WO2016203182A1 - Système et procédé de communication gps-gsm, dispositif gps-gsm miniaturisé et objet connecté intégrant un tel dispositif - Google Patents

Système et procédé de communication gps-gsm, dispositif gps-gsm miniaturisé et objet connecté intégrant un tel dispositif Download PDF

Info

Publication number
WO2016203182A1
WO2016203182A1 PCT/FR2016/051494 FR2016051494W WO2016203182A1 WO 2016203182 A1 WO2016203182 A1 WO 2016203182A1 FR 2016051494 W FR2016051494 W FR 2016051494W WO 2016203182 A1 WO2016203182 A1 WO 2016203182A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gsm
gps
data
module
raw
Prior art date
Application number
PCT/FR2016/051494
Other languages
English (en)
Inventor
Hubert CROIZIER
Original Assignee
H.C.F.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by H.C.F. filed Critical H.C.F.
Publication of WO2016203182A1 publication Critical patent/WO2016203182A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/09—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing processing capability normally carried out by the receiver
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/35—Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009—Transmission of position information to remote stations
    • G01S5/0018—Transmission from mobile station to base station
    • G01S5/0027—Transmission from mobile station to base station of actual mobile position, i.e. position determined on mobile
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009—Transmission of position information to remote stations
    • G01S5/0018—Transmission from mobile station to base station
    • G01S5/0036—Transmission from mobile station to base station of measured values, i.e. measurement on mobile and position calculation on base station

