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Bonheur MUNTASOMO
Email : [email protected]
Département de Mathématique et Informatique
UNIVERSITE DE KINSHASA
Année académique 2014-2015
Par
MUNTASOMO AKIM Bonheur
Dirigé par le professeur Nathanaël KASORO
Travail de fin de cycle présenté en vue de l’obtention du titre de
gradué en sciences
Groupe : informatique.
Développement d’une application de
géolocalisation de sites de la Raw Bank dans la
ville de Kinshasa.
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UNIVERSITE DE KINSHASA
Faculté de science
Département de Mathématique et Informatique
Développement d’une application de
géolocalisation de sites de la Raw Bank
dans la ville de Kinshasa.
Par
MUNTASOMO AKIM Bonheur
Travail de fin de cycle présenté en vue de l’obtention du titre de
gradué en sciences
Groupe : informatique.
Année académique 2014-2015
Dirigé par le professeur Nathanaël KASORO
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Bonheur MUNTASOMO
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EPIGRAPHE
« Notre liberté se bâtit sur ce qu’autrui ignore de nos existences. » Le secret et le
respect de notre vie privée constituent une liberté. Nous ne sommes pas obligés
de tout dire tout le temps ! Selon l’article 9 du Code civil, « Chacun a droit au
respect de sa vie privée » et la liberté de circulation est le droit de tout individu.
Soljenitsyne, écrivain Russe.
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DEDICACE
A mes parents MUNTASOMO BARNIAM Herculan et NGOMULUKU MADIBONDA
Séverine,
A mes frères Michel MUNTASOMO, Héritier MUNTASOMO, Herculan MUNTASOMO,
Brichard MUNTASOMO et Felly MUNTASOMO.
A toutes ces personnes qui me sont chères,
A tous ceux qui luttent pour le développement de la technologie en République Démocratique du
Congo, Je dédie ces lignes.
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Tables des matières
Tables des matières ........................................................................................................ iii
LISTE DES FIGURES ................................................................................................... 1
0. INTRODUCTION GENERALE ................................................................................ 2
0.1. PROBLEMATIQUE ............................................................................................ 2
0.2. HYPOTHESE ...................................................................................................... 3
0.3. PRESENTATION DU SUJET ............................................................................ 3
0.4. CHOIX ET INTERET DU SUJET ...................................................................... 4
0.4.1. Choix du sujet ............................................................................................... 4
0.4.2. Intérêt du sujet............................................................................................... 4
0.5. SUBDIVISION DU TRAVAIL ........................................................................... 5
Chapitre I : SYSTEME D’INFORMATION ET BASE DONNEES ............................. 6
I.I. LE SYSTEME D’INFORMATION ..................................................................... 6
I.I.1. Généralité sur le système d’information ....................................................... 6
I.1.2. Définition du système d’information ............................................................. 7
I.1.3. Type des systèmes d'information dans une organisation ............................ 11
I.1.4. Rôle du système d'information dans une organisation ................................ 12
I.1.5. Informatisation d’un système d’information ............................................... 15
I.2. LES BASES DE DONNEES .............................................................................. 18
I.2.1. Introduction sur les bases de données ......................................................... 18
I.2.2. Définition d’une base de données ................................................................ 18
I.2.3. Critères d’une base de données ................................................................... 19
I.2.4. Type de base de données ............................................................................. 20
I.2.5. Sécurité d’une base de données ................................................................... 21
I.2.6. Système de gestion de base de données (SGBD) ........................................ 22
I.3. CONCLUSION .................................................................................................. 24
Chapitre II : PROBLEMES DE CHEMINEMENT OPTIMAL DANS UN RESEAU
DE TRANSPORT ......................................................................................................... 25
II.I. INTRODUCTION ............................................................................................. 25
II.I.1.Problématique .............................................................................................. 25
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II.I.2.Objectifs poursuivis ..................................................................................... 26
II.2. NOTIONS DE BASE SUR LA THEORIE DES GRAPHES ........................... 27
II.2.1. Graphe ........................................................................................................ 27
II.2.2. Chemin (Chaîne) ........................................................................................ 31
II.2.3. Arbres et arborescence ............................................................................... 32
II.2.3. Réseau de transport .................................................................................... 33
II.3. PROBLEMES DE CHEMINS OPTIMAUX .................................................... 34
II.3.1. Problème de cheminement à valeur minimale (PCC) ................................ 34
II.3.2. Problème de cheminement à valeur maximal (PLC) ................................. 35
II.4. ALGORITHMES DE RESOLUTION DES PROBLEMES DE CHEMINS
OPTIMAUX ............................................................................................................. 36
II.4.1. Algorithmes de Tree builder ...................................................................... 36
II.4.1. Algorithmes de DIJKSTRA ....................................................................... 37
II.5. CONCLUSION ................................................................................................. 40
Chapitre III. LA GEOLOCALISATION ET LA PROGRAMMATION WEB ........... 41
III.1. LA GEOLOCALISATION .............................................................................. 41
III.1.1. Introduction à la géolocalisation ............................................................... 41
III.1.2. Définition .................................................................................................. 41
III.1.3. Fonctions d’une plateforme de géolocalisation ........................................ 42
III.I.4. Terminologie ............................................................................................. 43
III.1.4. Méthodes de géolocalisation ..................................................................... 44
III. 2. LA PROGRAMMATION WEB .................................................................... 49
III.2.1. Le web ....................................................................................................... 49
III.2.2. Intégration d’interface de géolocalisation dans un site web ..................... 51
III.2.3. Outils d’intégration d’interface de géolocalisation dans un site web ....... 51
III.2.4. Objectifs poursuivis .................................................................................. 53
III.2.4. Avantages d’utiliser le web pour géolocalisé ........................................... 53
III.3. CONCLUSION ................................................................................................ 54
Chapitre IV. ETUDE D’OPPORTUNITE .................................................................... 55
IV.I. INTRODUCTION ............................................................................................ 55
IV.2. LES POSSIBILITES OFFERT PAR LA GEOLOCALISATION .................. 57
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IV.3. EXPOSER DU PROBLEME .......................................................................... 59
IV.3.1. présentation du réseau routier de la ville Kinshasa .................................. 59
V.3.2. Les points focaux du réseau routier de la ville de Kinshasa ...................... 63
IV.3.3. Fonctions de l’application ........................................................................ 67
IV.4. CONCLUSION ................................................................................................ 68
Chapitre V. CONCEPTION ET REALISATION DE L’APPLICATION ................... 69
V.1. ANALYSE ET CONCEPTION ........................................................................ 69
V.1.1. Analyse ....................................................................................................... 69
V.1.2. Conception de l’application ....................................................................... 71
V.2. REALISATION DE L’APPLICATION ........................................................... 75
V.2.1. Outils utilisés pour l’implémentation......................................................... 75
V.2.2. Langage de Programmation ....................................................................... 76
V.2.3. Présentation de l’application .......................................................................... 77
CONCLUSION GENERALE ....................................................................................... 83
Bibliographie ........................................................................ Erreur ! Signet non défini.
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AVANT PROPOS
Le présentent travail, qui sanctionne la fin de notre cursus universitaire du
premier cycle en science du groupe informatique à l’université de Kinshasa, dans la
faculté de science, au département de mathématique et informatique qui s’est réalisé non
sans peine, il n’est pas non judicieux de s’acquitter d’un devoir civique celui de
manifester nos sentiments de satisfaction et de gratitude envers tous ceux qui nous ont
aidés, tant par leurs prières, leurs conseils que par leurs encouragements, à surmonter
les difficultés d’un chemin combien sinueux.
Ainsi, il nous convient tout d’abord de rendre grâce à Dieu tout puissant qui,
par sa bonté ne cesse de manifester tant de merveilles dans notre vie.
Remercions sincèrement le professeur Kasoro Mulenda Nathanël et
l’assistant Denis Mamba qui ont acceptés respectivement la direction et l’encadrement
scientifique de ce présent travail.
Nous somme redevable à tout le corps académique, scientifique et
administratif tant de l’université de Kinshasa en général que de la faculté de science, au
département de mathématique et informatique en particulier.
Notre profond sentiment de gratitude s’en va à l’endroit des amis avec qui
nous cheminons dans la recherche du savoir.
Que les amis qui nous ont stimulé et soutenu dans la rédaction de ce travail
aux moments de découragement, trouvent ici l’expression de notre sincère
reconnaissance.
Nous, nous faisons l’agréable devoir de remercier nos collègues de
promotion, avec qui nous avons cheminé ensemble, pour atteindre l’objectif que nous
nous sommes fixé.
Que tous ceux qui nous ont apporté de loin ou de près, leur soutien matériel,
financier ou spirituel, dont n’ont pas été cité trouvent ici l'expression de notre profonde
gratitude.
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LISTE DES FIGURES
Figure II.1. Problème d’embouteillage des voitures …………………………………..24
Figure II.2. Représentation sagittale d’un graphe orienté ……………………………26
Figure II.3. Représentation sagittale d’un graphe non-orienté……………………… 27
Figure II.4. Exemple d’un 2-graphe d’ordre 5 …………………………………………29
Figure II.5. Illustration des arbres et arborescence …………………………………...32
Figure II.6. Ordinogramme de l’algorithme de DIJKSTRA………………………….. 37
Figure III.1. Constellation GPS………………………………………………………….. 45
Figure III.2. Exemple d’un capteur de signaux………………………………………… 45
Figure III.3. Illustration d’un satellite …………………………………………………..46
Figure III.4. L’intersection des trois satellites…………………………………………. 46
Figure IV.1. Vue d’une application de géolocalisation ……………………………….56
Figure IV.2. Carte routière de la ville Kinshasa………………………………………..65
Figure IV.3. Graphe de la ville de Kinshasa ……………………………………………66
Figure V.1. Diagramme de classe ……………………………………………………….71
Figure V.2. Diagramme de cas d’utilisations …………………………………………….72
Figure V.3. Modèle conceptuel de données ………………………………………73
Figure V.4. Modèle logique de données …………………………………………………..73
Figure V.5. Illustration de l’Adobe Dreamweaver CS5………………………………... 74
Figure V.8. Page d’accueil …………………………………………………………………77
Figure V.9. Page d’identification ………………………………………………………….77
Figure V.10. Vue de la carte routière affichant le site de Rond- Point…………….... 78
Figure V.12. Affichage de la carte satellitaire montrant le site de l’UNIKIN……….78
Figure V.13. L’Affichage zoomé d’un site ……………………………………………….79
Figure V.14. Résultat de recherche du site de Ngaba ………………………………….79
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0. INTRODUCTION GENERALE [1]
0.1. PROBLEMATIQUE
Il est judicieux de se munir dans une recherche scientifique, d’une ou de
plusieurs questions, qui ont trait sous examen. Celles-ci sont fondamentales car elles
aident à fixer des hypothèses de travail qui servent de fil conducteur tout au long de
l’élaboration de la recherche jusqu’à son aboutissement final. A ces questions
s’adjoindront des réponses provisoires qui serviront des lignes directrices jusqu’à la
découverte de la vérité scientifique. Cette étape s’appelle la problématique, elle est
« l’ensemble des orientations, des hypothèses, des problèmes envisagés dans une
théorie, dans une recherche1 ».
Tous ces éclaircissements sur la problématique convergent vers une même
réalité qui est celle de poser, dès le départ, dans une recherche scientifique, le problème
en vue d’orienter le sujet.
Ainsi, à la lumière de cette appréhension, le problème que pose notre travail
part de certaines interrogations qui nous accablent quant à la RAW BANK qui est une
banque internationale renommée en Afrique précisément en République Démocratique
du Congo. A Kinshasa capital de la R.D.Congo, où se situe notre majeure préoccupation,
du fait que la RAW BANK ait déjà implantée pour ses clients, plusieurs de ses sites dans
cette plus vaste ville de Kinshasa possédant une superficie de 2 344 885 Km2.
Ceci nous ressort une préoccupation adéquate pour ses clients habitant la
ville, surtout les novices qui arrivent pour la première fois dans celle-ci. Le souci ici est
de pouvoir les permettre à géolocaliser tous ces sites de RAW BANK située dans la ville
de Kinshasa. D’où la question se pose si, est-il facile d’y géolocaliser ? ; Est-ce que n’y
a-t-il pas moyen d’y faire en utilisant les technologies et techniques informatiques
facilitant celui-ci en n’importe quel point de la ville où il se trouve d’y géolocaliser ? ;
Si celle-ci s’affirmait alors nous, nous poserons une autre question de savoir, comment
procéderons-nous et quels seront les mécanismes informatiques pourrions-nous mettre
en place pour pouvoir nous permettre de développer une application qui nous parait
pertinent ? Quels seront les techniques, technologies et approches à utiliser pour pouvoir
nous permettre de développer une application informatique de géolocalisation ? ; Sur
quel support informatique ou plate-forme l’utiliserons-nous ? Et quels seront les cas
d’utilisation et acteurs à associer ce problème ?
1 MULUMA MUNANGA TIZI, A., Le guide du chercheur en sciences sociales et humaines, Kinshasa, les éditions
SOGEDES, 2003, p. 35.
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Toujours dans cette perspective d’analyse de ce problème en vue de faciliter
les clients de la RAW BANK à bien se situer et de situer les sites implantés dans la ville
et minimiser ainsi le temps d’y arrivé, pourrions-nous pas ajouté une fonctionnalité de
pouvoir retrouver le plus court chemin joignant l’utilisateur au site de la RAW BANK
le plus proche de celui-ci ?
En synthétisant tout ce qui précède, apparemment le problème se pose
comme la question de savoir si, ne pourrions-nous pas mettre en place un logiciel ou
une application sous un support informatique permettant aux clients de la RAW BANK
de géolocaliser tous les sites de celui-ci situés dans la ville de Kinshasa ? Puis retrouvé
le plus court chemin joignant le client de la place où il se situe au site de RAW BANK
le plus proche de lui ?
0.2. HYPOTHESE
L’hypothèse se présente comme une réponse ou un ensemble des solutions
provisoires aux questions soulevées dans notre problématique. Pour Raymond QUIVY
et Luc Van CAMPENHOUDT, l’hypothèse traduit l’esprit de la découverte qui
caractérise tout travail scientifique et elle procure à la recherche un fil conducteur
particulièrement efficace. Elle est, en fait, « une réponse provisoire donnée par le
chercheur à une question ; proposition posée à priori et destinée à orienter une recherche
au terme de laquelle elle sera vérifiée (confirmée). Soit réajustée (modifiée), soit
falsifiée (infirmée)2 ».
En ce qui nous concerne, les questions posées précédemment s’affirmeront
par la mise en place d’un système informatique et d’appliquer certaines techniques de
recherche opérationnelle permettant de faire une analyse informatique et de passer à la
conception d’une application informatique répondant à toutes les préoccupations du
préoccupant. Donc, concevoir une application orientée Web incluant la notion de la
cartographie afin de faciliter la géolocalisation des sites de la RAW BAK dans la ville
de Kinshasa.
