Dispositif de communication multi-protocoles et utilisation de ce dispositif dans un procédé de suivi d’objets

[1] DOMAINE DE L’INVENTION

[2] La présente invention concerne le domaine des télécommunications. Elle trouve notamment une application dans le domaine de la logistique et plus particulièrement dans le suivi de flottes de moyens logistique.

[3] Elle se rapporte à un dispositif de communication et un procédé de communication et à un procédé de suivi de colis d’une flotte logistique.

[4] ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE

[5] Aujourd’hui, près de 80% des emballages industriels utilisés sont en carton et à usage unique donc jetables. Or, l’utilisation d’emballages réutilisables, permet de baisser les émissions de CO2, de réduire les coûts, et de réduire les immobilisations financières.

[6] Pour autant, on ne constate pas un passage massif de l’emballage jetable à l’emballage réutilisable. Ceci s’explique par un retour sur investissement trop long.

[7] En effet le suivi et la gestion des emballages réutilisables en circulation est impossible au vu de la quantité et de la variété d’entreprises entre les mains desquelles passent les emballages.

[8] De ce fait, les entreprises propriétaires des emballages réutilisables sont totalement aveugles et sont dans l’incapacité d’attribuer la responsabilité des vols, pertes, à un partenaire de la chaine d’approvisionnement.

[9] En conséquence, le seul moyen que les entreprises ont pour se prémunir du risque de rupture d’emballages vides dont les effets sont équivalents à ceux d’une rupture de pièce elle-même, est de multiplier par trois voire quatre, la quantité d’emballages en circulation dans les boucles logistiques.

[10] Par ailleurs, il n’y a pas de vision globale des emballages en circulation dans une même chaine d’approvisionnement. Par exemple si un partenaire ne reçoit pas les emballages qu’il devait recevoir, il ne sera pas en mesure de renvoyer lui-même ces mêmes emballages. Actuellement, la rupture d’emballages est constatée au dernier moment. De plus, a constaté que :

• Cela retarde l’acheminement des marchandises et retarde donc la production des usines qui les intègrent

• Le cout de traitement de cette rupture est cinq fois supérieur à celui de la même rupture constatée 5 jours avant

[11] Ces problèmes de suivi et de gestion des emballages grèvent considérablement la rentabilité de l’investissement dans les emballages réutilisables au point de faire revenir certaines entreprises à l’utilisation d’emballages cartons jetables.

[12] Il existe donc un besoin pour une solution qui réduise le cout d’utilisation des emballages réutilisables et supprime les problèmes susmentionnés liés à leur suivi et à leur gestion. Autrement dit, il existe un besoin pour une gestion de stock d’emballages ou encore un suivi de la responsabilité du colis efficace pour permettre, notamment, le passage de l’emballage jetable à l’emballage réutilisable.

[13] Cela permettra de favoriser la transition écologique du carton jetable aux emballages industriels réutilisables.

[14] Actuellement, plusieurs solutions de suivi et/ou de gestion des emballages existent, mais elles présentent toutes des inconvénients.

[15] Les entreprises de location d’emballages réutilisables mettent des emballages à disposition de leur client à un endroit et à une date donnée pour venir les récupérer à une date et à un endroit donné. Mais elles ne proposent aucun moyen de diminuer la quantité d’emballages en circulation, car elles sont rémunérées à la quantité d’emballages en location en temps réel. Elles ne proposent donc aucun outil de suivi et de gestion des emballages loués.

[16] Cette solution ne permet pas d’attribuer la responsabilité à un partenaire de la chaine d’approvisionnement.

[17] Les logiciels de gestion de stock, communément appelés ERP de l’anglais : Enterprise Resource Planning (ERP) proposent de gérer les emballages comme des marchandises mais ils ne permettent pas d’obtenir un suivi efficace des emballages ou colis. En effet, les informations qui y sont enregistrées sont très souvent fausses car la saisie se fait manuellement, sur un ordinateur de bureau, suite à un inventaire, lui aussi manuel, effectué à quelques centaines de mètres de mètres de l’ordinateur. Les inventaires sont très souvent faux. Les données renseignées sur un papier avant d’être saisies sont souvent par une autre personne.

[18] Cette valeur n’étant pas fiable, elle n’a plus aucune valeur et n’est plus utilisée par les opérationnels en usine. Elle ne peut en aucun cas servir de preuve pour attribuer la casse, le vol, la perte ou le surstockage à qui que ce soit.

[19] Une autre solution pour réaliser un suivi de colis ou d’emballages est d’équiper les emballages de dispositifs communicants munis d’un dispositif de géolocalisation.

[20] Une première solution de géolocalisation consiste à équiper les colis de dispositifs communicants disposant d’une portée allant de un à plusieurs dizaines de kilomètres (par exemple, via un protocole de communication LORA) et permettant de trianguler le signal émis par le dispositif fixé sur les emballages. Néanmoins, cette solution n’est pas assez précise. En effet, la triangulation, par exemple la triangulation LORA (TDoA LORA), triangule la position du dispositif communiquant en fonction du signal reçu sur plusieurs antennes. Cependant, pour que cela fonctionne, il faut au minimum quatre antennes qui reçoivent le signal, ce qui arrive majoritairement en ville. Mais c’est aussi en ville que l’on trouve le plus de surface réfléchissante du signal, ce qui rend la triangulation fausse de plusieurs kilomètres (2 à 7km d’après les constatations effectuées par un grand distributeur français). En campagne et en péri-urbain, la densité d’antennes étant moindre, la précision de la position est aussi très peu fiable.

[21] Une seconde solution pour géolocaliser les emballages est de les équiper de dispositifs communicants munis d’un dispositif de géolocalistion par satellites, plus communément appelés module GPS pour Global Positioning System (GPS). Ces dispositifs connectés à des balises GPS entrent dans la définition de l’internet des objets (the Internet of Things ou loT). Cette appellation désigne l'interconnexion entre l'Internet et des objets, des lieux et des environnements physiques. L'appellation désigne aussi les dispositifs matériels et donc désigne également un nombre croissant d'objets connectés à Internet permettant ainsi une communication entre nos biens dits physiques et leurs existences numériques. On désigne donc ces dispositifs par l’acronyme anglais loT ou IOT. Si cette solution donne des positions fiables quand les emballages sont en extérieur, elle consomme beaucoup d’énergie ce qui raccourcie d’autant la durée de vie des dispositifs. Ainsi, pour éviter une durée de vie trop courte, ces systèmes sont paramétrés pour ne donner qu’une seule position par jour à heure fixe. Ils parviennent ainsi à une autonomie moyenne de 3 ans. Mais cela pose plusieurs problèmes :

• Quand les dispositifs communicants sont éteints, ils ne collectent aucune information entre les émissions

• Il est impossible d’attribuer la responsabilité d’un emballage 24/7 et partout en Europe à cause de zones d’ombres dues aux économies d’énergies réalisés par les dispositifs

• Les évènements (chargement camion, changement de responsable) ne sont pas constatés en temps réel et ne permettent que de constater les problèmes à postériori, pas de les corriger et encore moins de les anticiper

• La faible durée de vie des dispositifs loT crée une masse considérable de déchets électroniques. En effet les industriels ne remplacent pas les batteries des dispositifs loT usagés mais l’IoT en entier. Cette prévision est confirmée par l’étude de Greenlt qui indique qu’en 2025 la pollution dues aux loT sera supérieure à celle causée par les smartphones.

[22] Enfin, les solutions de géolocalisation par proximité avec une antenne sur les murs (Gateway) identifient la présence d’un emballage dans un périmètre donné autour de cette antenne. Le dispositif connecté fixé sur l’emballage émet un signal radio reçu par cette balise fixée sur les murs du lieu qui l’accueil. Ce système pose plusieurs problèmes :

• Il faut poser des balises sur les murs partout où les emballages sont susceptibles de passer ce qui demande un investissement élevé dans des infrastructures

• La portée de ces balises étant restreinte, il en faut plusieurs centaines pour couvrir une usine d’un constructeur automobile par exemple.

• Il est impossible pour l’entreprise propriétaire des emballages de fixer des balises sur les murs d’un usine dont elle n’est pas propriétaire donc elle est ignorante dès que les emballages sortent de ses murs.

• Tout changement de flux logistique s’accompagne de changement de balises sur les murs des nouveaux lieux fréquentés ce qui enlève toute agilité à la logistique • Rentabiliser de telles infrastructures demande un flux d’emballages devant chaque balise qui soit considérable et donc de concentrer tous les flux. Cette démarche va à l’encontre d’une nouvelle doctrine logisitique qui vise à répartir les flux entre plusieurs fournisseurs afin de minimiser les risques de fermeture de l’un ou l’autre.

[23] Enfin, il existe des fournisseurs de visibilité logistique qui agrègent la position des balises GPS équipant des camions de livraison. Ils prévoient de manière très précise l’heure d’arrivée des camions, mais pâtissent des erreurs d’inventaires lors du chargement et du déchargement des camions rendant encore une fois le suivi de stock peu précis et inefficace.

[24] Il est également connu un dispositif de communication configuré pour former un cluster avec un ou plusieurs autres dispositifs de communication à proximité et surveiller la présence, dans ce même cluster, de chaque dispositif de communication. Ce dispositif est capable de fournir des informations sur la présence, dans le cluster, des autres dispositifs de communication à un dispositif tiers.

[25] Néanmoins, cette solution est peu agile car il faut configurer chaque dispositif de communication lors de la création du cluster. De ce fait, le cluster n’est pas en mesure d’accueillir un nouveau dispositif sans sa paramétrisation préalable et donc intervention humaine.

[26] De plus, ces dispositifs communiquent souvent selon des protocoles de communications maitre-esclave ce qui demande la création préalable d’un réseau entre les membres de ce cluster. Enfin, tous les dispositifs ne sont pas identiques les uns par rapport aux autres, ce qui crée un manque d’agilité supplémentaire.

[27] De plus, les industriels ne changent pas la batterie des dispositifs loT quand celle-ci est usée. En effet, les coûts de main d’œuvre et d’immobilisation des emballages étant élevés, ils préfèrent remplacer l’IoT en entier pour éviter les problèmes dus à une mauvaise étanchéité lors du remontage ce qui est un impact négatif.

[28] L’invention vise donc à résoudre les inconvénients des solutions existantes. Pour cela, elle propose un procédé de communication qui trouve une application idéale au problème technique du suivi et de la gestion de stock logistique sans s’y limiter.

[29] Enfin, l’invention a également pour finalité de supprimer des millions de tonnes de CO2 émises suite à l’utilisation d’emballages carton à usage unique.

[30] RESUME DE L’INVENTION

[31] Selon l’invention, on propose un dispositif de communication pouvant être dans plusieurs états différents et comprenant :

- un module de communication sans-fil apte à communiquer selon les protocoles de communication suivants :

- un protocole de communication courte portée, une portée de ce protocole allant de 0 à 10 mètres, - un protocole de communication longue portée, une portée de ce protocole allant de 1 à 20 km,

- un Wake-Up Radio (WUR),

- un accéléromètre apte à mesurer une accélération du dispositif,

- un module informatisé de décision comprenant un module IA informatisé de classification d’un mouvement apte à classifier un mouvement du dispositif d’après au moins une accélération du dispositif mesurée par l’accéléromètre, le module informatisé de décision étant apte :

- à déterminer un état du dispositif d’après un mouvement du dispositif classifié par le module IA informatisé de classification d’un mouvement, et

- à piloter le module de communication sans fil et/ou le Wake-Up Radio (WUR) d’après un ensemble de consignes de communication défini par un état du dispositif déterminé.