Definitions

  • GPS-GSM communication system and method miniaturized GPS-GSM device and connected object integrating such a device
  • the present invention relates to a system and method of GPS-GSM communication, intended to know the position of a person, an animal or a property, with an accuracy of less than 5 meters.
  • the invention also relates to a miniaturized GPS-GSM device and a connected object integrating such a device.
  • the field of the invention is that of GPS-GSM geolocation equipment. In a known manner, these technologies implement different modes of transmission and wireless communication:
  • GSM whose range corresponds to the areas covered by relay antennas.
  • the GSM geolocation technology is based on two variants.
  • the first technique does not require GPS. It consists in transmitting a GSM signal towards three peripheral relay antennas and then calculating the time required to return this information from the three relay antennas. This makes it possible to determine the cartographic position of the transmitter.
  • This technique performs well in an urban environment, which has numerous relay antennas distributed and close together over the entire infrastructure, and thus makes it possible to obtain accurate information.
  • this technique becomes obsolete because the distant relay antennas do not allow to have a precision adapted to the animal recognition or the fast displacements.
  • the second commonly used technique is based on the combination of a GPS receiver and a GSM transmitter.
  • the GPS measures the geolocation coordinates of a target, while the GSM transmits these coordinates.
  • GSM technology depends on the quality of the telephone network, but in the case of an application designed solely for data transmission (and not for communicating orally), it is not necessary to have all the power of the network.
  • the GPS technology used makes it possible to obtain positions with a precision of less than 5 meters, while the network fall is usually offset by a large memory, which will store the information and send it later when the network allows it.
  • the solution of storing the information is preferred because a call (sending data) per half-hour reduces the number of calls and improves the number of calls. 'autonomy.
  • the selected wireless communication technology is radio. But the latter is very limited:
  • GPS-GSM technology which allows the transmission of GPS data by GSM, is more efficient in terms of coverage and accuracy.
  • GPS-GSM devices are designally disabled to mount on a collar, due to the weight and size of the components.
  • the GPS-GSM technology requires that the antenna is maintained at the top of the neck of the animal to ensure quality communication.
  • the present inventor has filed in 2013 the patent FR1359814, on a geolocation collar for both maintaining the top position of the antenna and having a universal size suitable for being installed on any animal size.
  • a GPS-GSM geolocation device is composed of the following elements:
  • An antenna receiving GPS data the size of the antenna influences the accuracy of the positioning, in that the bigger the antenna, the more the accuracy is important.
  • a transducer data descriptor received by the antenna which transmits the GPS data to a microprocessor. Usually the transducers only convert the data, and are able to handle only three satellites at most.
  • a microprocessor operating a program for analyzing, processing and storing data received from the transducer, for the purpose of sending this data over the telephone network. The size (dimensions) of the microprocessor is dependent on the execution capacity of the program and the memory required for its application.
  • a transmitting antenna transmitting by GSM the data received from the microprocessor to the telephone network.
  • the object of the present invention is to provide an improved GPS-GSM communication system and method, as well as an improved GPS-GSM device.
  • the subject of the invention is a GPS-GSM communication system, intended to know the position of a person, an animal or a good, with an accuracy of less than 5 meters, the system comprising :
  • GPS-GSM device which is miniaturized and integrated with a bracelet, a collar or any other small object intended to equip the person, the animal or the good, and which comprises: a GPS module configured to obtain geolocation data GPS corresponding to the position of the GPS-GSM device, and a GSM module configured to transmit GSM raw data, integrating the GPS geolocation data, by calling on all the global telephone operator networks;
  • a server configured to analyze and process according to a defined program the GSM raw data sent by the GSM module via the telephone network;
  • At least one application terminal comprising a dedicated program, configured to receive the data processed by the server and thus to know the position of the device GPS-GSM, and therefore the position of the person, animal or property equipped with the GPS-GSM device.
  • the invention makes it possible to have a practical and efficient GPS-GSM communication system.
  • the GPS-GSM device no longer has to carry out all the calculations to make them exploitable, this function now being devolved to the server 30.
  • the GPS-GSM device provides the GPS geolocation data transmission function , in the form of GSM raw data of low weight, which allows its miniaturization.
  • the GPS-GSM device advantageously has an energy capacity allowing a transmission frequency of the order of 20 to 40 seconds, which avoids the unnecessary storage of data and further improves its miniaturization.
  • the invention also relates to a GPS-GSM device miniaturized and integrated into a bracelet, a collar or any other small object, intended to equip a person, an animal or a property, for its geolocation with an accuracy of less than 5 meters
  • the GPS-GSM device comprising: a GPS module configured to obtain GPS geolocation data corresponding to the position of the GPS-GSM device; and a GSM module configured to transmit GSM raw data, integrating the GPS geolocation data, by calling on all the global telephone operator networks, to a server providing analysis and processing of these GSM raw data.
  • the invention also relates to a connected object, for example a bracelet, a necklace or any other small object, intended to equip a person, an animal or a property, for its geolocation with an accuracy of less than 5 meters, the object incorporating a GPS-GSM device which is miniaturized and comprises: a GPS module configured to obtain GPS geolocation data corresponding to the position of the GPS-GSM device; and a GSM module configured to transmit GSM raw data, integrating the GPS geolocation data, by calling on all the global telephone operator networks, to a server providing analysis and processing of these GSM raw data.
  • a GPS-GSM device which is miniaturized and comprises: a GPS module configured to obtain GPS geolocation data corresponding to the position of the GPS-GSM device; and a GSM module configured to transmit GSM raw data, integrating the GPS geolocation data, by calling on all the global telephone operator networks, to a server providing analysis and processing of these GSM raw data.
  • the subject of the invention is also a method for implementing a GPS-GSM communication system, the method being characterized in that it comprises the following successive steps: the GPS module obtains GPS geolocation data corresponding to the position of the GPS-GSM device;
  • the GSM module transmits GSM raw data integrating the GPS geolocation data to a server;
  • the server processes the GSM raw data according to a defined program
  • the server transmits the processed data to a dedicated program that is installed on an application terminal belonging to a user;
  • the application terminal receives the processed data on the dedicated program, including the position of the GPS-GSM device, so that the user knows the position of the person, animal or property equipped with the GPS-GSM device.
  • the GPS module includes a GPS antenna receiving GPS signals from the satellites.
  • the GPS module includes a transducer analyzing the GPS signals from the satellites to obtain the GPS location data corresponding to the position of the GPS-GSM device.
  • the GSM module includes a multi-operator SIM card, making use of all the global telephone operator networks.
  • the GSM module comprises a GSM transmitting antenna transmitting the GSM raw data at a frequency of between 20 and 40 seconds.
  • the GPS-GSM device includes a motherboard designed in multilayer.
  • the GPS-GSM device includes a microprocessor interposed between the GPS module and the GSM module.
  • the GPS module is specifically configured to handle GPS signals from eight or nine satellites positioned in orbit above the GPS-GSM device.
  • the GSM raw data transmitted by the GSM module integrates at least the GPS geolocation data.
  • the GSM raw data transmitted by the GSM module integrates a battery charge level of the GPS-GSM device.
  • the GSM raw data transmitted by the GSM module includes a code identifying the GPS-GSM device.
  • the GSM raw data transmitted by the GSM module integrates only the GPS geolocation data, a battery charge level and an identifier code of the GPS-GSM device.
  • the GPS-GSM device comprises an acceleration sensor. The raw data transmitted by the GSM module then incorporate acceleration measurements, making it possible to detect a fall of the GPS-GSM device, in particular when the GPS-GSM device is integrated into a bracelet fitted to an elderly person.
  • the communication system comprises a plurality of separate GPS-GSM devices.
  • the GSM raw data transmitted by each GSM module includes an identifier code of the GPS-GSM device.
  • the server is configured to analyze and process the GSM raw data by differentiating each of the GPS-GSM devices with the identifier code.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a GPS-GSM communication system according to the invention.
  • Figure 2 is a perspective view of a connected object according to the invention, the bracelet type, equipping a person in Figure 1;
  • FIG 3 is a schematic sectional representation of a GPS-GSM device according to the invention, integrated in the bracelet of Figure 2;
  • FIGS 4, 5 and 6 are perspective views showing variants of bracelets according to the invention.
  • Figure 7 is a perspective view of another connected object according to the invention, the animal collar type
  • FIG. 8 is a schematic representation of another connected object according to the invention, the electronic card type, disposed in the lining of a suitcase;
  • FIG 9 is a view similar to Figure 1, showing an alternative GPS-GSM communication system according to the invention, comprising a plurality of connected objects each integrating a GPS-GSM device.
  • a GPS-GSM communication system 1 according to the invention, intended to know the position of a person 2, an animal or a property, with an accuracy of less than 5 meters.
  • the system 1 comprising a set of satellites 10, a GPS-GSM device
  • the GSM technology includes the GSM mobile communication standard (2G) and its GPRS (2.5G) and EDGE (2.75G) evolutions.
  • the GSM data travels through the telephone network 30, capable of implementing GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G) and subsequent generation technologies.
  • the geolocation of the device 20 on the surface of the planet can be achieved regardless of the distance between the device 20, the server 40 and the terminal 50. In other words, this geolocation can be carried out for an unlimited distance to the surface of the globe ( almost unlimited.
  • the satellites 10 are arranged in orbit, with a distribution intended to cover a certain area of the planet. Satellites 10 can be American, European, Russian or others. In a given area, the satellites 10 are at least three for the implementation of the system 1. For example, advantageously, the system 1 can implement up to eight or nine satellites 10.
