Le positionnement vertical est essentiel pour la localisation des informations et les interventions d'urgence dans les zones urbaines étendues et denses. La longitude et la latitude ne suffisent pas à identifier la position d'un sujet dans un gratte-ciel à plusieurs étages, un parking souterrain ou une station de métro, par exemple. Néanmoins, la transmission automatique des données de localisation des appels d'urgence aux opérateurs des centres de réception des appels d'urgence utilise généralement des cartes en 2D (axes X et Y uniquement).
Utilisant une combinaison de données relatives aux appareils et aux réseaux mobiles, la localisation verticale, ou 3D, ajoute des informations sur l'axe Z aux modèles 2D afin de placer un appelant à un étage spécifique d'un bâtiment ou d'une structure souterraine. La Commission fédérale des communications (FCC) des États-Unis a ouvert la voie à l'amélioration des services d'urgence en élaborant de nouvelles normes pour la localisation 3D, exigeant généralement une précision verticale de 3 mètres au-dessus ou au-dessous du combiné. Conformément à ces exigences, le SS8 conçoit des solutions de renseignement légal et de géolocalisation qui intègrent diverses méthodologies permettant d'obtenir une précision de positionnement en 3D et participe activement à des collaborations sectorielles visant à faire progresser ces capacités.
L'impératif de la géolocalisation en 3D
Lorsque les premiers intervenants arrivent sur un site urbain sans disposer d'informations précises sur la position verticale, ils risquent de ne pas pouvoir trouver les personnes qui appellent les services d'urgence. Le retard qui en résulte peut mettre des vies en danger et faire perdre de précieuses secondes qui pourraient être consacrées à soigner des blessures graves ou à désamorcer une situation hostile.
Diverses techniques peuvent être utilisées pour calculer la position sur l'axe z à partir des informations fournies par les combinés et les réseaux mobiles. Toutefois, les solutions doivent être très fiables et couvrir la plus grande partie possible de la population. Elles doivent être largement applicables à l'ensemble des appareils, des anciens téléphones fonctionnels aux smartphones modernes. Elles doivent également être interopérables avec toutes les générations de réseaux mobiles, de la 2G à la 5G. Compte tenu de ces exigences, il est souvent préférable de combiner plusieurs méthodes de positionnement 3D.
Techniques basées sur le téléphone portable : Potentiel et limites
Bien qu'aucune ne soit totalement efficace ou fiable en soi, et que certaines ne soient pas encore technologiquement au point, voici les méthodes les plus couramment utilisées pour établir la localisation verticale à l'aide d'un téléphone portable :
- Système de positionnement global (GPS): Le GPS est très précis, mais la nécessité d'avoir un satellite à un endroit précis au-dessus de la tête et l'incapacité de l'appareil à transmettre un signal à travers les murs des bâtiments font qu'il n'est pas fiable pour calculer la position verticale.
- Pression barométrique: Une proportion croissante de nouveaux smartphones peut déterminer la pression barométrique pour le positionnement vertical, mais les données peuvent être affectées par les conditions météorologiques et les caractéristiques des bâtiments, telles que les cages d'ascenseur. En outre, les appareils d'ancienne génération n'ont pas cette capacité.
- Réseaux Wi-Fi: Les réseaux Wi-Fi individuels visibles par un appareil peuvent fournir des informations sur la position verticale, bien qu'avec une fiabilité moindre que la position des mâts des réseaux mobiles en raison de la dépendance à l'égard des bases de données à source ouverte sur les emplacements des réseaux Wi-Fi.
- Bluetooth et autres balises RF: Des balises dédiées peuvent être déployées pour fournir des informations sur la localisation verticale à l'intérieur, mais la technologie doit être adoptée à plus grande échelle pour répondre aux besoins des forces de l'ordre et des services d'urgence.
- Réseaux mobiles: ils peuvent fournir au réseau des informations sur l'angle d'arrivée et l'angle de départ du signal, ce qui permet de localiser les appareils sur l'axe vertical, mais comme pour les balises, cette technologie n'est pas encore omniprésente dans les combinés et les réseaux.
Techniques de combinaisons pour l'intelligence de la localisation verticale.
