommation et longue distance). Dans ce registre, on peut citer, par exemple, les réseaux dits non cellulaires, tels que Lora, Sigfox, Wize etc. dédiés à l’IoT, et les réseaux dits cellulaires, tels que LTE-MTC (Long Term Evolution Machine Type Communication) basés sur le réseau 4G ou NB-IoT (NarrowBand IoT). Enfin, dans le cadre des applications IoT avec les contraintes spécifiques à ces applications (objets connectés très bas coût, localisation à l’intérieur dans des milieux confinés ou à l’extérieur dans des endroits très peu denses en population, liens radio de longue portée, infrastructure peu redondante etc.), l’application des méthodes de multilatération réseau donne des résultats peu précis d’autant plus dans un contexte de mobilité des objets connectés. Ces mauvais résultats sont liés à différents facteurs, comme les canaux de propagation utilisés qui sont relativement à basse fréquence par rapport aux réseaux cellulaires mobiles. La densité de l’infrastructure est également beaucoup moins importante, ce qui ne facilite pas la localisation par les méthodes de triangulation ou multilatération. Notamment, les technologies spécifiques à l’IoT, comme LoRa, Sigfox, se heurtent à ces contraintes et ainsi leur application s’en trouve limitée.As part of future developments towards the Internet of Things (IoT), the number of connected objects deployed will increase considerably. In this market segment, there are currently increased needs for the location and/or tracking of connected objects. In the future, these needs will only increase. New networks have been deployed to manage the interconnection of these connected objects and their access to other public or private networks. These networks are also suitable for terminals with low computing capacities and/or needs to optimize their energy. These networks are often referred to as LPWAN type networks (Low Power Wide Area Network for low power and long distance networks). In this register, we can cite, for example, the so-called non-cellular networks, such as Lora, Sigfox, Wize, etc. dedicated to the IoT, and so-called cellular networks, such as LTE-MTC (Long Term Evolution Machine Type Communication) based on the 4G network or NB-IoT (NarrowBand IoT). Finally, in the context of IoT applications with the constraints specific to these applications (very low cost connected objects, location indoors in confined environments or outdoors in very sparsely populated places, long-range radio links , less redundant infrastructure, etc.), the application of network multilateration methods gives imprecise results, all the more so in a context of mobility of connected objects. These poor results are related to different factors, such as the propagation channels used which are relatively low frequency compared to mobile cellular networks. The density of the infrastructure is also much lower, which does not facilitate localization by triangulation or multilateration methods. In particular, technologies specific to the IoT, such as LoRa, Sigfox, come up against these constraints and thus their application is limited.

Le but de l’invention est de permettre aux solutions de localisation et de suivi situées au niveau du réseau d’améliorer la précision de leurs estimations fournies par des procédés de multilatération. Pour ce faire, l’invention propose un procédé d’obtention des estimations de positions locales au niveau d’un objet connecté et la remontée de celles-ci vers le réseau afin que ces estimations obtenues localement soient utilisées pour calibrer les calculs effectués au niveau du réseau. Ainsi, l’objet connecté (mobile ou fixe) pouvant obtenir des informations sur sa localisation en faisant appel à d’autres équipements à proximité (par exemple des smartphones dans le voisinage proche) communique cette information au réseau afin que ce dernier améliore sensiblement l’estimation de localisation de cet objet connecté.The aim of the invention is to allow localization and tracking solutions located at the network level to improve the accuracy of their estimates provided by multilateration methods. To do this, the invention proposes a method for obtaining estimates of local positions at the level of a connected object and the raising of these to the network so that these estimates obtained locally are used to calibrate the calculations carried out at the level of the network. Thus, the connected object (mobile or fixed) being able to obtain information on its location by calling on other nearby equipment (for example smartphones in the close vicinity) communicates this information to the network so that the latter significantly improves the estimated location of this connected object.

Un des buts de l'invention est de remédier à des inconvénients de l'état de la technique précité.One of the aims of the invention is to remedy the drawbacks of the aforementioned state of the art.

Procédé de localisation d’un objet connecté, comprenant ce qui suit au niveau d’un objet connecté :Method for locating a connected object, comprising the following at the level of a connected object:

- recevoir, via une liaison radio, en provenance d’au moins un équipement connecté, au moins un signal comprenant des données utilisables pour la détermination d’une estimation de la localisation dudit objet connecté,- receive, via a radio link, from at least one connected device, at least one signal comprising data that can be used to determine an estimate of the location of said connected object,

- déterminer une première estimation de la localisation dudit objet connecté à partir desdites données, délivrant des premières données,- determining a first estimate of the location of said connected object from said data, delivering first data,

caractérisé en ce qu’il comprend en outre ce qui suit :characterized in that it further comprises the following:

- intégrer lesdites premières données dans un signal radio,- integrating said first data into a radio signal,

- transmettre ledit signal radio comprenant lesdites premières données à un dispositif de localisation, via une liaison radio,- transmitting said radio signal comprising said first data to a location device, via a radio link,

et ce qui suit, au niveau d’un dispositif de localisation :and the following, at a tracking device:

- recevoir ledit signal transmis,- receiving said transmitted signal,

- calculer une deuxième estimation de la localisation dudit objet connecté, en fonction d’au moins une caractéristique du signal reçu, délivrant des deuxièmes données,- calculate a second estimate of the location of said connected object, according to at least one characteristic of the signal received, delivering second data,

- calculer une troisième estimation de la localisation dudit objet connecté, à partir desdites premières et deuxièmes données.- calculating a third estimate of the location of said connected object, from said first and second data.

Grâce à l’invention, il est possible d’améliorer la précision de l’évaluation de la localisation d’un objet connecté par rapport aux méthodes décrites dans l’art antérieur. Le procédé de l’invention se propose, au niveau de l’objet connecté, de recevoir en provenance d’au moins un équipement connecté des données utilisables pour la détermination d’une estimation de la localisation dudit objet connecté. L’objet connecté détermine ensuite une première estimation de sa localisation à l’aide de tout ou partie de ces données et la transmet, par l’intermédiaire d’un signal, à un dispositif de localisation qui réalise une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté en fonction d’au moins une caractéristique du signal transmis. Le dispositif de localisation utilise les premières et deuxièmes données issues respectivement de la première et de la deuxième estimation pour obtenir une troisième estimation plus précise de la localisation de l’objet connecté.Thanks to the invention, it is possible to improve the precision of the evaluation of the location of a connected object compared to the methods described in the prior art. The method of the invention proposes, at the level of the connected object, to receive from at least one connected device data that can be used to determine an estimate of the location of said connected object. The connected object then determines a first estimate of its location using all or part of this data and transmits it, via a signal, to a location device which makes a second estimate of the location of the connected object according to at least one characteristic of the transmitted signal. The localization device uses the first and second data resulting respectively from the first and from the second estimate to obtain a third more precise estimate of the location of the connected object.