  • the device 20 is miniaturized and integrated with a bracelet 6, a collar or any other small object intended to equip the person 2, the animal or the good 4.
  • FIG. 2 shows an example of bracelet 6, while FIG. 3 shows an example of device 20 integrated into bracelet 6.
  • the bracelet 6 and the device 20 may have different configurations of Figures 2 and 3 without departing from the scope of the invention.
  • the device 20 implements an M2M ("machine to machine") communication mode, which makes it possible to use GSM technology in GPRS.
  • M2M machine to machine
  • the advantage is to be able to transmit only data, which has the advantage of using the GPRS technology (little network power necessary for the transmission) and thus to avoid the losses of information.
  • the device 20 comprises a multi-layer motherboard 21, a battery 22, a GPS module 23, a GSM module 24 and a microprocessor 25.
  • the GPS module comprises a GPS receiver antenna 26 and a transducer 27.
  • the GSM module 24 comprises a card Multi-operator SIM 28 and a GSM 29 transmitting antenna.
  • the motherboard 21 receives the various components 22-29.
  • the motherboard 21 is designed in multilayer for the purpose of implanting the components 22-29 on both sides, which reduces the size of the device 20 and the risk of interference (negative waves produced by the proximity of the components).
  • the battery 22 is provided to provide a range of between a few hours and a few days, depending on the intended application. Depending on the design of the bracelet 6, the battery 22 can be recharged by a cable, for example a USB cable, or by positioning on a wireless charging station.
  • the device 20 may be equipped with any other power supply means, without departing from the scope of the invention.
  • the GPS module 23 is configured to obtain geolocation data
  • GPS corresponding to the position of the device 20 while the GSM module 24 is configured to transmit GSM raw data, integrating GPS geolocation data.
  • the GSM 24 module is configured to use all the global telephone operator networks.
  • the microprocessor 25 is interposed between the modules 23 and 24.
  • the microprocessor 25 is configured to operate a program for analyzing, processing and storing the data received from the transducer 27, for the purpose of sending these data over the telephone network.
  • the microprocessor 25 has a reduced size, since it no longer has to perform complex calculations or store the information over a long period of time, as detailed here. -after. The size of the device 20 is reduced.
  • the antenna 26 is configured to receive signals on a predefined frequency, in order to receive GPS signals from the satellites 10. These GPS signals include a coordinate of longitude and a latitude coordinate for each of the satellites 10.
  • the transducer 27 is configured to decode the signals received by the antenna 28, to obtain GPS geolocation data corresponding to the position of the device 20. From the signals received from the satellites 10, the transducer 27 is able to calculate a coordinate of longitude and a latitude coordinate for the device 20, with an accuracy of less than 5 meters.
  • the transducer 27 presents a specific design allowing it to continuously manage up to eight or nine satellites 10, instead of three satellites 10 usually for a GPS-GSM lambda transducer. This makes it possible to reduce the size of the antenna 26, since the transducer 27 compensates for the weakness of the antenna 26 by the number of satellites 10 received.
  • the SIM card 28 is a chip containing a microcontroller and a memory, comprising the information specific to the subscription allowing access to the network 30.
  • the SIM card 28 is multi-operator, which allows to continuously have an optimum signal quality on the network 30, without being dependent on a particular operator. Therefore, this reduces the need for data storage by the microprocessor 25.
  • the transmitting antenna 29 is used to send the GSM data to the network 30, at a frequency varying between 20 and 40 seconds, for example every 30 seconds.
  • the data storage time by the microprocessor 25 is of the order of a few tens of seconds, instead of several tens of minutes for the known devices of the prior art.
  • the frequency of sending the GSM data is defined during the manufacture of the device 20.
  • the device 20 may be designed so that this frequency is adjustable from the application terminal 50.
  • the device 20 implements an M2M ("machine to machine") communication mode, which makes it possible to use GSM technology in GPRS.
  • M2M machine to machine
  • the advantage is to be able to transmit only data, which has the advantage of using the GPRS technology (little network power necessary for the transmission) and thus to avoid the losses of information.
  • the telephone network 30 is provided for passing the GSM data from the device 20 to the server 40.
  • the network 30 is multi-operator and at least partially wireless.
  • the network 30 is capable of implementing GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G) and subsequent generation technologies.
  • the network 30 comprises a first relay antenna 31 receiving the GSM raw data sent by the GSM module 24.
  • This first relay antenna 31 is the one for which the communication with the GSM module 24 has the best signal quality, generally the closest of the module 24, at a given moment. With the multi-operator SIM card 28 fitted to the transmitter 20, this first relay antenna 31 can belong to any telephone operator.
  • the network 30 includes other relay antennas 32 allowing the flow of data from the first relay antenna 31 to the server 40. In practice, the network 30 may consist of several telephone networks connected to each other.
  • the server 40 is configured to analyze and process the GSM raw data sent by the device 20 via the network 30. This analysis and processing are performed by the server 40 according to a defined program, depending on the intended application.
  • the level of complexity of the analysis and processing by the server 40 depends on the amount of GSM raw data sent by the device 20 and the level of detail of the data transmitted to the application terminal 50.
  • the application terminal 50 comprises a dedicated program, defined according to the intended application. This program is configured to receive the data processed by the server 40 and thus know the position of the device 20, and thus the position of the person 2, the animal or the well equipped device 20.
  • the terminal 50 can be an advanced telephone ("smartphone" in English), a digital tablet, a laptop, or any other personal electronic device for exploiting the data received from the server 40.
  • the dedicated program can be designed for the systems IOS, Android, or any other operating system.
  • the system 1 comprises several devices 20.
  • the system 1 comprises a single server 40 adapted to manage the different devices 20.
  • devices 20 can equip several elderly people in a retirement home.
  • the data processed by the server 40 can then be redirected to several terminals 50, including a terminal 50 belonging to the retirement home and terminals 50 belonging to the families of the persons 3.
  • the devices 20 can equip several hunting dogs in a pack, or several hunting dogs in several packs belonging to different hunters.
  • the level of complexity of the analysis and processing by the server 40 depends on the amount of GSM raw data sent by the different devices 20 and the level of detail of the data transmitted to the terminals 50.
  • the example of FIGS. 1 to 3 is given with reference to a person 3 equipped with a wristwatch 6 of the watch type, incorporating a device 20.
  • the bracelet 6 comprises a housing 61 containing the device 20, strips 62 joined to attach the bracelet 6 to the arm of the person 3, and a screen 63 for displaying information or alerts to the person 3.
  • the screen 63 can display the time, and turn off automatically when there are a few hours of battery to incite charging.
  • FIGS. 4 to 8 Other examples of connected objects according to the invention, of the bracelet type 6, collar 7 or card 8 incorporating a device 20, are shown in FIGS. 4 to 8.
  • Figures 4 to 6 show wristwatches 6 of the watch type. Some components of these bracelets 6 are comparable to those of the first embodiment described above and, for the sake of simplification, bear the same reference numerals.
  • the housing 61 of the bracelets 6, including the device 20, has a mass of the order of 30 grams.
  • FIG. 4 shows a bracelet 6 comprising a screen 63, a flashing warning light zone 64 for alerting the person 3, and an emergency call button 65 positioned at the screen 63.
  • 66 that can be associated with different functions are also provided on the side of the housing 61.
  • FIG. 5 shows another wristband 6 comprising a button 67 positioned at the screen 63 and a receptacle 68 on the side of the case 61.
  • the button 67 can be associated with various functions, for example a function of alert.
  • the socket 68 is used to charge the device 20, for example via a USB cable.
  • FIG. 6 is shown another bracelet 6, devoid of screen. This simplified version makes it possible to ensure the geolocation function of the bracelet 6, without additional function, which reduces its cost of manufacture.
  • Figure 7 a collar 7 incorporating a device 20 and intended to equip an animal, in particular a hunting dog.
  • the collar 7 allows to know the position of the animal moving rapidly in autonomy, over an unlimited distance and with a precision of less than 5 meters. Additional features of the collar 7 are described in patent FR1359814.
  • the collar 7 has a mass of the order of 180 grams.
  • the device 20 can equip other types of collars 7, for example for pets (dogs, cats ).
  • the collars 7 can be equipped with a housing having a mass of the order of 30 grams.
  • Figure 8 is shown a good 4, more precisely a suitcase, having an electronic card 8 positioned in its lining.
  • the card 8 includes a device 20 for its geolocation.
  • the card 8 can equip any type of good 4, luggage type, purse, computer bag, vehicle, parcel, etc.
  • FIG 9 a system 1 according to a second embodiment of the invention.
  • the system 1 comprises several collars 7, each equipping a hunting dog 3 and integrating a device 20.
  • the server 40 processes the data corresponding to these different devices 20.
  • the server 40 receives the information dedicated to each device 20, with different identifier codes. allowing not to mix the information received.
  • the server 40 is thus able to distinguish the GPS geolocation data corresponding to each of these devices, and thus to locate each of the dogs 3.
  • the hunter or the hunters to which the dogs 3 belong can thus see the position of each of his dogs on his terminal 50.
  • the program installed on the application terminal 50 of the user receives the data transmitted by the server 40.
  • This program is characterized in that it can indicate an unlimited number of sending devices 20, distinguishing them from each other (each dog 3 of the pack or packs), since this information is dedicated to the user of the application terminal 50. Consequently, in the presence of several hunters having the same program on respective terminals 50, each will receive information from the transmitters. to which it is connected without being able to receive information for neighbors.
  • the principle of the invention is based on a GPS-GSM communication method according to which:
  • the GPS data is transmitted by the device 20 in the form of GSM raw data; 2) this GSM raw data is transmitted as is to a server 40 which analyzes and processes the data according to a defined program;
  • system 1, the connected object 6, 7, 8 and / or the device 20 may be shaped differently from Figures 1 to 9 without departing from the scope of the invention.
  • the system 1, the connected object 6, 7, 8 and / or the device 20 can be adapted in terms of cost, functionality and performance.
  • the invention facilitates the relationship of the user with a person, an animal or an object, facilitating its location.

