Quel GPS pour la protection du travailleur isolé ?


Les dispositifs de Protection du Travailleur Isolé utilisent principalement le GPS pour géolocaliser un collaborateur en danger. La fonction est donc particulièrement critique et requiert une réflexion particulière dans un projet PTI GSM. Voici tout ce qu’il faut savoir en 6 questions.

Comment fonctionne le GPS ?

La fonction utilise les signaux radios reçus par une ou plusieurs des constellations de satellites en orbite : GPS pour le système américain, Glonass pour le système russe ou Baidu pour celui développé par la Chine. A partir des données reçues, l’équipement détermine sa position avec latitude, longitude, altitude, complétés par d’autres données.

A noter que GSM (téléphonie mobile) et GPS n’ont aucun lien.

Quelles sont les limites du GPS ?

Trois facteurs influencent le calcul de la position GPS :

  • Les conditions météorologiques (couverture nuageuse)
  • L’environnement urbain
  • La position de l’utilisateur à l’intérieur d’un bâtiment

La principale difficulté dans la géolocalisation par GPS réside dans la réception de ces signaux : fragmentés, atténués, obtenus après rebonds contre des bâtiments. Au final, l’équipement a besoin de plus de temps et ne donne qu’une position peu précise. Dans certaines situations, la géolocalisation n’est pas possible.


Pour une solution PTI GSM destinée à des collaborateurs intervenant dans des bâtiments et en environnement urbain, la géolocalisation est donc difficile car au moins deux de ces trois facteurs se cumulent. Les performances intrinsèques du GPS sont alors déterminantes.

Le GPS fonctionne-t-il à l’intérieur d’un bâtiment ?

Les GPS les plus performants permettent aujourd’hui de géolocaliser dans un grand nombre de cas un collaborateur se trouvant à l’intérieur d’un bâtiment. Sans infrastructure spécifique, on peut ainsi identifier le bâtiment voire la partie du bâtiment dans laquelle se trouve l’utilisateur.

Pour plus de précision, identifier l’étage et la zone (pièce) exacts, le dispositif de Protection du travailleur isolé doit s’appuyer sur d’autres technologies. On entre là dans le domaine de la géolocalisation ‘indoor’.

Quel type de GPS trouve-t-on dans les smartphones ?

Tous les smartphones intègrent à l’heure actuelle une fonction GPS. Les performances varient néanmoins significativement d’un modèle à un autre.

Le calcul de la position est accéléré par la fonction ‘GPS assisté’ (A-GPS dans les spécifications techniques) : le smartphone se connecte d’abord à un serveur d’assistance qui lui fournit par la connexion internet du téléphone une grande partie des données nécessaires, ce qui est plus rapide que la réception et le traitement des signaux des satellites.

Un test terrain réalisé sur Motorola Defy mini (Android), avec et sans mode A-GPS, montre que la position est déterminée en moins de 15 secondes en A-GPS et plus de 1 min 30 sans GPS assisté. Dans des conditions plus difficiles (environnement urbain, météo), l’écart peut être encore plus important.

Quels sont les avantages des smartphones ?

En plus de fonctions GPS performantes, d’un calcul accéléré par le A-GPS, les smartphones offrent une redondance, avec d’autres technologies de géolocalisation intégrées. L’utilisation de la disposition des antennes de l’opérateur téléphonique ou des bornes Wifi à proximité permet ainsi de déterminer en quelques secondes une position approximative, indépendamment du fait d’être ou non à l’intérieur d’un bâtiment (un téléphone est en principe toujours connecté à une ou plusieurs antennes GSM).

Les fabricants de smartphones ont construit de véritables écosystèmes autour de la fonction géolocalisation, combinant technologies, algorithmes logiciels et composants performants. On est très loin de l’ancienne génération des PTI GSM, simples boîtiers équipés d’un composant GPS.

Comment évaluer la performance d’un GPS ?

Deux critères sont à prendre en compte dans l’évaluation de dispositifs de Protection du travailleur isolé :

  • La sensibilité du GPS

La sensibilité (exprimée en dBm) caractérise la capacité à capter les signaux des satellites, même fortement atténués (en environnement urbain, à l’intérieur d’un bâtiment).

Le standard actuel se situe à -164 / -165 dBm pour le plus performants. L’échelle étant logarithmique, un GPS à -159 dBm est 5 fois moins sensibles qu’un autre à -164 dBm.

  • L’autonomie du dispositif de Protection du travailleur isolé

La fonction GPS est très consommatrice d’énergie. Utilisée en mode continu (tracking mode), elle permet certes d’avoir une sensibilité optimale (la sensibilité est très réduite ‘à froid’ – cold start), mais elle limite l’autonomie de la solution PTI GSM à quelques heures. L’acceptation par les collaborateurs est alors problématique.

Mes conseils pour réussir votre projet PTI GSM

  • Privilégier une solution PTI GSM sur smartphone
  • Choisir un smartphone également en fonction de ses performances GPS
  • Evaluer l’autonomie réelle du dispositif de Protection du travailleur isolé

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