[32] Selon une réalisation, le module de communication est, en outre, apte à communiquer selon le protocole Wi-Fi.

[33] Selon une réalisation, on peut prévoir que les états sont :

- Etat n°1 dans lequel le dispositif 1 est immobile dans un premier véhicule à l’arrêt.

- Etat n°2 dans lequel le dispositif 1 subit le mouvement du premier véhicule.

- Etat n°3 dans lequel le dispositif 1 subit le mouvement d’un second véhicule, et

- Etat n°4 dans lequel le dispositif 1 est à l’arrêt.

[34] Selon une réalisation, on peut prévoir que le protocole de communication courte portée utilise un signal porteur de fréquence comprise entre 2 et 6 GHz, et/ou que le protocole de communication longue portée utilise un signal porteur de fréquence comprise entre 600 MHz et 6GHz.

[35] Selon une réalisation, un mouvement du dispositif est caractérisé par un dépassement d’un seuil d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée, et/ou plusieurs dépassements d’un seuil et/ou d’un seuil de variation d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée.

[36] La prédétermination d’un seuil d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée, et/ou plusieurs dépassements d’un seuil et/ou d’un seuil de variation d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée pour caractériser un mouvement ou la détection d’un mouvement permet de le différencier d’un simple choc qu’aurait subi le dispositif. Cela permet en outre d’obtenir une première information utile au suivi logistique puisque ce mouvement est horodaté.

[37] De plus, par déduction, il est possible de connaître les simples chocs subis par le dispositif. D’ailleurs, que le dispositif soit en veille ou allumé, les chocs qu’il reçoit sont horodatés et leurs intensités sont enregistrées par le dispositif.

[38] Selon une réalisation, le module de décision est apte à réaliser une classification des données collectées. [39] Selon une réalisation, le dispositif comprend en outre un capteur de température. Celui permet de détecter un changement de température et de l’enregistrer. Un écart de température, potentiellement non prévu, est une information pertinente dans le suivi logistique d’un colis : grâce au dispositif, il est alors possible de savoir sous quelle responsabilité l’écart de température est intervenu. Ainsi, le dispositif permet de recueillir un autre type d’information très utile au suivi logistique.

[40] Les avantages du dispositif apparaitront plus clairement à lumière du procédé de communication dans lequel interviennent notamment deux dispositifs selon l’invention.

[41] Néanmoins, le module de communication permettant de communiquer selon plusieurs protocoles de communication et le module de décision étant apte à choisir le protocole à utiliser d’après les consignes de communications, permettent de n’utiliser qu’un seul composant électronique pour communiquer selon différents protocoles. Cela réduit considérablement le prix du dispositif et réduit également sa consommation d’énergie en parallèle.

[42] En outre, idéalement, les consignes de communications prévoient que le protocole de communication utilisé est déterminé d’après l’information ou la donnée à envoyer et/ou d’après le dispositif susceptible de recevoir l’information ou la donnée envoyée.

[43] Les consignes de communications prévoient d’envoyer ou pas, par le protocole longue portée, l’information qu’il a collectée et sélectionne l’information à enregistrer ou pas pour un envoie ultérieur. Toutes ces fonctionnalités réduisent considérablement la consommation énergétique du dispositif.

[44] Selon un autre aspect de l’invention, on propose un système comprenant :

- au moins deux dispositifs de communications selon l’invention,

- un troisième dispositif de communication comprenant un wake-up radio, un module de localisation et un module de communication sans-fil apte à communiquer selon les protocoles de communication suivants : o le protocole de communication courte portée, o un protocole de communication téléphonique, et

- un serveur distant.

[45] Selon un autre aspect de l’invention, on prévoit un procédé de communication entre :

- un premier dispositif et un second dispositif selon l’invention et

- un troisième dispositif,

- un serveur distant le procédé comprenant les étapes suivantes : le module de décision définit l’état du dispositif, le module de décision allume et pilote le module de communication du premier dispositif selon un ensemble de consignes de communications défini par l’état actuel et déterminant : o les périodes d’émissions d’un signal de radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB), o les périodes d’émission de données, le protocole de communication utilisé par le signal d’émission et les données émises par le signal, o les périodes de réception de données et le canal de communication écouté pendant ces périodes, et/ou o les durées respectives des périodes d’émissions et d’écoute, si le deuxième dispositif reçoit le signal radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB) émis par le dispositif, alors le module de communication du deuxième dispositif s’allume et communique selon un ensemble de consignes de communications prévu en cas de réception d’un signal de radio de réveil Wake-Up Beacon (Wub) et déterminant : o les périodes d’émission de données, le protocole de communication utilisé par le signal d’émission et les données émises par le signal, o les périodes d’écoute d’un canal de communication, et/ou o les durées respectives des périodes d’émissions et d’écoute.

[46] Autrement dit, on propose une utilisation d’un système selon l’invention. Le procédé de communication selon l’invention est une utilisation possible du système selon l’invention.

[47] Le procédé de communication selon l’invention permet de rattacher le premier dispositif et tous les au moins un deuxième dispositif à un site industriel ou à un camion en utilisant le site auquel l’un des dispositifs était rattaché avant de faire partie de cette grappe d’emballages. Ainsi, le site de rattachement du dispositif présent avant les autres sur le site peut être appliqué à tous les autres emballages qui viennent de bouger. Cela se produit sans système de géolocalisation, avec une grande précision tout en consommant un minimum d’énergie possible.

[48] La position des dispositifs est déduite grâce à celle du site auquel ils sont rattachés.

[49] Le procédé offre principalement les deux avantages suivants : consommer le moins d’énergie possible en allumant les modules de communications uniquement quand cela est nécessaire (ie quand un état du dispositif est défini) et utiliser un protocole de communication pertinent pour chaque communication effectuée d’après les consignes de communication définies par l’état du dispositif.

[50] De manière générale, il permet de ne pas utiliser les ressources en énergie du réservoir d’énergie (souvent une batterie électrique) des premiers et deuxièmes dispositifs inutilement et uniquement quand cela est nécessaire.

[51] Idéalement, le module de décision définit l’état du dispositif lorsque l’accéléromètre du premier dispositif détecte un mouvement du premier dispositif, et alors, l’accéléromètre du premier dispositif allume le module de décision du premier dispositif et le module IA informatisé de classification d’un mouvement du module de décision classifie le mouvement du dispositif d’après le ou les modèles de prédictions, ou le module de décision définit l’état du dispositif lorsque l’accéléromètre du premier dispositif détecte une absence de mouvement pendant une durée prédéterminée.

[52] Ainsi, le procédé permet un allumage en cascade des différents modules des premier et deuxième dispositifs lorsqu’un état est défini.

[53] Tout d’abord, le premier dispositif est allumé ou réveillé (ie allumage du module de décision) uniquement quand cela est nécessaire, ie quand un mouvement est détecté par l’accéléromètre qui est toujours en veille ou alors quand le dispositif retourne à l’arrêt : dès qu’il y a un changement pertinent, ce changement était caractérisé par un nouvel état. Dans ce cadre, le premier dispositif surveille 24/7 les évènements qui surviennent à l’emballage.

[54] De plus, dans cette même optique, une fois le premier dispositif réveillé, ie dès que le module de décision est allumé, le module de communication sans-fil du premier dispositif est allumé uniquement quand le module de décision détecte un changement d’état du dispositif allumé.

[55] Idéalement, l’ensemble de consignes de communications déterminé par l’état actuel est le suivant :

- lorsque le premier dispositif est dans l’état n°1 , n°2 ou n°4, le module de communication du premier dispositif émet un signal radio de réveil à destination du deuxième dispositif et un identifiant puis écoute le canal de communication de courte portée, si le module de communication reçoit, via le protocole de communication courte distance, un identifiant de un ou plusieurs dispositifs de communications réveillés par le signal radio de réveil émis, alors le module de communication du premier dispositif envoie au serveur distant, via le protocole de communication longue portée, o une liste de tous les identifiants reçus, o une liste de tous les chocs subis détecté par son accéléromètre, et o un horodatage de la liste.

- lorsque le premier dispositif est dans l’état n°3, le module de communication du premier dispositif émet un signal radio de réveil à destination du troisième dispositif et envoie via le protocole de courte portée un identifiant à destination du troisième dispositif.

[56] Ainsi, toujours dans cette même optique de n’effectuer des actions que lorsque c’est pertinent, le premier dispositif envoie un signal radio de réveil Wake-Up Beacon (WUB), ce qui réveille les dispositifs dans son entourage et notamment le au moins un deuxième dispositif (puis alternativement émet son identifiant et se met en écoute). Le au moins deuxième dispositif ne s’allume que lorsqu’il reçoit le signal de réveil. L’usage de cette technologie prévu par l’invention permet de maintenir les deuxièmes dispositifs en état de sommeil tout le temps et donc d’économiser leur consommation d’énergie. [57] Idéalement, l’ensemble de consignes de communications prévu en cas de réception d’un signal de radio de réveil Wake-Up Beacon (Wub) est le suivant :

- le module de communication du deuxième dispositif, alternativement, émet, via le protocole de communication courte portée, son identifiant et écoute le canal de communication courte portée.

[58] L’identifiant transmis par le deuxième dispositif permettent ensuite de déterminer quels dispositifs étaient à proximité les uns des autres.

[59] On remarque d’ailleurs ici une autre caractéristique du procédé de communication selon l’invention : tous les dispositifs selon l’invention ont des rôles interchangeables. Il n’y a pas de relation maitre-esclave.

[60] Le procédé permet donc, à partir de la veille de l’accéléromètre, un circuit d’allumage en cascade des différents modules du premier et du au moins un deuxième dispositif et ce uniquement quand l’allumage de chaque module est nécessaire.

[61] Cette économie d’énergie obtenue grâce à cet allumage en cascade est permise par la veille de l’accéléromètre mais également par le module de décision qui détecte les changements d’états.

[62] De plus, comme énoncé à propos du dispositif selon l’invention, les modules de décision du premier et du au moins un second dispositif permettent aussi un autre avantage : choisir le protocole de communication adéquat à chaque transmission d’information et piloter le module communication d’après ce choix. Un premier exemple est le choix du protocole WUR par le module de décision du premier dispositif pour réveiller son environnement et notamment le deuxième dispositif comme cela vient d’être expliqué.

[63] De même, le module de décision choisit le protocole de communication de courte portée pour la réponse du au moins un deuxième dispositif au premier dispositif, il choisit également le protocole de communication de longue portée pour l’envoi par le premier dispositif au serveur distant/central des informations reçues de la part du au moins un deuxième dispositif.

[64] Idéalement, si, après avoir émis le signal de radio de réveil, le module de communication ne reçoit rien via le protocole de communication courte portée, alors, le module de communication du premier dispositif identifie un émetteur wifi le plus proche, et envoie au serveur distant/central, via le protocole de communication longue portée, un identifiant de l’émetteur wifi identifié.

[65] En effet, si à la suite de l’envoi du signal radio de réveil, le premier dispositif, alors en écoute de son environnement, ne reçoit aucune information, il n’est pas possible de l’intégrer dans une chaine de déduction logique permettant la détermination du site de rattachement de proche en proche puisqu’aucun deuxième dispositif n’est présent dans l’environnement proche du premier dispositif. Dans ce cas, la position du premier dispositif est déterminée en connaissant la position de l’émetteur wifi le plus proche.