Abstract

La présente invention concerne un système (1) de communication GPS-GSM, destiné à connaître la position d'une personne (2), d'un animal ou d'un bien, avec une précision de moins de 5 mètres, le système (1) comprenant : au moins trois satellites (10); au moins un dispositif GPS-GSM (20) qui est miniaturisé et intégré à un bracelet (6), un collier ou tout autre petit objet prévu pour équiper la personne (2), l'animal ou le bien, et qui comprend : un module GPS configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM, et un module GSM configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux; un réseau téléphonique (30); un serveur (40) configuré pour analyser et traiter selon un programme défini les données brutes GSM envoyées par le module GSM via le réseau téléphonique (30); et au moins un terminal applicatif (50) comportant un programme dédié, configuré pour recevoir les données traitées par le serveur (40) et ainsi connaître la position du dispositif GPS-GSM (20), et donc la position de la personne (2), de l'animal ou du bien équipé du dispositif GPS-GSM (20).

Description

Système et procédé de communication GPS-GSM, dispositif GPS-GSM miniaturisé et objet connecté intégrant un tel dispositif
La présente invention concerne un système et un procédé de communication GPS-GSM, destiné à connaître la position d'une personne, d'un animal ou d'un bien, avec une précision de moins de 5 mètres. L'invention concerne également un dispositif GPS- GSM miniaturisé et un objet connecté intégrant un tel dispositif. Le domaine de l'invention est celui des équipements de géolocalisation GPS-GSM. De manière connue, ces technologies mettent en œuvre différents modes de transmission et de communication sans fil :
- Infrarouge sur une portée allant jusqu'à 10 mètres,
Bluetooth sur une distance jusqu'à 50 mètres environ,
- Wifi jusqu'à 200 mètres,
- Radio jusqu'à 10 kilomètres,
GSM dont la portée correspond aux zones couvertes par des antennes-relais.
La technologie de géolocalisation GSM repose sur deux variantes.
La première technique, dite de triangulation, ne nécessite pas de GPS. Elle consiste à émettre un signal GSM en direction de trois antennes-relais périphériques, puis calculer le temps nécessaire au retour de cette information depuis les trois antennes- relais. Cela permet de déterminer la position cartographique de l'émetteur. Cette technique est performante en milieu urbain, qui dispose de nombreuses antennes-relais réparties et rapprochées sur l'ensemble de l'infrastructure, et permet donc d'obtenir une information précise. En revanche, dans un environnement rural mal pourvu en antennes- relais, cette technique devient désuète car les antennes-relais éloignées ne permettent pas de disposer d'une précision adaptée à la reconnaissance animalière ou aux déplacements rapides.
La seconde technique couramment employée repose sur l'association d'un récepteur GPS et d'un émetteur GSM. Dans ce cas, le GPS mesure les coordonnées de géolocalisation d'une cible, tandis que le GSM transmet ces coordonnées. La technologie GSM dépend de la qualité du réseau téléphonique, mais dans le cas d'une application conçue uniquement pour une transmission de données (et non pour communiquer oralement), il n'est pas nécessaire de disposer de toute la puissance du réseau. La technologie GPS employée permet d'obtenir des positionnements avec une précision de moins de 5 mètres, tandis que la chute de réseau est habituellement compensée par une mémoire importante, qui stockera l'information et l'enverra plus tard lorsque le réseau le permettra. De plus, aux fins de maintenir l'autonomie énergétique de l'appareil, la solution consistant à stocker l'information est privilégiée en raison qu'un appel (envoi de données) par demi-heure réduit le nombre d'appels et améliore l'autonomie.
Dans le domaine des colliers de positionnement GPS (en particulier pour animaux, tels que les chiens de chasse), la technologie de communication sans fil retenue est la radio. Mais cette dernière est très limitée :
- en nombre d'utilisateurs, du fait que la fréquence radio est vite saturée par les émissions successives ; et
- en distance de couverture, puisque cette technologie a un champ de 10 kilomètres environ en situation optimum, alors qu'il n'est pas rare que des chiens de chasse (domaine d'utilisation fréquent) parcourent quarante kilomètres.
La raison essentielle au choix de la technologie radio pour des GPS installés sur des colliers est qu'un émetteur radio peut être facilement miniaturisé, ce qui permet un déplacement aisé de l'animal sans occasionner de gêne.
La technologie GPS-GSM, permettant la transmission de données GPS par GSM, est plus performante en termes de couverture et précision. Cependant, les dispositifs GPS-GSM sont handicapés du point de vue de la conception pour être montée sur un collier, en raison du poids et de la dimension des composants.
Par ailleurs, la technologie GPS-GSM nécessite que l'antenne soit maintenue en haut du cou de l'animal pour assurer une communication de qualité. A cet effet, le présent inventeur a déposé en 2013 le brevet d'invention FR1359814, portant sur un collier de géolocalisation permettant à la fois de maintenir la position haute de l'antenne et d'avoir une taille universelle apte à être installée sur toute taille d'animal.
De manière classique, un dispositif de géolocalisation GPS-GSM est composé des éléments suivants :
Une antenne réceptrice de données GPS : la taille de l'antenne influence la précision du positionnement, en ce que plus l'antenne est grosse et plus la précision est importante. Un transducteur (descripteur de données reçues par l'antenne) qui transmet les données GPS à un microprocesseur. Habituellement les transducteurs ne font que convertir les données, et ne sont capables de gérer que trois satellites au plus. Un microprocesseur faisant fonctionner un programme d'analyse, de traitement et de stockage des données reçues du transducteur, aux fins d'envoyer ces données par le réseau téléphonique. La taille (dimensions) du microprocesseur est dépendante de la capacité d'exécution du programme et de la mémoire nécessaire à son application.
Une antenne émettrice transmettant par GSM les données reçues du microprocesseur au réseau téléphonique.
La plupart des opérateurs GPS (toutes applications confondues) utilisant une technologie par GSM ne font appel qu'à un seul opérateur téléphonique, si bien qu'en cas de défaillance du réseau de cet opérateur (selon la couverture territoriale), il convient que l'information soit stockée pour ne pas être perdue, ce qui conduit à avoir des processeurs de taille importante.
Le but de la présente invention est de proposer un système et un procédé de communication GPS-GSM améliorés, ainsi qu'un dispositif GPS-GSM amélioré. A cet effet, l'invention a pour objet un système de communication GPS-GSM, destiné à connaître la position d'une personne, d'un animal ou d'un bien, avec une précision de moins de 5 mètres, le système comprenant :
au moins trois satellites ;
au moins un dispositif GPS-GSM qui est miniaturisé et intégré à un bracelet, un collier ou tout autre petit objet prévu pour équiper la personne, l'animal ou le bien, et qui comprend : un module GPS configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM, et un module GSM configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux ;