L’objet connecté, pour estimer la première localisation, réceptionne des données utilisables pour la détermination d’une estimation de la localisation dudit objet connecté issues d’un ou plusieurs équipements équipés à minima d’un module de communication radio. On entend par « données utilisables » toute donnée utile à l’objet connecté pour estimer sa localisation. Ces données peuvent être des informations de puissance d’un signal transmis par l’équipement connecté, d’identification d’un équipement connecté, de localisation d’un équipement connecté, de données temporelles et même des données d’une ou plusieurs estimation(s) de la localisation dudit objet connecté etc. On entend par donnée toute information numérique binaire extraite d’un signal. L’objet connecté, pouvant être limité en ressources matérielles, a besoin de données issues d’équipements connectés mobiles pour l’aider à déterminer une estimation de sa localisation, comme des équipements de téléphonie mobile tels que des smartphones ou des équipements spatiaux, tels que des satellites. L’objet connecté peut également s’appuyer sur des données de localisation d’équipements fixes, tels que des bornes radio ou des stations de base d’un réseau radio, par exemple, afin d’estimer sa localisation. L’objet connecté peut également s’appuyer sur les données, fournies par un service externe et accessibles à distance, d’une estimation de sa propre localisation. L’objet connecté peut combiner plusieurs méthodes comme celles décrites ci-dessus pour estimer sa localisation.The connected object, to estimate the first location, receives data that can be used to determine an estimate of the location of said connected object from one or more devices equipped with at least one radio communication module. “Usable data” means any data useful to the connected object to estimate its location. This data can be power information of a signal transmitted by the connected equipment, identification of connected equipment, location of connected equipment, time data and even data of one or more estimates ( s) the location of said connected object etc. Data means any binary digital information extracted from a signal. The connected object, which may be limited in hardware resources, needs data from mobile connected equipment to help it determine an estimate of its location, such as mobile telephone equipment such as smartphones or space equipment, such as than satellites. The connected object can also rely on location data from fixed equipment, such as radio terminals or base stations of a radio network, for example, in order to estimate its location. The connected object can also rely on the data, provided by an external service and accessible remotely, of an estimate of its own location. The connected object can combine several methods like those described above to estimate its location.

Ensuite, l’objet connecté, sur la base des données issues d’équipements connectés, calcule une première estimation de sa localisation, délivrant des premières données, et transmet un signal radio contenant ces premières données représentatives de sa localisation vers le dispositif de localisation. Le signal radio ainsi transmis par l’objet connecté est reçu par le dispositif de localisation qui met alors en œuvre une ou plusieurs analyse(s) des caractéristiques du signal telles que sa puissance, phase, fréquence etc. et son instant de réception, afin de calculer une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté, délivrant des deuxièmes données. Pour réaliser ce calcul, le dispositif de localisation peut comprendre un ou plusieurs modules de mesure situé(s) directement dans une ou plusieurs borne(s) d’accès radio ou station(s) de base d’un réseau de communication et un module de calcul situé dans une ou plusieurs borne(s) d’accès radio ou station(s) de base dudit réseau de communication ou dans des équipements dudit réseau ou bien dans un terminal connecté audit réseau.Then, the connected object, on the basis of data from connected equipment, calculates a first estimate of its location, delivering first data, and transmits a radio signal containing this first data representative of its location to the location device. The radio signal thus transmitted by the connected object is received by the localization device which then implements one or more analysis(s) of the characteristics of the signal such as its power, phase, frequency, etc. and its time of reception, in order to calculate a second estimate of the location of the connected object, delivering second data. To carry out this calculation, the location device may comprise one or more measurement modules located directly in one or more radio access terminal(s) or base station(s) of a communication network and a module computer located in one or more radio access terminal(s) or base station(s) of said communication network or in equipment of said network or else in a terminal connected to said network.

Les données utilisables pour le calcul de la première estimation de la localisation dudit objet connecté sont différentes des données issues de une ou plusieurs analyse(s) des caractéristiques du signal lors de la deuxième estimation. Ceci permet à la méthode d’obtenir deux estimations indépendantes entre elles et qui, comparées, permettent une nouvelle estimation, comprenant des troisièmes données, encore plus fiable de la localisation de l’objet connecté. La comparaison desdites premières données calculées par l’objet connecté avec les deuxièmes données issues de la deuxième estimation calculée par le dispositif de localisation permet ainsi au dispositif de localisation de calibrer l’estimation de la localisation de l’objet connecté et donc d’utiliser ce calibrage pour calculer une troisième estimation de la localisation de l’objet connecté encore plus précise que la première et la deuxième estimation.The data usable for the calculation of the first estimate of the location of said connected object are different from the data resulting from one or more analysis(s) of the characteristics of the signal during the second estimate. This allows the method to obtain two independent estimates between them and which, compared, allow a new estimate, including third data, even more reliable of the location of the connected object. The comparison of said first data calculated by the connected object with the second data resulting from the second estimate calculated by the location device thus allows the location device to calibrate the estimate of the location of the connected object and therefore to use this calibration to calculate a third estimate of the location of the connected object even more precise than the first and the second estimate.

Le procédé de l’invention se propose, au niveau du dispositif de localisation, de calculer une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté par des méthodes de triangulation ou de multilatération qui sont bien connues de l’homme de l’art. Ces méthodes s’appuient sur des modules intégrés dans des passerelles du réseau. Ces modules réceptionnent le signal issu de l’objet connecté, mesurent sa puissance, sa phase, son instant de réception etc. et transmettent ces informations traitées issues du signal à un module en charge de calculer une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté. Cette estimation étant souvent peu précise, le procédé de l’invention se propose donc, au niveau du dispositif de localisation, de recevoir un signal transmis par l’objet connecté. Ledit signal comprenant les premières données issues de la première estimation de la localisation de l’objet connecté qui apportent des informations supplémentaires sur l’estimation de la localisation de l’objet connecté.The method of the invention proposes, at the level of the location device, to calculate a second estimate of the location of the connected object by triangulation or multilateration methods which are well known to those skilled in the art. These methods are based on modules integrated into network gateways. These modules receive the signal from the connected object, measure its power, its phase, its time of reception, etc. and transmit this processed information from the signal to a module in charge of calculating a second estimate of the location of the connected object. This estimate often being imprecise, the method of the invention therefore proposes, at the level of the location device, to receive a signal transmitted by the connected object. Said signal comprising the first data from the first estimate of the location of the connected object which provide additional information on the estimate of the location of the connected object.

Les premières données représentatives de la première estimation de l’objet connecté peuvent ensuite être comparées par le dispositif de localisation avec les deuxièmes données calculées par ce même dispositif afin d’obtenir une troisième estimation de la localisation de l’objet connecté. Cette troisième estimation peut prendre la forme d’une réévaluation des coordonnées géographiques, d’une diminution de la marge d’erreur ou de tout autre type d’information qui permet de mieux localiser l’objet connecté. Les premières données peuvent également permettre au dispositif de localisation de choisir une ou plusieurs méthodes plus adaptées pour le calcul de l’estimation de localisation de l’objet connecté. En effet, dans certains cas, le dispositif de localisation doit mettre en œuvre des méthodes algorithmiques complexes en ressources afin de pouvoir estimer une localisation précise de l’objet connecté. Le fait de disposer de premières données représentatives d’une estimation de localisation de l’objet connecté peut permettre au dispositif de localisation de déterminer le ou les algorithmes les plus adaptés pour réaliser cette estimation. De plus, un des avantages du procédé de l’invention est de pouvoir transmettre simultanément, car dans un même signal, deux ensembles de données (les premières données issues de l’objet connecté et les deuxièmes données liées à au moins une caractéristique du signal) permettant, indépendamment l’un de l’autre, d’estimer une localisation dudit objet connecté. Ces deux ensembles de données compris dans le même signal permettent au module de localisation de traiter les deux types de données en temps réel sans avoir à réaliser des appels mémoires fastidieux et chronophages afin de comparer des données précédemment reçues et stockées sur une éventuelle base de données. De plus, les deux ensembles de données, comme ils sont issus du même signal, ont une même référence temporelle de réception du signal ce qui facilite les calculs et améliore la fiabilité de l’estimation réalisée par le dispositif de localisation.The first data representative of the first estimate of the connected object can then be compared by the location device with the second data calculated by this same device in order to obtain a third estimate of the location of the connected object. This third estimate can take the form of a re-evaluation of the geographical coordinates, a reduction in the margin of error or any other type of information that makes it possible to better locate the connected object. The first data can also allow the location device to choose one or more more suitable methods for calculating the location estimate of the connected object. Indeed, in some cases, the localization device must implement complex algorithmic methods in resources in order to be able to estimate a precise localization of the connected object. The fact of having first data representative of an estimate of the location of the connected object can enable the location device to determine the most suitable algorithm or algorithms for carrying out this estimate. In addition, one of the advantages of the method of the invention is to be able to transmit simultaneously, because in the same signal, two sets of data (the first data from the connected object and the second data linked to at least one characteristic of the signal ) making it possible, independently of each other, to estimate a location of said connected object. These two sets of data included in the same signal allow the localization module to process the two types of data in real time without having to carry out tedious and time-consuming memory calls in order to compare data previously received and stored on a possible database. . In addition, the two sets of data, as they come from the same signal, have the same signal reception time reference, which facilitates the calculations and improves the reliability of the estimate made by the localization device.

