Géolocalisation : problématiques et applications

Organisation

Cours/TD/TP/projet/examen : 6/0/1.5/36/1.5

Acquis d'apprentissage

Au terme de l’ensemble des séances des trois projets, les étudiants seront en mesure :
- d’appréhender les forces (et les limites) de divers systèmes de géolocalisation dans le monde globalisé, à travers ses aspects scientifiques et technologiques qui leur sont liés
- mettre en œuvre des expérimentations liées à la géolocalisation à partir d’un terminal mobile
- d’évaluer les performances d’un système de géolocalisation et de conceptualiser cette évaluation à partir de données expérimentales extraites de matériel déployé sur le terrain
- de comparer des méthodes de géolocalisation selon plusieurs critères (précisions, coût, adaptation)
- d’exploiter la conversion d’un point d’un système de coordonnées à un autre
- d’analyser le calcul d’une erreur sur une position
- de rédiger un rapport cohérent en lien avec la problématique
- de présenter leurs travaux avec le recul et l’honnêteté intellectuelle requis chez un ingénieur
Ces acquis seront évalués à travers trois projets réalisés par groupe de deux étudiants, donnant lieu à deux rapports notés pour les deux premiers et une soutenance pour le troisième.

Compétences CDIO

• 1.1.1 - Mathematics (including statistics)
• 1.1.2 - Physics
• 2.3.1 - Thinking Holistically
• 2.4.4 - Critical Thinking
• 3.2.6 - Oral Presentations

Prérequis

- Aucun pré-requis obligatoire. La connaissance de base de MatLab est cependant utile

Contenu

- Introduction générale : Concepts et histoire de la géolocalisation (3h00)
- Etude des systèmes de positionnement par satellite : GPS/GALILEO : principes, aspect radio et signaux, calcul de position performances, enjeux, évolution. (3h00)
- Etude des technologies pour le positionnement (Réseaux de capteurs, réseaux de télécommunication, IR, RFID, radar, wifi, Téléphonie mobile, inertielle…) (3h00)
- Sensibilisation à la cartographie, notamment extérieur/intérieur (1h30)
- TP/démo : utilisation de matériel GPS (professionnel et développement scientifique) (1h30)
- Projets : Mise en œuvre de positionnement wifi/GPS/inertiel sur Smartphone (ou autre support), problématique de la fusion (4x3h00, 3x3h00, 4x3h00)

Evaluation

1re session = 1 contrôle écrit (C1) et des contrôles continus (CC)
CC = Moy(Note rapport1, Note rapport2, Note soutenance)
2e session = 1 contrôle écrit (C2)
Note finale = Moy (CC, Sup (C1, C2))

Bibliographie

- Understanding GPS: Principles and Applications, KAPLAN, Artech House, 2006
- Global Positioning: Technologies and Performance, Nel Samama, Wiley, 2008
- Navigation signal processing for GNSS Software Receivers, Thomas Pany, Artech House, 2010
- Geolocation Techniques: Principles and Applications, Gentile, C., Alsindi, N., Raulefs, R., Teolis, C., Springer, 2013