un réseau téléphonique ;
un serveur configuré pour analyser et traiter selon un programme défini les données brutes GSM envoyées par le module GSM via le réseau téléphonique ; et
au moins un terminal applicatif comportant un programme dédié, configuré pour recevoir les données traitées par le serveur et ainsi connaître la position du dispositif GPS-GSM, et donc la position de la personne, de l'animal ou du bien équipé du dispositif GPS-GSM.
Ainsi, l'invention permet de disposer d'un système de communication GPS-GSM pratique et performant. Contrairement aux dispositifs connus, le dispositif GPS-GSM n'a plus à réaliser l'ensemble des calculs pour les rendre exploitables, cette fonction étant désormais dévolue au serveur 30. Le dispositif GPS-GSM assure la fonction de transmission de données de géolocalisation GPS, sous formes de données brutes GSM de faible poids, ce qui permet sa miniaturisation. Le dispositif GPS-GSM dispose avantageusement d'une capacité énergétique permettant une fréquence de transmissions de l'ordre de 20 à 40 secondes, ce qui évite le stockage inutile de données et améliore d'autant sa miniaturisation.
L'invention a également pour objet un dispositif GPS-GSM miniaturisé et intégré à un bracelet, un collier ou tout autre petit objet, prévu pour équiper une personne, un animal ou un bien, pour sa géolocalisation avec une précision de moins de 5 mètres, le dispositif GPS-GSM comprenant : un module GPS configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM ; et un module GSM configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux, à un serveur assurant l'analyse et le traitement de ces données brutes GSM.
L'invention a également pour objet un objet connecté, par exemple un bracelet, un collier ou tout autre petit objet, prévu pour équiper une personne, un animal ou un bien, pour sa géolocalisation avec une précision de moins de 5 mètres, l'objet intégrant un dispositif GPS-GSM qui est miniaturisé et comprend : un module GPS configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM ; et un module GSM configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux, à un serveur assurant l'analyse et le traitement de ces données brutes GSM.
L'invention a également pour objet un procédé de mise en œuvre d'un système de communication GPS-GSM, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes : le module GPS obtient des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM ;
le module GSM transmet des données brutes GSM intégrant les données de géolocalisation GPS à un serveur ;
- le serveur traite les données brutes GSM selon un programme défini,
le serveur transmet les données traitées à un programme dédié qui est installé sur un terminal applicatif appartenant à un utilisateur ; et
le terminal applicatif reçoit les données traitées sur le programme dédié, incluant la position du dispositif GPS-GSM, de sorte que l'utilisateur connaît la position de la personne, de l'animal ou du bien équipé du dispositif GPS-GSM.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, prises isolément ou en combinaison :
- Le module GPS comprend une antenne GPS recevant des signaux GPS en provenance des satellites.
- Le module GPS comprend un transducteur analysant les signaux GPS en provenance des satellites pour obtenir les données de localisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM.
- Le module GSM comprend une carte SIM multi-opérateurs, faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux.
- Le module GSM comprend une antenne émettrice GSM transmettant les données brutes GSM à une fréquence comprise entre 20 et 40 secondes.
- Le dispositif GPS-GSM comprend une carte mère conçue en multicouches.
- Le dispositif GPS-GSM comprend un microprocesseur interposé entre le module GPS et le module GSM.
- Le module GPS est configuré spécifiquement pour gérer les signaux GPS en provenance de huit ou neuf satellites positionnés en orbite au-dessus du dispositif GPS- GSM.
- Les données brutes GSM transmises par le module GSM intègrent au moins les données de géolocalisation GPS.
- Les données brutes GSM transmises par le module GSM intègrent un niveau de charge de batterie du dispositif GPS-GSM.
- Les données brutes GSM transmises par le module GSM intègrent un code identifiant du dispositif GPS-GSM. Selon un mode de réalisation particulier, les données brutes GSM transmises par le module GSM intègrent uniquement les données de géolocalisation GPS, un niveau de charge de batterie et un code identifiant du dispositif GPS-GSM. Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif GPS-GSM comprend un capteur d'accélération. Les données brutes transmises par le module GSM intègrent alors des mesures d'accélération, permettant de détecter une chute du dispositif GPS- GSM, notamment lorsque le dispositif GPS-GSM est intégré à un bracelet équipant une personne âgée.
De préférence, le système de communication comprend plusieurs dispositifs GPS- GSM distincts. Les données brutes GSM transmises par chaque module GSM intègrent un code identifiant du dispositif GPS-GSM. Le serveur est configuré pour analyser et traiter les données brutes GSM en différenciant chacun des dispositifs GPS-GSM grâce au code identifiant.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d'un système de communication GPS-GSM conforme à l'invention ;
la figure 2 est une vue en perspective d'un objet connecté conforme à l'invention, du type bracelet, équipant une personne sur la figure 1 ;
la figure 3 est une représentation schématique en coupe d'un dispositif GPS-GSM conforme à l'invention, intégré au bracelet de la figure 2 ;
les figures 4, 5 et 6 sont des vues en perspective montrant des variantes de bracelets conformes à l'invention ;
la figure 7 est une vue en perspective d'un autre objet connecté conforme à l'invention, du type collier animalier ;
- la figure 8 est une représentation schématique d'un autre objet connecté conforme à l'invention, du type carte électronique, disposée dans la doublure d'une valise ; et
la figure 9 est une vue analogue à la figure 1 , montrant une variante de système de communication GPS-GSM conforme à l'invention, comprenant plusieurs objets connectés intégrant chacun un dispositif GPS-GSM. Sur la figure 1 est représenté un système 1 de communication GPS-GSM conforme à l'invention, destiné à connaître la position d'une personne 2, d'un animal ou d'un bien, avec une précision de moins de 5 mètres.
Le système 1 comprenant un ensemble de satellites 10, un dispositif GPS-GSM
20, un réseau téléphonique 30, un serveur 40 et un terminal applicatif 50.
Dans le cadre de l'invention, la technologie GSM inclut la norme de communication mobile GSM (2G) et ses évolutions GPRS (2,5G) et EDGE (2.75G). Les données GSM transitent par le réseau téléphonique 30, susceptible de mettre en œuvre les technologies GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G) et générations suivantes.
La géolocalisation du dispositif 20 à la surface de la planète peut être réalisée quel que soit la distance entre le dispositif 20, le serveur 40 et le terminal 50. Autrement dit, cette géolocalisation peut être réalisée sur une distance illimitée à la surface du globe (quasi illimitée.