Selon un mode de réalisation particulier, lesdites premières données représentatives de ladite première estimation de localisation dudit objet connecté comprennent au moins des coordonnées géographiques situant ledit objet connecté dans l’espace, au moins une marge d’erreur associée à ces coordonnées, et un instant donné.According to a particular embodiment, said first data representative of said first estimate of location of said connected object comprise at least geographical coordinates locating said connected object in space, at least one margin of error associated with these coordinates, and an instant given.

Grâce à ce mode de réalisation, il est ainsi possible d’envoyer au dispositif de localisation des premières données comprenant des coordonnées géographiques, au moins une marge d’erreur associée à ces coordonnées, et une information temporelle de la première estimation permettant ainsi un calcul d’une troisième estimation plus fiable de la localisation de l’objet connecté. Cette caractéristique particulière de l’invention permet au dispositif de localisation d’utiliser ces informations géographiques (coordonnées et marge d’erreur associée) et temporelles afin de les comparer avec la deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté. En effet, les données de type coordonnées géographiques et de marge d’erreur permettent au procédé d’estimer une zone où se trouve l’objet. Le procédé peut donc comparer les premières données estimées à un instant donné avec d’autres premières données estimées à un autre instant donné et ainsi calculer une nouvelle estimation de la localisation de l’objet connecté.Thanks to this embodiment, it is thus possible to send to the localization device first data comprising geographical coordinates, at least one margin of error associated with these coordinates, and time information of the first estimate thus allowing a calculation a third more reliable estimate of the location of the connected object. This particular feature of the invention allows the location device to use this geographic (coordinates and associated margin of error) and time information in order to compare it with the second estimate of the location of the connected object. Indeed, data of the geographical coordinate type and margin of error allow the process to estimate an area where the object is located. The method can therefore compare the first data estimated at a given instant with other first data estimated at another given instant and thus calculate a new estimate of the location of the connected object.

Selon un mode de réalisation particulier, lesdites premières données représentatives de ladite première estimation de localisation dudit objet connecté comprennent des informations sur la mobilité dudit objet connecté.According to a particular embodiment, said first data representative of said first location estimate of said connected object includes information on the mobility of said connected object.

Grâce à ce mode de réalisation, il est ainsi possible d’envoyer au dispositif de localisation des premières données comprenant des informations liées à la mobilité de l’objet connecté. Cette caractéristique particulière de l’invention permet de fournir au dispositif de localisation une information sur la mobilité de l’objet connecté qui permet au dispositif de localisation d’améliorer la précision et la rapidité de calcul de la troisième estimation de la localisation de l’objet connecté. En effet, le fait de connaitre si l’objet connecté est en mouvement ou non et, s’il est en mouvement, à quelle vitesse il se déplace et dans quelle direction, est une information utile afin d’estimer plus précisément et plus rapidement la localisation de l’objet connecté. En effet, le dispositif de localisation peut avoir le choix entre un certain nombre de procédés et d’algorithmes afin d’estimer la localisation de l’objet connecté. Ces algorithmes peuvent être choisis selon différents états déjà connus de cet objet connecté et notamment selon si l’objet connecté est en mouvement ou non. La fourniture d’une information sur l’état de mobilité de l’objet connecté permet au dispositif de localisation de choisir le procédé ou l’algorithme le plus adéquat à cet état et donc d’améliorer l’efficacité du procédé d’estimation par une plus grande rapidité de traitement et une meilleure précision de l’estimation de localisation de l’objet connecté.Thanks to this embodiment, it is thus possible to send to the localization device first data comprising information related to the mobility of the connected object. This particular feature of the invention makes it possible to provide the location device with information on the mobility of the connected object which enables the location device to improve the precision and the speed of calculation of the third estimate of the location of the connected object. Indeed, knowing whether the connected object is moving or not and, if it is moving, at what speed it is moving and in which direction, is useful information in order to estimate more precisely and more quickly. the location of the connected object. Indeed, the localization device can have the choice between a certain number of processes and algorithms in order to estimate the localization of the connected object. These algorithms can be chosen according to different already known states of this connected object and in particular according to whether the connected object is moving or not. The provision of information on the mobility state of the connected object allows the location device to choose the most appropriate method or algorithm for this state and therefore to improve the efficiency of the estimation method by faster processing and better accuracy of the location estimate of the connected object.

Les différents modes ou caractéristiques de réalisation précités peuvent être ajoutés indépendamment ou en combinaison les uns avec les autres, au procédé de localisation d’un objet connecté, défini ci-dessus.The different aforementioned embodiments or characteristics can be added independently or in combination with each other, to the method for locating a connected object, defined above.

L'invention concerne également un objet connecté comprenant:The invention also relates to a connected object comprising:

a communication module configured to receive, via a radio link, from at least one connected device, at least one signal comprising data that can be used to determine an estimate of the location of said connected object,
a processor configured to determine a first estimate of the location of said connected object from said data, delivering first data,
characterized in that:
said processor is configured to integrate said first data into a radio signal,
said communication module is configured to transmit a signal comprising the first data to a location device, via a radio link.

L’invention concerne également un dispositif de localisation caractérisé en ce qu’il comprend :The invention also relates to a location device characterized in that it comprises:

at least one communication module configured to receive, from a connected object, a signal comprising first data representative of a first estimate of the location of said connected object implemented by the connected object,
a first calculation module configured to calculate a second estimate of the location of said connected object, as a function of at least one characteristic of the signal received, delivering second data,
a second calculation module configured to calculate a third estimate of the location of said connected object, from said first and second data.

L'invention concerne encore un programme d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé de localisation d’un objet connecté, selon l’un quelconque des modes particuliers de réalisation décrits précédemment, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur.The invention also relates to a computer program comprising instructions for implementing the method for locating a connected object, according to any of the particular embodiments described above, when said program is executed by a processor.

De telles instructions peuvent être stockées durablement dans un support mémoire non transitoire (de l’objet connecté et/ou du dispositif de localisation communiquant avec l’objet connecté).Such instructions can be permanently stored in a non-transitory memory medium (of the connected object and/or of the tracking device communicating with the connected object).

Ce programme peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.This program may use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in partially compiled form, or in any other desirable form.

L’invention vise également un support d’enregistrement ou support d’informations lisible par un ordinateur, et comportant des instructions d’un programme d’ordinateur tel que mentionné ci-dessus.The invention also relates to a recording medium or information medium readable by a computer, and comprising instructions of a computer program as mentioned above.

Le support d'enregistrement peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une clé USB ou un disque dur.The recording medium can be any entity or device capable of storing the program. For example, the medium may comprise a storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or else a magnetic recording means, for example a USB key or a hard disk.