0.3. PRESENTATION DU SUJET
Parmi tant de problèmes que pose la vie en société en république
démocratique du Congo, précisément dans la capitale Kinshasa, un problème nous
frappe et nous intéresse de manière particulière.
2 KAMBAJI WA KAMBAJI, G.-Ch, Dictionnaire critique du Kambajisme, Kinshasa ; éd. La dialectique, 2006,
p. 47.
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Il s’agit de géolocaliser les sites de la RAW BANK dans la ville de Kinshasa,
notamment en mettant en place un outil informatique d’intérêt et d’utilité de ses clients
ou du publique en général.
En fait, il est un constat que nous ne saurons occulter lorsque nous parcourons
la ville de Kinshasa en ce qui concerne la géolocalisation des sites de la RAW BANK
implantés à Kinshasa. Tous ces sites sont dispersés dans certains coins de la ville.
Kinshasa étant plus vaste, la difficulté est de situer facilement ces divers sites éparpillés.
D’où notre travail se veut être une étude et une analyse relatives à notre
niveau de pouvoir mettre en place un système informatique résolvant ce problème posé
ci-haut. Ainsi, notre sujet s’énonce comme suit :
« Développement d’une application de géolocalisation des sites de la RAW
BANK dans la ville de Kinshasa ».
0.4. CHOIX ET INTERET DU SUJET
Tout problème nécessitant une solution, il va sans dire que le sujet sous
examen s’avère d’une importance indéniable étant entendu qu’il entre en ligne de
compte des recherches de solution à un problème qui se pose dans la ville de Kinshasa.
D’où notre intérêt et notre choix pour ce sujet.
0.4.1. Choix du sujet
Le choix porté pour ce sujet s’explique par le fait que nous voudrions mener
une étude et une analyse nous permettant de moderniser par les techniques et
technologies informatiques dans ce domaine de la géographie qui, pour nous reposant
sur le souci de pouvoir facilité les clients de la RAW BANK de situer géographiquement
tous les sites implantés dans la ville de Kinshasa, puis de déterminer celui qui est plus
proche du client pour qu’il ait la facilité d’y arrivé le plus vite possible.
Ainsi, en notre qualité d’ingénieur informaticien et de chercheur, nous
voudrions par le présent sujet, nous plonger dans la recherche scientifique en scrutant
les méthodes, techniques et technologies informatiques modernisant ce domaine dans la
ville de Kinshasa.
0.4.2. Intérêt du sujet
Partant de choix de sujet, l’intérêt du sujet s’est aisément dégagé. Il n’est plus
à démontrer si l’on se situe dans la logique de recherche de solution à un problème se
posant dans la société, lequel est incontestable. En effet, étant scientifique que nous
sommes, « une recherche scientifique correspond à un besoin de l’homme celui de
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connaître et de comprendre le monde et la société dans lequel il vit. Ce besoin n’a pas
de justification économique ou politique, il constitue, en quelque sorte, l’objectifs
culturel de l’activité scientifique3 ».
Nous avons ainsi un intérêt double pour ce sujet qui nous préoccupe.
D’une part, l’intérêt relatif à l’existant (par rapport à l’entreprise ou au client).
C’est-à-dire que ce sujet a un intérêt majeur à la RAW BANK vis-à-vis de ses clients,
car il propose à ceux-ci une solution efficace en matière de la géolocalisation. Ce sujet
qui fait l’objet de ce travail a pour finalité la mise en place d’une application Web qui
va permettre les clients de la RAW BANK de pouvoir situer sur une carte géographique
à l’aide d’un terminal mobile, tous les sites de la RAW BANK implantés dans la ville.
Ce système permettra à l’entreprise d’en faire un marketing car c’est un nouveau service
qu’il ajoute à ses clients.
D’autre part, l’intérêt du sujet par rapport à la recherche scientifique. Ce sujet
a un intérêt considérable à notre égard entant que chercheur en science du groupe
informatique. Grâce à ce sujet que nous aurons découvrir la géolocalisation, les
possibilités offert par une plate-forme de géolocalisation, ses fonctions, son application
en informatique, nous comprendrons également qu’est-ce que un système d’information
géographique (SIG) et sa conception, etc.
0.5. SUBDIVISION DU TRAVAIL
Pour pouvoir résoudre ce problème qui constitue notre sujet d’étude et
d’analyse, nous le repartirons en cinq chapitres hormis l’introduction générale et la
conclusion.
Chapitre premier s’intitule : « SYSTEME D’INFORMATION ET BASE DE
DONNEES ».
Chapitre deuxième : « CHEMINEMENT OPTIMAL DANS UN RESEAU DE
TRANSPORT ».
Chapitre troisième : « LA GEOLOCALISATION ET LA PROGRAMMATION
WEB ».
Chapitre quatrième porte le titre : ETUDE D’OPPORTUNITE ».
Chapitre cinq est intitulé : « CONCEPTION ET REALISATION DE
L’APPLICATION » ;
3 EncyclopaediaUniversalis, Corpus 19, Paris, S.A., 1989, p. 613.
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Chapitre I : SYSTEME D’INFORMATION ET BASE DONNEES [2] [3]
I.I. LE SYSTEME D’INFORMATION
I.I.1. Généralité sur le système d’information
L’histoire de système d’information est justement la conséquence de
l’informatisation des entreprises. En effet, l’informatique est une science nouvelle par
rapport aux diverses sciences existantes. Cette dernière qui est en pleine effervescence
a bouleversé le mode de fonctionnement des organisations humaines (entreprises) grâce
à ses exigences relatives aux nouvelles technologies de l’information et de la
communication qu’elle impose à l’égard des entreprises pour son bon fonctionnement.
D’où ceci nécessite l’informatisation du système d’information.
Bien que ça, l’ordinateur était déjà utilisé dans les entreprises avant les
années 70, même s’ils fussent d’une taille très impressionnant par rapport aux micro-
ordinateurs que nous utilisons aujourd’hui. L’objectif d’informatisation des entreprises
est d’automatiser les tâches de l’homme, d’augmenté le niveau de productivité, la
rapidité d’exécution des tâches, la bonne coordination des différentes composantes de
l’entreprise, la capacité de rendement et l’efficacité d’exécution. En comparaison, ces
anciens ordinateurs demeuraient de plusieurs inconvénients par rapport aux actuels
ordinateurs. Parmi ceux-ci on peut citer :
La lenteur d’exécution des tâche car l’automatisation se faisait tâche par tâche ;
Le manque d’interactivité entre application ;
Coût élevé des machines car ces ordinateurs avaient parfois des proportions
physiques impressionnantes. Ca nécessitaient parfois des grandes locales pour
pouvoir les placés.
Les performances médiocres des machines limitaient l’originalité et la qualité des
applications conçues.
Le manque de méthodologie qui conduisait à la douleur d’une maintenance des
applications.
Le travail se faisait sur les cartes perforées (« listings »).
Pendant une période de 5 ans (de 1970 en 1975), la communication entre les
applications et les données reste toujours non fiable dans la manière de concevoir les
applications utilisées dans les entreprises. Le résultat est toutes fois loin d’être
satisfaisant car les applications demeuraient toujours lourdes pour l’exécution et
complexes pour l’utilisation.
Tenant compte de toutes les limites et les inconvénients des systèmes ou des
applications précédentes, vers la fin des années 80, grâce aux nouvelles technologies de
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l’information et de la communication, les entreprises se lancent dans une recherche
poussée de la mise en place des systèmes de gestion de base de données permettant la
bonne gestion des informations qui paraîtraient pertinentes. Ces derniers sont plus
performants et compatibles aux systèmes d’exploitation qui devenaient pus interactifs.
On observe ainsi une croissance importante à la commercialisation des systèmes de
gestion de base de données.
Depuis ce temps nous assistons à une très grande avancée technologique car
par rapport aux ordinateurs d’avant 1980, il y a :
La miniaturisation des ordinateurs qui passent de proportions impressionnantes à
celles de micro-ordinateurs, mini-ordinateurs, et ensuite les ordinateurs de poche
qui engendre la chute des coûts du matériel ;
Le développement de télécommunication ;
Apparition de l’internet qui nait dans l’entreprise des intranets et extranets.
Les entreprises change aujourd’hui son sens car l’information prend
maintenant tout son sens. Les méthodes de conception ont grandement évolué du fait
que l’on est passé tour à tour des bases de données conventionnelles structurées sur le
modèle hiérarchique, suivi du modèle réseau, par la suite du modèle relationnelle et en
fin du modèle objet qui est une nouvelle technique de modélisation.
De ce fait, le système d’information est devenu une essentielle composante
pour une entreprise qui se veut moderne et en phase avec le développement
technologique. Le système d’information est un outil principal véhiculant l’information
entre les différents organes d’une organisation (entreprise).
I.1.2. Définition du système d’information
Pour bien comprendre ou définir le « système d’information », il plus
judicieux de parler de deux concepts de mots : « système » et « information » car ils font
l’objet du système d’information.
I.1.2.1. Le système
A. Généralité
Le mot système en grec ancien (sustēma) signifie « organisation, ensemble »,
terme dérivé du verbe συνίστημι sunistēmi (de σύν ἵστημι sun histēmi : « établir
avec »), qui signifie « mettre en rapport, instituer, établir ». De là, une entreprise étant
une organisation peut être considéré comme un système. Un système peut être
ouvert, fermé ou isolé selon son degré d’interaction avec son environnement.
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B. Définition
Il est difficile de donner une définition exacte d’un système car il peut être
défini de plusieurs manières selon le domaine ou filière qu’il est considéré :
Du point de vue de l’histoire des sciences, un système est une construction
théorique que forme l’esprit sur un sujet (ex. : une idée expliquant un phénomène
physique et représentée par un modèle mathématique).
Ensemble de propositions, d’axiomes, de principes et de conclusions qui forment
un corps de doctrine ou un tout scientifique (ex. en philosophie : le système
d’Aristote, ex. en physique : le système newtonien).
Ensemble de méthodes, de procédés organisés ou institutionnalisés pour assurer
une fonction (ex: système d’éducation, système de production, système de
défense).
Ensemble d’éléments qui se coordonnent pour concourir à un résultat (ex. :
système nerveux).
Ensemble de divers éléments analogues.
Appareillage, dispositif, machine assurant une fonction déterminée (ex. : système
d’éclairage, système automobile).
En termes d'analyse, il s'agit d'un réseau, plus ou moins important et autonome,
dont les éléments présentent la particularité de répondre en tout ou en partie à un
même objectif.
Généralement, un système est considéré comme « un ensemble d'éléments
interagissant entre eux selon certains principes ou règles ». Un système est déterminé
par :
la nature de ses éléments constitutifs ;
les interactions entre ces derniers ;
sa frontière, c'est-à-dire le critère d'appartenance au système (déterminant si une
entité appartient au système ou fait au contraire partie de son environnement) ;
ses interactions avec son environnement.
I.1.2.2. L’information
A. Généralité
Pierre Larousse, Melvil Dewey, Paul otlet et Jean Meyriat vers
respectivement les années (1817-1875), (1868-1944) et (1921- 201) créent le projet de
fonder une « science de l'information et de la documentation ».
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Le point de départ en a été de dissocier l'information, construction sociale et
intellectuelle, de l'ensemble des objets matériels qui, en circulant, la conditionnent sans
la définir.
Ces Auteurs pense dans leur projet que l'information ne circule pas car elle
n'est pas un objet, mais qu'elle se redéfinit sans cesse, parce qu’elle est une relation et
une action. Ce projet est lié, dès la fin du XIXe siècle, grâce au développement d'une
recherche à visée industrielle et au rêve d'un savoir planétaire. Mais plutôt que tout
assimilé par l'idée d'un « système d'information » qui est une idée plus récente dont le
succès est dû aux développements informatiques, ces auteurs distinguent
méthodiquement entre le support, le document, l'information et le savoir : effort de
distinction qu'il faut redécouvrir aujourd'hui. (Yves Jeanneret).
B. Définition
Le concept information a plusieurs sens. Il est étroitement lié aux notions de
contrainte, de communication, de contrôle, donnée, formulaire, instruction,
connaissance, signification, perception et représentation.
Etymologiquement, l'information est ce qui donne une forme à l'esprit. Elle
est vient du verbe latin informare, qui signifie « donner forme à » ou « se former une
idée de ».
Elle désigne à la fois le message à communiquer et les symboles à utilisés
pour l'écrire ; elle utilise un code de signes porteurs de sens tels qu'un alphabet de lettre,
une base des chiffres, des idéogrammes ou des pictogrammes. Hors contexte, elle
représente le véhicule des données comme dans la théorie de l’information et, hors
support, elle représente un facteur d’organisation. On touche là à un sens fondamental,
où l'information est liée à un projet. Il peut être construit, comme un programme
informatique, ou auto-construit, comme la manière.
Ce concept d’information est aussi parfois utilisé pour théoriser des choses
pratiques relevant en réalité de la perception. Par exemple une personne qui tue le
serpent parce que sa conscience l'a informé que c’est un danger, Il est informé de la
prochaine défense. L'information peut être parlée ou écrite et consiste à « savoir ce qui
se passe », qu'il s'agisse de l'état du monde ou dans la vie d'un interlocuteur, ce qu'on n'a
ni vu, ni entendu directement.
Pendant des siècles la rareté de l'information, et la difficulté de sa
transmission étaient telles « que l'on croyait de bonne foi que l'information créait de la
communication », explique le chercheur Dominique Wolton.
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Inversement, dans un message reliant deux êtres humains, l'information n'est
qu'une toute petite partie de la communication, d'où la fréquence des malentendus.
Selon Dominique Wolton, le mot « information » est « d'abord lié à une
revendication politique : la liberté d'information comme condition de la démocratie et le
complément de la liberté de conscience », puis « le symbole de la presse » et du « droit
de savoir ce qu'il se passe », avant d'être repris dans l'informatique, pour parler
de « système d'information » d'une entreprise. Le développement d’internet a multiplié
les communications sous forme de blogs et de courrier électronique, riches en
commentaires, où la part d'information est dès le départ modeste et plus faible que dans
les « systèmes d'information » des entreprises. Pour informer un ami d'une visite, il est
plus efficace de lui téléphoner que de lui envoyer un mail.
I.1.2.2. Définition proprement dite du système d’information
Partant de ces deux concepts abordés précédemment, plusieurs auteurs ont
définis le système. Chacun l’aperçois de sa manière :
Joël de Rosnay (1975) le défini comme un ensemble d'éléments en interaction
dynamique organisés en fonction d'un but. Ce but est de gérer et traiter un
ensemble de données relatives à la structure dans laquelle il baigne.
Par ailleurs Matheron (2003) pense qu'un système est un ensemble d'éléments
matériels ou immatériels en interaction transformant par processus des éléments
(les entrées) en d'autres éléments (sorties).
D’autres auteurs pensent qu’il s’agit d’un ensemble organisé d'éléments qui
permet de regrouper, de classifier, de traiter et de diffuser de l'information sur un
phénomène donné.
