Suivi et localisation des marchandises en temps réel à partir des camions de transport sur longue distance

The current method for tracking and positioning of goods during truck transportation has some gaps such as loss of goods and an unpredictable delay in delivery time. In this research coming from an industrial need, a method for real-time tracking and localization of different goods in long-distance transportation trucks, which belong to different customers is proposed. It was divided in three parts to be investigated in parallel; development of a method for detection of the presence of goods inside trucks, development of a method for data transfer between the localization device and the outside of the truck and development of a localization algorithm for tracking of goods in real time. For the detection of the presence of the goods inside the truck, more cellular localization devices can be used or one or more in combination with 433 MHz (amplitude-shift keying) ASK transceivers and receivers or (radio frequency identification) RFID technology. Wireless transceivers could be found on each good and they would send their presence data to the localization device. For data transfer between the studied localization device and the outside of the truck; LTE, GSM, HSPA and UMTS technologies are used. A signal amplification circuit was developed to improve the sensibility of the device and compensate the attenuation caused by the signal loss caused by the passage through the truck's metallic trailer acting as a closed box or as a Faraday cage. For the localization of the device, the method of cell localization, the triangulation and the GPS technology are studied. The actual results show that we can achieve the purpose of building a device prototype and that most of the time, we are able to localize each good with precision lower than 1km for cell identification and triangulation. The average distance between the device and the location methods obtained by measures is about 560m in an urban area.

Résumé

La méthode actuelle de suivi et localisation des marchandises durant le transport par camion comporte certaines lacunes telles que la perte de marchandises et un retard imprévisible sur le délai de livraison. Dans cette recherche provenant d'un besoin industriel, un système permettant de localiser en temps réel différentes marchandises appartenant à différents clients à partir des camions de transport sur longue distance est proposé. Elle a été divisée en trois principales parties pour une investigation en parallèle : développement d'un principe de détection de la présence des marchandises à l'intérieur du camion par un dispositif, développement d'un principe de transfert de données entre ce dispositif de localisation cellulaire et l'extérieur du camion et application d'un algorithme de localisation pour le suivi des marchandises en temps réel. Pour la détection de la présence des marchandises à l'intérieur du camion, davantage de dispositifs cellulaires de localisation, des transmetteurs et récepteurs (modulation par déplacement d'amplitude) ASK de 433 MHZ ou la technologie RFID peuvent être utilisés. Des transmetteurs sans-fil peuvent être installés sur chacune des marchandises et transmettre l'information de présence au dispositif de localisation. Pour le transfert de données entre le dispositif cellulaire étudié et l'extérieur, les technologies LTE, GSM, HSPA et UMTS sont utilisées. Un circuit d'amplification de signal a été développé pour la sensibilité de réception et compenser l'atténuation du signal causée par la remorque qui agit comme une cage de Faraday. Pour la localisation du dispositif, le principe de triangulation et le principe de détection de l'identification des cellules sont utilisés. Les résultats actuels montrent qu'on peut atteindre l'objectif de fabrication d'un prototype et que le système peut localiser chacune des palettes la plupart du temps avec une précision inférieure à 1km par les méthodes de l'identification de la cellule et de la triangulation de tours cellulaire. La moyenne sur les distances entre le dispositif et les méthodes de localisation obtenues par le calcul est d'environ 560m dans un environnement urbain.