Brevet FR3037662A1 — publié le 20161223

Description L'invention est relative à une technologie de GPS miniaturisée intégrée dans un collier un bracelet- ou tout petit objet, destinée à connaître la position d'un bien - d'une personne ou d'un animal, notamment dans le cas d'animaux se déplaçant rapidement en autonomie, sur une distance illimitée et avec une précision de moins de 5 mètres, faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux. Etat des sachant : Les modes de transmission et de communication sans fil connus sont les technologies : Infrarouge sur une portée allant jusque 10 mètres, Bluetooth sur une distance jusque 50 mètres environ, Wifi jusque 200 mètres, Radio jusque 10 kilomètres, GSM dont la portée est limitée. La technologie de géolocalisation GSM repose sur deux variantes : La première dite de « triangulation » ne nécessite pas de GPS. Elle consiste à envoyer de l'émetteur un signal sur trois antennes périphériques et de calculer le temps nécessaire au retour de cette information aux trois antennes, ce qui fournit la position cartographique de l'émetteur. Cette technologie est performante en milieu urbain qui dispose de nombreuses antennes 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, cette technologie devient désuète car les antennes éloignées ne permettent pas de disposer d'une précision adaptée à la reconnaissance animalière ou aux déplacements rapides. - La seconde technologie couramment employée repose sur un procédé de GSM couplé à un système GPS. Dans ce cas, le GPS vient mesurer les coordonnées, tandis que le GSM transmet les valeurs. 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 une autonomie énergétique de l'appareil, la solution 3037662 2 consistant à stocker l'information est privilégiée en raison qu'un appel par demi-heure réduit le nombre d'appel et améliore l'autonomie. Dans le domaine des GPS utilisés par les constructeurs de collier de positionnement 5 (animal), la technologie retenue est celle de la radio. Mais cette dernière est très limitée : En nombre d'utilisateurs en raison que la fréquence radio est vite saturée par les émissions successives, - En distance de couverture, puisque cette technologie a un champ de 10 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 que cette dernière est facilement miniaturisée et permet un déplacement aisé de l'animal sans occasionner de gêne. 15 La technologie GPS par GSM, plus performante en couverture et précision, est handicapée dans sa conception pour être montée sur collier en raison du poids et de la dimension des composants. Par ailleurs elle nécessite que l'antenne soit maintenue en haut du cou de l'animal pour assurer une communication de qualité. A cet effet le 20 présent inventeur a développé en 2013 un brevet d'invention N° 1359814 portant sur un collier permettant à la fois de maintenir la position haute de l'antenne et avoir une taille universelle apte à être installée sur toute taille d'animal. Un système de géolocalisation par GSM se caractérise en ce qu'il est composé de : - Une antenne : la taille de l'antenne influence la précision du positionnement en 25 ce que plus l'antenne est grosse, et plus la précision est optimisée, - Un descripteur de données reçues par l'antenne (appelé aussi transducteur) qui transmet les dites données à un microprocesseur. Habituellement les transducteurs ne font que convertir les données, et ne sont capables de gérer que trois satellites au plus, 30 - Un microprocesseur qui fait fonctionner un programme d'analyse, de traitement et de stockage des données aux fins d'envoyer ces valeurs 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. La 35 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 dit réseau (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. 3037662 3 Le fonctionnement de ces systèmes de géolocalisation par GSM repose sur le principe que les calculs des données reçues des satellites sont effectués à l'intérieur de l'appareil de géolocalisation, ce qui oblige à disposer de programmes et composants de tailles plus importantes, ce qui nuit à la compacité de l'instrument de géolocalisation. 5 Présentation de l'invention : La présente invention est relative à un procédé de GPS miniaturisé intégré dans un 10 collier - un bracelet- ou tout petit objet, destiné à connaître la position d'un bien - d'une personne ou d'un animal, notamment dans le cas d'animaux se déplaçant rapidement en autonomie, sur une distance illimitée et avec une précision de moins de 5 mètres, faisant appel à l'ensemble des réseaux opérateurs téléphoniques mondiaux. Le principe de l'invention repose un procédé selon lequel : 1) les données transmises 15 depuis l'émetteur par GPS via le module GSM sont des données brutes ; 2) Ces données sont transmises en l'état à un serveur qui analyse, traite les données selon un programme défini ; 3) Les dites données sont ensuite retransmises du serveur vers l'applicatif de l'utilisateur (tablette, téléphone portable, ordinateur...) sur un programme dédié qui reçoit les données traitées, l'utilisateur connait ainsi la position de l'émetteur. 