Il est aussi aperçu comme étant un ensemble organisé de ressources (personnel,
données procédures matériels logiciels...) permettant de collecter, de stocker, de
structurer, de traiter, de transporter et de diffuser des informations sous forme de
textes images sons ou de données codées dans une organisation
Brièvement, partant de toutes ces définitions de cette notion conséquent
d’une divergence d’auteurs, nous pouvons cependant les regroupés pour décrire une
définition généralisée qui est la suivante :
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« Un Système d'Information est tout ensemble des moyens humains et
matériels, et de méthodes se rapportant au traitement, à la gestion et à la diffusion des
différentes formes d’information rencontrées dans les organisations4 ».
En mieux, expliquons quelques termes essentiels de cette définition.
Les moyens humains : il s’agit ici des différentes personnes manipulant,
émettant ou qui transmettent de l’information utile au système organisationnel.
Sauf quelques cas particuliers, quasiment tous les individus d’une organisation
appartiennent à son système d’information.
Les moyens matériels : ici on trouve principalement des machines
Le système d'information est utilisé par des acteurs (utilisateurs,
administrateurs, managers) pour manipuler (consulter, modifier, communiquer) des
données à l'aide de procédures.
I.1.3. Type des systèmes d'information dans une organisation
Il existe des différents types de système d’information au sein d’une
organisation selon Pascal Vidal, Kenneth C. Laudon et Jane P. Laudon. Généralement,
nous retiendrons cinq types de système d’information dans une organisation.
A. Système de traitement des transactions (STT)
Désigné également un système de traitement transactionnel, exécute et
enregistre les transactions quotidiennes et routinières associés à des événements
parfaitement identifiés.
Les tâches, ressources et objectifs gérés par ces systèmes sont prédéterminés
et structurés au sein de processus formalisés où les actions sont précisées aux différents
acteurs. Ces systèmes sont vitaux pour l’entreprise car une défaillance peut perturber
gravement le fonctionnement de l’organisation, voire même de son environnement
(clients, fournisseurs, etc.) par « effet domino ». Ces systèmes produisent une grande
quantité de données qui peut être exploitée par d’autres systèmes.
B. Système d’information de gestion (SIG)
Fournit aux gestionnaires des indicateurs et des rapports sur l’efficience à
court terme de l’organisation.
4 Eugene Mbuyi, informatique appliquée, ed. God’s collection 2013 Kinshasa, Pg. 11.
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Ces systèmes sont orientés presque exclusivement vers les événements
internes. Ils agrègent, dans des indicateurs et des rapports périodiques, les données
issues des transactions de base des STT. Ces systèmes fournissent des réponses à des
questions routinières qui ont été définies à priori.
C. Système d’aide à la décision (SAD ou SIAD)
Aide à la prise de décisions sur des problèmes qui ne sont pas prédéterminés
à l’avance.
Ces systèmes s’appuient sur des données issues des STT et des SIG mais ils
requièrent également des informations externes. Ils incluent une variété de modèles
d’analyse de données qui condensent de grandes quantités de données adaptées à
l’analyse. Ces systèmes sont interactifs dans le sens où ils sont conçus pour que les
utilisateurs puissent modifier les hypothèses de base, poser de nouvelles questions et
entrer de nouvelles données.
D. Système d’aide à la coopération (SAC)
Facilite la coopération entre les différents utilisateurs d’une organisation
(communication et coordination).
Ces systèmes s’appuient sur les technologies de l’information et de la
communication pour transmettre des données sous différentes formes (données, textes,
images fixes, sons, images animées, etc.) et coordonner certaines activités de
l’entreprise.
E. Un système d’aide à la gestion des connaissances (SAGC)
Facilite les processus de création, de stockage, de transfert et d’application
des connaissances d’une organisation.
La plupart des entreprises sont confrontées à des problèmes répétitifs. De leur
traitement émerge un savoir, un savoir-faire qu’il est important de mémoriser pour en
tenir compte dans les activités futures. Ces systèmes ont donc pour mission de
formaliser, capitaliser et exploiter l’ensemble des connaissances d’une organisation.
I.1.4. Rôle du système d'information dans une organisation
Ayant précisé le concept de système d’information dans le paragraphe
précédent, nous allons maintenant nous intéresser à ses différents rôles dans
une organisation. Le rôle du système d’information dans une organisation dépend de
plusieurs aspects :
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La politique,
La culture,
Les membres,
La structure,
Les processus.
I.1.3. 1. Au niveau de la politique
C’est grâce au développement des technologies de gestion des données que
les systèmes d’information capables de satisfaire les besoins spécifiques des cadres
dirigeants d’une organisation en leur facilitant l’exécution rapide de leurs tâches. Ces
systèmes qu’on appelle Executive information System (EIS), ou Executive Support
System (ESS), permettent de résoudre des problèmes non structurés en intégrant des
données provenant des autres applications de l’organisation et de son environnement.
I.1.3. 2. Au niveau de la culture
Le système d’information apporte un support à cette caractéristique par le
biais des systèmes d’aide à la gestion des connaissances qui assurent l’acquisition, le
stockage et la diffusion des connaissances de l’organisation.
I.1.3. 3. Au niveau des membres
Le système d’information doit donc fournir, à chacun des membres de
l’organisation, l’ensemble des procédures nécessaires à la réalisation des tâches
d'exécution. Lorsque l’organisation s’engage dans une démarche de certification, ces
procédures sont formalisées dans un document qui est désigné « référentiel qualité »
(appelé Manuel qualité). Le système d’information doit également fournir les éléments
nécessaires à l’exécution d’une tâche.
Pour les tâches de pilotage, le système d’information doit fournir à chaque
membre de l’organisation, les capacités d’adaptation et d’anticipation. Jacques
Melèse considère que chaque unité informationnelle doit être susceptible d’extraire, de
l’ensemble de données perçues, des informations d’équilibration, d’alerte et
d’anticipation. Ces informations concernent les produits, les clients, les méthodes,
l’organisation du travail, les relations sociales :
Les informations d’équilibration identifient les écarts entre une situation prévue
et une situation réelle.
Les informations d’alerte identifient les situations anormales, elles signalent que
l’objectif ne pourra pas être atteint si des actions ne sont envisagées.
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Les informations d’anticipation identifient des prévisions à partir d’une situation
observée.
Ces différents types d'information montrent que le système d’information
doit fournir aux différents pilotes d’une organisation, les ressources nécessaires à la
construction d’un plan d’actions lorsqu’une situation anormale est détectée. En d’autres
termes, le système d’information doit fournir les informations nécessaires à la résolution
de problèmes et à la prise de décision.
I.1.3. 4. Au niveau de la structure
Cet aspect est considéré comme l’aspect moteur car de il permet d’aplanir la
hiérarchie en élargissant la distribution des informations ce qui rend les collaborateurs
plus autonomes et améliore l’efficacité de la gestion. Ce principe nécessite donc la mise
en œuvre de mécanismes de communication. La structure d’une organisation nécessite
la mise en œuvre de mécanismes de coordination pour assurer la satisfaction de l’objectif
global tout en respectant le principe de la division du travail et une relative autonomie
de ses différents membres. Le système d’information fournit, à travers des applications
logicielles, des moyens pour automatiser, assister la mise en œuvre de ces mécanismes
de coordination.
I.1.3.5. Au niveau des processus
Le système d’information a différents rôles au niveau des processus d’une
organisation :
il informe le processus en fournissant les représentations nécessaires à la
réalisation des activités,
il peut structurer le déroulement des processus en imposant un mode opératoire
pour assurer le respect d’une certaine formalisation,
il coordonne les activités des processus.
il peut également automatiser le déroulement d’un processus.
Brièvement, La notion de système d'information est émergée comme une
représentation de l'activité du système opérant et/ou du système de pilotage, et de ses
échanges avec l'environnement, conçue à l'initiative du système de pilotage en fonction
des objectifs à atteindre et de l'organisation choisie grâce à son analyse systémique. Ce
système d'information est destiné :
au système de pilotage pour pouvoir connaître et maîtriser le fonctionnement du
système opérant ;
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au système opérant lorsque les flux transformés sont de nature « information »
Le système d'information (SI) assure dans l'entreprise, vue en tant que
système, les fonctions primaires ci-après :
la génération des informations,
la mémorisation des informations (transfert des informations dans le temps),
la communication et la diffusion des informations (transfert des informations
dans l'espace),
l'exécution de traitements (transfert des informations dans la forme).
Nous avons aussi présenté par le biais du rôle de système d’information ses
qualités, son importance et ses objectifs car tous ces éléments faisaient l’objet de son
rôle.
I.1.5. Informatisation d’un système d’information
Beaucoup de gens pensent que la construction ou l’informatisation d’un
système d’information ou encore d’une application informatique se résume à réaliser
simplement du code pour répondre au besoin d’un utilisateur ou du client. Or la
réalisation du code n’est pas la seule activité à effectuer lorsque nous souhaitons
construire une application.
Avant de pouvoir informatiser un système d’information, il faut
impérativement passer à une étape de la conception. Il existe dans cette étape deux
niveaux d’études différentes conduisant à l'informatisation du système d'information :
le niveau du système d'information organisationnel (SIO) qui exprime l'activité
organisée associée au fonctionnement du système d'information (signification
des informations, tâches humaines/informatisées),
le niveau du système d'information informatisé (SII) qui ne concerne que le
contenu informatisé (logiciel, fichiers ou bases).
Le système d'information organisationnel est essentiellement tourné vers les
utilisateurs et fera appel à des disciplines des sciences de la gestion. Le système
d'information informatisé est plus l'affaire des informaticiens et fera appel aux
disciplines du génie logiciel. Cependant, le système d'information informatisé doit
s'inscrire dans le système d'information organisationnel ; la conception du système
d'information informatisé s'appuie donc sur celle du système d'information
organisationnel.
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Dans l’informatisation du système d’information, les données représentent
l'aspect statique du système d'information : ce qui est. Tandis que les traitements
représentent l'aspect cinématique du système d'information : ce qui se fait.
Pour y mettre, les activités les plus importantes à effectuer pendant les deux
niveaux de la phase de conception citée ci-haut, on peut notamment citer :
La fixation du problème. (s’assurer d’avoir bien compris le besoin de
l’utilisateur afin de réaliser un code qui le satisfasse). Il ne faut pas se mettre à la
place de l’utilisateur ni essayer d’imaginer son besoin ;
Analyse du besoin de l’utilisateur (problème de l’existant) ;
Architecturassions du problème sable (conception du système d’information,
algorithmes, etc.) ;
L’implémentation (programmation) et
Le test.
Pour ce faire, il existe deux approches permettant de concevoir un système
information à l’objectif de l’informatisé. Ces approches sont : Merise et UML (Unified
Modelling language).
I.1.5.1. L’approche MERISE
MERISE est une approche ayant le souci de concevoir un système
d'information riche à maintenir et bien intégré à l'entreprise, cette approche est aussi un
gage de sécurité et un atout précieux pour un analyste, auquel il propose une organisation
du travail. Il est une méthode française purement classique et elle met en évidence trois
niveaux de réflexion de pouvoir mettre en place un système d’information :
A. Le niveau conceptuel de données
Ce niveau correspond à la définition des finalités de l'entreprise en expliquant
sa raison d'être. Ce niveau traduit les objectifs et les contraintes qui pèsent sur
l'entreprise. L'informatique doit les intégrer sans remise en cause. Ces finalités
constituent généralement le niveau le plus stable. On y trouvera par exemple les règles
de gestion du personnel, de tenue de la comptabilité ou de livraison des produits finis.
B. Le niveau organisationnel de données
Il permet de définir l'organisation qu'il est souhaitable de mettre en place dans
l'entreprise pour atteindre les objectifs visés. On parle alors de choix d'organisation, pour
lesquels la marge de manœuvre est plus importante.
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Ce niveau précise les postes de travail, la chronologie des opérations, les
choix d'automatisation, tout en intégrant les contraintes éventuelles.
C. Le niveau technique
Celui-ci intègre les moyens techniques nécessaires au projet. Ils s'expriment
en termes de matériels ou de logiciels et sont (par suite des progrès technologiques) les
plus sujets à changement.
En effet, chaque niveau possède un certain nombre des modèles qui le
constituent. Chaque modèle est conçus suivant les normes internationales qui faisant
l’objet de ces deux approches.
I.1.5.1. L’approche UML
Au début des années 90, il existait cinquantaine de méthodes d’analyse et de
conception, mais seulement trois d’entre elles se sont détachées nettement au bout de
quelques années. En effet, la volonté de converger vers une méthode unifiée aujourd’hui
UML était déjà bien réelle.
UML est donc une norme du langage de modélisation objet qui a été publiée,
dans sa première version, en novembre 1997 par l’OMG (Object Management Group),
instance de normalisation internationale du domaine de l’objet.
Il propose un certain nombre de règles d’écriture ou de représentations
graphiques normalisées et d’autre part des mécanismes ou des concepts communs
applicables à l’ensemble des diagrammes.5 Nous détaillerons ce langage par la suite, car
nous l’utiliserons pour modéliser notre système.
5 Joseph Gabay & David Gabay, UML2 Analyse et conception, ed. DUNOD, Pg. 26.
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I.2. LES BASES DE DONNEES
I.2.1. Introduction sur les bases de données
Les bases de données ont pris une place importante en informatique, et
particulièrement dans le domaine de la gestion. L’étude des bases de données à conduit
au développement de concepts, méthodes et algorithmes spécifiques, notamment pour
gérer les données en mémoire (disques durs). En effet, dès l’origine de la discipline, les
informaticiens ont observé que la taille de la RAM ne permettait pas de charger
l’ensemble d’une base de données en mémoire. Cette hypothèse est toujours vérifiée car
le volume des données ne cesse de s’accroître sous la poussée des nouvelles technologies
du Web. Ainsi, les bases de données de demain devront être capables de gérer plusieurs
dizaines de téraoctets de données, géographiquement distribuées à l’échelle d’Internet,
par plusieurs dizaines de milliers d’utilisateurs dans un contexte d’exploitation
changeant (on ne sait pas très bien maîtriser ou prédire les débits de communication
entre sites) voire sur des nœuds volatiles. En physique des hautes énergies, on prédit
qu’une seule expérience produira de l’ordre du péta-octets de données par an.
Comme il est peu probable de disposer d’une technologie de disque
permettant de stocker sur un unique disque cette quantité d’informations, les bases de
données se sont orientées vers des architectures distribuées ce qui permet, par exemple,
d’exécuter potentiellement plusieurs instructions d’entrée/sortie en même temps sur des
disques différents et donc de diviser le temps total d’exécution par un ordre de grandeur.
I.2.2. Définition d’une base de données
Il est difficile de donner une définition exacte de la base de données car
plusieurs acteurs l’on définit chacun de sa manière. Parmi ceux-ci on peut citer :
Georges GARDARIN la définit comme étant un ensemble de données
modélisant les objets d’une partie du monde réelle et servant de support à une
application informatique. Il ajoute, pour le terme « base de données » un ensemble de
données non indépendantes doit être interrogeable par le contenu. C’est-à-dire qu’il doit
être possible de trouver instantanément les informations dont on a besoin.
