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Le système de positionnement WIFI, communément abrégé WPS (WIFI positioning system), est une technologie de localisation géographique utilisant les bornes WIFI et une base de données géographiques. Ce procédé est un dérivé des méthodes de positionnement GPS et par ondes cellulaires, utilisant la triangulation pour déterminer la position d’un appareil en fonction des bornes WIFI à proximité.
Utilité[modifier | modifier le code]
Localisation intérieure[modifier | modifier le code]
Plusieurs WPS sont utilisés pour la localisation intérieure puisque les technologies GPS et cellulaires ne produisent pas de bons résultats à l’intérieur des édifices à cause des nombreux obstacles physiques bloquant les ondes[1]. Les réseaux WIFI disposent d’une plus grande proximité avec les appareils, ce qui atténue la marge d’erreur causée par les obstacles physiques[2].
Localisation géographique[modifier | modifier le code]
Dans certaines situations, les systèmes de positionnement WIFI peuvent être utiles au positionnement géographique. Puisqu’ils nécessitent plusieurs bornes à proximité, les WPS ne proposent pas une très grande couverture et sont davantage précis dans les zones largement populeuses. Ils sont très utiles dans les secteurs où les gratte-ciels sont nombreux puisque les ondes sont souvent brouillées par les édifices. De plus, la localisation par WIFI est beaucoup moins exigeante pour les appareils puisqu’elle ne nécessite pas de se connecter aux satellites ou aux tours cellulaires[3].
Fonctionnement[modifier | modifier le code]
Les systèmes de positionnement WIFI ont un fonctionnement semblable à celui des systèmes de positionnement par ondes cellulaires qui tirent profit des tours cellulaires et radios pour déterminer la position d’un appareil. Les bornes WIFI agissent en tant que point de repère, remplaçant les tours dont les ondes sont souvent brouillées par des obstacles physiques tels des édifices ou des murs.
Fingerprinting[modifier | modifier le code]
Afin de reconnaître les bornes WIFI et les associées à une position, les WPS utilisent une méthode d’identification des appareils sans fils. Cette méthode d’identification, communément appelée « fingerprinting », utilise certaines caractéristiques uniques des appareils tels l’adresse MAC (Media Access Control Address) et le SSID (Service Set Identifier) afin de déterminer la signature unique d’un appareil[4]. L’avantage de cette technique est qu’elle ne nécessite pas que les bornes WIFI utilisées pour la localisation soient publiques ou non-sécurisées. En effet, même si un routeur WIFI est sécurisé, il diffuse tout de même son SSID et sa MAC adresse afin de permettre aux appareils de voir le réseau et de s’y connecter. Même les routeurs cachant leurs SSID sont détectables puisqu’ils diffusent des paquets réseau avec les appareils autorisés. Ces paquets permettent d’identifier le routeur, permettant donc aux WPS d’utiliser ces routeurs.
Base de données géographique[modifier | modifier le code]
Afin de déterminer la position physique précise d’un appareil à partir des bornes WIFI à proximité, les WPS ont besoin de connaître la position des bornes. C’est d’ailleurs le plus grand défi que doivent surmonter les WPS puisque la position des routeurs et des points d’accès WIFI est rarement connue. Afin de récolter des données permettant d’identifier les bornes, les développeurs de WPS utilisent des données fournies par les utilisateurs. À l’aide du GPS intégré aux appareils mobiles, les utilisateurs récoltent et envoient, parfois à leur insu[5], des données permettant d’identifier les positions des bornes WIFI. Une autre méthode consiste à passer dans les rues avec un scanner WIFI afin de repérer les bornes, comme le font les automobiles Street View de Google[6].
Triangulation WIFI[modifier | modifier le code]
Ce processus de détermination de la position est basé sur la technique de triangulation longtemps utilisée par le positionnement cellulaire. Il nécessite d’ailleurs une grande quantité de données pour identifier la position approximative d’une seule borne. Cette méthode utilise le RSSI (Received Signal Strength Indicator) de la borne perçu par un appareil ainsi que la position de cet appareil afin de déterminer la distance entre l’appareil et la borne[7]. Le processus permet, à partir de plusieurs bornes, de déterminer la position d’un appareil par des calculs visant à trouver une position respectant les distances mesurées entre les différentes bornes et l'appareil. Une grande base de données répertoriant les bornes WIFI et leurs positions est donc nécessaire au bon fonctionnement d’un WPS.
Qualité d'un WPS[modifier | modifier le code]
La force d’un bon WPS est déterminée par deux facteurs, la qualité de sa base de données et l’efficacité de l’algorithme de triangulation.
Base de données[modifier | modifier le code]
Plus une base de données contient de positions exactes pour les bornes WIFI, plus il sera facile de faire une triangulation réussite et précise. Le défi de maintenir une telle base de données est particulièrement difficile puisqu’un changement de position d’une seule borne peut entraîner des données imprécises qui nécessitent beaucoup de traitement afin de rétablir la véracité des données.