20 En conséquence, et contrairement aux technologies employées en l'état des sachant, l'instrument émetteur (installé dans un collier, un bracelet ou quelque autre petit objet) n'a plus à réaliser les calculs pour les rendre exploitables, cette fonction étant désormais dévolue au serveur. Ainsi l'émetteur n'a plus qu'une fonction de transmission de l'information qu'il a reçue, il peut ainsi être miniaturisé tandis qu'il dispose d'une 25 capacité énergétique apte à augmenter le nombre de transmissions (à raison d'un transfert à intervalle de 20 à 40 secondes) ce qui améliore d'autant sa miniaturisation (pas de stockage intempestif des données). L'instrument émetteur est caractérisé dans sa conception par : - Un système d'envoi de données à fréquence variant entre 20 et 40 secondes 30 avec intégration d'une carte SIM multi-opérateurs qui permet de disposer continuellement d'un réseau téléphonique optimum, ce qui réduit le stockage des données (le temps de stockage de données passant de 30 minutes environ sur une technologie GSM lambda à 20-40 secondes ici), Un microprocesseur de taille réduite, en ce qu'il n'a plus à effectuer les calculs 35 complexes, ni stocker les informations sur un laps de temps important, - La carte mère de l'émetteur recevant les composants GPS - GSM et microprocesseur est conçue en multicouches aux fins d'implanter les dits composants sur les deux faces de la carte sans avoir à constituer des risques 3037662 4 . d'interférences (ondes négatives produites par la proximité des composants), ce qui réduit l'encombrement de l'émetteur, - L'antenne dispose d'une taille réduite, en raison qu'elle est reliée à un transducteur spécifique permettant de gérer 8 satellites en permanence en lieu 5 de 3 habituellement (pour un transducteur GPS GSM sur technologie lambda) et que ce transducteur compense par le nombre de satellites qu'il reçoit la faiblesse de l'antenne. Le serveur se caractérise en ce que : i.o Il reçoit les informations dédiées à chaque émetteur, via un code identifiant permettant de ne pas croiser les informations reçues, - Il calcule les données, Qu'il restitue vers l'applicatif de l'utilisateur. Un programme installé sur l'applicatif de l'utilisateur reçoit les données transmises par 15 le serveur. Ce programme se caractérise en ce qu'il peut indiquer un nombre illimité d'émetteurs en les distinguant les uns des autres (chaque individu de la meute de chien par exemple), dès lors que ces informations sont dédiées à l'utilisateur de l'applicatif. En conséquence, et en présence de plusieurs personnes disposant du même programme sur des applicatifs respectifs, chacun recevra l'information des émetteurs 20 auquel il est connecté sans qu'il puisse recevoir les informations destinées aux voisins. REVENDICATIONS1.) Procédé de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support « dénommé émetteur » pour connaitre la position d'un bien, d'une personne ou d'un animal, ce système GPS étant couplé à un GSM et comprenant : a) une phase de réception de données GPS par une antenne, b) une phase d'analyse par un transducteur des données reçues par l'antenne, c) une phase de traitement des données, et, d) une phase d'envoi des données traitées à au moins un réseau téléphonique, caractérisée en ce que les phases c) d'analyse et de traitement des données et d) d'envoi à au moins un réseau téléphonique des données traitées, sont réalisées dans un serveur distinct de l'émetteur portant l'antenne, et sont 15 précédées, après les phases a) et b), par une phase d'envoi des données brutes de l'émetteur vers le serveur. 2.) Système de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le collier, bracelet ou autre objet support porte 20 l'antenne, son transducteur constituant « un émetteur de données brutes », et une carte SIM multiopérateurs, tandis que les moyens d'analyse et de traitement de ces données sont disposés dans un serveur comportant un microprocesseur recevant les données, les traitant et les émettant avec une technologie GSM lambda, à raison d'un transfert à intervalle de 20 - 40 25 secondes vers l'applicatif de l'utilisateur sur un programme dédié. 3.) Système de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'émetteur contient une carte mère recevant les composants GPS-GSM et un microprocesseur, la dite carte étant conçue en multicouches pour implanter les dits composants sur 30 les deux faces de la carte. 4.) Système de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'émetteur contient une antenne de taille réduite reliée à un transducteur spécifique gérant en permanence 8 satellites. 35 5.) Système de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support selon la revendication 2 caractérisé en ce que le serveur reçoit 3037662 6 les informations dédiées à plusieurs émetteurs via un code identifiant chacun d'eux et empêchant de croiser les informations reçues. 6.) Système de GPS intégré dans un collier, un bracelet ou un autre objet support selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comprend un 5 programme installé sur l'applicatif de l'utilisateur pour recevoir les données traitées transmises par le serveur, le dit programme pouvant correspondre avec un nombre illimité d'émetteurs en les distinguant les uns des autres, dès lors que les données sont dédiées à l'utilisateur de l'applicatif.