Les satellites 10 sont disposés en orbite, avec une répartition prévue pour couvrir une certaine zone de la planète. Les satellites 10 peuvent être américains, européens, russes ou autres. Dans une zone donnée, les satellites 10 sont au moins trois pour la mise en œuvre du système 1. Par exemple, de manière avantageuse, le système 1 peut mettre en œuvre jusqu'à huit ou neuf satellites 10.
Le dispositif 20 est miniaturisé et intégré à un bracelet 6, un collier ou tout autre petit objet prévu pour équiper la personne 2, l'animal ou le bien 4.
La figure 2 montre un exemple de bracelet 6, tandis que la figure 3 montre un exemple de dispositif 20 intégré au bracelet 6.
Le bracelet 6 et le dispositif 20 peuvent présenter des configurations différentes des figures 2 et 3 sans sortir du cadre de l'invention.
Le dispositif 20 met en œuvre un mode de communication M2M (« machine to machine » en anglais), ce qui permet d'utiliser la technologie GSM en GPRS. L'avantage est de pouvoir transmettre seulement des données, ce qui a pour intérêt d'utiliser la technologie GPRS (peu de puissance réseau nécessaire pour la transmission) et donc d'éviter les pertes d'informations. Le dispositif 20 comprend une carte-mère multicouches 21 , une batterie 22, un module GPS 23, un module GSM 24 et un microprocesseur 25. Le module GPS comprend une antenne réceptrice GPS 26 et un transducteur 27. Le module GSM 24 comprend une carte SIM multi-opérateurs 28 et une antenne émettrice GSM 29.
La carte mère 21 reçoit les différents composants 22-29. La carte mère 21 est conçue en multicouches aux fins d'implanter les composants 22-29 sur ses deux faces, ce qui réduit l'encombrement du dispositif 20 et les risques d'interférences (ondes négatives produites par la proximité des composants).
La batterie 22 est prévue pour fournir une autonomie comprise entre quelques heures et quelques jours, en fonction de l'application visée. En fonction de la conception du bracelet 6, la batterie 22 peut être rechargée par un câble, par exemple un câble USB, ou par positionnement sur une station de recharge sans fil.
En remplacement de la batterie 22, le dispositif 20 peut être équipé de tout autre moyen d'alimentation en énergie, sans sortir du cadre de l'invention.
Le module GPS 23 est configuré pour obtenir des données de géolocalisation
GPS correspondant à la position du dispositif 20, tandis que le module GSM 24 est configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS. Le module GSM 24 est configuré pour faire appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux.
Le microprocesseur 25 est interposé entre les modules 23 et 24. Le microprocesseur 25 est configuré pour faire fonctionner un programme d'analyse, de traitement et de stockage des données reçues du transducteur 27, aux fins d'envoyer ces données par le réseau téléphonique 30. En comparaison avec les dispositifs connus de l'art antérieur, le microprocesseur 25 présente une taille réduite, dans la mesure où il n'a plus à effectuer de calculs complexes, ni stocker les informations sur un laps de temps important, comme détaillé ci-après. L'encombrement du dispositif 20 est donc réduit.
L'antenne 26 est configurée pour recevoir des signaux sur une fréquence prédéfinie, afin de recevoir des signaux GPS en provenance des satellites 10. Ces signaux GPS intègrent une coordonnée de longitude et d'une coordonnée de latitude pour chacun des satellites 10.
Le transducteur 27 est configuré pour décoder les signaux reçus par l'antenne 28, pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif 20. A partir des signaux reçus des satellites 10, le transducteur 27 est en mesure de calculer une coordonnée de longitude et une coordonnée de latitude pour le dispositif 20, avec une précision de moins de 5 mètres. Avantageusement, le transducteur 27 présente une conception spécifique lui permettant de gérer en permanence jusqu'à huit ou neuf satellites 10, en lieu de trois satellites 10 habituellement pour un transducteur GPS-GSM lambda. Cela permet de réduire la taille de l'antenne 26, car le transducteur 27 compense la faiblesse de l'antenne 26 par le nombre de satellites 10 reçus.
La carte SIM 28 est une puce contenant un microcontrôleur et une mémoire, comportant les informations spécifiques à l'abonnement permettant l'accès au réseau 30. Dans le cadre de l'invention, la carte SIM 28 est multi-opérateurs, ce qui permet de disposer continuellement d'une qualité de signal optimale sur le réseau 30, sans être dépendant d'un opérateur particulier. Par conséquent, cela permet de réduire la nécessité de stockage des données par le microprocesseur 25.
L'antenne émettrice 29 est utilisée pour envoyer les données GSM au réseau 30, à une fréquence variant entre 20 et 40 secondes, par exemple toutes les 30 secondes. Ainsi, le temps de stockage des données par le microprocesseur 25 est de l'ordre de quelques dizaines de secondes, au lieu de plusieurs dizaines de minutes pour les dispositifs connus de l'art antérieur.
De préférence, la fréquence d'envoi des données GSM est définie lors de la fabrication du dispositif 20. En alternative, le dispositif 20 peut être conçu de sorte que cette fréquence soit réglable depuis le terminal applicatif 50.
Le dispositif 20 met en œuvre un mode de communication M2M (« machine to machine » en anglais), ce qui permet d'utiliser la technologie GSM en GPRS. L'avantage est de pouvoir transmettre seulement des données, ce qui a pour intérêt d'utiliser la technologie GPRS (peu de puissance réseau nécessaire pour la transmission) et donc d'éviter les pertes d'informations. Sur la figure 1 , le réseau téléphonique 30 est prévu pour faire transiter les données GSM du dispositif 20 vers le serveur 40. Le réseau 30 est multi-opérateurs et au moins partiellement sans fil. Le réseau 30 est susceptible de mettre en œuvre les technologies GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G) et générations suivantes.
Le réseau 30 comprend une première antenne-relais 31 recevant les données brutes GSM envoyées par le module GSM 24. Cette première antenne-relais 31 est celle pour laquelle la communication avec le module GSM 24 présente la meilleure qualité de signal, généralement la plus proche du module 24, à un instant donné. Grâce à la carte SIM multi-opérateurs 28 équipant l'émetteur 20, cette première antenne-relais 31 peut appartenir à n'importe quel opérateur de téléphonie. Le réseau 30 comprend d'autres antennes-relais 32 permettant la circulation des données depuis la première antenne-relais 31 jusqu'au serveur 40. En pratique, le réseau 30 peut être constitué de plusieurs réseaux téléphoniques reliés les uns aux autres. Le serveur 40 est configuré pour analyser et traiter les données brutes GSM envoyées par le dispositif 20 via le réseau 30. Cette analyse et ce traitement sont réalisés par le serveur 40 selon un programme défini, en fonction de l'application visée.
Pour un dispositif 20 particulier, le niveau de complexité de l'analyse et du traitement par le serveur 40 dépend de la quantité de données brutes GSM envoyées par le dispositif 20 et du niveau de détail des données transmises au terminal applicatif 50.