[66] Un tel cas peut se présenter lorsque le premier dispositif d’après la définition du procédé selon l’invention est le premier dispositif à être positionné dans une zone. C’est notamment le cas en usine ou dans des zones de chargement/déchargement.. [67] En outre, il est possible que le troisième dispositif envoie sa position GPS au serveur central ou distant (géolocalisation).

[68] Toujours dans cette même optique d’économie, les premier et second dispositifs ne comprennent pas de module de localisation (GPS par exemple) très énergivore comme énoncé plus haut dans les inconvénients de l’art antérieur. Seul le troisième dispositif de communication est équipé d’un module de localisation.

[69] Néanmoins, le site industriel responsable du premier dispositif et du au moins un deuxième dispositif peut tout de même être déterminée et horodatée. Le site industriel auquel sont rattachés le premier et le troisième dispositif est connu puisque le troisième dispositif communique selon le protocole de courte portée et que l’identifiant de l’utilisateur du troisième dispositif permet de connaître l’entreprise et le site industriel auquel il est rattaché. La géolocalisation de ces deux dispositifs est donc celle du site industriel auquel est rattaché l’utilisateur du troisième dispositif. Dans l’hypothèse où le site industriel soit mal définit ou inconnu, il est possible d’utiliser la géolocalisation remontée par le troisième dispositif. De plus, le site industriel auquel est rattaché le au moins un deuxième dispositif peut être estimée puisque le premier dispositif et le au moins un deuxième dispositif ont communiqué entre eux selon le protocole de courte portée (le premier dispositif a envoyé un signal de réveil dans son environnement, puis s’est mis en écoute, et a reçu un identifiant de la part du au moins un deuxième dispositif) et que le site de rattachement du premier dispositif est connue (cf phrase précédente).

[70] De plus, il est également possible que le site de rattachement du au moins un deuxième dispositif soit connue de manière fiable au moment où le premier dispositif et lui communiquent entre eux. Ainsi, ce n’est pas le site de rattachement du premier dispositif qui permet de connaître ou d’estimer le site de rattachement du au moins un deuxième dispositif mais l’inverse.

[71] En effet, c’est toujours le site de rattachement dont le serveur est certains qui est affecté aux autres dispositifs.

[72] Ce principe de déduction de proche en proche de site de rattachement du premier dispositif et du au moins un deuxième dispositif permet de connaître de manière fiable le site de rattachement de tous les dispositifs voisins d’une flotte logistique. En effet, le premier dispositif envoie son identifiant au troisième. Par ailleurs, le deuxième dispositif envoie la liste des identifiants des dispositifs de son entourage, dont le premier dispositif faite partie. En conséquence, le serveur identifie que se trouvent sur le même site le premier dispositif et le troisième car ils ont communiqués par radio courte distance. Par ailleurs, le serveur sait que le premier et les deuxièmes dispositifs sont rattachés au même site grâce à la liste de leur voisinage envoyée envoyée par chacun d’eux. Donc le premier, les deuxièmes et le troisième dispositif sont rattachés au même site au même moment.

[73] Ainsi, on obtient une estimation du site de rattachement du premier et de tous les au moins un deuxième dispositif sans équiper ces dispositifs d’un module de localisation (GPS par exemple).

[74] Par ailleurs, un autre avantage offert par le procédé de communication selon l’invention est qu’il ne nécessite pas de réseau de communication prédéfini entre tous les dispositifs communicants, par un exemple un réseau ad hoc ou un réseau mesh. Il n’y a aucun appairage entre les dispositifs communicants. Le procédé de communication ne nécessite pas non plus la création d’un cluster entre les dispositifs communicants.

[75] Enfin, chaque dispositif étant strictement identique aux autres, ils sont capables de se repérer les uns par rapport aux autres, sans intervention humaine, ni configuration préalable.

[76] Le procédé de communication permet, notamment, de déterminer le site de rattachement du premier dispositif. C’est en ce sens qu’il est utile de définir des états dans lequel le premier dispositif est en mouvement et dans lequel il est au repos ou immobile.

[77] Il est possible que le module de décision du premier dispositif réalise une compression des informations à envoyer au serveur central avant l’envoi au serveur central.

[78] Même si le procédé de communication prévoit, par définition, de n’envoyer que les informations utiles à la localisation et au suivi logistique, il peut s’avérer utile de compresser les informations avant d’envoyer celles-ci au serveur central.

[79] Enfin, selon autre aspect de l’invention, on prévoit également un procédé de suivi d’objets d’une flotte logistique comprenant les étapes suivantes : chaque objet est équipé d’un dispositif de communication selon l’invention, on fournit un troisième dispositif on fournit un serveur distant, le procédé de suivi comprenant les étapes suivantes, communication d’après le procédé de communication selon l’invention entre le serveur distant, le troisième dispositif et les dispositifs équipant les objets,

- ¹ à partir des informations reçues par le serveur distant, détermination horodatée d’un site logistique de rattachement de chaque colis par le serveur distant.

[80] Les raisonnements déductifs de proximité entre un premier dispositif et un deuxième dispositif permettant de déterminer le site de rattachementdu premier dispositif et/ou du au moins un deuxième dispositif de proche en proche s’appliquent à une plus grande échelle : celle d’une flotte de colis logistique.

[81] Cette flotte est composée de colis qui peuvent tous avoir une origine et une destination différente. Néanmoins, ils sont reliés entre eux par au moins une communication telle que définie par le procédé de communication entre un premier dispositif et au moins un deuxième dispositif.

[82] Toutes les informations recueillies peuvent ensuite être traitées à partir du serveur distant (ou central) auquel elles ont été transmises et permettent de déduire tous les sites de rattachements horodatés de tous les colis et tous les évènements survenus pour chaque flux logistique d’un colis.

[83] Un avantage permis par la détermination du site de rattachement, et plus globalement par la reconstitution des évènements du flux logistique du colis, est de déterminer la personne physique et/ou morale qui a la responsabilité du dispositif. [84] Ainsi, si un colis arrive défectueux à son destinataire final il est possible de déterminer le moment d’endommagement, sous quelle responsabilité cela s’est produit. Cela permet également d’identifier les améliorations logistiques à apporter.

[85] DESCRIPTION DETAILLEE

[86] DISPOSITIFS

[87] Dispositif 1, 11 ou 12

[88] Le dispositif 1 selon l’invention comprend plusieurs modules ou composants : un module de communication 2, un accéléromètre 3, un module informatisé de décision 4 et un Wake-Up Radio (WuR).

[89] Certains composants peuvent être regroupés en un seul et même composant.

[90] De plus, le dispositif 1 peut comprendre en outre un capteur de température 5.

[91] Le module de communication permet de communiquer selon plusieurs protocoles de communications suivants : un protocole de communication courte portée, une portée de ce protocole allant de 0 à 10 mètres, un protocole de communication longue portée, une portée de ce protocole allant de 1 à 20 km,

[92] On précise qu’une portée de 0 m correspond ici à une portée inférieure à 499 mm.

[93] En outre, il est possible de paramétrer le module de communication pour qu’il puisse également communiquer selon le protocole Wi-Fi.

[94] Le premier dispositif et le au moins un deuxième dispositif selon le procédé de communication selon l’invention sont tous les deux des dispositifs 1. Ils sont identiques entre eux.

[95] Le dispositif 1 est apte à utiliser un Wake-Up Radio qui sera décrit plus bas. De même, il est apte à utiliser la technologie iBeacon qui sera décrite plus bas.

[96] Bandes de fréquences des protocoles

[97] Les bandes ISM (industriel, scientifique et médical) sont des bandes de fréquences qui peuvent être utilisées dans un espace réduit pour des applications industrielles, scientifiques, médicales, domestiques ou similaires, à l'exception des applications de radiocommunication et de radio-repérage pour lesquels la directive RED est d'application. Pour l'Union européenne, les bandes de fréquences, et les éventuels niveaux limites sont définis dans la norme EN 55011. Pour les États-Unis, la publication partie 18 du titre 47 du "code of federal regulations"(ÇFR) définit ces bandes de fréquences et les niveaux limites d'émission associés.

[98] Par exemple, en Europe, les bandes de fréquences ISM sont définies au tableau 1 de l'EN 55011 :

- HF 6,765 - 6,795 MHz (soit 6,78 MHz ± 15,0 kHz)

- HF 13,553 - 13,567 MHz (soit 13,56 MHz ± 7,0 kHz)

- HF 26,957 - 27,283 MHz (soit 27,12 MHz ± 163,0 kHz) - VHF 40,660 - 40,700 MHz (soit 40,68 MHz ± 20,0 kHz)

- UHF 433,05 - 434,79 MHz (soit 433,920 MHz ± 0,2 %)

- UHF 2,4 - 2,5 GHz (soit 2,450 GHz ± 50,0 MHz)

- SHF 5,725 - 5,875 GHz (soit 5,800 GHz ± 75,0 MHz)

- SHF 24,0 - 24,25 GHz (soit 24,125 GHz ± 125,0 MHz)

- EHF 61 ,0 - 61 ,5 GHz (soit 61 ,25 GHz ± 250,0 MHz)

- EHF 122,0 - 123,0 GHz (soit 122,50 GHz ± 500,0 MHz)

- EHF 244,0 - 246,0 GHz (soit 245,00 GHz ± 1 ,0 GHz)

[99] Les protocoles de communication de courte portée et longue portée peuvent être utilisés ou émis dans n’importe laquelle de ces bandes de fréquence.

[100] Protocole courte portée

[101] Les dispositifs 1 utilisent le protocole de communication courte portée pour communiquer entre eux.

[102] La bande de fréquence préférée pour le protocole de communication de courte portée est la bande de fréquence de la gamme des UHF allant de 2 400 à 2 483 MHz (bande S). Les réseaux WLAN (WIFI) et les dispositifs Bluetooth émettent dans la bande des 2,4 GHz.

[103] Une autre de bande de fréquence possible est la bande dite des 5,8 GHz (de 5 150 à 5 350 MHz et de 5 470 à 5 725 MHz) ou encore la bande dite des 5 GHz (plus précisément 5,150 - 5,725 GHz en Europe).

[104] Par exemple, le protocole de communication de courte portée est, par exemple, un protocole bluetooth et/ou un protocole bluetooth basse consommation (BLE), et/ou un protocole Bluetooth 4.0 ou Bluetooth Smart. Le module de communication peut utiliser chacun de ces protocoles de communication courte portée ou seulement l’un d’entre eux.

[105] Par exemple, le module de communication du dispositif 1 est apte à utiliser le protocole de communication Bluetooth BLE et le protocole de communication Bluetooth Smart (avec la technologie iBeacon).

[106] Le Bluetooth est une norme de communication permettant l'échange bidirectionnel de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF sur la bande de fréquence de 2,4 GHz.

[107] Comparé au Bluetooth, le BLE permet un débit du même ordre de grandeur (1 Mbit/s) pour une consommation d'énergie 10 fois moindre. Cela permet d’intégrer cette technologie dans de nouveaux types d’équipements tels que montres, appareils de surveillance médicale ou capteurs pour sportifs. La technologie permet aux appareils de se connecter dans un rayon d'environ 10 mètres.