Techniques basées sur les réseaux : Potentiel et limites
Les techniques de localisation verticale basées sur les combinés et les réseaux se chevauchent quelque peu et, comme les approches basées sur les combinés mentionnées ci-dessus, toute approche basée sur les réseaux est insuffisante en soi :
- Réseaux mobiles: L'intensité du signal dépend fortement de la pénétration dans le bâtiment et de l'emplacement relatif du mât, mais cet ensemble de techniques gagnera en valeur avec la formation de faisceaux dans les réseaux 5G.
- Bluetooth ou autres balises RF: Ces balises peuvent être déployées dans de grands bâtiments pour fournir une localisation en hauteur, mais elles peuvent être coûteuses et doivent être répandues pour apporter une valeur ajoutée.
- Les réseaux Wi-Fi sont très répandus dans les grands bâtiments, mais pour qu'ils soient fiables pour la localisation verticale, il faut mettre en place un processus plus rigoureux pour obtenir des informations complètes et précises sur le réseau.
Techniques de réseau pour l'intelligence de la localisation verticale.
Pour tirer pleinement parti de toutes les techniques susmentionnées, l'écosystème doit collaborer pour poursuivre la recherche et l'adoption. Le SS8 travaille en étroite collaboration avec les fournisseurs d'appareils et de systèmes d'exploitation mobiles, ainsi qu'avec les forces de l'ordre, les services d'urgence et les fournisseurs de services de communication, afin de faire progresser ces méthodologies et d'aider les premiers intervenants à sauver des vies.
La voie à suivre
L'étendue des technologies disponibles offre la possibilité de mettre au point de nouvelles techniques de fusion de données afin d'apporter des informations sur la position verticale aux renseignements sur la localisation. L'IA et l'apprentissage automatique révèlent de nouvelles approches pour évaluer la précision et la fiabilité des données de position provenant d'approches multiples afin d'obtenir de meilleurs résultats globaux. Le SS8 s'efforce continuellement de réunir toutes les parties concernées autour de la table pour faire avancer ces solutions, y compris les opérateurs PSAP, les fournisseurs de dispositifs/OS et les vendeurs de réseaux.
À l'avenir, les mandats gouvernementaux pourraient jouer un rôle dans la mise en place d'approches communes et fiables. Compte tenu des coûts importants liés au déploiement de ces solutions, un financement public pourrait également s'avérer nécessaire. Si l'on veut disposer d'informations précises sur la localisation verticale pour les interventions d'urgence, il faut combiner l'innovation technologique et le soutien des parties prenantes pour remplacer les techniques et les cartes en 2D qui prévalent aujourd'hui par un positionnement vertical en 3D.
À propos de Michael Gebretsadik
Michael a travaillé dans l'industrie des télécommunications pendant près de vingt ans, à des postes allant de l'ingénierie à la gestion de produits, en passant par le développement commercial. Il est impliqué dans les technologies de localisation depuis 2003, date à laquelle il a rejoint SnapTrack (une filiale de Qualcomm). Avant de rejoindre SS8 en 2020, Michael était responsable de la croissance de l'activité mondiale des services de géolocalisation pour Comtech Telecommunications par le biais de partenaires de distribution et d'équipementiers IoT. Vous pouvez en savoir plus sur Michael sur son LinkedIn profil.
À propos de Stuart Walsh
Stuart Walsh est un leader de la vente technique consultative avec plus de 25 ans d'expérience à aider les clients à fournir des solutions pour le succès. En tant que responsable de la division produits chez Creativity Software, une filiale à part entière de SS8 Networks, Stuart est passionné par l'introduction de solutions et de services de nouvelle génération auprès des opérateurs de réseaux et des entreprises, et par la stimulation de la croissance de l'activité. Stuart possède également une expérience approfondie des applications voix et données pour les entreprises et les fournisseurs de services. Vous pouvez consulter son profil LinkedIn ici.
À propos de SS8 Networks
SS8, société spécialisée dans l'intelligence réseau, fournit des solutions permettant aux clients d'identifier, de suivre et d'enquêter rapidement sur les appareils et les sujets d'intérêt. SS8 bénéficie de la confiance de six des plus grandes agences de renseignement, de huit des quatorze plus grands fournisseurs de communications et de cinq des plus grands intégrateurs de systèmes.