Le terminal applicatif 50 comporte un programme dédié, défini en fonction de l'application visée. Ce programme est configuré pour recevoir les données traitées par le serveur 40 et ainsi connaître la position du dispositif 20, et donc la position de la personne 2, de l'animal ou du bien équipé du dispositif 20.
Le terminal 50 peut être un téléphonique évolué (« smartphone » en anglais), une tablette numérique, un ordinateur portable, ou tout autre dispositif électronique personnel permettant d'exploiter les données reçues du serveur 40. Le programme dédié peut être conçu pour le systèmes d'exploitation IOS, Android, ou tout autre système d'exploitation.
De préférence, le système 1 comprend plusieurs dispositifs 20. De manière avantageuse, le système 1 comprend un unique serveur 40 adapté pour gérer les différents dispositifs 20.
Par exemple, les dispositifs 20 peuvent équiper plusieurs personnes 3 âgées dans une maison de retraite. Les données traitées par le serveur 40 peuvent alors être redirigées vers plusieurs terminaux 50, notamment un terminal 50 appartenant à la maison de retraite et des terminaux 50 appartenant aux familles des personnes 3.
Selon un autre exemple, les dispositifs 20 peuvent équiper plusieurs chiens de chasse dans une meute, ou bien plusieurs chiens de chasse dans plusieurs meutes appartenant à des chasseurs différents.
Ainsi, le niveau de complexité de l'analyse et du traitement par le serveur 40 dépend de la quantité de données brutes GSM envoyées par les différents dispositifs 20 et du niveau de détail des données transmises aux terminaux 50. L'exemple des figures 1 à 3 est donné en référence à une personne 3 équipée d'un bracelet 6 de type montre, intégrant un dispositif 20.
Le bracelet 6 comprend un boîtier 61 contenant le dispositif 20, des lanières 62 jointes pour fixer le bracelet 6 au bras de la personne 3, et un écran 63 permettant d'afficher des informations ou alertes à destination de la personne 3. Par exemple, l'écran 63 peut afficher l'heure, et s'éteindre automatiquement lorsqu'il reste quelques heures de batterie pour inciter à la recharge.
D'autres exemples d'objets connectés conformes à l'invention, du type bracelet 6, collier 7 ou carte 8 intégrant un dispositif 20, sont montrés aux figures 4 à 8.
En particulier, les figures 4 à 6 montrent des bracelets 6 de type montre. Certains éléments constitutifs de ces bracelets 6 sont comparables à ceux du premier mode de réalisation décrit plus haut et, dans un but de simplification, portent les mêmes références numériques. Le boîtier 61 des bracelets 6, incluant le dispositif 20, a une masse de l'ordre de 30 grammes.
Sur la figure 4 est représenté un bracelet 6 comportant un écran 63, une zone 64 d'alerte lumineuse susceptible de clignoter pour alerter la personne 3, et un bouton 65 d'appel au secours positionné au niveau de l'écran 63. Des boutons 66 pouvant être associés à différentes fonctions sont également prévus sur le côté du boîtier 61 .
Sur la figure 5 est représenté un autre bracelet 6 comportant un bouton 67 positionné au niveau de l'écran 63 et une prise femelle 68 sur le côté du boîtier 61. Le bouton 67 peut être associé à différentes fonctions, par exemple une fonction d'alerte. La prise 68 est utilisée pour charger le dispositif 20, par exemple via un câble USB.
Sur la figure 6 est représenté un autre bracelet 6, dépourvu d'écran. Cette version simplifiée permet d'assurer la fonction de géolocalisation du bracelet 6, sans fonction additionnelle, ce qui réduit son coût de fabrication.
Sur la figure 7 est représenté un collier 7 intégrant un dispositif 20 et prévu pour équiper un animal, en particulier un chien de chasse. Le collier 7 permet de connaître la position de l'animal se déplaçant rapidement en autonomie, sur une distance illimitée et avec une précision de moins de 5 mètres. Des caractéristiques additionnelles du collier 7 sont décrits dans le brevet FR1359814. Le collier 7 a une masse de l'ordre de 180 grammes.
En alternative, le dispositif 20 peut équiper d'autres types de colliers 7, par exemple destinés aux animaux de compagnie (chiens, chats...). Dans ce cas, les colliers 7 peuvent être équipés d'un boîtier ayant une masse de l'ordre de 30 grammes.
Sur la figure 8 est représenté un bien 4, plus précisément une valise, comportant une carte électronique 8 positionné dans sa doublure. La carte 8 intègre un dispositif 20 permettant sa géolocalisation. En alternative, la carte 8 peut équiper tout type de bien 4, du type bagage, sac à main, sacoche pour ordinateur, véhicule, colis, etc.
Sur la figure 9 est représenté un système 1 conforme à un second mode de réalisation de l'invention. Le système 1 comprend plusieurs colliers 7, chacun équipant un chien de chasse 3 et intégrant un dispositif 20. Le serveur 40 traite les données correspondant à ces différents dispositifs 20. Le serveur 40 reçoit les informations dédiées à chaque dispositif 20, avec différents codes identifiants permettant de ne pas mélanger les informations reçues. Le serveur 40 est ainsi capable de distinguer les données de géolocalisation GPS correspondant à chacun de ces dispositifs, et donc de localiser chacun des chiens 3. Le chasseur ou les chasseurs auxquels appartiennent les chiens 3 peuvent ainsi voir la position de chacun de ses chiens sur son terminal 50.
Le programme installé sur le terminal applicatif 50 de l'utilisateur reçoit les données transmises par le serveur 40. Ce programme se caractérise en ce qu'il peut indiquer un nombre illimité de dispositifs 20 émetteurs, en les distinguant les uns des autres (chaque chien 3 de la meute ou des meutes), dès lors que ces informations sont dédiées à l'utilisateur du terminal applicatif 50. En conséquence, en présence de plusieurs chasseurs disposant du même programme sur des terminaux 50 respectifs, chacun recevra l'information des émetteurs auquel il est connecté sans qu'il puisse recevoir les informations destinées aux voisins.
Quel que soit le mode de réalisation, le principe de l'invention repose sur un procédé de communication GPS-GSM selon lequel :
1 ) les données GPS sont transmises par le dispositif 20 sous forme de données brutes GSM ; 2) ces données brutes GSM sont transmises en l'état à un serveur 40 qui analyse et traite les données selon un programme défini ;
3) lesdites données sont ensuite retransmises du serveur 40 vers le terminal applicatif 50 de l'utilisateur (tablette, téléphone portable, ordinateur...) sur un programme dédié qui reçoit les données traitées, l'utilisateur connaît ainsi la position du dispositif 20.
Par ailleurs, le système 1 , l'objet connecté 6, 7, 8 et/ou le dispositif 20 peuvent être conformés différemment des figures 1 à 9 sans sortir du cadre de l'invention.
En outre, les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation et variantes mentionnés ci-dessus peuvent être, en totalité ou pour certaines d'entre elles, combinées entre elles.
Ainsi, le système 1 , l'objet connecté 6, 7, 8 et/ou le dispositif 20 peuvent être adaptés en termes de coût, de fonctionnalités et de performance. L'invention permet de faciliter la relation de l'utilisateur avec une personne, un animal ou un objet, en facilitant sa localisation.