O’BRIEN définit une base de données comme étant un ensemble
d’enregistrements et de fichiers liés par la logique.
Robert REIX, quant à lui, définit une base de données comme étant un
ensemble des données structurées qui après avoir été saisie une table, sont accessible
aux différents utilisateurs.
L’arrêté du 22 décembre 1981 de l’ENAFOR définit la base de données
comme étant un ensemble de données organisées, archivées dans des mémoires en vue
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de son utilisation par des programmes correspondant à des applications distinctes et de
manière à faciliter l’évolution indépendante des données et des programmes.
Généralement nous définissons une base de données comme « Un ensemble
organisé d’informations avec un objectif commun ».
Peu importe le support utilisé pour rassembler et stocker les données (papier,
fichiers, etc.), dès lors que des données sont rassemblées et stockées d’une manière
organisée dans un but spécifique, on parle de base de données. Plus précisément, on
appelle base de données un ensemble structuré et organisé permettant le stockage de
grandes quantités d’informations afin d’en faciliter l’exploitation (ajout, mise à jour,
recherche de données). Bien entendu, dans le cadre de notre travail, nous nous
intéressons plus aux bases de données informatisées qui est définit comme un ensemble
structuré de données enregistrées sur des supports accessibles par l’ordinateur,
représentant des informations du monde réel et pouvant être interrogées et mises à jour
par une communauté d’utilisateurs.
I.2.3. Critères d’une base de données
Il existe 3 critères d’une base de données :
I.2.3.1. L’exhaustivité
L’exhaustivité implique la présence dans la base de données de tous les
renseignements qui ont trait aux applications en question. C’est-à-dire qu’une base de
données doit avoir tous les renseignements relatifs à un sujet précis ou impliquant la
présence de tous les renseignements qui ont trait au sujet dont il est question.
I.2.3.2. La structure ou la hiérarchisation
C’est la manière dont une chose est disposée, arrangée, manière dont les
parties d’un tout sont organisée, arrangée entre elles pour faciliter l’exploitation de
données. En la simulant à notre cas, nous dirons que la hiérarchisation implique
l’adaptation du mode de stockage des renseignements aux traitements qui les
exploiteront et les mettrons à jour, ainsi qu’au coût de stockage dans l’ordinateur.
I.2.3.3. Le non redondance
Le non redondance implique la présence d’un renseignement donné une fois
et une seule. Cela signifie que chacune des informations de la base de données ne peut
y figurer une et une seule fois.
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I.2.4. Type de base de données
Les bases de données sont généralement classées en quatre types selon les
modèles des données, c’est-à-dire un ensemble de concepts et des règles d’utilisation au
moyen duquel on peut structurer un ensemble de données :
I.2.4.1. Modèle hiérarchique
Ce type de modèle a été largement utilisé dans les premiers systèmes de
gestion de bases de données conçus pour la gestion des données du programme Apollo
de la NASA. Ici les données sont représentées sous forme d’une structure arborescente,
conçus avec des pointeurs et déterminant le chemin d’accès aux données. Les classes
d’entités du monde réel sont représentées sous forme de nœud et le chemin entre les
nœuds représente les liens existant entre les objets. Une base de données hiérarchique
est en quelque sorte une forme de système de gestion de base de données qui lie des
enregistrements dans une structure arborescente de façon à ce que chaque
enregistrement n’ait qu’un seul possesseur (par exemple, une paire de bijoux
n’appartient qu’à une seule personne). Mais lorsqu’on veut modéliser le partage de
certaines données car la nature arborescente du graphe des objets devient limitative.
Cependant, à cause de leurs limitations internes, elles ne peuvent pas souvent
être utilisées pour décrire des structures existantes dans le monde réel. Les liens
hiérarchiques entre les différents types de données peuvent rendre très simple la réponse
à certaines questions, mais très difficile la réponse à d’autres formes de questions. Si le
principe de relation« 1 vers N » n’est pas respecté (par exemple, un étudiant peut avoir
plusieurs professeurs et un professeur a, a priori, plusieurs étudiants), alors la hiérarchie
se transforme en un réseau.
I.2.4.2. Modèle réseau
Historiquement ce modèle est apparu juste après le modèle hiérarchique par
C.W. Bachmann. Nous dirons qu’il est une extension du modèle hiérarchique car sa
structure est pareil au modèle hiérarchique conçue avec des pointeurs et détermine le
chemin d’accès aux données. Mais contrairement au modèle hiérarchique, dans ce
modèle le graphe des objets ne sont pas limité car il permet, entre autres, de présenter
les partages d’objets ainsi que des liens cycliques entre des objets.
Le modèle réseau est en mesure de lever de nombreuses difficultés du modèle
hiérarchique grâce à la possibilité d’établir des liaisons de type n-n, les liens entre objets
pouvant exister sans restriction. Pour retrouver une donnée dans une telle modélisation,
il faut connaître le chemin d’accès (les liens) ce qui rend les programmes dépendants de
la structure de données. Ce modèle de bases de données a été inventé par C.W.
Bachmann. Pour son modèle, il reçut en 1973 le prix Turing.
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I.2.4.3. Modèle relationnel
Contrairement aux deux modèles précédemment, dans le modèle relationnel
il n’y plus de pointeurs qui figeaient la structure de base. Une base de données
relationnelle est une base de données structurée suivant les principes de l’algèbre
relationnelle. Le père des bases de données relationnelles est Edgar Frank Codd.
Chercheur chez IBM à la fin des années 1960, il étudiait alors de nouvelles méthodes
pour gérer de grandes quantités de données car les modèles et les logiciels de l’époque
ne le satisfaisaient pas. Mathématicien de formation, il était persuadé qu’il pourrait
utiliser des branches spécifiques des mathématiques (la théorie des ensembles et la
logique des prédicats du premier ordre) pour résoudre des difficultés telles que la
redondance des données, l’intégrité des données ou l’indépendance de la structure de la
base de données avec sa mise en œuvre physique. En 1970, Codd (1970) publia un article
où il proposait de stocker des données hétérogènes dans des tables, permettant d’établir
des relations entre elles. De nos jours, ce modèle est extrêmement répandu, mais en
1970, cette idée était considérée comme une curiosité intellectuelle. On doutait que les
tables puissent être jamais gérées de manière efficace par un ordinateur.
Ce scepticisme n’a cependant pas empêché Codd de poursuivre ses
recherches. Un premier prototype de Système de gestion de bases de données
relationnelles (SGBDR) a été construit dans les laboratoires d’IBM. Depuis les années
80, cette technologie a mûri et a été adoptée par l’industrie. En 1987, le langage SQL,
qui étend l’algèbre relationnelle, a été standardisé.
I.2.4.4. Modèle objet
Pour ce dernier, les données sont représentées sous forme d’objets au sens
donné par les langages orientés objets.
I.2.4.5. Modèle déductif
Dans ce modèle les données sont représentées sous forme de table, mais leur
manipulation se fait par calcul de prédicats.
I.2.5. Sécurité d’une base de données
Sécurisé d’une base de données concerne sa protection contre les destructions
accidentelles, contre les modifications intempestives de données et la préservation de la
confidentialité des informations.
La protection d’une base de données contre les accidents repose sur le double
enregistrement des informations. Plusieurs techniques sont disponibles et sont souvent
utilisées conjointement :
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La sauvegarde périodique : c’est-à-dire la recopie de la base de données sur un
support amovible stocké en lieu sûr et exploité, si nécessaire, pour restaurer la
base ;
La journalisation, qui consiste à enregistrer sur un support séparé toutes les
modifications apportées à une base de données depuis sa dernière sauvegarde.
En cas d’incident, il y a successivement restauration de la base dans l’état où elle
situait lors de la sauvegarde, puis application grâce à un utilitaire de toutes les
modifications enregistrées depuis ;
Le mirroning, qui consiste à dupliquer automatiquement et en temps réel le
contenu d’un disque. Cette technique permet de démarrer rapidement un
ordinateur si l’un de deux disques vient à être alerté.
La confidentialité et la protection contre les modifications intempestives sont
assurées par un système d’information (mot de passe), de droits d’accès et la création de
vues physiques limitant l’action des acteurs de l’entreprise (les vues sont des extraits
de la base de données destinés aux utilisateurs).
I.2.6. Système de gestion de base de données (SGBD)
Aujourd’hui, la disponibilité de systèmes de gestion de base de données
(SGBD) fiables permet aux organisations de toutes tailles de gérer des données
efficacement, de déployer des applications utilisant ces données et de les stocker. Les
bases de données sont actuellement au cœur du système d’information des entreprises.
La gestion et l’accès à une base de données sont assurés par un ensemble de
programmes qui constituent le Système de gestion de base de données (SGBD). Un
SGBD doit permettre l’ajout, la modification et la recherche de données. Un système de
gestion de bases de données héberge généralement plusieurs bases de données, qui sont
destinées à des logiciels ou des thématiques différentes. Actuellement, la plupart des
SGBD fonctionnent selon un mode client/serveur. Le serveur (sous-entendu la machine
qui stocke les données) reçoit des requêtes de plusieurs clients et ceci de manière
concurrente. Le serveur analyse la requête, la traite et retourne le résultat au client.
I.2.6.1. Définition
Le SGBD est un ensemble des programmes (ou logiciels système) qui
facilitent une bonne gestion de base de données (créer, interroger, sauvegarder, modifier,
rechercher, mettre en jour, etc.) afin de fournir des informations précieuses aux
utilisateurs et l’organisation, qui permettent d’accroître l’efficacité de l’accès et le
partage de données et qui assurent la cohérence de données, la non redondance, la
sécurité des données et la restitution de résultat en temps réel.
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Pour P. MORVAN, le système de gestion de base de données es « l’ensemble
d’information exhaustives et non redondantes nécessaires à une série d’application
automatisées et connues par un système logiciel qui en assure la gestion ».
De plus simple, c’est un logiciel qui permet la création et le questionnement
d’une base de données.
I.2.6.1. Objectifs d’un SGBD
Des objectifs principaux ont été fixés aux SGBD dès l’origine de ceux-ci et
ce, afin de résoudre les problèmes causés par la démarche classique. Ces objectifs sont
les suivants :
Indépendance physique : La façon dont les données sont définies doit être
indépendante des structures de stockage utilisées.
Indépendance logique : Un même ensemble de données peut être vu
différemment par des utilisateurs différents. Toutes ces visions personnelles des
données doivent être intégrées dans une vision globale.
Accès aux données : L’accès aux données se fait par l’intermédiaire d’un
Langage de Manipulation de Données (LMD). Il est crucial que ce langage
permette d’obtenir des réponses aux requêtes en un temps « raisonnable ». Le
LMD doit donc être optimisé, minimiser le nombre d’accès disques, et tout cela
de façon totalement transparente pour l’utilisateur.
Administration centralisée des données (intégration) : Toutes les données
doivent être centralisées dans un réservoir unique commun à toutes les
applications. En effet, des visions différentes des données (entre autres) se
résolvent plus facilement si les données sont administrées de façon centralisée.
Non redondance des données : Afin d’éviter les problèmes lors des mises à jour,
chaque donnée ne doit être présente qu’une seule fois dans la base.
Cohérence des données : Les données sont soumises à un certain nombre de
contraintes d’intégrité qui définissent un état cohérent de la base. Elles doivent
pouvoir être exprimées simplement et vérifiées automatiquement à chaque
insertion, modification ou suppression des données. Les contraintes d’intégrité
sont décrites dans le Langage de Description de Données (LDD).
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Partage des données : Il s’agit de permettre à plusieurs utilisateurs d’accéder aux
mêmes données au même moment de manière transparente. Si ce problème est
simple à résoudre quand il s’agit uniquement d’interrogations, cela ne l’est plus
quand il s’agit de modifications dans un contexte multi-utilisateurs car il faut :
permettre à deux (ou plus) utilisateurs de modifier la même donnée « en même
temps » et assurer un résultat d’interrogation cohérent pour un utilisateur
consultant une table pendant qu’un autre la modifie.
Sécurité des données : Les données doivent pouvoir être protégées contre les
accès non autorisés. Pour cela, il faut pouvoir associer à chaque utilisateur des
droits d’accès aux données.
Résistance aux pannes : Que se passe-t-il si une panne survient au milieu d’une
modification, si certains fichiers contenant les données deviennent illisibles ? Il
faut pouvoir récupérer une base dans un état « sain ». Ainsi, après une panne
intervenant au milieu d’une modification deux solutions sont possibles : soit
récupérer les données dans l’état dans lequel elles étaient avant la modification,
soit terminé l’opération interrompue.
Il s’agit, à ce jour, de la méthode la plus courante pour organiser et accéder à
des ensembles de données. Nous décrierons dans ce travail le modèle relationnel et le
modèle objet.
I.3. CONCLUSION
Par conclusion, un Système d'information est un atout majeur pour une
organisation qui se veut moderne et voulant maximiser ses profits. Il est définit comme
« tout ensemble des moyens humains et matériels, et de méthodes se rapportant au
traitement, à la gestion et à la diffusion des différentes formes d’information rencontrées
dans les organisations ». Il joue un rôle majeur dans l’organisation en résolvant les
problèmes liés sur l’aspect politique, culturel, de membres, structural et procédural de
l’entreprise.
Nous avons ainsi montré les différentes méthodes ou techniques de
modélisation d’un S.I. comme UML et Merise dans notre cas. UML étant un langage de
modélisation unifié qui nous permettra de pouvoir créer un modèle uniforme qui sera
comme une marche à suivre pendant l’implémentation de notre S.I. et Merise nous
aidera pour la conception de notre base de données que nous avons définie généralement
comme « Un ensemble organisé d’informations avec un objectif commun ».
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Chapitre II : PROBLEMES DE CHEMINEMENT OPTIMAL DANS UN
RESEAU DE TRANSPORT [4] [5]
II.I. INTRODUCTION
II.I.1.Problématique
Les problèmes de cheminement optimal dans un réseau de transport sont très
fréquents dans le contexte actuel. On rencontre ce type de problèmes dès qu’il s’agit de
trouver une route entre deux ou plusieurs sommets d’un réseau.
Aujourd’hui, dans le contexte de mobilité, nous constatons une augmentation
des différents modes de transport (Marche, Vélo, Voiture, Métro, Train, Bus, Tramway,
etc.) dû à un fort accroissement du trafic de voyageurs et des marchandises. Ces
différents modes sont confrontés à plusieurs contraintes (par exemple l’embouteillage,
un mouvais état de la route). Ces dernières sont liées aux problèmes du temps, du coût,
de la distance, de la sécurité, etc.
Par exemple ce problème d’embouteillage des voitures illustré ci-dessous
(figure.II.1.), est une contrainte de certains modes de transport (voiture, vélo, etc.). Elle
est liée au problème du temps, de la sécurité, du coût, etc. Car l’embouteillage peut
changer le temps de trajet d’un chemin, le coût d’un transport, etc.