D'autre part, le support d'enregistrement peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.On the other hand, the recording medium can be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which can be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means. The program according to the invention can in particular be downloaded from an Internet-type network.

Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé de localisation d’un objet connecté.Alternatively, the recording medium may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method for locating a connected object.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés, parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description of particular embodiments, given by way of simple illustrative and non-limiting examples, and the appended drawings, among which:

– la figure 1 représente un diagramme de flux des différentes étapes du procédé de l’invention, – Figure 1 shows a flowchart of the different steps of the method of the invention,

– la figure 2 représente une illustration d’un autre mode de réalisation du procédé de l’invention, – Figure 2 shows an illustration of another embodiment of the method of the invention,

– la figure 3 représente une illustration d’une configuration matérielle d’un dispositif de localisation et d’un objet connecté mettant en œuvre l’invention, - Figure 3 shows an illustration of a hardware configuration of a location device and a connected object implementing the invention,

– la figure 4 représente une illustration d’une autre configuration matérielle d’un dispositif de localisation mettant en œuvre l’invention, – Figure 4 shows an illustration of another hardware configuration of a location device implementing the invention,

Description d'un mode de réalisation de l'inventionDescription of an embodiment of the invention

Principe général de l'inventionGeneral principle of the invention

Le procédé, défini dans l’invention et mis en œuvre au niveau d’un objet connecté et d’un dispositif de localisation, consiste à ce que l’objet connecté intègre des données représentatives d’une première estimation de la localisation de cet objet connecté dans un signal radio à destination d’un dispositif de localisation. Ce dispositif souvent constitué d’un ensemble de plusieurs modules de localisation, distants les uns des autres, calcule une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté en fonction d’une ou plusieurs caractéristique(s) du signal transmis par l’objet connecté. Cette deuxième estimation est rendue possible par la réception du même signal radio par différents modules de localisation. Ce même signal comportant également la première estimation, le dispositif de localisation peut alors réaliser une troisième estimation plus précise de la localisation de l’objet connecté en utilisant les données de la première et de la deuxième estimation.The method, defined in the invention and implemented at the level of a connected object and a location device, consists in the connected object integrating data representative of a first estimate of the location of this object connected in a radio signal to a tracking device. This device, often made up of a set of several location modules, distant from each other, calculates a second estimate of the location of the connected object according to one or more characteristic(s) of the signal transmitted by the object connected. This second estimate is made possible by the reception of the same radio signal by different location modules. This same signal also comprising the first estimate, the location device can then make a third more precise estimate of the location of the connected object by using the data from the first and second estimates.

Modes particuliers de réalisation de l'invention.Particular embodiments of the invention.

Il est décrit ci-après, en référence aux figures 1 à 4, un procédé de localisation d’un objet connecté.There is described below, with reference to Figures 1 to 4, a method for locating a connected object.

Un tel procédé se déroule de la manière suivante.Such a process takes place as follows.

Sur la figure 1, il est illustré les différentes étapes du procédé, par un diagramme des flux, mises en œuvre dans l’objet connecté OCN et dans le dispositif de localisation DL. En P0, l’objet connecté OCN réalise une requête RQT de localisation radio de courte portée en mode diffusion vers différents terminaux aux alentours. Cette requête peut, par exemple, prendre la forme de l’envoi d’un message de type Bluetooth Low Energy (BLE). L’étape P0 est optionnelle pour l’invention car l’objet connecté OCN peut être en mesure de calculer une estimation de sa localisation sans avoir à lancer une requête radio vers d’autres terminaux. Ensuite, l’objet connecté OCN entre en mode d’écoute pour détecter une ou plusieurs réponses à sa requête. En P1, l’objet connecté OCN reçoit, en retour de sa requête ou non, un ensemble de x signaux désignés de S1 à Sx (x étant un entier supérieur ou égal à 1) correspondants respectivement à x terminaux T1 à Tx (x étant un entier supérieur ou égal à 1). Chaque signal S1 à Sx comprend des données respectivement désignées D_T1 à D_Tx représentant des données utilisables pour une première estimation de la localisation de l’objet connecté OCN. Les données D_T1 à D_Tx peuvent représenter tout type d’information permettant à l’objet connecté OCN de se localiser, comme des données d’identification de l’ensemble des terminaux T1 à Tx ou d’une partie de cet ensemble ou d’un seul terminal compris dans cet ensemble, des données de localisation de l’ensemble de terminaux T1 à Tx ou d’une partie de cet ensemble ou d’un seul terminal compris dans cet ensemble, des données de puissance d’émission de l’ensemble des signaux S1 à Sx ou d’une partie de cet ensemble ou d’un seul signal compris dans cet ensemble, des données de temps liées à l’émission de l’ensemble de signaux S1 à Sx ou d’une partie de cet ensemble ou d’un seul signal compris dans cet ensemble, des données de phase liées à l’émission de l’ensemble de signaux S1 à Sx ou d’une partie de cet ensemble ou d’un seul signal compris dans cet ensemble, etc.In figure 1, the different steps of the method are illustrated, by a flow diagram, implemented in the connected object OCN and in the localization device DL. In P0, the OCN connected object performs a short-range radio location RQT request in broadcast mode to various nearby terminals. This request can, for example, take the form of sending a Bluetooth Low Energy (BLE) type message. Step P0 is optional for the invention because the OCN connected object can be able to calculate an estimate of its location without having to launch a radio request to other terminals. Then, the OCN connected object enters listening mode to detect one or more responses to its request. In P1, the OCN connected object receives, in return for its request or not, a set of x signals designated from S1 to Sx (x being an integer greater than or equal to 1) corresponding respectively to x terminals T1 to Tx (x being an integer greater than or equal to 1). Each signal S1 to Sx comprises data respectively designated D_T1 to D_Tx representing data usable for a first estimation of the location of the connected object OCN. The data D_T1 to D_Tx can represent any type of information enabling the OCN connected object to locate itself, such as identification data for all of the terminals T1 to Tx or for a part of this set or for a single terminal included in this set, location data of the set of terminals T1 to Tx or of a part of this set or of a single terminal included in this set, transmission power data of the set signals S1 to Sx or part of this set or a single signal included in this set, time data related to the transmission of the set of signals S1 to Sx or part of this set or of a single signal comprised in this set, phase data linked to the transmission of the set of signals S1 to Sx or of a part of this set or of a single signal comprised in this set, etc.