[108] La portée d’émission selon le protocole de communication courte portée peut être de 0 à 20 m, de 0 à 10 m, de 0 à 5 m, de 1 m, 2 m, 3 m, 4 m, 5 m, 6 m, 7 m, 8 m, 9 m ou 10 m ou de toute longueur comprise dans une gamme définie par n’importe quelles bornes citées précédemment. [109] De même, on précise qu’une portée de 0 m correspond ici à une portée inférieure à 499 mm.

[110] Pour la communication entre les dispositifs 1 et le troisième dispositif (décrit plus bas), un autre protocole de communication courte portée s’appuyant sur la technologie iBeacon est utilisé, le Le Bluetooth 4.0 ou Bluetooth Smart permet de faire fonctionner la technologie iBeacon. Le Bluetooth 4.0 augmente la portée de connexion jusqu'à 100 mètres et dispose d'un profil low-energy qui réduit considérablement la consommation d'énergie (environ un dixième) et augmente ainsi la durée de vie des batteries.

[111] La technologie iBeacon (beacon signifie balise) est un système de positionnement en intérieur fonctionnant à partir de transmetteurs à basse consommation énergétique et à bas coût qui peuvent notifier de leur présence les périphériques équipés de ces balises proches. Les iBeacons peuvent être utilisés par Android ou sous iOS. iBeacon est une technologie qui permet à un périphérique iOS ou un autre matériel d'envoyer un signal à un périphérique iOS à proximité. Le périphérique peut faire réagir une application en fonction et déterminer la position du iBeacon.

[112] Protocole longue portée

[113] Le protocole de communication de longue portée peut, par exemple et sans s’y limiter, être émis sur les bandes radios ISM 868 MHz et 915 MHz.

[114] La portée d’émission selon le protocole de communication longue portée peut être de 0 à 100km, de 0 à 50 km, de 0 à 20 km, de 0 à 10 km, de 0 à 5 km, de 1 km, 2 km, 3 km, 4 km, 5 km, 6 km, 7 km, 8 km, 9 km ou 10 km ou de toute longueur comprise dans une gamme définie par n’importes quelles bornes citées précédemment.

[115] De même, on précise qu’une portée de 0 m correspond ici à une portée inférieure à 499 mm.

[116] Par exemple, le protocole de communication longue portée peut être le protocole LORAWAN ou LoRaWAN ou LORA.

[117] LoRaWAN est l'acronyme de Long Range Wide-area network que l'on peut traduire par « réseau étendu à longue portée ».

[118] LoRaWAN est un protocole de télécommunication permettant la communication à bas débit, par radio, d'objets à faible consommation électrique communiquant selon la technologie LoRa et connectés à l'Internet via des passerelles, participant ainsi à l'Internet des objets.

[119] Wake-Up Radio

[120] Un dispositif Wake-Up Radio (WUR) permet une écoute continue du canal de communication utilisé par ce dispositif tout en ayant une consommation inférieure de plusieurs ordres de grandeur à celle des radios traditionnelles.

[121] En effet, ces dispositifs ne réveillent le dispositif loT qu’ils équipent que lorsqu’un signal spécifique, appelé Wake-Up Beacon (WuB), est détecté. Ce signal est appelé signal radio de réveil. [122] Le signal radio de réveil est spécifique en fréquence et/ou en amplitude, il est prédéterminé pour chaque Wake-Up Radio qu’il équipe. Ici, tous les Wake-Up Radio sont configurés à l’identique.

[123] Lorsque le Wake-Up Radio reçoit un signal avec le bon contenu pour réveiller le Wake-Up Radio, le Wake-Up Radio est réveillé et le Wake-Up Radio transmet alors un accusé de réception (ACK) à l'émetteur du signal spécifique, qui est alors le signal radio de réveil, pour indiquer que le signal radio de réveil a été reçu.

[124] Autrement dit, le Wake-Up Radio permet de réveiller un dispositif apte à communiquer uniquement si un signal spécifique est détecté par lui.

[125] Le module de communication 2 du dispositif 1 est apte à communiquer grâce à ce protocole. Ainsi, le module de communication reste en écoute continue du canal spécifique aux signaux Wake-Up Beacon (WuB) et est éveillé si un tel signal est détecté ou reçu.

[126] Un des principaux avantages des protocoles WuR est de permettre une communication parfaitement asynchrone. De plus, lorsque les dispositifs intégrant une puce WuR ont des capacités de calcul, seul un nœud spécifique peut être réveillé en effectuant un décodage d’adresse dans la WuR. En effet, le Wake-Up Beacon est une onde radio qui contient une clé reconnue par les WuR qui ont été paramétrés pour ne décoder que cette clé. Les WuR sont généralement caractérisés par leur courte portée et leur faible débit. Ce qui leur permet d’obtenir une consommation d’énergie faible,

[127] Tout autre type de signal radio de réveil fonctionnant sur le même principe peut être utilisé.

[128] Couche MAC Multi radio

[129] Par ailleurs, équiper le dispositif 1 d’un module de communication 2 apte à communiquer selon trois voire quatre protocoles de communications en simultané nécessite de concevoir une architecture de communication spécifique à cet usage multi-radio.

[130] Cette architecture de communication spécifique permet d’exploiter la disponibilité de plusieurs technologies radio afin de découvrir son environnement et contexte d’une part, et de sélectionner le couple destinataire/technologie le plus adéquat pour chaque envoi de message d’autre part. Ce choix est effectué par le module de décision 4.

[131] En effet, les différentes technologies de communication maitrisées par le module de communication diffèrent les unes des autres en plusieurs points, notamment la portée, le débit, la consommation électrique. La couche MAC Multi- radio permet d’obtenir systématiquement le meilleur compromis à estimer entre coût et performances.

[132] Capteurs : accéléromètre, centrale inertie, capteur de température

[133] Le dispositif 1 est équipé d’un accéléromètre 3. Un accéléromètre est un capteur qui, fixé à un mobile ou tout autre objet, permet de mesurer l'accélération non gravitationnelle linéaire de ce dernier. [134] On parle d'accéléromètre même lorsqu'il s'agit en fait de trois accéléromètres qui calculent les accélérations linéaires selon trois axes orthogonaux. De même, lorsqu'on cherche à détecter une rotation ou vitesse angulaire, on parle de gyromètre. Plus généralement on parle de centrale à inertie lorsqu'on cherche à mesurer l'ensemble des six accélérations.

[135] Néanmoins, dans le cadre de cette demande, le terme accéléromètre s’entend dans son sens le plus large et désigne une centrale à inertie permettant de mesurer au moins une parmi l’ensemble des six accélérations ou simplement un accéléromètre.

[136] Selon l’invention, l’accéléromètre reste tout le temps allumé. Il consomme très peu et dispose de fonctions de détermination de dépassement de seuil. Il dispose d’une horloge interne.

[137] Autrement dit, l’accéléromètre 3 est le veilleur du dispositif 1. C’est lui qui permet au dispositif 1 de rester éteint quand il n’y a aucun changement de situation pour le dispositif 1 et de s’allumer quand un évènement de réveil prédéterminé intervient.

[138] Il est également possible d’équiper le dispositif 1 d’un module de détection des fourches d’un transpalette ou d’un chariot élévateur. Par exemple un magnétomètre, inclus dans le dispositif 1 permettrait de qualifier la présence de fourches sous l’emballage dans lequel est disposé le dispositif 1.

[139] Enfin, il est également possible d’équiper le dispositif 1 d’un capteur de température.

[140] Module de décision

[141] Le dispositif 1 comprend un module informatisé de décision 4. Ce module de décision met lui-même en œuvre un module d’intelligence artificielle (module IA).

[142] Ce module informatisé de décision permet d’interpréter les mesures réalisées par le dispositif ou plus généralement les données captées, i.e. interpréter ces données quantitatives en informations qualitatives, puis de piloter les actions du dispositif d’après ces informations, et en particulier les communications du module de communication 2.

[143] Le module de décision 4 qualifie l’état dans lequel se trouve le dispositif en se basant sur :

• Les informations collectées par les différents capteurs

• La classification de certaines des informations collectées en évènements par l’I A qu’il embarque

[144] De plus, il exécute des applications internes qui lui permettent de piloter le fonctionnement de l’objet embarqué

[145] Ainsi, outre la simple détection, il permet le traitement qualitatif des détections mesurées, i.e. interpréter ces détections en informations qualitatives à propos du dispositif. Il traduit donc en évènements (informations qualitatives ou logiques) des informations mesurées, collectées et analysées. [146] Ensuite, une fois les détections ou données interprétées en évènements, il en déduit l’état de l’emballage dans lequel se trouve le dispositif 1. Puis, il applique les consignes de communication (écoute d’un canal prédéterminé ou envoi d’informations, destinataires, protocole utilisé etc.)

[147] Par exemple, le module de décision 4 détermine s’il est pertinent de communiquer cette information et le cas échéant quel est le protocole de communication le plus adapté pour cette communication.

[148] Dans un mode de réalisation, le module informatisé de décision 4 est doté d’un module informatisé d’intelligence artificielle (IA) mettant en oeuvre un réseau de neurones profond, par exemple un réseau de neurones convolutifs.

[149] A noter que toutes les évènements principaux qui surviennent à l’emballage, qualifiés après interprétation réalisées par le module de décision 4 sont horodatées par celui-ci. En effet, quand le dispositif 1 s’allume suite à la détection d’un évènement de réveil (voir après), l’horloge s’allume. De plus, l’accéléromètre étant doté d’une horloge propre, les chocs détectés mais qui ne réveillent pas pour autant le module de décision sont également horodatés.

[150] Descriptif de l’IA et de ses fonctions

[151] Le module IA mis en œuvre par le module de décision 4 permet à la fois de déterminer si les données captées représentent une information pertinente et, si oui, laquelle. Par la suite le module de décision détermine, sur la base des informations collectées par les capteurs et classifiées par le module ’IA :

• s’il est opportun ou d’envoyer ces informations, et ce par quel protocole de communication ?

• s’il est préférable de les stocker pour les envoyer lors d’une prochaine communication et ce par quel protocole de communication ?

[152] Pour ces deux fonctions, le module IA dispose de modèles de classification (acquis suite à une période d’entrainement supervisé ou non).

[153] Le premier lui permet de classifier la donnée captée en une information. A noter que, classifier la donnée captée en « pas pertinente » est une information qualitative, car cela permet de ne pas envoyer de la donnée inutile. Ainsi, le module IA classifie la donnée captée en information pertinente ou pas.

[154] Selon un mode de réalisation, l’interprétation consiste à classifier les informations collectées en mouvements du dispositif, qui une fois agrégés à d’autres données collectées par les capteurs permettront de définir l’état du dispositif et/ou un changement d’état d’après les états préalablement définis.

[155] Le mouvement classifié peut être n’importe quel mouvement pour lequel le module IA a été préalablement entrainé pour le classifier. En particulier, il peut s’agir de mouvement de véhicule (camion, voiture, Fenwick) ou de mouvement humain.

[156] Le second lui permet d’identifier, ie de classifier d’après l’information interprétée, le protocole de communication à utiliser pour envoyer cette information.

[157] De plus, il est parfois nécessaire de compresser les données à envoyer selon le protocole de communication déterminé puisque, pour rappel, chaque protocole dispose de caractéristiques de transmission propres (débit, portée, puissance demandée etc.). Le module IA est apte à compresser des données selon plusieurs méthodes.