Figure II.1. Problème d’embouteillage des voitures
La grande question qui se pose ici est : quel est le meilleur chemin ? Et
comment le déterminer ?
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C’est à dire trouver un itinéraire ou un chemin optimal entre deux points
d’un réseau de transport, de façon à minimiser ou maximiser une certaine fonction
économique (par exemple un coût, une durée, une distance, etc.).
Ils apparaissent aussi en sous-problèmes de nombreux problèmes
combinatoires, notamment les flots dans les graphes et les ordonnancements. Tout ceci
a motivé très tôt la recherche d’algorithmes efficaces palliant à ces types de problème.
II.I.2.Objectifs poursuivis
Dans ce chapitre, Deux objectifs majeurs sont poursuivis. D’une part, nous
cherchons à trouver les itinéraires (chemins) optimaux entre deux ou plusieurs points
d’un réseau. D’autre part, nous cherchons à concevoir, développer et valider des
algorithmes de recherche de chemins optimaux puis les intégré dans une application
informatique.
L’ensemble des techniques et outils mathématiques mis au point en théorie
des graphes permettent de démontrer facilement des propriétés, d'en déduire des
méthodes de résolution aux problèmes posés précédemment, des algorithmes de
résolution de ce même type de problèmes, etc.
Ces méthodes et algorithmes répondent aux questions posées dans la
problématique par exemple : quelle est le plus court chemin en termes de distance ou du
temps pour se rendre d'un lieu à un autre ? Peut-on mettre une rue en sens unique sans
rendre impossible la circulation en ville? Comment minimiser la longueur totale des
connexions d'un circuit?
Donc grâce à la théorie de graphe que nous atteindrons notre but. D’où, il
nous sera utile dans de clarifier sur certaines notions de base de la théorie de graphe
avant de pouvoir parler des problèmes de cheminement optimal dans un réseau de
transport.
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II.2. NOTIONS DE BASE SUR LA THEORIE DES GRAPHES
II.2.1. Graphe
II.2.1.1. Définition
Un graphe 𝐺 est un couple (𝑋, 𝑈) où 𝑋 représente un ensemble non vide et
au plus dénombrable dans lequel les éléments qui le constitue sont appelés « sommet »
du graphe et 𝑈 est une famille d’éléments de produit cartésien 𝑋𝑥𝑋 = {(𝑥, 𝑦)
avec 𝑥, 𝑦 ∈ 𝑋 }. Ces éléments s’appelle : « arcs » s’ils sont orientés et « arêtes » s’ils
n’ont pas une orientation6.
Brièvement, nous dirons que, un graphe est un couple formé des
éléments 𝑋, 𝑈. D’où 𝑋 représente l’ensemble des sommets du graphe et 𝑈 ensemble des
arcs du graphe.
Par exemple, soit le graphe 𝐺(𝑋, 𝑈) où 𝑋 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} et 𝑈 = (𝑢1 =
(𝐴, 𝐵), 𝑢2 = (𝐴, 𝐶), 𝑢3 = (𝐵, 𝐶)).
La représentation sagittale du graphe 𝐺 est :
Figure II.2. Représentation sagittale d’un graphe orienté
Dans ce cas ici, 𝑢1, 𝑢2 et 𝑢3 sont des arcs. C’est-à-dire que 𝑢1(𝐴, 𝐵) ≠
(𝐵, 𝐴), 𝑢2(𝐴, 𝐶) ≠ (𝐶, 𝐴)𝑒𝑡 𝑢3(𝐵, 𝐶) ≠ (𝐶, 𝐵). Cette représentation 𝑢1(𝐴, 𝐵) signifie
que : 𝐴 est l’extrémité initial et 𝐵 l’extrémité terminal.
Un arc dont l’extrémité initiale coïncide avec l’extrémité terminale s’appelle
« boucle ».
Deux arcs 𝑢1 et 𝑢2 sont dits de la même forme 𝑠𝑠𝑖, ils ont une même extrémité
initiale et une même extrémité finale.
6 L. MANYA NJADI et P. KAFUNDA, cours de Théorie des graphes et Recherche Opérationnelle, G3
Informatique, UNIKIN, 2015, P.1.
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C’est-à-dire : {𝑢1(𝑎, 𝑏)
𝑢2(𝑎, 𝑏)
Un graphe 𝐺(𝑋, 𝑈) est dit un « p-graphe » d’ordre 𝑛 𝑠𝑠𝑖 𝐺 contient
𝑛 sommets et le maximum d’arcs de même forme est le naturel 𝑝. Dans notre
cas, 𝐺(𝑋, 𝑈) est un 1-graphe d’ordre 3.
Si on fait abstraction à cette orientation, ces arcs deviennent des arêtes c’est-
à-dire l’arc 𝑢1(𝐴, 𝐵) = (𝐵, 𝐴), 𝑢2(𝐴, 𝐶) = (𝐶, 𝐴) 𝑒𝑡 𝑢3(𝐵, 𝐶) = (𝐶, 𝐵)
Figure II.3. Représentation sagittale d’un graphe non-orienté
Dans ce cas on ne parle plus des arcs, on que des arêtes.
Les graphes modélisent concrètement de nombreuses situations où
intervient l’interaction des objets du monde réel et les permettent de manipuler plus
facilement des objets et leurs relations avec une représentation graphique naturelle. Ils
peuvent modéliser :
Les interconnexions routières, ferroviaire, aériennes ou d’un réseau internet entre
différentes agglomérations ;
Les liens entre les composants d'un circuit électronique ;
Le plan d'une ville et de ses rues ou le plan d’une carte géographique, etc.
II.2.1.2. Quelques définitions liées à la notion des graphes7
Un sommet 𝑏 est dit « successeur » d’un sommet 𝑎 dans 𝐺 = (𝑋, 𝑈) 𝑠𝑠𝑖 il existe
un arc 𝑢 = (𝑎, 𝑏).
Un sommet 𝑏 est dit « prédécesseur » d’un sommet 𝑎 dans 𝐺 = (𝑋, 𝑈) 𝑠𝑠𝑖 il
existe un arc 𝑢 = (𝑏, 𝑎).
Un sommet 𝑏 est dit « voisin » d’un sommet 𝑎 dans 𝐺 = (𝑋, 𝑈) 𝑠𝑠𝑖 il b est soit
successeur soit prédécesseur.
7 L. Mania, Op.cit., Pg. 3.
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L’ensemble des successeurs du sommet 𝑎 dans 𝐺 est noté par : 𝜏𝐺+(𝑎),
l’ensemble des prédécesseurs du sommet 𝑎 dans 𝐺 s’écrit : 𝜏𝐺−(𝑎), et l’ensemble des
voisins du sommet 𝑋 dans 𝐺 se note : 𝜏𝐺(𝑎).
𝜏𝐺(𝑎) = 𝜏𝐺+(𝑎) ∪ 𝜏𝐺
−(𝑎)
Par preuve, un sommet 𝑎 dans 𝐺 = (𝑋, 𝑈) est un « sommet isolé » 𝑠𝑠𝑖
𝜏𝐺(𝑎) = ∅. C’est-à-dire, 𝑠𝑠𝑖 le sommet 𝑎 n’a pas de voisin.
En définissant un graphe au sens de l’Algèbre par une application, si 𝑎 est un
sommet du graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈), alors notons par :
𝑆(𝑎) ⟹ La famille des successeurs de 𝑎 dans 𝐺.
L’ensemble des familles de successeurs de tous les sommets 𝑎 ∈ 𝑋 du graphe
𝐺 = (𝑋, 𝑈) noté 𝑆𝐺 = {𝑆(𝑎) 𝑎⁄ ∈ 𝑋}.
Le « Demi-degré extérieur » du sommet 𝑎 de 𝐺 noté : 𝑑𝐺+(𝑎) est le nombre d’arc
partant de 𝑎. C’est-à-dire, c’est le nombre d’arcs ayant le sommet a comme
extrémité initiale.
Le « Demi-degré intérieur » du sommet 𝑎 de 𝐺 noté : 𝑑𝐺−(𝑎) est le nombre d’arc
aboutissant à 𝑎. C’est-à-dire, c’est le nombre d’arcs ayant le sommet a comme
extrémité terminal.
Le degré de 𝑎 dans 𝐺 noté 𝑑𝐺(𝑎) = 𝑑𝐺+(𝑎) + 𝑑𝐺
−(𝑎) : c’est le nombre d’arc qui
𝑎 comme extrémité.
Deux sommets 𝑎, 𝑏 ∈ 𝑋 avec 𝑎 ≠ 𝑏 sont dit « adjacents » dans G s’ils sont
reliés par un arc ou une arête.
Deux arcs 𝑢1, 𝑢2 ∈ 𝑈 sont dits « adjacents » s’ils ont une extrémité
commune.
Soit 𝐺 = (𝑋, 𝑈) donné par sa représentation sagittale ci-dessous :
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Figure II.4. Exemple d’un 2-graphe d’ordre 5
Le graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈) est un 2-graphe d’ordre 5. C.à.d., le nombre
maximal des arcs de même forme dans 𝐺 est 2 et le graphe 𝐺 contient 5 sommets.
L’arc 𝑢11 est une boucle. 𝑆(𝑎) = (𝑏); 𝑆(𝑏) = (𝑎, 𝑎, 𝑐, 𝑒); 𝑆(𝑐) =
(𝑏, 𝑒); 𝑆(𝑑) = (𝑎, 𝑑, 𝑒) 𝑒𝑡 𝑆(𝑒) = (𝑐). D’où 𝑆𝐺 = {𝑆(𝑎), 𝑆(𝑏), 𝑆(𝑐), 𝑆(𝑑), 𝑆(𝑒) }
⇒ 𝑆𝐺 = {(𝑏), (𝑎, 𝑎, 𝑐, 𝑒), (𝑏, 𝑒), (𝑎, 𝑑, 𝑒), (𝑐)}
𝜏𝐺+(𝑎) = {𝑏}; 𝜏𝐺
+(𝑏) = {𝑎, 𝑐, 𝑒}; 𝜏𝐺+(𝑐) = {𝑏, 𝑒}; 𝜏𝐺
+(𝑑) = {𝑎, 𝑑, 𝑒}; 𝜏𝐺+(𝑒) =
{𝑐};
𝜏𝐺−(𝑎) = {𝑏, 𝑑}; 𝜏𝐺
−(𝑏) = {𝑎, 𝑐}; 𝜏𝐺−(𝑐) = {𝑏, 𝑒}; 𝜏𝐺
−(𝑑) = {𝑑}; 𝜏𝐺−(𝑒) = {𝑏, 𝑐}
𝑑𝐺+(𝑎) = 1 ; 𝑑𝐺
+(𝑏) = 4 ; 𝑑𝐺+(𝑐) = 2 ; 𝑑𝐺
+(𝑑) = 3 ; 𝑑𝐺+(𝑒) = 1
𝑑𝐺−(𝑎) = 3 ; 𝑑𝐺
−(𝑏) = 2 ; 𝑑𝐺−(𝑐) = 2 ; 𝑑𝐺
−(𝑑) = 1 ; 𝑑𝐺−(𝑒) = 3
II.2.1.3. Types de graphes
Il existe plusieurs types de graphes jouant un grand rôle dans les applications.
Parmi ceux-ci, nous pouvons citer :
Le graphe simple : un graphe 𝐺(𝑋, 𝑈) est dit simple s’il est un 1-graphe sans
boucle.
Le graphe partiel : soit 𝐺(𝑋, 𝑈) et 𝑉 une partie de 𝑈 c.à.d. 𝑉 ⊂ 𝑈. Le graphe
partiel de 𝐺 relativement à 𝑉 est le graphe 𝐺’ = (𝑋, 𝑉).
Le graphe complet : un graphe complet est un graphe où chaque sommet est relié
à tous les autres ou un graphe est dit complet si tous les nœuds (sommets) sont
adjacents deux à deux.
𝑏
𝑑
𝑐
𝑎
𝑒
𝑢2
𝑢1
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Le graphe biparti : un graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈) est dit graphe biparti 𝑠𝑠𝑖 l’ensemble
de ses sommets peut être partitionné en deux classes 𝑋1 et 𝑋2de sorte que deux
sommets de la même classe ne soit jamais adjacents.
Sous-graphe : soit 𝐺 = (𝑋, 𝑈) et 𝐴 ⊂ 𝑋, alors le sous-graphe de 𝐺 est le graphe
noté 𝐺𝐴 défini par : ses sommets sont les éléments de 𝐴 ⊂ 𝑋 et ses arcs sont les
arcs de 𝐺 ayant leurs deux extrémités dans 𝐴.
Graphe pondéré : soit le graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈) est dit pondéré si à tout arc
(𝑖, 𝑗) ∈ 𝑈 on associe un nombre réel 𝐶𝑖𝑗 c’est-à-dire que un graphe pondéré est
un triplet 𝐺 = (𝑋, 𝑈, 𝐶).
∀(𝑖, 𝑗) ∈ 𝑈, la pondération 𝐶𝑖𝑗 est une valeur numérique résultant une
mesure. Cette dernière peut être : une pénalité sur l’arc (𝑖, 𝑗), une distance du sommet 𝑖
au sommet 𝑗 , une durée entre le sommet 𝑖 et 𝑗, un coût sur l’arc (𝑖, 𝑗), etc.
Dans un graphe il est possible de vouloir se déplacer de sommet en sommet
en suivant les arêtes ou arcs. Une telle marche est appelée « une chaine » ou « un
chemin ». Un certain nombre de questions peuvent alors se poser : pour deux sommets
du graphe, existe-t-il un chemin pour aller de l'un à l'autre? Quel est l'ensemble des
sommets que l'on peut atteindre depuis un sommet donné? Comme nous l’avons posé
précédemment, comment trouver le plus court chemin pour aller d'un sommet à un
autre?
II.2.2. Chemin (Chaîne)
Un chemin peut être défini comme un trajet entre deux lieux, il peut être
défini aussi comme une voie à suivre, comme un endroit de passage ou la distance qui
séparent deux objets.
En théorie de graphe, un chemin est une liste 𝑋′ = (𝑎1, 𝑎2, … , 𝑎𝑛) de
sommets telle qu'il existe dans le graphe une arête entre chaque paire de sommets
successifs.
La longueur du chemin : correspond au nombre d'arêtes parcourues : 𝑛 − 1
Un chemin 𝐶 = (𝑎1, 𝑎2, … , 𝑎𝑛) possède un poids qui est la somme des poids
des arcs (∑ 𝐶𝑖𝑗𝑖≤𝑗≤𝑛 ) qui constituent le chemin.
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II.2.2.1. Types de chemin
Un chemin 𝑝 est simple si chaque arête du chemin est empruntée une seule
fois et un cycle 𝑐 = (𝑎1, 𝑎2, … , 𝑎𝑛, 𝑎𝑛+𝑛) est un chemin simple finissant à son point de
départ : 𝑎1 = 𝑎𝑛+1
Un cycle constitue un détour peu naturel sur la route lors du déplacement d'un
sommet à un autre à travers un graphe. En voulant se limité à des chemins sans cycle,
considérer les chemins simples ne suffit pas : il nous faut la notion de chemin
élémentaire.