En P2, l’objet connecté OCN calcule une première estimation de sa localisation en fonction des données D_T1 à D_Tx reçues en P1 et éventuellement d’autres données captées par l’objet connecté OCN. Les autres données captées par l’objet connecté OCN peuvent être, par exemple, des données de mouvement captées par un accéléromètre ou un gyroscope. L’objet connecté OCN, pour calculer cette première estimation de sa localisation, peut utiliser des méthodes bien connues de l’homme de l’art comme la méthode de multilatération qui mesure des différences de distance des trajets des signaux S1 à Sx envoyés par des terminaux tels que les terminaux T1 à Tx ou la méthode de triangulation qui mesure les angles d’incidences de signaux (tels que les signaux S1 à Sx) avec l’objet connecté par rapport à un repère fixe ou bien la méthode de détection de proximité qui utilise des informations d’identification des terminaux T1 à Tx ainsi que leurs coordonnées, et bien d’autres méthodes basées sur la vitesse de mouvement, la captation d’images de l’objet connecté et de son environnement etc. Il est également possible de combiner ces différentes méthodes pour améliorer la précision du calcul de cette première estimation de la localisation de l’objet connecté OCN. De plus, les techniques et les métriques utilisées pour le calcul de la première estimation peuvent être nombreuses, comme la technique basée sur la mesure de la puissance (technique RSS : « Received Signal Strenght ») du ou des signaux S1 à Sx reçu(s) par l’objet connecté OCN, ou bien la technique basée sur l’angle d’incidence (technique AOA : « Angle of Arrival ») du ou des signaux S1 à Sx reçu(s) par l’objet connecté OCN, ou bien la technique basée sur le temps d’arrivée (technique TOA : « Time Of Arrival ») du ou des signaux S1 à Sx reçu(s) par l’objet connecté OCN, ou bien la technique basée sur la différence du temps d’arrivée (technique TDOA : « Time Difference Of Arrival ») du ou des signaux S1 à Sx reçu(s), etc. L’objet connecté, en résultat du calcul de la première estimation de sa localisation, délivre des premières données représentatives de cette localisation. Ces premières données peuvent représenter :In P2, the OCN connected object calculates a first estimate of its location based on the D_T1 to D_Tx data received in P1 and possibly other data picked up by the OCN connected object. The other data captured by the OCN connected object can be, for example, movement data captured by an accelerometer or a gyroscope. The connected object OCN, to calculate this first estimate of its location, can use methods well known to those skilled in the art such as the multilateration method which measures differences in distance of the paths of the signals S1 to Sx sent by terminals such as the T1 to Tx terminals or the triangulation method which measures the angles of incidence of signals (such as the S1 to Sx signals) with the connected object with respect to a fixed reference or the proximity detection method which uses identification information of the T1 to Tx terminals as well as their coordinates, and many other methods based on the speed of movement, the capture of images of the connected object and its environment, etc. It is also possible to combine these different methods to improve the precision of the calculation of this first estimate of the location of the OCN connected object. In addition, the techniques and metrics used for the calculation of the first estimate can be numerous, such as the technique based on the measurement of the power (RSS technique: "Received Signal Strength") of the signal(s) S1 to Sx received(s). ) by the OCN connected object, or the technique based on the angle of incidence (AOA technique: "Angle of Arrival") of the signal(s) S1 to Sx received by the OCN connected object, or else the technique based on the time of arrival (TOA technique: "Time Of Arrival") of the signal(s) S1 to Sx received by the OCN connected object, or the technique based on the difference in the time of arrival (TDOA technique: "Time Difference Of Arrival") of the received S1 to Sx signal(s), etc. The connected object, as a result of the calculation of the first estimate of its location, delivers first data representative of this location. This first data can represent:

two- or three-dimensional geographic coordinate information in Euclidean space or other geographic coordinate systems, and/or
margin of error information related to geographic coordinate information, therefore defining information defining a geographic area in two or three dimensions where the OCN connected object can be located, and/or
connected object movement information that can be more or less detailed depending on the input data D_T1 to D_Tx, such as OCN connected object mobility information such as for example: stationary object, object that has just moved, object in motion, object that has just stopped, stationary object. But also information on the speed of the connected object, its orientation and its direction of mobility, and/or
temporal information making it possible to date this first estimate, such as the date of reception of the signal(s) S1 to Sx or the date of the calculation of the first estimate.

En P3, l’objet connecté OCN transmet un signal S_E1, via une liaison radio, à destination d’un dispositif de localisation DL. Le signal S_E1 comprend les premières données calculées en P2. Le dispositif de localisation peut être décomposé en plusieurs modules dont :In P3, the connected object OCN transmits a signal S_E1, via a radio link, to a location device DL. The signal S_E1 comprises the first data calculated in P2. The tracking device can be broken down into several modules including:

at least one location module ML1 to MLy (with y being an integer greater than or equal to 1) integrated in at least one device connected within radio range of the connected object OCN. The at least one connected device can be, for example, at least one fixed radio terminal or at least one base station of a radio communication network or at least one device of the mobile terminal type (smartphone or connected computer),
a calculation module MC. This calculation module MC can be integrated into the same equipment as one of the equipment integrating a location module ML1 to MLy. It can also be located in equipment of the radiocommunication network comprising the equipment or equipment integrating the at least one location module ML1 to MLy. It can also be located in equipment connected to this radiocommunication network such as a smartphone or a connected computer.

En P4, le dispositif de localisation DL, par l’intermédiaire du au moins un module de localisation ML1 à MLy, reçoit le signal S_E1 transmis lors de l’étape P3 par l’objet connecté OCN. Le au moins un module de localisation ML1 à MLy mesure au moins une caractéristique du signal S_E1, nécessaire au calcul d’une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté OCN, comme par exemple sa puissance, sa phase, sa date de réception etc.In P4, the location device DL, via the at least one location module ML1 to MLy, receives the signal S_E1 transmitted during step P3 by the connected object OCN. The at least one location module ML1 to MLy measures at least one characteristic of the signal S_E1, necessary for calculating a second estimate of the location of the connected object OCN, such as for example its power, its phase, its date of receipt etc

En P5, le dispositif de localisation DL calcule, par l’intermédiaire du module de calcul MC, une deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté OCN en fonction d’au moins une caractéristique du signal S_E1 calculée en P4.In P5, the location device DL calculates, via the calculation module MC, a second estimate of the location of the connected object OCN as a function of at least one characteristic of the signal S_E1 calculated in P4.

Le module de calcul MC, pour calculer cette deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté OCN, peut utiliser des méthodes bien connues de l’homme de l’art, comme la méthode de multilatération qui mesure des différences de distance du signal S_E1 vers le au moins un module de localisation ML1 à MLy ou la méthode de triangulation qui mesure les angles d’incidence du signal S_E1 avec le au moins un module de localisation ML1 à MLy par rapport à un repère fixe, et bien d’autres méthodes basées sur la vitesse de mouvement de l’objet connecté OCN, de captation d’images de l’objet connecté et de son environnement etc. Il est également possible de combiner ces différentes méthodes pour améliorer la précision du calcul de cette deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté OCN. De plus, les techniques et les métriques utilisées pour le calcul de la deuxième estimation peuvent être nombreuses comme la technique RSS basée sur la mesure de la puissance du signal S_E1 reçu par le au moins un module de localisation ML1 à MLy, ou bien les techniques AOA basées sur l’angle d’incidence du signal S1_E1 reçu par le au moins un module de localisation ML1 à MLy, ou bien les techniques TOA basées sur le temps d’arrivée du signal S_E1 reçu par le au moins un module de localisation ML1 à MLy, ou bien les techniques TDOA basées sur la différence du temps d’arrivée du signal S_E1 reçu, etc. Le dispositif de localisation, en résultat du calcul de la deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté OCN, délivre des deuxièmes données représentatives de cette localisation. Ces deuxièmes données peuvent représenter :The calculation module MC, to calculate this second estimate of the location of the connected object OCN, can use methods well known to those skilled in the art, such as the multilateration method which measures differences in distance of the signal S_E1 to the at least one location module ML1 to MLy or the triangulation method which measures the angles of incidence of the signal S_E1 with the at least one location module ML1 to MLy with respect to a fixed reference, and many other methods based on the speed of movement of the OCN connected object, of capturing images of the connected object and its environment, etc. It is also possible to combine these different methods to improve the precision of the calculation of this second estimate of the location of the OCN connected object. In addition, the techniques and metrics used for the calculation of the second estimate can be numerous, such as the RSS technique based on the measurement of the power of the signal S_E1 received by the at least one location module ML1 to MLy, or the techniques AOA based on the angle of incidence of the signal S1_E1 received by the at least one location module ML1 to MLy, or TOA techniques based on the time of arrival of the signal S_E1 received by the at least one location module ML1 to MLy, or TDOA techniques based on the difference in arrival time of the received S_E1 signal, etc. The location device, as a result of the calculation of the second estimate of the location of the connected object OCN, delivers second data representative of this location. This second data can represent:

two- or three-dimensional geographic coordinate information in Euclidean space or other geographic coordinate systems, and/or
margin of error information linked to the geographical coordinate information therefore defining information defining a geographical zone in two or three dimensions where the OCN connected object can be located, and/or
movement information of the connected object that can be more or less detailed depending on the measurements of the S_E1 signal and the calculation algorithms used by the localization device, such as: stationary object, object that has just moved, object in motion , object that has just stopped, stationary object. But also information on the speed of the connected object and its direction and direction of mobility, and/or
temporal information making it possible to date this second estimate, such as the date of reception of the signal S_E1 or the date of the calculation of the second estimate.