[158] Le module IA identifie la meilleure méthode de compression ou la combinaison de méthodes de compression d’après la nature des données à envoyer, et/ou le protocole de communication déterminé pour envoyer cette donnée afin d’arbitrer entre énergie consommée pour compresser ou pour transmettre.

[159] Réveils et mise au repos du module de décision 4 du dispositif 1

[160] Réveils

[161] L’accéléromètre et le capteur WuR restent allumés en permanence. Ils ont deux objectifs opposés :

• Surveiller en permanence l’emballage dans lequel le dispositif 1 est installé et donc allumer le dispositif 1 lors d’évènements de réveil prédéterminés pour lesquels l’information doit être collectée et analysée

• Maintenir le dispositif endormi le plus souvent possible afin d’en économiser la batterie

[162] Ces évènements de réveil peuvent être caractérisés par une ou des mesures de l’accéléromètre. Celui-ci doit réveiller le dispositif quand un évènement significatif survient à l’emballage dans lequel il se trouve. A l’opposé, il ne doit pas réveiller le dispositif si aucun évènement significatif ne survient.

[163] Dans un premier mode de réalisation, un évènement de réveil est caractérisé par la détection d’un mouvement. Ce mouvement (ou la détection de ce mouvement) est caractérisé par la détection d’un dépassement d’un seuil d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée, et/ou la détection de plusieurs dépassements d’un seuil et/ou d’un seuil de variation d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée.

[164] Par exemple, si on s’intéresse au seuil de variation d’accélération, ce seuil de variation d’accélération prédéterminé de réveil est généralement assez bas, par exemple compris entre 1g et 4g.

[165] Néanmoins, la bonne définition de ce seuil est précieuse puisqu’elle est responsable de l’allumage ou du réveil du module de décision et donc de :

• ne rater aucun évènement significatif survenant à l’emballage

• Maintenir le dispositif endormi le plus souvent afin de ne pas consommer de l’énergie et maintenir une durée de vie élevée.

[166] La fréquence à laquelle est dépassé ce seuil est aussi importante car elle permet de mieux définir les conditions dans lesquelles le dispositif doit s’allumer et celles dans lesquelles il doit rester éteint. On parle ici de définir la signature des mouvements que l’on souhaite collecter et analyser. Ces signatures sont typiquement classifiées grâce au module IA par la suite.

[167] Par exemple si le seuil est dépassé deux fois en cinq minutes, ce sont deux chocs isolés qui ne signifient rien. Par contre, s’il est dépassé 3 fois en 1 minute, cela signifie que l’emballage est en mouvement et qu’il faut donc allumer le dispositif 4. [168] Dans un second mode de réalisation, un évènement de réveil est caractérisé par la réception d’un signal de réveil Wake-Up Beacon (WuR) par la Wake-Up Radio du dispositif 1.

[169] Le module de décision 4 est donc allumé:

• Soit par une excitation de l’accéléromètre significative : le seuil d’accélération ou la variation d’accélération est prédéterminée,

• Soit par un signal Wub reçu par l’antenne WuR du dispositif 1.

[170] Une fois le module de décision 4 mis en marche, celui-ci va qualifier les évènements qui surviennent à l’emballage et changer l’état du dispositif.

[171] Mise au repos

[172] Il existe une mise au repos du module de décision propre au réveil par réception du signal WuR

[173] Concernant le réveil par le signal WuR, les dispositifs 1 qui ont été réveillés par le WuR ne peuvent être réveillés durant une période prédéterminée (par, exemple 2 minutes) s’ils n’ont pas été en mouvement entre temps afin d’éviter les réveils inutiles,

[174] Par exemple, si le dispositif 1 est dans un camion en mouvement (cette situation est définie par un état « Mouvement Camion » comme cela sera développé plus bas), alors les règles de réveil du dispositif 1 par l’accéléromètre changent. En effet, une fois une séquence de mouvement activée (et l’état du dispositif modifié comme développé plus bas), les règles d’allumage du dispositif par l’accéléromètre changent. Ainsi, le dispositif va rester éteint jusqu’à ce le dispositif reste immobile, ie le camion s’est arrêté, pendant une durée prédéterminée.

[175] En revanche, par exemple, une fois en route dans un camion, peu d’information significatives sont à collecter dans un camion jusqu’à son arrêt, le dispositif 1 reste donc éteint.

[176] Chocs et températures

[177] La dégradation des emballages dues aux chocs ou de la marchandise qu’ils contiennent par rupture de la chaine du froid ne peut être prise en charge qu’une fois constatée. Un des objectifs est de qualifier le responsable d’une part et d’informer le site suivant qui prendra la responsabilité des emballages que ces derniers ont subis des chocs et/ou que la marchandise a subi une rupture de la chaine du froid. Un autre objectif peut aussi être de repérer les périodes de temps pendant lesquelles une dégradation est survenue afin de mieux les anticiper voire de les empêcher.

[178] Selon un mode de réalisation, un seuil de choc est programmé sur l’accéléromètre du dispositif 1. Une accélération supérieure à cette valeur qualifie le fait que l’emballage a subi un choc. A chaque fois qu’elle est constatée, cette donnée est horodatée et stockée dans l’attente d’une émission longue portée., que le dispositif soit allumé (module de décision 4 réveillé) ou juste en veille avec uniquement l’accéléromètre allumé.

[179] Un choc est différent d’un mouvement. Pour rappel, un mouvement est caractérisé par la détection d’un dépassement d’un seuil d’accélération prédéterminé, et/ou la détection de plusieurs dépassements d’un seuil et/ou d’un seuil de variation d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée. Ainsi, un choc est caractérisé par un seuil d’accélération prédéterminé supérerieur à celui caractéristique d’un mouvement ou par une variation d’accélération prédéterminée supérieure à celle caractéristique d’un mouvement. De même, un choc est ponctuel à la différence d’un mouvement.

[180] Les informations qualifiant chaque choc, son intensité et sa date sont enregistrées et émises lors de chaque communication radio longue portée via le protocole de communication longue portée défini selon les règles de communications de chaque état.

[181] De même, la température est envoyée à chaque émission longue portée sauf si elle n’a pas changée de plus de 0.5 degré depuis la dernière émission.

[182] Comme cela sera détaillé plus bas, d’après les règles de communication propres à chaque état, les émissions longues portées sont générées au moment des changements de phase mouvement / arrêt et donc potentiellement des changements de responsables.

[183] C’est pour informer le responsable suivant dans la chaine d’approvisionnement des chocs subis par l’emballage qu’il reçoit que ces données sont envoyées à ce moment-là car elles génèrent, à ce moment, potentiellement des actions à produire par les utilisateurs.

[184] De même à propos des informations de températures, c’est à ce moment-là que sont constatés les problèmes de rupture de chaine du froid : marchandise déchargée en extérieur et non dans des frigos / congélateurs ou marchandise chargée dans des transports à température dirigée dont le groupe frigo n’a pas été allumé. Ces informations permettent de qualifier ces problèmes et en informer le responsable suivant dans la chaine d’approvisionnement.

[185] Etat et changement d’état

[186] Le dispositif 1 peut être dans plusieurs états. Par « état », on entend une situation physique dans laquelle se trouve l’emballage voire, en outre, par un lieu ou un environnement. Chaque état est qualifié par des informations collectées par les capteurs du dispositif 1 et, pour certaines d’entre elles, analysées par le module IA.

[187] Selon un mode de réalisation particulier, il existe quatre états pour le dispositif 1 :

- Etat n°1 « Véhicule 1 Pause ou Déchargement » : le dispositif 1 est immobile dans un premier véhicule à l’arrêt.

- Etat n°2 « Véhicule 1 en mouvement » : le dispositif 1 subit le mouvement du premier véhicule.

- Etat n°3 « Véhicule 2 » : le dispositif 1 subit le mouvement d’un second véhicule, et

- Etat n°4 « Immobile intermédiaire (Usine ou Véhicule 1) » : le dispositif 1 est à l’arrêt.

[188] Selon un exemple particulier de ce mode de réalisation, les états du dispositif 1 sont : - Etat « Camion Pause ou Déchargement »,

- Etat « Camion en mouvement »

- Etat « Fenwick », et

- Etat « Immobile intermédiaire (Usine ou Camion) »

[189] Ces quatre états sont définis par le module de décision 4 d’après un ou plusieurs modèles de prédiction obtenus à l’issue d’une phase d’apprentissage comme expliqué dans la partie Descriptif de l’IA et de ses fonctions.

[190] Nous allons à présent décrire ses quatre états possibles pour le dispositif 1 :

• Etat « Camion Pause ou Déchargement » : le dispositif 1 est immobile dans un camion à l’arrêt qui :

• Soit est en train d’être déchargé,

• Soit dont le conducteur fait une coupure de conduite (pause)

[191] Le mouvement que va subir le dispositif 1 suite à cet arrêt va permettre de différencier ces deux cas. Le module de décision est dans un état logique de classification du mouvement :

• Si le module IA classifie ce mouvement subi par un mouvement d’un Fenwick alors le dispositif 1 était dans un état « camion en déchargement » et il est dans l’état « Fenwick en mouvement ».

• Si le module IA classifie ce mouvement subi par un mouvement d’un camion alors le dispositif 1 était dans un état « camion dont le chauffeur fait une pause » et il est dans l’état « Camion en Mouvement »

[192] Ainsi, les états « Camion en Mouvement » et « Fenwick » sont définis comme suit :

• Etat « Camion en Mouvement » : Le module IA a classifié le mouvement que subit le dispositif 1 par un mouvement d’un camion comme vu ci-dessus.

• Etat « Fenwick » : le module IA a classifié le mouvement que subit le dispositif 1 par un mouvement d’un chariot élévateur électrique ou à main.

[193] Enfin, l’état « immobile intermédiaire (Usine ou Camion) » est défini comme suit : L’emballage est à l’arrêt soit dans une usine, soit dans un camion.

[194] De la même manière que dans l’état « Etat Camion Pause ou déchargement », c’est la classification par le module IA du mouvement que va subir l’emballage suite à cet arrêt qui va permettre de différencier les deux cas :

• Si le module IA classifie le mouvement subi par le dispositif 1 comme étant le mouvement d’un Fenwick alors le dispositif 1 était à l’arrêt dans l’usine.

• Si le module IA classifie le mouvement subi par le dispositif 1 comme étant le mouvement d’un camion alors le dispositif 1 était à l’arrêt dans un camion [195] Cette distinction permise par l’accéléromètre et le module de décision 4 est une première interprétation de données en une information pertinente.

[196] Enfin, le module de décision 4 est apte à détecter les changements d’état de l’état « Mouvement_Camion » à l’état « Camion Pause ou Déchargement » et de l’état « Mouvement Fenwick » à l’état « « Immobile intermédiaire (Usine ou Camion) » grâce à la surveillance d’une durée prédéterminée d’arrêt ou plutôt d’absence détection de mouvement à classifier.

[197] Cette absence de mouvement pendant une durée prédéterminée est détectée grâce à l’accéléromètre. En effet, pour rappel, un évènement de réveil est caractérisé par la détection d’un dépassement d’un seuil d’accélération prédéterminé, et/ou la détection de plusieurs dépassements d’un seuil et/ou d’un seuil de variation d’accélération prédéterminé à une fréquence d’occurrence prédéterminée. Ainsi, si pendant une durée déterminée, aucun dépassement caractéristique d’un réveil n’est détecté, le module de décision conclue que le dispositif est à l’arrêt et se met au repos.