Un chemin élémentaire : est donc un chemin simple et sans cycle. Autrement
dit, un chemin 𝑋′ = (𝑎1, 𝑎2, … , 𝑎𝑛) est élémentaire si chacun des sommets du
parcours est visité une seule fois : ∀𝑖, 𝑗 = 1, … , 𝑛, 𝑖 ≠ 𝑗, 𝑎𝑖 ≠ 𝑎𝑗
Les termes de chaine et de cycle s'emploient en propre pour les graphes non
orienté. Tandis que les termes de chemin et de circuit sont proprement utilisés pour les
graphes orientés. Cependant la définition formelle est exactement la même dans les deux
cas.
Un graphe connexe : un graphe est connexe s’il est possible à partir de n’importe
quel sommet du graphe, de rejoindre tous les autres en suivant les arêtes ou arcs.
Par-là, nous dirons que la notion de connexité est liée à l'existence de chemins
dans un graphe : depuis un sommet, existe-t-il un chemin pour atteindre tout autre
sommet? Les graphes connexes correspondent à la représentation naturelle que l'on se
fait d'un graphe. Les graphes non connexes apparaissent comme la juxtaposition d'un
ensemble de graphes : ses composantes connexes.
II.2.3. Arbres et arborescence
II.2.3.1. Arbre
A. Définition
Un arbre est un végétal ligneux formé d’un tronc et des branches et mesurant
plus de cinq mètre de haut à l’état d’adulte. Il peut être aussi une représentation
conventionnelle en schéma ramifié.
Dans la théorie de graphe, il est définit comme étant un graphe connexe sans
cycle.
Une forêt est un ensemble des arbres.
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Les deux graphes ci-dessous sont des arbres. Pris ensemble ils
constituent une forêt.
Figure II.5. Illustration des arbres et arborescence
B. Notion des branches
Un arbre est graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈) sans cycle dans lequel 𝑋 répresente
l’ensemble des sommets et 𝑈 représente l’ensemble des branches.
C’est-à-dire les arcs dans ce cas sont des branches.
II.2.3.1. Arborescence
Une arborescence est un arbre ayant une racine.
Soit 𝐺 = (𝑋, 𝑈) on dit que le sommet 𝑟 ∈ 𝑋 est une racine de du graphe
𝐺 𝑠𝑠𝑖 ∀𝑎 ∈ 𝑋 avec (𝑎 ≠ 𝑟), il existe un chemin de 𝑟 à 𝑎.
Un graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈) est une arborescence de racine 𝑟 𝑠𝑠𝑖 :
𝐺 𝑒𝑠𝑡 𝑢𝑛 𝑎𝑟𝑏𝑟𝑒 𝑒𝑡 ∀𝑎 ∈ 𝐺 ∕ {𝑟} = 𝑋 ∕ {𝑟} , ∃ 𝑢𝑛 𝑐ℎ𝑒𝑚𝑖𝑛)
II.2.3. Réseau de transport
Définissons d’abord un réseau avant de pouvoir parlé du réseau de transport.
Un réseau est défini de plusieurs manières selon le contexte. Il peut être
défini comme étant un dispositif spatial qui assure la circulation (de matière, de biens,
de personnes ou d’informations) ; en informatique, on le défini comme un ensemble de
terminaux informatiques connectés entre eux.
En théorie de graphe, un réseau est graphe pondéré sans boucle8.
8 L. MANYA NJADI et P. KAFUNDA, Opcit. P.19.
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Nous considérons un réseau : ℜ = (𝑋, 𝑈, 𝐶) ∶ un graphe pondéré sans boucle
ni circuit à valeur négative.
Un réseau de transport est réseau dans lequel toutes les pondérations sont
positives.
Soit un réseau ℜ = (𝑋, 𝑈, 𝐶) est un réseau de transport 𝑠𝑠𝑖 ℜ est un graphe
pondéré sans boucle ni circuit à valeur négative et 𝐶𝑖𝑗 ≥ 0, ∀(𝑖, 𝑗) ∈ 𝑈.
II.3. PROBLEMES DE CHEMINS OPTIMAUX
Généralement, il existe deux types de problème de cheminement optimal
dans un réseau de transport : le problème de cheminement à valeur minimale appelé
traditionnellement problème de plus court chemin (PCC) et le problème de chemin
à valeur maximal appelé traditionnellement problème de plus long chemin (PLC).
Les deux problèmes consistent à chercher le plus court chemin (ou le plus
long chemin) entre : un sommet de départ donné et un sommet d’arrivée donné, un
sommet et tous les autres et un sommet de départ et un sommet d’arrivée.
II.3.1. Problème de cheminement à valeur minimale (PCC)
Lorsqu'un chemin existe entre deux sommets dans un graphe, l'être humain
se pose rapidement la question non seulement de trouver un tel chemin dans un réseau
de transport, mais bien souvent il est intéressé par le plus court chemin possible entre
ces deux sommets. Notre œil est d'ailleurs particulièrement efficace dans cette tâche.
Soit 𝐺 = (𝑋, 𝑈) et ℜ = (𝑋, 𝑈, 𝐶) un réseau de transport quasi-
fortement connexe et sans circuit (ou encore un réseau de transport connexe et sans
cycle) où 𝐶 = (𝐶𝑖𝑗)1≤𝑖≤𝑗 ; 𝑛 = |𝑋| ; 𝐶𝑖𝑗 ≥ 0 ∀𝑖, 𝑗 ∈ 𝑋 avec 𝐶𝑖𝑗 ≡ 𝑀 >> 0, ∀(𝑖, 𝑗) ∉ 𝑈.
Le problème du plus court chemin ou de chemin à valeur minimal (PCC),
s’énonce comme suit : Etant donné ℜ le réseau ci-dessus, trouver un chemin 𝑢0 allant
d’un sommet 𝑥 à un autre sommet 𝑦 tel que la quantité numérique :
ℓ𝑢0= ∑ 𝐶𝑖𝑗 𝑠𝑜𝑖𝑡 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎𝑙𝑒(𝑖,𝑗)∈𝑢0
(*)
L’interprétation de ce problème ainsi énoncé est déterminée par le sens
physique des nombres (pondération) 𝐶𝑖𝑗 .
En effet, si le 𝐶𝑖𝑗 est la distance entre le sommet 𝑖 et le sommet 𝑗 alors (*) est
le chemin le plus court pour aller de 𝑎 à 𝑏.
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Si 𝐶𝑖𝑗 est le temps nécessaire pour passer du sommet 𝑖 au sommet 𝑗 alors (*)
est l’itinéraire du temps minimum pour aller de 𝑎 à 𝑏.
Si 𝐶𝑖𝑗 est le coût (prix) du trajet entre 𝑖 et 𝑗 alors (∗) est le chemin le moins
cher entre 𝑎 et 𝑏.
Cela signifie que, quel que soit la signification physique de 𝐶𝑖𝑗, on parle
par convention de trouver le plus court chemin (PCC) entre 𝑎 et 𝑏.
II.3.2. Problème de cheminement à valeur maximal (PLC)
Comme nous l’avons dit précédemment, le problème du PLC consiste à
trouver le plus long chemin entre deux d’un réseau.
Soit 𝐺 = (𝑋, 𝑈) et ℜ = (𝑋, 𝑈, 𝐶) un réseau de transport quasi-
fortement connexe et sans circuit (ou encore un réseau de transport connexe et sans
cycle) où 𝐶 = (𝐶𝑖𝑗)1≤𝑖≤𝑗 ; 𝑛 = |𝑋| ; ∀(𝑖, 𝑗) ∈ 𝑈 avec 𝐶𝑖𝑗 >≠ 0 avec par convention
𝐶𝑖𝑗 = 0 (𝑜𝑢 − 𝑀) ∀(𝑖, 𝑗) ∉ 𝑈.
Le problème du plus long chemin (PLC), s’énonce comme suit : Etant donné
ℜ le réseau ci-dessus, trouver un chemin 𝑢0 allant d’un sommet 𝑎 à un autre sommet 𝑏
tel que la quantité numérique :
ℓ𝑢0= ∑ 𝐶𝑖𝑗 𝑠𝑜𝑖𝑡 𝑚𝑎𝑥𝑖𝑚𝑎𝑙𝑒(𝑖,𝑗)∈𝑢0
(**)
Mêmement comme pour le problème du PCC. Quel que soit la signification
physique des quantités 𝐶𝑖𝑗 le problème (**) est par convention le problème de plus
long chemin PLC entre les sommets 𝑎 et 𝑏 du réseau.
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II.4. ALGORITHMES DE RESOLUTION DES PROBLEMES DE
CHEMINS OPTIMAUX
Comme nous l’avons vu précédemment, lorsqu’il existe un chemin entre
deux sommets dans un graphe, on se pose rapidement la question du plus court
chemin possible entre ces deux sommets. Tant que le graphe est de taille raisonnable, il
n’y a pas de problème ... Mais dès que le graphe comporte plusieurs dizaines de sommets
et d'arêtes, trouver le PCC ou le PLC entre deux points devient vite un casse-tête !
Résoudre ce problème va donc consister à proposer un algorithme efficace, aussi
rapide que possible.
Il existe plusieurs algorithmes de résolution des problèmes de
cheminement optimaux mais tous basé sur le principe d’optimalité de Richards
BELLMAN.
Généralement ce principe s'énonce comme suit: « Toute politique
optimale ne peut être constituer que des sous-politiques optimales ».
Dans notre cas, ce principe s’explique comme « tout chemin optimal
(minimal ou maximale) dans un graphe pondéré ne peut être constituer que des
chemins partiels optimaux »9.
Et tous ces algorithmes sont généralement classés en deux groupes :
Les algorithmes Tree builder
Les algorithmes Matriciels.
Les algorithmes Tree builder comme le mot l'indique permettent de
construire l'arbre à valeur optimale entre la racine (source) et les autres sommets
du réseau. Les algorithmes matriciels par contre cherchent le chemin à valeur optimale
entre tous les couples de sommet (𝑎, 𝑏) ∈ 𝑋𝑥𝑋.
Nous ne considérons dans ce travail, les algorithmes Tree builder.
II.4.1. Algorithmes de Tree builder
La technique de base de ces algorithmes consiste à donner à chaque
sommet une étiquette ℓ𝑗, la valeur de cette étiquette est la valeur d'un chemin possible
entre l'origine et le sommet j. une étiquette ℓ𝑗 associé au sommet j c'est-à-dire ℓ𝑗 ≈ 𝑗
est déclarée provisoire ou définitive.
9 L. Mania, Op.cit., Pg. 23.
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Une étiquette est déclarée provisoire si elle peut encore être amélioré
c'est-à-dire augmenter ou diminuer mais elle est déclarée définitive si elle ne peut plus
être amélioré. C’est-à-dire :
Pour le problème du plus court chemin : ℓ𝑗 est déclarée provisoire si elle
représente un majorant du PCC;
Pour le problème du plus long chemin: ℓ𝑗 est déclarée provisoire si elle
représente un minorant du PLC;
Soit ℜ = (𝑋, 𝑈, 𝐶), un réseau de transport. Il existe deux étapes permettant
d’étiqueter chaque sommet du réseau sont :
Numéroter arbitrairement les sommets de ℜ mais le sommet considéré
comme origine (entrée, source ou racine) sera numéroté 0 ou 1 ou encore 𝑠.
Initialisation de chaque procédure:
On pose au début :
Il existe plusieurs algorithmes de Tree builder. Parmi ceux-ci, citons :
L’algorithme de DIJKSTRA
L’algorithme de BELLMAN-FORD
L’algorithme de BELLMAN KALABA
Dans ce travail, nous n’abordons pas tous cette panoplie d’algorithmes cités
ci-haut. Mais nous, nous limiterons qu’à l’algorithme de DIJKSTRA.
II.4.1. Algorithmes de DIJKSTRA
Edgser Wybe Dijkstra (1930-2002) a proposé en 1959 un algorithme qui
permet de calculer le plus court chemin entre un sommet particulier et tous les autres.
C’est l’un des plus efficaces pour traiter les problèmes de plus court chemin.
Grâce à la puissance du traitement informatique, il est utilisé par les logiciels
PCC
ℓ𝑗 = ቐ
0 𝑠𝑖 𝑗 = 1𝐶1𝑗 𝑠𝑖 (1, 𝑗) ∈ 𝑈
𝑀 𝑠𝑖 (1, 𝑗) ∉ 𝑈 𝑜ù 𝑀 >> 0
PCC
ℓ𝑗 = ቐ
0 𝑠𝑖 𝑗 = 1𝐶1𝑗 𝑠𝑖 (1, 𝑗) ∈ 𝑈
0 𝑠𝑖 (1, 𝑗) ∉ 𝑈
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d’optimisation de trajets réels (Navigateurs GPS, Site R.A.T.P, etc.) ou virtuels (routage
internet).
Dans un problème de plus court chemin, on considère un graphe 𝐺 = (𝑋, 𝑈).
Chaque arête 𝑎𝑖 (arc si il s’agit d’un graphe orienté) est munie d’un poids 𝑃𝑖. Un chemin
𝐶 = (𝑎1, 𝑎2, … , 𝑎𝑛) possède un poids qui est la somme des poids des arcs qui constituent
le chemin. Le plus court chemin d’un sommet 𝑎 à un sommet 𝑏 est le chemin de poids
minimum qui va de 𝑏 à 𝑎.
L’algorithme de Dijkstra est un algorithme glouton. Un algorithme glouton
est un algorithme qui, confronté à un choix, choisit ce qui lui semble le meilleur pour
avancer. C’est un choix local, et on espère que la succession de choix locaux va amener
à une « bonne solution ».
L'algorithme de Dijkstra est aussi utilisé dans les technologies internet
comme dans le protocole OSPF (open shortest path first) qui permet un routage internet
très efficace.
Le routage est le mécanisme par lequel des chemins sont sélectionnés dans
un réseau pour acheminer les données d'un expéditeur jusqu'à un ou plusieurs
destinataires.
Cet algorithme ne fonctionne que s’il n’y a pas de valeur négative dans le
graphe10. La démarche algorithmique peut être symbolisée de la façon suivante :
Figure II.6. Ordinogramme de l’algorithme de DIJKSTRA
Les étapes numérotées dans notre schéma ci- haut sont décrits de la manière
suivante :
10 Sabine DE BLIECK, 7 défis pour découvrir la théorie des graphes, UCL-FSA - 2010, p. 42
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1. Initialiser au sommet 𝑠 la valeur de poids 0 ;
2. Affecter à tous les sommets restant la valeur 𝑃 ; 3. Vérifier que tous les sommets X sont sélectionnés ;
4. Sélectionner le sommet 𝑋 non encore sélectionné de poids minimum ;
5. Y a-t-il d’autres sommets 𝑌 adjacents à 𝑋 ;
6. Choisir un sommet 𝑌 non sélectionné ;
7. Pour tout sommet 𝑌 adjacent à 𝑋 calculer 𝑝 = 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠 de 𝑋 + 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠 de l’arête 𝑋 −
𝑌 ; 8. Affecter la valeur de 𝑝 à 𝑃 ;
9. 𝑃 > 𝑝 ;
10. La plus courte chaîne de 𝑠 à 𝜔 est obtenue en écrivant de droite à gauche le
chemin partant de 𝜔.