Algorithmes[modifier | modifier le code]
Les algorithmes de triangulation sont aussi une partie très importante d’un bon WPS puisque les ondes WIFI fluctuent constamment en puissance et peuvent aussi être brouillées par des obstacles physiques. Le mouvement des appareils est aussi à prendre en compte dans le calcul de la position puisque cela ajoute une imprécision supplémentaire. Les algorithmes de triangulation des WPS sont conçus afin de prendre en compte ces conditions particulières, permettant donc de déterminer des positions physiques plus précises[8].
Utilisation des données des utilisateurs[modifier | modifier le code]
Loi[modifier | modifier le code]
Il existe un débat autour des méthodes d’acquisition de données par les WPS. En effet, en scannant les paquets réseau utilisés dans les échanges WIFI afin de trouver les bornes à proximité, les WPS tombent dans une section grise de la loi qui prévoit qu’aucune transmission électronique ne peut être interceptée[9]. Cette loi possède toutefois une réserve permettant d’intercepter les transmissions électroniques destinées au public, sans quoi les radios seraient illégales.
Un jugement émis en 2011[10] a d’ailleurs déclaré Google coupable d’utiliser cette technologie d’interception des paquets réseau dans ses voitures StreetView dans le but de cartographier les réseaux WIFI. Il était reproché à la compagnie d’avoir intercepté des adresses courriel, des noms d’usagers et même des mots de passe dans les paquets interceptés. En 2012, dans une autre poursuite impliquant la compagnie Innovatio IP Ventures, un second juge a quant à lui déclaré la pratique légale[11] dans le cas où les réseaux WIFI ne sont pas encryptés (protégés par un mot de passe).
La pratique reste toutefois dans une zone grise que la loi ne couvre que partiellement.
Option _nomap[modifier | modifier le code]
Après que plusieurs individus aient exprimé leurs insécurités et leurs désaccords quant à l’enregistrement de la position géographique de leurs réseaux sans fil, un standard appelé _nomap a été proposé par Google[12] afin de permettre aux propriétaires de bornes WIFI de signaler qu’ils ne désirent pas que leur réseau soit traqué par la technologie de positionnement WIFI . Afin de se pouvoir profiter de ce l’anonymat, les bornes d’accès réseaux doivent simplement ajouter le suffixe « _nomap » dans leur SSID, ce qui les exclura des bases de données de positionnement. Ce standard est de plus en plus utilisé par les compagnies de cartographie WIFI, mais est encore loin d’être universel.
Autres technologies de positionnement[modifier | modifier le code]
Les WPS ont un grand avenir parmi les technologies actuelles de positionnement géographique. En effet, les résultats obtenus en combinant les différents systèmes de positionnements d’un appareil mobile sont plus précis, permettant de grandement réduire l’incertitude des mesures[13].
Pour le positionnement intérieur, les systèmes de positionnement WIFI semblent offrir de très bons résultats comparativement aux autres technologies, tel que le démontre l’application Anyplace[14].
Références :[modifier | modifier le code]
- Location-based Wi-Fi services can add immediate value to Wi-Fi deployments (consulté le 29 octobre 2015)
- Indoor WiFi Positioning System for Android-based Smartphone (consulté le 29 octobre 2015)
- Combain Positionning Solutions (consulté le 29 octobre 2015)
- Wi-Fi Positioning Systems: Beware of Unintended Consequences - Issues Involving the Unforeseen Uses of Pre-existing Architecture, Information and Privacy Commissioner, Ontario, Canada, Juin 2011, pp 4-16
- My phone at your service (consulté le 29 octobre 2015)
- Sniffing open WiFi networks is not wiretapping, judge says (consulté le 29 octobre 2015)
- Indoor WiFi Positioning System for Android-based Smartphone (consulté le 29 octobre 2015)
- Improved Radiometric Identification of Wireless Devices Using MIMO Transmission (consulté le 29 octobre 2015)
- Sniffing open WiFi networks is not wiretapping, judge says (consulté le 29 octobre 2015)
- Sniffing open WiFi networks is not wiretapping, judge says (consulté le 29 octobre 2015)
- Judge correctly rules WiFi sniffing legal (consulté le 29 octobre 2015)
- Google Announces "_nomap" WiFi Opt-out Option, Wants Other Location Providers To Go Along (consulté le 29 octobre 2015)
- Accuracy of iPhone Locations: A Comparison of Assisted GPS, WiFi and Cellular Positioning, Paul A Zandbergen, Department of Geography, University of New Mexico, Blackwell Publishing Ltd, 2009, pp 7-11
- AnyPlace (consulté le 29 octobre 2015)