Claims

REVENDICATIONS
Système (1 ) de communication GPS-GSM, destiné à connaître la position d'une personne (2), d'un animal (3) ou d'un bien (4), avec une précision de moins de 5 mètres, le système (1 ) comprenant :
au moins trois satellites (10) ;
au moins un dispositif GPS-GSM (20) qui est miniaturisé et intégré à un bracelet (6), un collier (7) ou tout autre petit objet (8) prévu pour équiper la personne (2), l'animal (3) ou le bien (4), et qui comprend :
- un module GPS (23) configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS- GSM (20), et
- un module GSM (24) configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux ;
un réseau téléphonique (30) ;
un serveur (40) configuré pour analyser et traiter selon un programme défini les données brutes GSM envoyées par le module GSM (24) via le réseau téléphonique (30) ; et
au moins un terminal applicatif (50) comportant un programme dédié, configuré pour recevoir les données traitées par le serveur (40) et ainsi connaître la position du dispositif GPS-GSM (20), et donc la position de la personne
(2), de l'animal
(3) ou du bien (4) équipé du dispositif GPS-GSM (20).
Système (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le module GPS (23) comprend une antenne GPS (26) recevant des signaux GPS en provenance des satellites (10).
Système (1 ) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le module GPS (23) comprend un transducteur (27) analysant les signaux GPS en provenance des satellites (10) pour obtenir les données de localisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM (20).
4. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module GSM (24) comprend une carte SIM multi-opérateurs (28), faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux.
5. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module GSM (24) comprend une antenne émettrice GSM (29) transmettant les données brutes GSM à une fréquence comprise entre 20 et 40 secondes.
6. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif GPS-GSM (20) comprend une carte mère (21 ) conçue en multicouches.
7. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif GPS-GSM (20) comprend un microprocesseur (25) interposé entre le module GPS (23) et le module GSM (24).
8. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module GPS (23) est configuré spécifiquement pour gérer les signaux GPS en provenance de huit ou neuf satellites (10) positionnés en orbite au-dessus du dispositif GPS-GSM (20).
9. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les données brutes GSM transmises par le module GSM (24) intègrent un niveau de charge de batterie (22) du dispositif GPS-GSM (20).
10. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les données brutes GSM transmises par le module GSM (24) intègrent uniquement les données de géolocalisation GPS, un niveau de charge de batterie (22) et un code identifiant du dispositif GPS-GSM (20).
1 1 . Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif GPS-GSM (20) comprend un capteur d'accélération, et en ce que les données brutes transmises par le module GSM (24) intègrent des mesures d'accélération, permettant de détecter une chute du dispositif GPS-GSM (20), notamment lorsque le dispositif GPS-GSM (20) est intégré à un bracelet (6) équipant une personne (2) âgée.
12. Système (1 ) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs dispositifs GPS-GSM (20) distincts, en ce que les données brutes GSM transmises par chaque module GSM (24) intègrent un code identifiant du dispositif GPS-GSM (20), et en ce que le serveur (40) est configuré pour analyser et traiter les données brutes GSM en différenciant chacun des dispositifs GPS-GSM (20) grâce au code identifiant.
13. Dispositif GPS-GSM (20) miniaturisé et intégré à un bracelet (6), un collier (7) ou tout autre petit objet (8), prévu pour équiper une personne (2), un animal (3) ou un bien (4), pour sa géolocalisation avec une précision de moins de 5 mètres, le dispositif GPS-GSM (20) comprenant :
un module GPS (23) configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM (20), et
- un module GSM (24) configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux, à un serveur (40) assurant l'analyse et le traitement de ces données brutes GSM.
14. Objet connecté (6, 7, 8), par exemple un bracelet (6), un collier (7) ou tout autre petit objet (8), prévu pour équiper une personne (2), un animal (3) ou un bien (4), pour sa géolocalisation avec une précision de moins de 5 mètres, l'objet (6, 7, 8) intégrant un dispositif GPS-GSM (20) qui est miniaturisé et comprend :
un module GPS (23) configuré pour obtenir des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM (20), et
un module GSM (24) configuré pour transmettre des données brutes GSM, intégrant les données de géolocalisation GPS, en faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux, à un serveur (40) assurant l'analyse et le traitement de ces données brutes GSM.
15. Procédé de mise en œuvre d'un système (1 ) de communication GPS-GSM selon l'une des revendications 1 à 12, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes :
le module GPS (23) obtient des données de géolocalisation GPS correspondant à la position du dispositif GPS-GSM (20) ; le module GSM (24) transmet des données brutes GSM intégrant les données de géolocalisation GPS à un serveur (40) ;
le serveur (40) traite les données brutes GSM selon un programme défini, le serveur (40) transmet les données traitées à un programme dédié qui est installé sur un terminal applicatif (50) appartenant à un utilisateur ; et le terminal applicatif (50) reçoit les données traitées sur le programme dédié, incluant la position du dispositif GPS-GSM (20), de sorte que l'utilisateur connaît la position de la personne (2), de l'animal (3) ou du bien (4) équipé du dispositif GPS-GSM (20).
PCT/FR2016/051494 2015-06-19 2016-06-20 Système et procédé de communication gps-gsm, dispositif gps-gsm miniaturisé et objet connecté intégrant un tel dispositif WO2016203182A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1501281 2015-06-19
FR1501281A FR3037662B1 (fr) 2015-06-19 2015-06-19 Procédé et système de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016203182A1 true WO2016203182A1 (fr) 2016-12-22

Family

ID=55129900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2016/051494 WO2016203182A1 (fr) 2015-06-19 2016-06-20 Système et procédé de communication gps-gsm, dispositif gps-gsm miniaturisé et objet connecté intégrant un tel dispositif

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3037662B1 (fr)
WO (1) WO2016203182A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9940808B2 (en) 2014-11-25 2018-04-10 Fynd Technologies, Inc. Geolocation bracelet, system, and methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1359814A (fr) 1963-03-19 1964-04-30 Procédé et dispositif pour la réalisation de pistes bétonnées
WO2001009638A1 (fr) * 1999-07-29 2001-02-08 Bryan Holland Systeme de localisation portatif et procede associe
WO2007067171A2 (fr) * 2005-12-05 2007-06-14 Centralarm Monitoring Systeme et procede de surveillance multi-plateforme

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6208290B1 (en) * 1996-03-08 2001-03-27 Snaptrack, Inc. GPS receiver utilizing a communication link
US7529236B2 (en) * 2005-08-15 2009-05-05 Technocom Corporation Embedded wireless location validation benchmarking systems and methods

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1359814A (fr) 1963-03-19 1964-04-30 Procédé et dispositif pour la réalisation de pistes bétonnées
WO2001009638A1 (fr) * 1999-07-29 2001-02-08 Bryan Holland Systeme de localisation portatif et procede associe
WO2007067171A2 (fr) * 2005-12-05 2007-06-14 Centralarm Monitoring Systeme et procede de surveillance multi-plateforme

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9940808B2 (en) 2014-11-25 2018-04-10 Fynd Technologies, Inc. Geolocation bracelet, system, and methods
US10157528B2 (en) 2014-11-25 2018-12-18 Fynd Technologies, Inc. Geolocation bracelet, system, and methods

Also Published As

Publication number Publication date
FR3037662A1 (fr) 2016-12-23
FR3037662B1 (fr) 2021-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210256833A1 (en) Xcb tracking devices, methods and systems
US9821999B2 (en) External GNSS receiver module with motion sensor suite for contextual inference of user activity
US11495108B2 (en) Private wireless network communications systems, methods and devices
US20140073283A1 (en) Methods for locating individuals in an emergency condition using an ad-hoc network and devices thereof
US11393323B2 (en) XCB tracking devices, methods and systems
US20200304957A1 (en) Tracking device, system for tracking objects, and associated method of use
US20120050101A1 (en) Personal locator device
EP3286741B1 (fr) Dispositif de géolocalisation pour la récupération d'objets volés
US11799573B2 (en) Radiobeacon data sharing by forwarding low energy transmissions to a cloud host
EP3642641B1 (fr) Geolocalisation sans gps par un traceur mixte wifi et lpwan
EP3172939B1 (fr) Balise informative a multiples interfaces de communication
US20100240404A1 (en) Personal location monitoring system and related devices and methods
WO2016203182A1 (fr) Système et procédé de communication gps-gsm, dispositif gps-gsm miniaturisé et objet connecté intégrant un tel dispositif
EP3533323A1 (fr) Dispositif, système et procédé de suivi d'animaux
FR3072796A1 (fr) Procede de geolocalisation d'objets connectes, objet connecte, terminal et systeme associes.
EP1463957B1 (fr) Procede et systeme pour localiser a distance un animal determine
FR2888455A1 (en) Mobile telephone e.g. thuraya mobile telephone, detecting method for military field, involves determining position of mobile telephones from information transmitted by uplink signals, and representing position of telephones on map
WO2020074814A1 (fr) Chaussure dite connectee apte a communiquer avec l'exterieur
EP3198303B1 (fr) Module récepteur gnss externe avec série de capteurs de mouvement pour inférence contextuelle de l'activité d'un utilisateur
FR3095534A1 (fr) Dispositif et procede d’identification.
WO2007012733A1 (fr) Syteme permettant de localiser un bien meuble egare par un utilisateur
FR2880720A1 (fr) Procede d'assistance aux personnes par reconnaissance rfid
EP2972740A1 (fr) Procede, dispositif d'emission, dispositif de reception et systeme de communication tactile
FR2869691A1 (fr) Procede a faible consommation d'energie permettant de retrouver une entite mobile sur le terrain
FR3113803A1 (fr) Procédés permettant de mettre un dispositif Bluetooth sans bouton ou scellé de façon permanente en mode appariement, découverte ou réinitialisation

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16741661

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16741661

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1