L’algorithme de DIJKSTRA se présente comme suit :
Initialisation
𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠(𝑠) ← 0
𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠(𝑠) ← +∞ 𝑝𝑜𝑢𝑟 𝑠 ≠ 𝑠
𝜋 ← ∅
Début
Tant que 𝜋 ≠ 𝑠
Choisir un sommet 𝑥 ∈ 𝜋 de poids minimum
𝜋 ← 𝜋 ∪ {𝑥}
Pour tout voisin 𝑦 𝑑𝑒 𝑥 ∉ 𝜋
Si 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠(𝑥) + 𝑉𝑎𝑙𝑒𝑢𝑟(𝑥, 𝑦) < 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠(𝑦)
Alors 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠(𝑦) ← 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠(𝑥) + 𝑣𝑎𝑙𝑒𝑢𝑟(𝑥, 𝑦)
Mémoriser en 𝑦 que l’on vient de 𝑥
Fin si
Fin pour tout
Fin tant que
Fin.
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Cet algorithme donne tous les plus courts chemins de s vers tous les
autres sommets.
II.5. CONCLUSION
Les problèmes de cheminement optimal dans un réseau de transport sont très
fréquents dans la vie courant et intéressent tout le monde. Grâce à la théorie des graphes
qui permet de générer des circuits optimisés et de gérer des réseaux (routiers, de
communication, etc.), d’ordonnancer des tâches et de gérer des plannings. Elle est la clé
de l’intelligence artificielle avec la notion du « plus court chemin ».
Les graphes constituent donc une méthode de pensée qui permet de modéliser
une grande variété de problèmes concrets en se ramenant à l’étude de sommets et d’arcs.
Ces nombreuses applications font de la théorie des graphes un outil appréciable d’aide
à la décision (en recherche opérationnelle). Apparemment, sa mise en œuvre est simple
et ludique, voire enfantine.
Elle est dynamique, encore en construction aujourd’hui grâce aux avancées
technologiques. D’ailleurs, les derniers travaux en théorie des graphes sont souvent
effectués par des informaticiens, du fait de l’importance qu’y revêt l’aspect
algorithmique.
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Chapitre III. LA GEOLOCALISATION ET LA PROGRAMMATION WEB [6]
[7] [8]
III.1. LA GEOLOCALISATION
III.1.1. Introduction à la géolocalisation
La géolocalisation est un système indispensable basant sur la cartographie,
fournissant une certaines nombre des services qui dépendent du contexte d’un terminale
mobile (téléphone, lap top, etc.) Et requise pour la prédiction de mobilité, consistant à
détecter la position de l’individu via son terminal mobile. La géolocalisation consiste à
déterminer les coordonnées d’un terminal mobile.
Les coordonnées peuvent avoir deux caractéristiques différentes. Elles
peuvent être relative (Signifie qu’elles sont définies par un repère d’origine arbitraire)
ou géographique c’est-à-dire définies par rapport au centre de la terre, en coordonnées
polaires.
La géolocalisation est à l’extérieur (ou dans les milieux non couverts)
réalisée par des systèmes de géolocalisation par satellite qu’on appelle GNSS (Global
navigation satellite système). Cependant, le grand problème avec le GNSS est qu’ils ne
fonctionnent vraiment pas bien dans des environnements couverts, dans les forêts et les
villes en particuliers. Car ils amènent des erreurs des plusieurs dizaines de mètres. Voire
pas du tout. Ils ne fonctionnent pas également à l’intérieure des bâtiments, sauf avec
l’usage de récepteurs. C’est pourquoi des alternatives basées sur des appareils
facilement accessibles voient le jour11.
En particulier, l’utilisation de la norme IEEE 802.11 est intéressante pour le
développement d’un système de géolocalisation en intérieurs. En effet, les appareils Wi-
Fi (compatibles IEEE 802.11) sont déployés en grand nombre tant chez les particuliers
qu’en entreprise. De plus, le coût de ces appareils est de quelques dizaines d’euros
seulement. Ils ont également un débit intéressant qui permet de coupler la fonction de
localisation et la fourniture des services au sein d’un réseau unique. Ces atouts font des
réseaux Wi-Fi le support idéal à nos travaux.
III.1.2. Définition
La géolocalisation ou géoréférencement est un procédé permettant de
positionner un objet (une personne, un matériel, etc.) sur un plan ou une carte à l'aide de
ses coordonnées géographiques12.
11 Fréderic LASSABE, Géolocalisation et prédiction dans les réseaux Wi-Fi en intérieur, Thèse de l’université de
Franche-comité-Besançon, 2009, Pg. 7. 12 Fréderic LASSABE., IDEM
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Cette opération est réalisée à l'aide d'un terminal capable d'être localisé grâce
à un système de positionnement par satellites et un récepteur GPS par exemple ou à
d'autres techniques et de publier en temps réel ou de façon différée ses coordonnées
géographiques (latitude/longitude).
La Géolocalisation permet également de localisez une flotte en temps réel,
de la visualiser sur une carte, de visualiser son historique, les rapports de circulation, les
pauses, les visites, rapports analytiques, etc.
Elle est une solution complète clé en main qui inclut le matériel embarqué,
un accès sécurisé à l’application Web (logiciel de gestion des balises et cartographie),
ainsi que les communications GPRS.
Les positions enregistrées peuvent être stockées au sein du terminal et être
extraites postérieurement, ou être-transmises en temps réel vers une plateforme
logicielle de géolocalisation. La transmission temps réel nécessite un terminal équipé
d'un moyen de télécommunication de type GSM, GPRS, UMTS, radio ou satellite lui
permettant d'envoyer les positions à des intervalles réguliers. Ceci permet de visualiser
la position du terminal au sein d'une carte à travers une plateforme de géolocalisation le
plus souvent accessible depuis internet.
III.1.3. Fonctions d’une plateforme de géolocalisation
Une plateforme de géolocalisation présente un ensemble des fonctions. Parmi
ces fonctions, on peut citer :
La visualisation de la position de l'ensemble du parc géolocalisé suivi en temps
réel de terminaux,
L’affichage d'un historique de déplacements, la création de points d'intérêt,
l’envoi de commandes vers le terminal et configuration à distance (notamment
pour changer la fréquence d'émission de positions),
La Génération de rapports périodiques (temps de conduite, arrêts, vitesses
moyennes, zones couvertes, etc.),
La localisation des terminaux les plus proches d'un point, la détermination du
nom et numéro d'une rue à partir de la position,
La création de zones géographiques (pour le geofencing) et de routes
(corridoring),
La configuration d'alertes sur capteurs distants (via télé-relève), la détection de
mouvement, etc.
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III.I.4. Terminologie
Il est plus judicieux de clarifier sur certains termes constituant l’infrastructure
des systèmes de la géolocalisation. Pour ce, dans cette section, nous préciserons tous les
termes employés dans ce chapitre.
Nous rappelons qu’un terminal mobile est équipement du réseau capable de
se mouvoir, généralement porté par une personne. Un terminal mobile est caractérisé
par une capacité de calcul, d’une mémoire et d’une connectivité réseau sans fil.
On considère particulièrement les terminaux mobiles comme étant les
ordinateurs portables, les téléphones et les PDA (Personnal Digital Assistant) ou les
assistants personnels digitaux. Un terminal mobile peut être aussi statique à un instant
donné mais il devient plutôt potentiellement mobile grâce à sa connexion sans-fil13.
L’utilisateur ou l’usager est considéré comme la personne qui porte ou qui
tient le terminal mobile et utilise les services offertes par les systèmes de géolocalisation
disponibles sur le réseau. En particulier, ce dernier requiert le service de géolocalisation.
Le réseau d’infrastructure ou le réseau câblé est la partie du réseau dans laquelle les
appareils sont reliés entre eux par des liaisons. C’est généralement la cour du réseau,
dans lequel on trouve les machines fournissant les services comme ceux de la diffusion
de contenu média riche. La partie mobile de réseau est l’ensemble des terminaux
mobiles reliés au réseau par une liaison sans fils. Les terminaux mobiles sont ici
considérés comme les clients de services par des serveurs situés dans le réseau câblé.
L’appareil de l’infrastructure du réseau assurant le lien entre l’infrastructure
du réseau câblé et sa partie mobile est appelé routeur d’accès. Ce dernier est par
exemple : le BTS (Base Transmission Station) ou les stations de base de la téléphonie
mobile ; le routeur d’accès peut être aussi les AP (Access Point) ou le point d’accès des
réseaux Wi-Fi.
Le système de géolocalisation est l’ensemble logiciel et matériel qui permet
la mise en œuvre d’une méthode géolocalisation. Or une méthode de géolocalisation est
l’ensemble des traitements qui permettent de déterminer la position d’un terminal
mobile à partir de données quantifiables comme la puissance des signaux reçus. Un
système de géolocalisation produit une estimation de la position d’un terminal mobile.
On parle également de système de localisation pour s’y référer.
Nous considérons l’erreur du positionnement qu’il effectue pour quantifier la
précision d’un système de géolocalisation.
13 Fréderic LASSABE, Op.cit. Pg. 10.
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L’erreur est la distance euclidienne entre les coordonnées de la position
calculée par le système de géolocalisation et les coordonnées de la position réelle du
terminal mobile. Plus cette distance n’est grande, moins le système de géolocalisation
est précis.
III.1.4. Méthodes de géolocalisation
Il est plus important d’étudier les différentes méthodes mises en œuvre dans
les systèmes de géolocalisation en fin de regrouper et analyser des méthodes semblables
et en extraire les grandes lignes en se basant sur ceux qui semblent pertinents dans le
cadre de géolocalisation de terminaux Wi-Fi en intérieur. Généralement, il existe deux
Méthodes de géolocalisation :
III.1.4.1. La géolocalisation discrète
Cette section nous présente les différentes techniques de géolocalisation
basées soit sur une approximation de la position suivant un critère prédéfini, soit sur la
collecte de données mesurées à diverses positions géographiques du terrain de mise en
œuvre. Ces techniques sont qualifiés de discrètes car l’ensemble des positions possibles
est restreint à un sous-ensemble de point de l’espace cartésien. Ce sous-ensemble est
l’ensemble des points auxquels des relèves de mesures ont été exécutés.
Cette méthode s’appuie sur la connexion du terminal mobile car chaque
terminal est lié à un équipement du réseau d’infrastructure.
C. Technique de géolocalisation cellulaire
Ces types de technique ont des méthodes de positionnement qui définit
comme approximation d’un terminal mobile son antenne de rattachement à
l’infrastructure du réseau. Par exemple BTS, point d’accès Wi-Fi, etc. ici dans telles
méthodes, la précision de positionnement est fonction de la portée des équipements de
l’infrastructure (cas du GSM). Le GSM permet une précision de centaines de mètres
dans un milieu urbain et à plusieurs kilomètre dans l’environnement rural.
Contrairement à une telle technique basée sur la norme IEEE 802.11 aurait une précision
de l’ordre de quelques dizaines de mètres, grâce à sa portée plus courte14. Ce type de
méthode de relocalisation est utile pour acheminer un service au client mobile.
D. Communications courte portée
14 Fréderic LASSABE, Op.cit. Pg. 11.
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Cette méthode est presque le même que pour les techniques cellulaires, sauf
qu’ici on ne parle plus de cellule au vu des techniques employées. L’utilisation de
terminaux disposant d’une faible portée permet la localisation.
Les dispositifs d’une faible portée utilisée sont par exemple Bluetooth, les
infrarouges et les Radio Frequency Identisation (RFID en sigle).
Vu sa courte portée, il est plus facile d’estimer la position d’un terminal
mobile. La précision est plus acceptable pour beaucoup d’applications. En opposition
des techniques de géolocalisation cellulaire, celles-ci sont excellentes. Bluetooth
utilisant une plus grande portée a une moindre précision.
E. Utilisation des ultrasons
Dans ces techniques les distances sont calculées en utilisant la différence de
temps de réception entre les signaux radio et ultrasons synchronisés. Cette calcule est
fait grâce au système Cricket. Chaque balise ici émet un signal radio identifiant de façon
unique sa position.
Les distances entre les terminaux mobiles sont calculées entre eux et les
balises reçus. La distance la plus courte correspond à la position de la balise la plus
proche.
Deux algorithmes sont utilisé pour les ambiguïtés dans l’association entre les
signaux radio et un signal ultrason en faisant le tri des distances car ce tri est l’opération
commune et préalable pour les deux algorithmes. C’est-à-dire on calcule pour chaque
balise, selon chaque signal ultrason sa distance par rapport au terminal mobile.
L’arrondissement des distances se fait à vingt-cinq centimètres supérieurs.
La fréquence de chaque distance est ainsi calculée et triée par ordre croissant.
Les deux algorithmes utilisés sont :
L’algorithme MinMean : Il a pour objectif de choisir la balise ayant une moyenne
la plus faible des distances.
L’algorithme MinMode : Contrairement au premier, MinMode sélectionne la
balise dont le mode de distrubution est plus minime.
Il s’agit seulement d’une impulsion dans le signal ultrason car ce dernier ne
contient pas des données. Le terminaux mobiles ont pour objectif de faire donc
correspondre un signal radio avec un au plus un signal ultrason pour pouvoir déterminer
la position du terminal.
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III.I.4.2. La géolocalisation continue
Cette méthode de géolocalisation a pour objectif la détermination de la
position d’un terminal mobile dans l’espace cartésien.
Le calcul mathématique de la position du terminal mobile et la triangulation
en particulier sont les bases fondamentales de Cette famille de méthodes de
positionnement. Il existe plusieurs techniques liées à cette méthode.
A. Positionnement par satellite
Il existe plusieurs exemples de positionnement par satellite. Mais le plus reconnu entre
eux est le GPS (Global Positioning System) baptisé initialement Navstar utilisant une
constellation de 24 satellites en orbite basse à 20200 Km d’altitude (émetteurs) et de
récepteurs GPS dans le véhicule à positionner.
Ce système était conçu par et pour le département de la défense des Etats-
Unis (USA) et mis en service à partir de 198615.
La précision de positionnement de GPS dépend des horloges des dispositifs
d’où il est nécessaire que les récepteurs et les satellites soient synchronisés. A intervalle
régulière, les satellites émettent les trames.
Le GPS permet de déterminer en tout point du globe la position avec une
précision inferieur 5 𝑚 et l’heure exacte avec une précision inferieur 1 𝜇𝑠16.
Figure III.1. Constellation GPS
Les utilisateurs captent avec des récepteurs les signaux émis par les satellites.
Les récepteurs ne font que capter les signaux. Ils n’émettent pas. C’est le récepteur qui
calcule la position à partir des données que fournissent les satellites.