En P6, le dispositif de localisation DL, par l’intermédiaire du module de calcul MC, calcule une troisième estimation de la localisation dudit objet connecté, à partir desdites première et deuxième données. Le résultat de ce calcul représente des troisièmes données permettant d’améliorer sensiblement la précision de l’estimation de la localisation de l’objet connecté. Ces troisièmes données peuvent comprendre :In P6, the location device DL, via the calculation module MC, calculates a third estimate of the location of said connected object, from said first and second data. The result of this calculation represents third data making it possible to significantly improve the precision of the estimation of the location of the connected object. This third data may include:

two- or three-dimensional geographic coordinate information in Euclidean space or other geographic coordinate systems, and/or
margin of error information related to geographic coordinate information therefore defining information representing a geographic area in two or three dimensions where the OCN connected object may be located, and/or
movement information of the OCN connected object, such as mobility status information of the OCN connected object, such as for example: immobile object, object just moved, object in motion, object just stopped , stationary object. But also information on the speed of the connected object, its direction and its direction of mobility.

Le module de calcul MC peut utiliser plusieurs méthodes et algorithmes pour calculer une localisation de l’objet connecté OCN à partir des première et deuxième données représentant chacune une estimation indépendante de la localisation de l’objet connecté OCN. La première estimation ou la deuxième estimation peuvent être sélectionnées en tant qu’estimation de référence. Une telle estimation de référence peut être fixée par le procédé mis en œuvre dans le module de calcul MC. Dans un mode de réalisation particulier, c’est la deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté qui est la référence d’estimation et le procédé compare cette référence avec la première estimation afin de décider de la méthode de calcul la plus pertinente pour le calcul de la troisième estimation de la localisation de l’objet connecté OCN. Dans un autre mode de réalisation, c’est la première estimation qui est choisie comme estimation de référence, et donc la deuxième estimation est utilisée comme variable d’ajustement pour définir une nouvelle estimation de cette localisation qui correspond donc à la troisième estimation de localisation. Les deux modes de réalisation particuliers décrits ci-dessus peuvent également être opérés simultanément ou à la suite dans l’étape P6, si jugé nécessaire, par un algorithme du module de calcul ou par un utilisateur. Les méthodes et algorithmes utilisés pour améliorer la précision de l’estimation de l’objet connecté OCN à partir de deux jeux de données de localisation sont déjà décrites dans l’art antérieur et concernent principalement des méthodes de résolution d’équations mathématiques telles que des méthodes de moyenne barycentrique, de calculs de formes et de volumes (ou zones) communs à deux volumes en trois dimensions, etc.The calculation module MC can use several methods and algorithms to calculate a location of the connected object OCN from the first and second data each representing an independent estimate of the location of the connected object OCN. Either the first estimate or the second estimate can be selected as the baseline estimate. Such a reference estimate can be fixed by the method implemented in the calculation module MC. In a particular embodiment, it is the second estimation of the location of the connected object which is the estimation reference and the method compares this reference with the first estimation in order to decide on the most relevant calculation method for the calculation of the third estimate of the location of the connected object OCN. In another embodiment, it is the first estimate which is chosen as the reference estimate, and therefore the second estimate is used as an adjustment variable to define a new estimate of this location which therefore corresponds to the third location estimate. . The two particular embodiments described above can also be operated simultaneously or one after the other in step P6, if deemed necessary, by an algorithm of the calculation module or by a user. The methods and algorithms used to improve the accuracy of the estimation of the OCN connected object from two sets of location data are already described in the prior art and mainly relate to methods for solving mathematical equations such as barycentric averaging methods, calculations of shapes and volumes (or areas) common to two volumes in three dimensions, etc.

Sur la figure 2, il est illustré un autre mode de réalisation, dans lequel un objet connecté OCN est situé sur un conteneur à déchets CT. Cet objet a besoin d’être localisé tout en ayant des ressources énergétiques limitées. Un réseau de communication RES_COM associé à cet objet connecté dispose d’un dispositif de localisation comprenant plusieurs stations de base, dont par exemple trois stations de base SB1, SB2, SB3 à portée radio de l’objet connecté OCN et un module de calcul MC situé dans un équipement du réseau. Ce dispositif de localisation reste imprécis car il est constitué de peu de stations de base, d’une faible qualité de synchronisation de ses stations de base. De plus, l’environnement contraint fortement les possibilités de localisation des objets connectés par ce réseau car les conteneurs sont mobiles et sont susceptibles de se déplacer dans des zones à faible densité de population, telles que par exemple des zones rurales.In figure 2, another embodiment is illustrated, in which a connected object OCN is located on a waste container CT. This object needs to be located while having limited energy resources. A communication network RES_COM associated with this connected object has a location device comprising several base stations, including for example three base stations SB1, SB2, SB3 within radio range of the connected object OCN and a calculation module MC located in network equipment. This location device remains imprecise because it consists of few base stations, a low quality of synchronization of its base stations. In addition, the environment strongly constrains the possibilities of locating the objects connected by this network because the containers are mobile and are likely to move in areas with low population density, such as for example rural areas.

L’objet connecté OCN écoute son environnement radio, via le lancement d’une requête radio RQT, pour y récolter et calculer sa position. Des téléphones portables T1 et T2 envoient, via un signal radio S1 et S2, leur position et/ou les positions d’autres capteurs via une application spécifique. A partir des signaux S1 et/ou S2 reçus, l’objet connecté OCN détermine une première estimation de sa localisation ou même estime s’il s’est déplacé. Dans un message applicatif, l’objet connecté OCN ajoute dans une trame radio la position calculée lors de la première estimation, l’incertitude liée à cette position, l’instant de la position calculée, la méthode de calcul utilisée et une estimation sommaire de son mouvement selon trois états : statique, mouvement et vitesse, inconnu. Ce message applicatif est ensuite transmis dans le réseau RES_COM, via un signal S_E1, par l’objet connecté.The OCN connected object listens to its radio environment, via the launch of an RQT radio request, to collect and calculate its position. Cell phones T1 and T2 send, via a radio signal S1 and S2, their position and/or the positions of other sensors via a specific application. From the signals S1 and/or S2 received, the OCN connected object determines a first estimate of its location or even estimates if it has moved. In an application message, the OCN connected object adds in a radio frame the position calculated during the first estimate, the uncertainty linked to this position, the time of the calculated position, the calculation method used and a summary estimate of its movement in three states: static, movement and speed, unknown. This application message is then transmitted in the RES_COM network, via a signal S_E1, by the connected object.