[198] Cette durée prédéterminée peut être différente pour les deux changements d’état.

[199] Les changements d’états sont identifiés par le module de décision 4 qui a été allumé lors de la détection d’un évènement de réveil et qui a reçu les données lui permettant de produire cette information ; par exemple l’accéléromètre réveille le module de décision 4 puis le module IA classifie le signal que l’accéléromètre émet et enfin le module de décision 4 identifie l’état actuel et le précédent d’après les règles énoncées ci-dessus..

[200] Troisième dispositif 5

[201] Le troisième dispositif 5 selon le procédé de communication selon l’invention est un troisième dispositif 5 de communication comprenant : un module de communication sans-fil apte à communiquer selon les protocoles de communication suivants : o un protocole de communication courte portée, o un protocole de communication téléphonique, un module de localisation.

[202] Le protocole de communication courte portée est le même que celui utilisé par le dispositif 1. Il dispose donc des mêmes caractéristiques générales mais peut être paramétré différemment pour le troisième dispositif 5.

[203] A ce titre, le module de communication du troisième dispositif 5 est également apte à utiliser le protocole de communication Bluetooth BLE et le protocole de communication Bluetooth Smart (avec la technologie iBeacon).

[204] Selon un mode de réalisation, le protocole de communication courte portée est un protocole de communication Bluetooth ou un protocole de communication Bluetooth basse consommation (BLE).

[205] Le protocole de communication téléphonique est un protocole de communication classique utilisant les réseaux mobiles connus. Par exemple : - GPRS (ou 2.5 G) ;

- EDGE (ou 2.75 G) ;

- 3G ou UMTS ;

- HSDPA (ou 3G+ ou 3.5 G) ;

- HSUPA et HSPA+ (ou 3.75 G) ;

LTE et LTE Advanced (ou 4G) ;

- 5G.

[206] Le module de localisation est par exemple un système classique de positionnement par satellites dont le principe de fonctionnement repose sur la trilatération de signaux électromagnétiques synchronisés émis par les satellites.

[207] Selon un mode de réalisation, il peut exécuter divers logiciels/applications grâce à un système d'exploitation, et donc en particulier fournir des fonctionnalités comme : l'agenda, la télévision, le calendrier, la navigation sur le Web, la consultation et l'envoi de courrier électronique, le dictaphone/magnétophone, la calculatrice, la boussole, l'accéléromètre, le gyromètre la messagerie vocale visuelle, et/ou la cartographie numérique.

[208] En particulier, selon un mode de réalisation, le troisième dispositif est apte à exécuter une application à partir de laquelle des informations à propos du dispositif 1 peuvent être renseignées et/ou modifiées. Par exemple, les informations peuvent être tout type d’informations utiles à un suivi logistique : dénomination, volume, poids, provenance, destination, responsable, localisation, état (vide/plein), aspect etc.

[209] Le troisième dispositif est également apte à lire des tag NFC et notamment un tag NFC d’un colis équipé d’un dispositif 1.

[210] Par exemple, le troisième dispositif 5 est un téléphone intelligent ou smartphone.

[211] Le troisième dispositif 5 est apte à utiliser la technologie iBeacon.

[212] Serveur central ou serveur distant

[213] Le serveur central 6 est un serveur classique comprenant des bases de données classiques lui permettant d’enregistrer les informations qui lui sont transmises d’après le procédé de communication selon l’invention.

[214] Le terme de « serveur » possède généralement deux significations en informatique. On qualifie par serveur non seulement l’ordinateur qui fournit les ressources d’un réseau informatique, mais aussi le programme fonctionnant sur cet ordinateur. Nous vous donnons les deux définitions d’un « serveur » ci-dessous :

[215] Définition Serveur (Hardware): un serveur matériel (hardware) est un réseau d’ordinateurs reliés par une machine physique et sur lequel fonctionnent un ou plusieurs serveurs logiciels (software). Une alternative au terme de serveur (Hardware) est « hébergeur » (Host en anglais). En principe chaque ordinateur est utilisé avec un serveur logiciel.

[216] Définition Serveur (Software) : un logiciel serveur est un programme effectuant des interactions en réseau avec d’autres programmes appelés logiciels clients. Le service apporté dépend du type de logiciel serveur. La base de la communication en réseau est cette relation Client-serveur. Lors de l’échange de données, différents protocoles de transmission entrent en jeu.

[217] Par la suite, l’expression « serveur central 6 » ou le terme « serveur 6 » désigne les deux significations possibles.

[218] Il est relié à des moyens de communications grâce auxquels il peut communiquer avec le dispositif 1 ou le troisième dispositif 5.

[219] De plus, le serveur central est relié à une unité de traitement doté de moyens de calculs informatiques.

[220] Cette unité de traitement traite les données ou informations reçues par le serveur central et réalise les déductions logiques à partir des informations transmises.

[221] Cette unité de traitement peut être dotée d’un module d’intelligence artificielle (IA). Ce module IA, différent du module IA embarqué dans le module de décision 4, permet de traiter les informations collectées d’après un modèle de prédiction. Ce modèle de prédiction est de préférence conçu par le module IA de manière non supervisée ou non entrainée, ie à partir de la seule réception des informations transmises pas encore classifiées.

[222] PROCEDES

[223] Les différents dispositifs de communications (11,12) et le serveur central 6 interagissent entre eux, i.e. communiquent entre eux selon le protocole de communication suivant.

[224] On se place dans le cadre d’une application particulière de procédé de communication : le suivi logistique de colis 100 ou emballages chacun équipé d’un dispositif 1.

[225] Le procédé de communication concerne au moins deux dispositifs 1 , ci-après le premier dispositif 11 et le au moins un deuxième dispositif 12. Il peut y avoir plusieurs deuxièmes dispositifs 12, la seule limite est la portée de communication du protocole de communication courte portée.

[226] Dans le cadre de l’application au suivi logistique, un colis 101 est équipé du premier dispositif 11 et le ou les colis 102 sont équipés d’un dispositif 12.

[227] Procédé de communication

[228] Selon le premier mode de réalisation, le premier dispositif 11 comprend un accéléromètre et l’évènement de réveil est détecté par celui-ci quelle que soit la définition de cet évènement de réveil détecté par l’accéléromètre (cf plus haut).

[229] Dans un premier mode de réalisation, le procédé de communication comprend les étapes suivantes : le module de décision 4 définit l’état du dispositif 11 , le module de décision 4 allume et pilote le module de communication 21 du premier dispositif 11 selon un ensemble de consignes de communications défini par l’état actuel et déterminant : • les périodes d’émissions d’un signal de radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB),

• les périodes d’émission de données, le protocole de communication utilisé par le signal d’émission et les données émises par le signal, et/ou

• les périodes de réception de données et le canal de communication écouté pendant ces périodes.

• les durées respectives des périodes d’émissions et d’écoute, si le deuxième dispositif 12 reçoit le signal radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB) émis par le dispositif 11, alors le module de communication du deuxième dispositif (12) s’allume et communique selon un ensemble de consignes de communications prévu en cas de réception d’un signal de radio de réveil Wake- llp Beacon (Wub) et déterminant :

• les périodes d’émission de données, le protocole de communication utilisé par le signal d’émission et les données émises par le signal, et/ou

• les périodes d’écoute d’un canal de communication,

• les durées respectives des périodes d’émissions et d’écoute.

[230] Les consignes sont déterminées par l’état dans lequel se trouve le dispositif 1, elles peuvent par exemples être :

Emission d’un signal radio de réveil (WuB) destiné à un autre dispositif pendant une durée déterminée,

Emission d’un signal radio de réveil (Ibeacon) destiné à un troisième dispositif pendant une durée déterminée,

Emission d’après le protocole de communication courte portée de son identifiant pendant une durée déterminée,

Emission d’après le protocole de communication courte portée de son identifiant pendant une durée déterminée,

Emission d’après le protocole de communication longue portée de la liste des identifiants reçus pendant une durée déterminée,

Recherche et récupération de l’adresse d’une borne wifi si la liste est vide pendant une durée déterminée.

Ecoute du canal de communication courte portée utilisé pour la communication entre les dispositifs 1,

Emission de tous les chocs subis (accélération de trop courte durée) et/ou d’une température par le dispositif lors de chaque émission d’après le protocole longue portée. [231] Les consignes suivantes peuvent être combinées entre elles pour former un ensemble de consignes.

[232] Le procédé prévoit deux types de situations pour lesquelles le module de décision définit l’état du dispositif 1.

[233] Soit, dans une première situation, le module de décision 4 définit l’état du dispositif 11 lorsque l’accéléromètre 3 du premier dispositif 11 détecte un mouvement du dispositif 11 , et alors, dans ce cas, l’accéléromètre 3 du premier dispositif 11 allume le module de décision 4 du premier dispositif 11 et le module IA du module de décision 4 classifie le mouvement du dispositif 11 d’après le ou les modèles de prédictions,

[234] Soit, dans une seconde situation, le module de décision 4 définit l’état du dispositif 11 lorsque l’accéléromètre du premier dispositif 11 détecte une absence de mouvement pendant une durée prédéterminée.

[235] Cette seconde situation est typiquement le moment ou le dispositif, dont on a classifié le mouvement (première situation), redevient immobile et où le module de décision détecte cette absence de mouvement.

[236] Selon un mode de réalisation, l’ensemble de consignes de communications déterminé par l’état actuel est le suivant :

- lorsque le premier dispositif 11 est dans l’état n° 1 , n°2 ou n°4, le module de communication 21 du premier dispositif 11 émet un signal radio de réveil à destination du deuxième dispositif 12 et un identifiant puis écoute le canal de communication de courte portée, si le module de communication 21 reçoit, via le protocole de communication courte distance, un identifiant de un ou plusieurs dispositifs de communications réveillés par le signal radio de réveil émis, alors le module de communication 21 du premier dispositif 11 envoie au serveur distant 6, via le protocole de communication longue portée,

• une liste de tous les identifiants reçus,

• une liste de tous les chocs subis détecté par son accéléromètre, et

• un horodatage de la liste.

- lorsque le premier dispositif 11 est dans l’état n°3, le module de communication 21 du premier dispositif 11 émet un signal radio de réveil à destination du troisième dispositif et envoie via le protocole de courte portée un identifiant à destination du troisième dispositif.

[237] Si le dispositif 1 est en outre équipé d’un capteur de température, alors le module de communication 21 du premier dispositif 11 peut également envoyer au serveur distant ou central 6 via le protocole de communication longue portée une température de son environnement.

[238] Par ailleurs, si, après avoir émis le signal radio de réveil, le module de communication 21 ne reçoit rien via le protocole de communication courte portée, alors, le module de communication 21 du premier dispositif 11 identifie un émetteur wifi le plus proche, et envoie au serveur central 6, via le protocole de communication longue portée, un identifiant de l’émetteur wifi identifié. Idéalement , le premier dispositif 11 identifie tous les émetteurs wifi à proximité.

[239] De même, selon un mode de réalisation, l’ensemble de consignes de communications prévu en cas de réception d’un signal de radio de réveil Wake-Up Beacon (Wub) est le suivant :

- le module de communication 22 du deuxième dispositif 12, alternativement, émet, via le protocole de communication courte portée, son identifiant et écoute le canal de communication courte portée.

[240] Nous allons à présent décrire un exemple de procédé de communication entre un premier et un second dispositif de type loT, un troisième dispositif de type smartphone ainsi qu’un serveur distant ou central.

