Le collier Fi a été optimisé pour utiliser une combinaison intelligente de technologies GPS et cellulaire afin de localiser votre chien. Nous allons ici nous pencher sur la logique qui sous-tend ces rapports de localisation, ainsi que sur la manière dont le collier parvient à offrir une autonomie de batterie incroyable.
Qu’est-ce que le GPS ?
Le GPS est un système de positionnement mondial reposant sur un réseau de satellites qui orbitent autour de la Terre. Ces satellites transmettent régulièrement leur position vers la Terre, où les récepteurs GPS (comme le collier Fi !) peuvent utiliser ces signaux pour déterminer leur propre position. La précision de cette position dépend de plusieurs facteurs, notamment du nombre de satellites que le récepteur peut voir et dont il peut capter le signal. Un minimum de 4 satellites est nécessaire pour tout positionnement, mais pour obtenir une position précise, un récepteur GPS a souvent besoin de voir jusqu’à 20 satellites avec une ligne de vue dégagée ! Les signaux GPS ne traversent pas non plus les structures (murs, bâtiments, arbres, etc.) et rebondissent souvent sur les surfaces dures, ce qui rend les positionnements en intérieur beaucoup plus difficiles à rapporter.
Lorsqu’un récepteur GPS tente d’acquérir une position GPS, il met sous tension son antenne GPS et attend que les signaux des satellites lui parviennent (ceux-ci se déplaçant à la vitesse de la lumière, ils arrivent plutôt vite !). La consommation d’énergie de cette opération dépend entièrement du temps pendant lequel l’antenne doit rester « allumée » afin de collecter suffisamment de données pour être sûr que la position est précise.
Pour un dispositif de recherche de chien perdu, où l’énergie et l’autonomie de la batterie sont si importantes, l’un des aspects clés de l’optimisation de cette opération consiste à pouvoir prédire combien de temps le récepteur doit rester « allumé », même lorsqu’il ne dispose pas encore de suffisamment de données pour calculer une position. Par exemple, si le récepteur est resté allumé 45 secondes et ne dispose pas encore de suffisamment de données pour envoyer un rapport précis… 25 secondes de plus feraient-elles vraiment une différence ?
Nous avons optimisé le collier Fi pour ce type d’opérations précisément : Fi utilise le GPS (satellites américains) ainsi que GALILEO (satellites européens) et GLONASS (satellites russes) pour tenter de déduire sa propre position aussi rapidement que possible et vous aider à retrouver votre chien.
Qu’est-ce que le LTE-M ?
LTE-M est le nom abrégé du réseau LTE CAT M1. Comme le LTE utilisé sur les téléphones portables, il s’agit d’un réseau cellulaire. Si le collier Fi doit utiliser un réseau cellulaire, c’est parce que lorsque votre chien est perdu, hors de portée de tout Wi-Fi ou du téléphone de son propriétaire, il utilise le GPS pour calculer sa position, puis le réseau LTE-M pour transmettre cette position aux systèmes Fi (et à votre application Fi).
C’est pourquoi il est toujours important que le collier puisse accéder au réseau chaque fois qu’il en a besoin.
Pourquoi le collier Fi n’est-il pas toujours connecté au réseau LTE-M ?
Comme pour le GPS, se connecter à un système distant nécessite que le récepteur soit « allumé » et alimenté par la batterie. Cette opération est généralement très coûteuse en énergie, car les réseaux cellulaires standards ont été conçus pour les téléphones portables, et non pour des dispositifs de suivi.
Les téléphones portables doivent toujours être joignables et sont assez lourds et volumineux (ce qui leur permet d’embarquer une grande batterie). Les gens les rechargent également en général tous les jours, ce qui leur permet d’utiliser davantage de batterie pour des fonctions comme la navigation.
Les dispositifs de suivi, en revanche, ont des contraintes très différentes. Nous voulions que le collier Fi soit aussi petit et léger que possible (ce qui implique une petite batterie), afin qu’il tienne confortablement sur votre chien, et qu’il ne se connecte au réseau cellulaire qu’en cas de besoin, pour économiser la batterie. Sur les réseaux LTE/3G/4G classiques, il n’est malheureusement pas vraiment possible de « ne se connecter au réseau qu’en cas de besoin ». L’opération de connexion nécessite un important échange de données, si bien que se déconnecter/se reconnecter au réseau consomme quasiment autant de batterie que le fait de rester connecté en permanence !
Le LTE-M résout cette contrainte en permettant aux appareils connectés au réseau de préciser à quel moment ils vont s’y activer et l’utiliser. Cela permet des cas d’usage où un récepteur peut se « mettre en veille » pendant un certain temps, puis se réactiver sur le réseau (et n’utiliser sa batterie qu’à ce moment-là) lorsqu’il en a besoin.
C’est ainsi que le collier Fi parvient à offrir une autonomie de batterie incroyable. En combinant une logique permettant au collier de déterminer comment optimiser l’acquisition d’une position GPS, et une logique déterminant la durée de « mise en veille » par rapport à la connexion au réseau LTE-M, Fi parvient à obtenir une autonomie 20 fois supérieure à celle des générations précédentes de dispositifs de suivi.
Si le matériel prenant en charge le LTE-M n’est pas si différent, il nous a fallu deux ans pour développer et affiner les subtilités du logiciel permettant d’atteindre ces performances. C’est aussi pourquoi les autres dispositifs LTE-M qui arrivent aujourd’hui sur le marché n’offrent pas le même niveau de performance : les économies d’énergie reposent entièrement sur nos algorithmes propriétaires.