Le signal S_E1 est reçu par trois modules de localisation ML1, ML2 et ML3 situés dans le réseau RES_COM, lesdits modules de localisation étant contenus respectivement dans les trois stations de base SB1, SB2, SB3. Ce signal est ensuite mesuré et analysé par les trois modules de localisation afin d’en déterminer respectivement trois informations distinctes Inf_ML1_S_E1, Inf_ML2_S_E1, Inf_ML3_S_E1 des caractéristiques du signal relativement à chaque emplacement des trois modules de localisation. Le processeur de l’objet connecté (non représenté sur la figure 2) ajoute ces trois informations Inf_ML1_S_E1, Inf_ML2_S_E1, Inf_ML3_S_E1 dans le signal S_E1. Ce dernier comprenant également la première estimation de localisation calculée par l’objet connecté OCN. Le module de calcul MC réalise les étapes P5 et P6 de la figure 1 pour calculer une deuxième et troisième estimation de la localisation de l’objet connecté. En intégrant des informations de mouvement dans les premières données le module de calcul MC peut alors appliquer des méthodes de calcul de position plus en adéquation avec l’état de mobilité du capteur (mouvement ou statique) et réduire ainsi l’incertitude sur la troisième évaluation de la localisation de l’objet connecté OCN.The signal S_E1 is received by three location modules ML1, ML2 and ML3 located in the network RES_COM, said location modules being contained respectively in the three base stations SB1, SB2, SB3. This signal is then measured and analyzed by the three localization modules in order to respectively determine three distinct pieces of information Inf_ML1_S_E1, Inf_ML2_S_E1, Inf_ML3_S_E1 of the characteristics of the signal relative to each location of the three localization modules. The connected object processor (not represented in figure 2) adds these three pieces of information Inf_ML1_S_E1, Inf_ML2_S_E1, Inf_ML3_S_E1 in the signal S_E1. The latter also includes the first location estimate calculated by the OCN connected object. The calculation module MC performs steps P5 and P6 of FIG. 1 to calculate a second and third estimate of the location of the connected object. By integrating movement information into the first data, the calculation module MC can then apply position calculation methods more in line with the state of mobility of the sensor (movement or static) and thus reduce the uncertainty on the third evaluation the location of the OCN connected object.

Selon un mode particulier de réalisation de l'invention représenté à la figure 3, les actions exécutées par le procédé de localisation d’un objet connecté sont mises en œuvre par l’objet connecté OCN.According to a particular embodiment of the invention represented in FIG. 3, the actions executed by the method for locating a connected object are implemented by the connected object OCN.

Dans ce mode de réalisation, l’objet connecté OCN est par exemple un ordinateur ou un serveur. Pour cela, l’objet connecté OCN a l'architecture classique d'un ordinateur et comprend notamment une mémoire MEM_OC, une unité de traitement UT_OC, équipée par exemple d'un processeur PROC_OC, et pilotée par le programme d'ordinateur PG_OC stocké en mémoire MEM_OC. Un module de communication COM_OC reçoit, via une liaison radio, en provenance d’au moins un équipement connecté, au moins un signal comprenant des données utilisables pour le calcul d’une première estimation de la localisation dudit objet connecté OCN. Le programme d'ordinateur PG_OC comprend des instructions pour mettre en œuvre les étapes, au niveau de l’objet connecté, du procédé de l’invention, lorsque le programme est exécuté par le processeur PROC_OC. A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur PG_OC sont par exemple chargées dans une mémoire RAM (non représentée) avant d'être exécutées par le processeur PROC_OC. Le processeur PROC_OC de l'unité de traitement UT_OC met en œuvre une étape de calcul de première estimation de la localisation de l’objet connecté OCN, selon les instructions du programme d'ordinateur PG_OC et en fonction de données comprises dans au moins un signal reçu en provenance d’au moins un équipement connecté, via une liaison radio. Des premières données délivrées par l’unité de traitement UT_OC, suite au calcul de la première estimation, sont transmises, via le signal radio S_E1 précité, par le module de communication COM_OC, à un dispositif de localisation DL, via une liaison radio.In this embodiment, the OCN connected object is for example a computer or a server. For this, the connected object OCN has the classic architecture of a computer and notably comprises a memory MEM_OC, a processing unit UT_OC, equipped for example with a processor PROC_OC, and controlled by the computer program PG_OC stored in memory MEM_OC. A communication module COM_OC receives, via a radio link, from at least one connected device, at least one signal comprising data that can be used for calculating a first estimate of the location of said OCN connected object. The computer program PG_OC comprises instructions for implementing the steps, at the level of the connected object, of the method of the invention, when the program is executed by the processor PROC_OC. On initialization, the code instructions of the computer program PG_OC are for example loaded into a RAM memory (not shown) before being executed by the processor PROC_OC. The processor PROC_OC of the processing unit UT_OC implements a step of calculating the first estimate of the location of the connected object OCN, according to the instructions of the computer program PG_OC and according to data included in at least one signal received from at least one connected device, via a radio link. First data delivered by the processing unit UT_OC, following the calculation of the first estimate, are transmitted, via the aforementioned radio signal S_E1, by the communication module COM_OC, to a location device DL, via a radio link.

Le dispositif de localisation DL a l'architecture classique d'un ordinateur et comprend notamment une mémoire MEM_DL, une unité de traitement UT_DL, équipée par exemple d'un processeur PROC_DL, et pilotée par le programme d'ordinateur PG_DL stocké en mémoire MEM_DL. Le programme d'ordinateur PG_DL comprend des instructions pour mettre en œuvre les actions de localisation de l’objet connecté OCN, au niveau du dispositif de localisation, telles que décrites ci-dessus, lorsque le programme est exécuté par le processeur PROC_DL. A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur PG_DL sont par exemple chargées dans une mémoire RAM (non représentée) avant d'être exécutées par le processeur PROC_DL. Le processeur PROC_DL de l'unité de traitement UT_DL met notamment en œuvre les étapes de calcul d’une deuxième estimation de la localisation dudit objet connecté, en fonction d’au moins une caractéristique du signal S_E1 reçu, délivrant des deuxièmes données, et le calcul d’une troisième estimation de la localisation dudit objet connecté, à partir desdites première et deuxième données, selon les instructions du programme d'ordinateur PG_DL.The location device DL has the conventional architecture of a computer and notably comprises a memory MEM_DL, a processing unit UT_DL, equipped for example with a processor PROC_DL, and controlled by the computer program PG_DL stored in memory MEM_DL. The computer program PG_DL includes instructions for implementing the actions for locating the connected object OCN, at the level of the locating device, as described above, when the program is executed by the processor PROC_DL. On initialization, the code instructions of the computer program PG_DL are for example loaded into a RAM memory (not shown) before being executed by the processor PROC_DL. The processor PROC_DL of the processing unit UT_DL notably implements the steps of calculating a second estimate of the location of said connected object, as a function of at least one characteristic of the signal S_E1 received, delivering second data, and the calculation of a third estimate of the location of said connected object, from said first and second data, according to the instructions of the computer program PG_DL.

Dans le mode de réalisation représenté en figure 3, l’objet connecté OCN et le dispositif de localisation DL peuvent être interconnectés et échanger des données sur une ou plusieurs liaison(s) de communication, en utilisant un ou plusieurs réseaux de différents types (non représentés sur la figure 3), et différents protocoles par l’intermédiaire de modules de communication respectivement nommés COM_OC et COM_DL. Des exemples de réseau sont un réseau fixe, un réseau cellulaire (par exemple selon la norme 2G (GSM, GPRS, EDGE), 3G (UMTS), 4G (LTE), LTE-A, LTE-M, WCDMA, CDMA2000, HSPA, 5G, ou leurs variantes ou évolutions), un autre type de réseau radio (par ex. Wifi® ou Bluetooth®), un réseau IP, une combinaison de plusieurs de ces réseaux, etc.In the embodiment represented in FIG. 3, the connected object OCN and the location device DL can be interconnected and exchange data on one or more communication link(s), using one or more networks of different types (not shown in Figure 3), and different protocols via communication modules respectively named COM_OC and COM_DL. Examples of networks are a fixed network, a cellular network (e.g. according to 2G standard (GSM, GPRS, EDGE), 3G (UMTS), 4G (LTE), LTE-A, LTE-M, WCDMA, CDMA2000, HSPA , 5G, or their variants or developments), another type of radio network (e.g. Wifi® or Bluetooth®), an IP network, a combination of several of these networks, etc.