[241] Le procédé comprend les étapes suivantes, ie les consignes de communications sont les suivantes :

1. si l’accéléromètre 3 du premier dispositif 11 détecte un évènement de réveil, alors

2. l’accéléromètre 3 du premier dispositif 11 allume le module de décision 4 du premier dispositif 11, alors,

3. si le module IA du module de décision 4 classifie un mouvement d’après le ou les modèles de prédictions, alors

4. le module de décision 4 définit l’état actuel du dispositif 11 , voire potentiellement également son état précédent,

5. le module de décision 4 allume et pilote le module de communication 21 du premier dispositif 11 ,

6. le module de communication 21 émet un signal radio de réveil Wakeup Beacon (WuB) puis émet son identifiant via le protocole de courte communication,

7. si le deuxième dispositif reçoit le signal radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB), le module de communication du deuxième dispositif s’allume, et

8. il envoie au premier dispositif 11 son identifiant et écoute le premier dispositif 11, de manière alternative, sur une période prédéterminée, via le protocole de communication courte portée,

9. si le module de communication 21 du premier dispositif 11 reçoit, via le protocole de communication courte distance, un identifiant de un ou plusieurs dispositifs de communications réveillés par le signal radio de réveil, alors

10. 1e module de communication 21 du premier dispositif 11 envoie au serveur central 6, via le protocole de communication longue portée,

• une liste de tous les identifiants reçus,

• une liste de tous les chocs subis détecté par l’accéléromètre, et un horodatage de la liste.

[242] L’étape 1 est la première étape de l’allumage en cascade des différents modules du premier dispositif 11. L’accéléromètre détecte un évènement de réveil d’après la définition de l’évènement de réveil. Cette détection est horodatée.

[243] L’accéléromètre remplit son rôle de veilleur pour le colis 100 et a donc détecté un évènement défini préalablement comme peut-être pertinent pour le suivi logistique de sorte qu’il faut allumer le module de décision 4 pour qu’il puisse déterminer si l’évènement est pertinent ou non.

[244] C’est l’étape 2 : l’accéléromètre 3 du premier dispositif 11 allume le module de décision 4 du premier dispositif 11 ,

[245] Une fois allumé, le module de décision 4 du premier dispositif 11 va analyser les mesures transmises par l’accéléromètre 3 pour classifier ces dernières et en déduire le véhicule qui déplace le colis 101. Avec les autres informations fournies par les autres capteurs, le module de décision 4 va en déduire le changement d’état du dispositif 11 et donc in fine du colis 101. Si un changement d’état ne se produit pas, on considère que la situation du colis 101 est inchangée et donc qu’il est inutile d’allumer le module de communication 2 pour transmettre l’information « la situation du colis 101 est inchangée ».

[246] Par exemple, dans ce mode de réalisation où le dispositif 11 comprend un accéléromètre 3, les états du dispositif 11 sont les quatre cités précédemment.

[247] Si il s’avère que le module de décision 4 détecte un changement d’état du premier dispositif 11 (étape 4), alors le module de décision 4 allume et pilote le module de communication 21 du premier dispositif 11 (étape 5).

[248] Par exemple, pour la suite de la description des étapes du procédé, ce changement d’état va être le passage de l’état « immobile intermédiaire (Usine ou Camion)» à l’état de mobilité « Fenwick ». Cependant, les étapes sont inchangées si le changement d’état était l’inverse.

[249] A ce stade du procédé, l’information déductible est que le dispositif 11 est mis en mouvement, donc que le colis 101 est mis en mouvement. Il est donc utile au suivi logistique de savoir si la responsabilité de l’emballage a été transférée et à qui ?

[250] Pour ce faire, le module de communication 21 émet un signal radio de réveil Wake-up Beacon (WuB) (étape 6). Pour le dispositif 11, l’émission de ce signal radio de réveil revient à sonder son environnement afin de détecter au moins un deuxième dispositif 12 dont on connait le site de rattachement. La détermination de ce site de rattachement sera détaillée plus bas). Après avoir émis le signal radio de réveil WuB, il émet son identifiant afin que les potentiels dispositifs 12 réveillés par le WuB le reçoivent.

[251] A ce stade du procédé, deux cas sont possibles : soit au moins un deuxième dispositif 12 est présent dans l’environnement proche du premier dispositif 11 soit il n’y en a pas.

[252] En cas de présence de au moins un dispositif 12 à proximité, à réception du signal radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB) par le deuxième dispositif 12, le module de communication 22 du deuxième dispositif 12 s’allume (étape 7) et alternativement, il envoie au premier dispositif 11 , via le protocole de communication courte portée, son identifiant (étape 8) et écoute le canal de communication courte portée afin de recevoir l’identifiant émis par le premier dispositif 11. Les phases d’envoi et d’écoute sont alternées avec un pas de temps prédéterminé. Les durées des phases d’écoute et d’envoi peuvent être égales ou différentes.

[253] Autrement dit, si le deuxième dispositif 12 reçoit le signal radio de réveil Wake-Up Beacon (WuB), le module de communication du deuxième dispositif s’allume 12 (étape 7), et il envoie au premier dispositif 11 , via le protocole de communication courte portée, son identifiant (étape 8).

[254] Cette communication se fait sans appairage et sans la création préalable d’un réseau de communication entre le premier dispositif 11 et le deuxième dispositif 12. N’importe quel dispositif 1 peut être un deuxième dispositif 12.

[255] Le premier dispositif 11 reçoit alors tous les identifiants des au moins un deuxième dispositif 12 (étape 8).

[256] De plus, on fait remarquer que les deuxièmes dispositifs reçoivent aux aussi tous les identifiants des autres au moins un deuxième dispositif 12 (étape 8).

[257] Ainsi, l’information déductible ici est que le dispositif 11 est proche du dispositif 12 voire est rattaché au même site que le dispositif 12.

[258] Si, à une date préalable à cette opération, le site auquel est rattaché le dispositif 11 ou le dispositif 12, est connu, et qu’entre temps, les informations remontées par ce dernier permettent d’être certains qu’il n’a pas changé de site de rattachement, alors on est certains que l’autre dispositif, 11 ou 12, est rattaché à ce même site.

[259] Les autres dispositifs 12 envoyant eux aussi la liste des identifiants des dispositifs dans leur entourage, il est possible d’identifier de proche en proche tous les emballages sous la responsabilité de ce site. En effet, un seul dispositif affecté préalablement au site suffit et sert de point de repère aux autres.

[260] C’est donc le serveur 6 qui déduit cette information de toutes celles envoyées par les dispositifs 11 et 12, ce qui a une forte valeur.

[261] A l’étape 10 : le module de communication 21 du premier dispositif 11 envoie au serveur central 6 via le protocole de communication longue portée, une liste de tous les identifiants reçus, une liste de tous les chocs subis détecté par l’accéléromètre, et un horodatage associé à chaque réception,

[262] Comme expliqué plus haut, il dispose d’une unité de traitement capable de collecter toutes ces informations irréfutables et de les agréger à la manière d’une block-chain pour affecter chaque emballage de manière légalement irréfutable, 24/7, à un site de rattachement.

[263] En effet, la position géographique des colis est déduite de la position du site industriel auquel il est rattaché. [264] Ainsi chaque dispositif 11 ou 12 devient un point de repère pour les autres dès qu’il a été affecté à la responsabilité d’un site, et, par ailleurs, utilise les autres dispositifs pour se repérer.

[265] C’est le serveur 6 qui est capable de faire la différence entre les dispositifs référents, ie ceux déjà présents dans un lieu lorsque le procédé de communication est mis en œuvre, et ceux qui sont affectés aux mêmes sites que ces référents à l’aide des données de mouvements de chacun d’entre eux.

[266] Selon un mode de réalisation, on peut prévoir que le deuxième dispositif 12 envoie en outre au premier dispositif 11 :

Une liste d’identifiants reçus

L’horodatage de création de la table de voisinage

[267] La table de voisinage comprendre toutes les dates et horaires de réception des identifiants reçus par le dispositif 12.

[268] De même, ensuite, le module de communication 21 du premier dispositif 11, envoie en outre au serveur central 6, via le protocole de communication de longue portée, ces informations (liste d’identifiants reçus, horodatage de la création de la table).

[269] Cela permet d’envoyer encore plus d’informations et de déduire de manière encore plus précise la position des dispositifs 11 ou 12 mais aussi de reconstituer de manière encore plus qualitative le flux logistique des colis 100 (101 ou 102) équipés des dispositifs 11 ou 12 puisque les changements d’états sont transmis.

[270] En effet, cela permet une redondance de collecte d’informations qui a pour objectif de prouver le site de rattachement des dispositifs 11 ou 12 dont l’émission longue portée n’aurait pas été reçue et/ou émise.

[271] Enfin, on peut également prévoir que tous les évènements de réveil détectés soit transmis au serveur central 6 pour améliorer encore plus la précision du suivi et et la reconstitution du flux logistique.

[272] Selon un autre mode de réalisation, les consignes de communications sont les suivantes : en cas d’absence d’au moins un dispositif 12 à proximité, ie si, après avoir émis le signal radio de réveil, le module de communication 21 ne reçoit rien via le protocole de communication courte portée, alors,

11. le module de communication 21 du premier dispositif 11 identifie un émetteur courte portée, par exemple un émetteur wifi, le plus proche et collecte l’identifiant de cet émetteur, et

12. le module de communication 21 envoie au serveur central, via le protocole de communication longue portée, l’identifiant collecté.

[273] Le module de communication 21 peut, en outre, envoyer la liste des chocs subis lors de cette communication longue portée.

[274] On rappelle que le module de communication 21 du premier dispositif 11 est, en outre, apte à communiquer selon un protocole Wi-Fi.

[275] Si le premier dispositif 11 ne reçoit aucun identifiant de la part d’un dispositif 12, cela signifie qu’il est seul. C’est une information pertinente en soi. Cependant, s’il est seul, il n’est pas possible de déduire le site auquel il est rattaché. Dans ce cas, ie quand le dispositif 11 ne reçoit aucun identifiant, d’autres informations sont collectées et peuvent permettre de déduire le site auquel il est rattaché :

• L’identifiant de l’utilisateur de l’application mobile exécuté sur le troisième dispositif (par exemple un smartphone) qui a reçu une communication de la part du dispositif

• La position du troisième dispositif de cet utilisateur, et/ou

• L’identifiant de la borne wifi qui a été collecté d’après une consigne du procédé de communication.

[276] Il est possible que le serveur 6 ne collecte qu’une seule ou plusieurs de ces informations.

[277] Ces informations collectées permettent de déterminer la liste des potentiels sites industriels auxquels sont rattachés les emballages pour le serveur 6.

[278] L’information pertinente déduite ici est toujours le site de rattachement du premier dispositif 11. Cette déduction est effectuée par le serveur 6. Pour ce faire, le serveur 6 peut utiliser des services externes tels que des logiciels de calcul disponibles en SaaS (Software-as-a-Service) pour déterminer la position du premier dispositif 11.

[279] Autrement dit, pour permettre au serveur 6 de déterminer le site de rattachement, le dispositif 11 va rechercher et identifier (étape 11) tous les émetteurs sans-fil courte portée (Wi-Fi par exemple) et ainsi la position du dispositif 11 sera assimilée à la triangulation des signaux émis par ces émetteurs. Bien évidemment tout autre type d’émetteur à courte portée peut être utilisé (cf les bandes de fréquences utilisées par les protocoles courte portée) sans que le principe selon lequel le dispositif 1 recherche des émetteurs dont la position est connue afin quel serveur 6 puisse en déduire le site auquel est rattaché ne premier dispositif 11 en conséquence ne change.

[280] Ce choix d’émetteur courte portée recherché dépend de la portée de l’émetteur recherché et de la précision de la position désirée. Il peut par exemple s’agir d’un émetteur BLE ou Bluetooth.

[281] En effet, la redondance de certaines informations collectées (identifiants de dispositifs 11 ou 12 échangés entre eux) et la variété des sources d’informations (loT, borne wifi, smartphone) permettent de garantir le rattachement fiable et, in fine légalement opposable, des dispositifs 1 à un site.

[282] S’il n’est pas possible de déterminer de manière unique le site industriel répondant aux informations collectées, alors une notification est envoyée au dernier utilisateur de l’application sur son troisième dispositif lui demandant de choisir parmi les sites industriels proposés.

[283] Une fois un site industriel déterminé pour le dispositif 11 , il pourra servir de point de référence aux autres dispositif 1 situés à proximité, ie dans la portée du module de communication courte portée autour de lui. Il aura alors le rôle du dispositif 12. [284] On remarque ici que les étapes 1 à 10 sont indépendantes mais complémentaires des étapes 11 à 12. Le premier dispositif 11 des étapes 11 à 12 peut en effet être un deuxième dispositif 12 des étapes 1 à 9.

[285] Le procédé de communication selon l’invention peut prévoir un troisième jeu d’étapes. Ces étapes ont lieu en présence d’un troisième dispositif 5 de communication tel que décrit plus haut.

[286] On rappelle que ce troisième dispositif 5 dispose d’un module de localisation (par exemple, un module GPS) et d’un module de communication sans-fil apte à communiquer selon les protocoles de communication suivants : le protocole de communication courte portée, un protocole de communication téléphonique,

[287] Ce dispositif 5 est typiquement un téléphone intelligent (smartphone).

[288] Le procédé de communication prévoit donc les étapes suivantes :

13. le module de communication 21 du premier dispositif 11 envoie son identifiant au troisième dispositif 5, via le protocole de communication courte portée.

14. le troisième dispositif 5 envoie au serveur distant ou central 6, via le protocole de communication téléphonique ou Wi-Fi :

- L’identifiant de l’utilisateur de l’application

- les informations envoyées par le premier dispositif

- La position GPS du troisième dispositif (smartphone) si l’utilisateur a donné

[289] De plus, ces étapes 13 à 14 apportent l’information de la position GPS du troisième dispositif 5 ce qui permet d’en déduire la position du dispositif 11 mais pas son site de rattachement.

[290] Pour rattacher le dispositif à un site, il faut croiser deux informations :

• La position GPS du troisième dispositif (smartphone)

• Le site auquel l’utilisateur de l’application en fonction sur le troisième dispositif (smartphone) est rattaché

[291] Si les deux informations sont cohérentes, alors le serveur 6 affecte l’emballage au site dont dépend l’utilisateur. Si ce n’est pas le cas, ce même utilisateur doit répondre à la question du site sur lequel il se trouve.

[292] Il est alors possible de reconstituer de proche en proche quel dispositif 1 est rattaché au même site qu’un autre dont on connait le site de rattachement comme expliqué plus haut.

[293] Ces informations (position GPS du troisième dispositif 5, Le site auquel l’utilisateur de l’application en fonction sur le troisième dispositif (smartphone) est rattaché) utiles au suivi logistique des colis 100, sont transmises au serveur central 6 (étape 14) par le dispositif 5. On rappelle que le serveur central 6 est doté d’une unité de traitement apte à traiter toutes ces données. Le troisième dispositif 5 transmet également sa position déterminée par son module de localisation (par exemple GPS) au serveur central 6 (étape 14). [294] Ainsi, il est possible de déduire que le premier dispositif 11 est situé à côté du dispositif 5, dont on connait le site de rattachement via son utilisateur et la position, à une heure précise.

[295] Le site de rattachement ne peut être déterminé par le module GPS du troisième dispositif (smartphone) seul, mais en croisant cette information avec la zone de rattachement et l’usine de l’utilisateur, alors on peut même définir la zone de l’usine où se situe le dispositif (par exemple un opérateur en usine).

[296] On remarque donc encore que les étapes de communication 12 à 14 sont indépendantes et complémentaires des étapes de communication 1 à 9 et 10 à 11.

[297] APPLICATION DU PROCEDE

[298] Quel que soit le mode de réalisation considéré ou la combinaison de ces modes de réalisations, le procédé de communication est susceptible d’être utilisé dans un procédé de suivi de colis.

[299] De manière globale, le procédé de suivi revient à équiper des colis 100 de dispositifs 1, à recueillir les informations envoyées au serveur central 6 et à traiter ces informations pour déduire tous les sites de rattachement et in fine reconstituer l’historique de site de rattachement de chacun des colis 100 équipé d’un dispositif 1.

[300] Le procédé est donc le suivant : chaque colis 100 est équipé d’un dispositif 1 de communication selon l’invention défini plus haut et doté d’un identifiant et comprenant : d’après le procédé de communication selon l’invention défini plus haut, une communication est établie entre : les dispositifs de communication équipant les colis, un serveur central et un dispositif de communication comprenant : un module de communication sans-fil apte à communiquer selon les protocoles de communication suivants : un protocole de communication courte portée, une portée de ce protocole allant de 0 à 10 mètres, un protocole de communication téléphonique, un module localisation, à partir des informations reçues par le serveur central, détermination horodatée d’un site logistique de rattachement de chaque colis par le serveur central 6.

[301] Les principes de déductions de la position des dispositifs 11 ou 12 ont été donnés précédemment.

[302] On se place dans le mode de réalisation, à titre purement d’exemple, où le protocole longue portée utilisé par le dispositif 1 est le LORA, où la portée du protocole courte portée est de 10 m environ, où la durée prédéterminée de changement d’état de mouvement à repos est de 15 min.

[303] Nous livrons cependant un exemple de déductions réalisables par le serveur 6 à partir des tableaux suivants :

[304] [Tableau 1]

Tableau 2]

[305] AVANTAGES

[306] Dans la mise en œuvre particulière du procédé de communication au suivi logistique de colis, le procédé de suivi selon l’invention offre de nombreux avantages. [307] La solution technique proposée ne requiert pas de géolocaliser les colis à l’aide d’un module GPS. Elle est plus fiable que le module GPS dans sa déduction de site industriel de rattachement, ne demande pas d’installer des infrastructures coûteuses, et consomme beaucoup moins d’énergie en comparaison des modules GPS qui sont sources d’obsolescence programmée des objets connectés (loT) et donc de pollution électronique.

[308] De plus, la solution technique proposée attribue la responsabilité de chaque colis ou emballage à un participant de la chaine d’approvisionnement, ce qui est la clé de la fiabilité logistique. Cela permet d’attribuer de manière fiable la responsabilité de la casse, perte et vol et donc de réduire les mauvais usages.

[309] La solution proposée opère un vrai changement de philosophie dans le monde des objets connectés.

[310] En effet, les objets connectés connus reproduisent une action identique à intervalles réguliers et sont éteints entre temps. Ils consomment donc beaucoup d’énergie pour collecter une information sans valeur et sont parfois éteints quand ils devraient collecter des informations importantes. En effet, même pour s’allumer sur une donnée de type température, accélération, etc.., il faut que l’objet connecté soit allumé et donc consomme de l’énergie.

[311] A l’inverse, le dispositif selon l’invention reste allumé tout le temps (24/7) mais consomme très peu dans cet état. Cet état de veille permet de ne rien rater, et ne sert qu’à allumer le dispositif selon l’invention quand il considère que cela sera utile.

[312] Par ailleurs, c’est le dispositif qui décide de manière autonome des actions à entreprendre grâce au module de décision.

[313] De plus, le procédé de communication ne nécessite pas la création d’un cluster. Ainsi, il n’est pas nécessaire de prévoir quels dispositifs seront amenés à communiquer entre eux au préalable ce qui est très utile puisque tous les colis peuvent être interchangés et n’importe quel nouveau colis équipé d’un dispositif est directement en capacité de communiquer avec d’autres colis (et donc d’être suivi grâce au procédé de suivi reposant sur le procédé de communication).

[314] Avantages

[315] D’un point de vue plus général, l’invention fournit ou permet les avantages suivants :

[316] Un dispositif (objet connecté) qui a conscience de ses mouvements et qui différencie les mouvements des véhicules le transportant : par exemple, il différencie le mouvement du camion de celui du Fenwick grâce au module IA.

[317] Un dispositif, objet connecté, qui a conscience de son environnement qu'il sonde: autres dispositif à proximité, bornes wifi à proximité, smartphones à proximité

[318] Un dispositif qui s'adapte à son environnement et qui l'analyse pour prendre les bonnes décisions de manière 100% autonome d’après les états identifiés de manière autonome.

[319] Un dispositif connecté qui ne transmet que de l'information qui a de la valeur, au moment où celle-ci doit générer une action par les utilisateurs : La liste des chocs est collectée en permanence mais envoyée uniquement lors des émissions longue portée

Le dispositif ne collecte et n'envoie la description de son environnement que lorsqu’il sait que celui-ci a changé, car c'est une information qu'il maîtrise grâce à la détection des changements d’états et/ou des réceptions des signaux de radioréveils (Wake-Up Radio).

Le dispositif envoie la liste des bornes WiFi à proximité de lui plutôt que la liste des dispositifs à proximité lorsqu’il n'a pas reçu de réponse à son signal de Wake- Up radio.

[320] Un dispositif connecté qui adapte son comportement à son environnement

Il peut savoir quand il est dans un camion et dans ce cas, il ne s'allume que durant les arrêts, et, lorsqu’il est en mouvement, il inverse ainsi les règles pour s'allumer selon les première et deuxième situations dans lesquelles le module décision définit l’état du système.

Il peut savoir quand il est sur un Fenwik et dans ce cas, il cherche à communiquer avec le smartphone du conducteur et pas avec les autres dispositifs

[321] Un dispositif capable et de collecter l'exhaustivité des événements qu'il subit et de rester éteint le plus souvent possible pour économiser sa batterie

[322] Les dispositifs ne sont réveillés qu’au moment où ils doivent informer les autres et n'ont pas besoin de rester éveillés au cas où une information pertinente arrive.

[323] L'accéléromètre est en veille permanente et ne rate aucun mouvement de l'emballage

[324] Le réveil en cascade à la suite d’une accélération d’intensité supérieure à un seuil prédéterminé différencie un choc (enregistré) d'un mouvement

[325] De plus l’invention permet de :

Utiliser les dispositifs comme point de repère les uns par rapport aux autres

• Affecter le responsable d'un emballage à un autre emballage en le déduisant des informations collectées par les 2 dispositifs

• Agréger l'information à la manière d'une blockchain de manière à apporter la preuve légalement opposable de la responsabilité sous laquelle est le dispositif

Collecter des informations par plusieurs canaux et les agréger en fonction du temps et de la source pour définir un historique individualisé à chaque dispositif

• Par un fournisseur LoRa pour récupérer ce qui est émis par les dispositifs 1 , et/ou

Par une application embarquée sur les troisièmes dispositifs (smartphones).