Selon un autre mode particulier de réalisation de l'invention représenté à la figure 4, le dispositif de localisation DL comprend au moins un module de localisation ML et un module de calcul MC. Le au moins un module de localisation ML a l'architecture classique d'un ordinateur et comprend notamment une mémoire MEM_ML, une unité de traitement UT_ML, équipée par exemple d'un processeur PROC_ML, et pilotée par le programme d'ordinateur PG_ML stocké en mémoire MEM_ML. Le programme d'ordinateur PG_ML comprend des instructions pour recevoir le signal S_E1 transmis par l’objet connecté (cf figure 3) et analyser les caractéristiques de ce signal afin de délivrer des données Inf_ML_S_E1 utilisables par le module de calcul MC pour le calcul de la deuxième estimation de la localisation de l’objet connecté, lorsque le programme est exécuté par le processeur PROC_ML. A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur PG_ML sont par exemple chargées dans une mémoire RAM (non représentée) avant d'être exécutées par le processeur PROC_ML. Le processeur PROC_ML de l'unité de traitement UT_ML met notamment en œuvre les actions décrites ci-dessus dans ce chapitre. Les données Inf_ML_S_E1 délivrées par l’unité de traitement UT_ML, suite à l’étape d’analyse des caractéristiques du signal S_E1 sont communiquées par le module de communication COM_ML à un module de calcul MC, via une liaison radio.According to another particular embodiment of the invention represented in FIG. 4, the location device DL comprises at least one location module ML and a calculation module MC. The at least one location module ML has the conventional architecture of a computer and comprises in particular a memory MEM_ML, a processing unit UT_ML, equipped for example with a processor PROC_ML, and controlled by the computer program PG_ML stored in memory MEM_ML. The computer program PG_ML includes instructions for receiving the signal S_E1 transmitted by the connected object (see figure 3) and analyzing the characteristics of this signal in order to deliver data Inf_ML_S_E1 that can be used by the calculation module MC for calculating the second estimate of the location of the connected object, when the program is executed by the processor PROC_ML. On initialization, the code instructions of the computer program PG_ML are for example loaded into a RAM memory (not shown) before being executed by the processor PROC_ML. The processor PROC_ML of the processing unit UT_ML notably implements the actions described above in this chapter. The data Inf_ML_S_E1 delivered by the processing unit UT_ML, following the step of analyzing the characteristics of the signal S_E1 are communicated by the communication module COM_ML to a calculation module MC, via a radio link.

Le module de calcul MC a l'architecture classique d'un ordinateur et comprend notamment une mémoire MEM_MC, une unité de traitement UT_MC, équipée par exemple d'un processeur PROC_MC, et pilotée par le programme d'ordinateur PG_MC stocké en mémoire MEM_MC. Le module de calcul MC comprend un module de communication COM_MC pour recevoir une communication provenant du au moins un module de localisation ML comprenant les données Inf_ML_S_E1 calculées par ce au moins un module de localisation selon les étapes décrites dans le chapitre précédent. Le programme d'ordinateur PG_MC comprend des instructions pour :The calculation module MC has the conventional architecture of a computer and notably comprises a memory MEM_MC, a processing unit UT_MC, equipped for example with a processor PROC_MC, and controlled by the computer program PG_MC stored in memory MEM_MC. The calculation module MC comprises a communication module COM_MC for receiving a communication coming from the at least one location module ML comprising the data Inf_ML_S_E1 calculated by this at least one location module according to the steps described in the previous chapter. The PG_MC computer program includes instructions for:

calculate a second estimate of the location of said OCN connected object (see figure 3), according to at least one characteristic of the signal S_E1 received (see figure 3), delivering second data,
calculating a third estimate of the location of said OCN connected object, from said first and second data.

A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur PG_MC sont par exemple chargées dans une mémoire RAM (non représentée) avant d'être exécutées par le processeur PROC_MC. Le processeur PROC_MC de l'unité de traitement UT_MC met notamment en œuvre les actions décrites ci-dessus.On initialization, the code instructions of the computer program PG_MC are for example loaded into a RAM memory (not shown) before being executed by the processor PROC_MC. The processor PROC_MC of the processing unit UT_MC notably implements the actions described above.

Dans le mode de réalisation représenté en figure 4, le au moins un module de localisation ML et le module de calcul MC peuvent être interconnectés et échanger des données sur une ou plusieurs liaison(s) de communication, en utilisant un ou plusieurs réseaux RES_COM de différents types, et différents protocoles par l’intermédiaire de modules de communication respectivement nommés COM_ML et COM_MC. Des exemples de réseau sont un réseau fixe, un réseau cellulaire (par exemple selon la norme 2G (GSM, GPRS, EDGE), 3G (UMTS), 4G (LTE), LTE-A, LTE-M, WCDMA, CDMA2000, HSPA, 5G, ou leurs variantes ou évolutions), un autre type de réseau radio (par ex. Wifi® ou Bluetooth®), un réseau IP, une combinaison de plusieurs de ces réseaux, etc.In the embodiment represented in FIG. 4, the at least one location module ML and the calculation module MC can be interconnected and exchange data over one or more communication link(s), using one or more networks RES_COM of different types, and different protocols via communication modules respectively named COM_ML and COM_MC. Examples of networks are a fixed network, a cellular network (e.g. according to 2G standard (GSM, GPRS, EDGE), 3G (UMTS), 4G (LTE), LTE-A, LTE-M, WCDMA, CDMA2000, HSPA , 5G, or their variants or developments), another type of radio network (e.g. Wifi® or Bluetooth®), an IP network, a combination of several of these networks, etc.

Il va de soi que les modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus ont été donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l’homme de l’art sans pour autant sortir du cadre de l’invention.It goes without saying that the embodiments which have been described above have been given purely as an indication and in no way limiting, and that many modifications can be easily made by those skilled in the art without departing from the scope. of the invention.

Claims

Method for locating a connected object, comprising the following at the level of a connected object:
- receive, via a radio link, from at least one connected device, at least one signal comprising data that can be used to determine an estimate of the location of said connected object,
- determining a first estimate of the location of said connected object from said data, delivering first data,
characterized in that it further comprises the following:
- integrating said first data into a radio signal,
- transmitting said radio signal comprising said first data to a location device, via a radio link,
and the following, at a tracking device:
- receiving said transmitted signal,
- calculating a second estimate of the location of said connected object, as a function of at least one characteristic of the signal received, delivering second data,
- calculating a third estimate of the location of said connected object, from said first and second data.

Method according to Claim 1, in which the said first data representative of the said first estimate of the location of the said connected object comprise at least geographical coordinates locating the said connected object in space, at least one margin of error associated with these coordinates, and a given moment.

Method according to claim 1, in which said first data representative of said first location estimate of said connected object comprises information on the mobility of said connected object.

Connected object including:

a processor configured to determine a first estimate of the location of said connected object from said data, delivering first data,
characterized in that:
said processor is configured to integrate said first data into a radio signal,
said communication module is configured to transmit a signal comprising the first data to a location device, via a radio link.

Tracking device characterized by comprising:

Computer program comprising instructions for implementing the method for locating a connected object, according to any one of claims 1 to 3, when said program is executed by a processor.

Computer-readable recording medium or information carrier comprising computer program instructions according to claim 6.