15 Thierry Dudok de Wit, GPS et localisation par satellites, Licence de Chimie-Physique 1ère année, Pg. 11. 16 Thierry Dudok de Wit, IDEM
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Le processus de positionnement est basé sur la connaissance de la vitesse des
ondes émises par les satellites. Ceux-ci émettent à intervalle régulière un signal
contenant leur identifiant et la date d’émission.
Du fait de leur synchronisations avec les capteurs GPS, ces derniers peuvent
déterminer par le calcul de : D = t * V avec D la distance par rapport à chaque satellite,
t comme le temps déterminé par différence de la date de réception du signal avec
l’estampille du signal et V étant la vitesse connu qui est équivalent à 3*108 m/s. la
triangulation permet de connaître la position du capteur GPS.17
C’est-à-dire que le GPS calcule la position par triangulation:
le satellite émet une onde électromagnétique de vitesse connue
le récepteur calcule le temps mis par cette onde pour l’atteindre
le récepteur sait alors qu’il se trouve sur une sphère centrée sur le
satellite
Figure III.3. Illustration d’un satellite
Au minimum, trois satellites doivent être captés pour obtenir une position.
L’onde radio pouvant subir plusieurs phénomènes qui la ralentiront, ainsi que le dérivé
des horloges entre les satellites et les capteurs, la position calculée est soumise à une
erreur. Un quatrième satellite, s’il est disponible, permet d’accroître la précision en
supprimant l’erreur commise.
17 Fréderic LASSABE, Op.cit. Pg. 12.
Figure III.2. Exemple d’un capteur de signaux
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Figure III.4. L’intersection des trois satellites
Excepté le GPS, Il existe actuellement deux autres services mondiaux de
positionnement par satellite. Notamment :
Le GLONASS (Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Systema) signifiant
un Système Global de Navigation par satellite est l’alternative russe du GPS. Il
comporte 24 satellites à une altitude de 19100 Km. C’est un dispositif militaire
russe, mais n’est plus entretenu ;
GALILEO étant un projet européen de système de positionnement par satellite.
Il est testé depuis 2004 et était opérationnel en 2008 et complètement achevée en
2010 déployant 30 satellites à une altitude de 23616 Km.
Le GPS nécessite une ligne de vue entre les satellites et le récepteur GPS, il
n’est pas adapté à l’usage des bâtiments. Des récepteurs GPS permettent cependant de
pallier ce problème.
B. Utilisation de capteurs
Les émetteurs, dont les coordonnées sont connues, sont repartis dans la zone
de mise en œuvre. Chaque émetteur émet un signal radio et un signal ultrasonore
simultanés. Les récepteurs ont deux antennes séparés de plusieurs centimètres.
Quand le récepteur reçoit le signal radio, il mesure le temps mis par le signal
ultrason pour parcourir la distance entre l’émetteur et chacune des antennes. En effet, le
temps de propagation de l’onde radio (vitesse de la lumière) est considéré comme
négligeable par rapport à celui du son. La connaissance de la distance l’émetteur et les
antennes permet de calculer l’orientation du mobile relativement à l’émetteur. La
précision de l’angle déterminé est de l’ordre 3 qui signifie qu’une erreur de quelques
centimètres sur la distance. En utilisant les angles calculés par rapport à plusieurs
émetteurs, on peut déterminer la position du terminal par triangulation.
Il existe plusieurs types de capteurs permettant de détecter et quantifier les
mouvements d’un objet. Parmi ceux-ci, on trouve des accéléromètres, les compas et les
gyroscopes. Des systèmes bâtis sur ces éléments permettent de se localiser.
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III. 2. LA PROGRAMMATION WEB
En informatique, la programmation est l’effet de codifier des instructions
indiquant les opérations que doit effectuer un ordinateur ou une machine électronique
pour traiter des données. Pour mieux appréhender ce concept qui est la programmation
Web, il nous sera important de parler brièvement du web.
III.2.1. Le web
Le Web est une interface des navigateurs couramment utilisés sur le réseau
internet. Le « World Wide Web » (WWW ou W3 en sigle) communément utilisé sous
l’appellation du Web qui signifie en français « toile d’araignée mondiale ». Cette
interface offre aux utilisateurs la possibilité en ligne, une vaste étendue des informations,
représentées sous forme d’archives de magazines, de pages de livres de bibliothèques
publiques, de documents à usager personnel, de fichiers multimédias, de cartes
géographiques, etc.
Le Britannique Timothy BEKNEKS-LEE et Robert CAILLIAU de
nationalité Belge sont là les deux auteurs du développement de World Wide Web
(WWW ou W3) couramment appelé le web. Tous deux, chercheurs du laboratoire
européenne de physique des particules. L’objectif du web était de pouvoir s’échanger
les informations entre les différents chercheurs éparpillés dans le monde entier. Mais
rapidement, le web fait office de plate-forme internationale pour les développements
logiciels apparentés, tandis que le nombre d’ordinateurs et utilisateurs connectés s’est
accru considérablement. Le Web aujourd’hui a chargé d’objectif. Il a maintenant pour
objectif d’être la fenêtre d’internet. Il utilise la norme W3C (World Wide Web
Consortium) car le web est géré par cette dernière située au Massachussetts Institue of
Technologie (MIT).
Un ensemble plus ou moins important de documents proposés par chaque site
est transmis sur le réseau par l’intermédiaire d’un programme serveur. Le programme
serveur dialogue directement avec un programme client qui peut être situé n’importe
où sur le réseau. Le programme client prend le plus souvent la forme d’un navigateur,
grâce auquel un utilisateur du Web peut demander et de consulter très simplement des
documents.
Il existe un ensemble des règles et principes à suivre permettant le dialogue
entre le programme serveur et le programme client. Cet ensemble des règles et principes
constitue ce qu’on appelle « Protocole ». Le protocole utilisé par le Web est HTTP.
Il nous sera important de parler brièvement de certains concepts du Web
évoqués ci-haut.
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III.2.1.1. Serveurs web
Un ordinateur connecté à Internet, et un programme tournant en permanence
sur un ordinateur, le serveur sont là les matérielles qui constitues un site Web. Le
programme client transmet de requêtes sur le réseau au programme serveur. Quand une
requête est reçue par le programme serveur, ce dernier l’analyse afin de déterminer quel
est le besoin du client, recherche si c’est un document ou une carte géographique et le
transmet au programme client via le protocole.
Généralement le terme « serveur » désigne le programme serveur ou
d’autres programmes particuliers que nous utilisons (par exemple Apache) tandis que
le programme client est désigné par les termes « navigateur » ou « client ». Enfin la
personne physique utilisant le programme correspond au terme « utilisateur » ou
« internaute ».
Architecture Web
Figure III.5. Architecture client serveur
III.2.1.2. Client web
Le client est tout simplement l’utilisateur qui accède aux ressources
proposées par un ensemble des serveurs connectés à internet. L’utilisateur utilise le
programme client qu’on appelle « navigateur ». Les navigateurs offrent plusieurs
fonctionnalités. Parmi celles-ci, citons les deux principales tâches d’un navigateur :
« dialoguer avec un serveur » et « afficher sur un moniteur les documents transmis par
le serveur ».
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III.2.2. Intégration d’interface de géolocalisation dans un site web
La géolocalisation est aujourd’hui en pleine effervescence. Elle est de plus
en plus utilisée sur le web, dans divers contextes comme, le commerce électronique,
sites privés, site communautaires, etc.
L’intégration d’une interface de géolocalisation dans un site web est en
d’autre terme la conception d’applications cartographiques sur le web. Elle est une
forme de cartographie récente dans l’histoire de la géographie. Il s’agit d’une
cartographie où l’utilisateur est acteur de sa découverte d’informations : il zoome, il
change de fond de carte, il ajoute ou modifie des informations. Ce dernier peut aussi
repéré et trouvé facilement une ou plusieurs adresses.
En effet, l’intégration d’une telle interface dans un site web ou dans une
application web, nécessite un ensemble d’outils qu’il faut impérativement mis en œuvre
pour y aboutir.
III.2.3. Outils d’intégration d’interface de géolocalisation dans un site web
Comme nous l’avons dit dans la section précédente, il existe toute une
panoplie d’outils qui permettent à un développeur du web de pouvoir intégrer une
interface de géolocalisation dans un site web ou encore dans une application web. Parmi
ceux-ci, pour ce qui nous intéresse il nous faudra avoir :
Une cartographie dynamique sur le web
Un environnement de développement
Un serveur HTTP et Scripting du côté serveur
Des langages de programmation
A. Cartographie dynamique sur le web
La cartographie dynamique sur le web est une nouvelle technique de
représentation de données géographiques sur le web. Elle s’appuie sur les technologies
web pour permettre à l’internaute de naviguer dans des cartes et d’aller chercher lui-
même l’information dont il a besoin.
En synthèse, nous dirons que la cartographie dynamique regroupe l’ensemble
des technologies permettant d’afficher une carte sur le Web. Elles reposent
principalement sur les trois composantes que sont le client, le serveur et les données.
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La cartographie dynamique permet donc, en fonction d’une requête d’un
client envoyée au serveur cartographique, de retourner les données désirées sous la
forme d’une carte.
Le « Web mapping » est une technologie nouvelle, qui permet d’afficher une
carte sur le web grâce à l’API Google Maps qui l’a permet de se démocratiser.
A.1. API Google Maps
Par définition, généralement, une API est une interface de programmation.
Mais dans le cas d’API Google Maps, il s’agit d’un ensemble de fonctions et classes
implémentées en JavaScript qui permettent de manipuler une carte dynamiquement au
sein d’un site web ou encore d’une application web. Il met à la disposition des
développeurs du web, une interface de programmation gratuite, leur permettant
d’intégrer de la cartographie dynamique dans leurs propres sites web.
Google Maps donne aux internautes, la possibilité de naviguer à travers le
monde entier de manière fluide avec une simple connexion Internet. Apparu en 2004,
Google Maps est un service gratuit de cartographie en ligne18.
B. Environnement de développement
Le peu d’outils spécifiques permettant le développement d’une telle
application est par conséquent peu onéreux sur un plan matériel car un investissement
léger permet de commencer immédiatement. Un simple éditeur de texte sera donc
amplement suffisant pour commencer à programmer des cartes dynamiques via l’API
Google Maps. Parmi ces éditeurs de texte, citons par exemple : Adobe Dreamweaver
ou Notepad++ sous Windows et Gedit sous Unix.
C. Serveur HTTP et Scripting du côté serveur
Le développement des cartes avec l’API Google Maps, nécessite la
procession d’un serveur HTTP en service. En effet, les cartes Google Maps sont
imbriquées dans des pages web et pour les déployer, un serveur de type Apache est
obligatoire.
Sur Windows, WampServer peut tout à fait convenir pour la phase de
développement. Lors de la mise en production des pages web, le recours à un
18Fabien Goblet, Michel Dirix, Loïc Goblet et Jean-Philippe Moreux, développer avec les API Google Maps
(application web, iPhone/iPad et Android), Ed. DUNOD, Paris 2010, Pg.9
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administrateur web est toutefois conseillé pour optimiser les deux serveurs Apache et
MySQL.
D. Langages de Programmation
Les langages de programmation permettant le développement d’une
application de géolocalisation sont :
Le HTML (Hypertexte Markup Language) : Est un langage à balise considéré
comme un format des données permettant la représentation des pages web.
Les différentes balises permettent de structurer l’information, d’ajouter des
images et des contenus multimédias.
Le Java Script : Il est utilisé en conjonction avec HTML est JavaScript. L’API
Google Maps est développée en JavaScript. La tâche pour les développeurs
familiers avec ce langage de script en sera bien évidemment facilitée.
Le PHP : un langage de script côté serveur permettant la connexion à la base de
données et d’un système de gestion de base de données.
III.2.4. Objectifs poursuivis
La géolocalisation aujourd’hui est à la mode, il n’est plus à démontrer sa
praticité dans le monde entier. Jadis lorsque l’on souhaitait se rendre quelque part, on se
servait des cartes, des plans et des guides pour y arriver. Aujourd’hui, les services de
géolocalisation les ont rendus caduques, que ce soit sur le web ou sur un appareil équipé
de GPS. L’utilisateur aujourd’hui, n’a plus à ouvrir un plan papier ou se faire guider
par une autre personne pour repérer une adresse grâce aux services nouveaux que nous
offre la géolocalisation.
L’intégration d’interface de géolocalisation dans un site web a pour
fonctionnalités, l’affichage d’adresses dans une image, le repérage (adresses dans une
carte dont on peut contrôler le déplacement et le zoom) et l’exploration (carte qui peut
agréger des adresses par niveaux de détail par exemple pays, ville, quartier).
D’une manière simplifié, les objectifs recherchés sont le repérage de bonnes
adresses autour d’une localité (avec zoom et déplacement), deux affichages : carte
générale et localisation d’une adresse et enfin possibilité pour les utilisateurs de saisir
leurs adresses.
III.2.4. Avantages d’utiliser le web pour géolocalisé
Comme nous l’avons défini précédemment, le web est une interface des
navigateurs couramment utilisés sur le réseau internet, offre des différents services aux
internautes et aux développeurs.
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Géolocaliser sur le web présente les intérêts majeurs pour les usagers. En
terme du coût, il suffit simplement avoir un terminal et une connexion internet, vous
pouvez immédiatement positionner un objet (personnes, matériels, etc.).
La géolocalisation sur le web présente un intérêt majeur pour le développeur
du web. Le web offre plusieurs technologies et langages de programmation permettant
facilement l’intégration d’une interface de géolocalisation sur ce dernier. Comme par
exemple le HTML, le Java Script, le PHP, l’API Google Maps, etc. Un éditeur de texte
amplement suffit pour coder.
Donc, nous dirons qu’en termes de coût, le web est plus avantageux tant pour
l’utilisateur qu’au développeur. Il facilite aussi les usagers à bien aboutir aux objectifs
préétablis.
III.3. CONCLUSION
En guise de conclusion, La géolocalisation étant un procédé permettant de
positionner un objet grâce un terminal mobile. Un nouveau système dans l’histoire de la
géographie offrant des services cartographiques qui permettent de positionner une
adresse. Nous avons vu qu’il existe plusieurs familles des méthodes permettant de
retrouver les coordonnées de la position d’une adresse.
En utilisant les bons outils, nous voyons que le développement d’une
interface de géolocalisation sur le web rencontre finalement peu de difficultés, et rivalise
largement avec les intégrations d’images cartographiques. La réalisation d’une telle
interface est réaliser en utilisant l’API Google Maps grâce à Java Script et aux autres
langages de programmation.
Brièvement, la géolocalisation est utile au quotidien pour connaître un
itinéraire, téléphoné, indiqué à ses amis où l’on se trouve. Mais son utilisation peut être
détournée. On peut par exemple s’en servir pour surveiller certains salariés, pour savoir
où se trouve un enfant (parfois à son insu) ou connaître l’emploi du temps d’un ami.
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Chapitre IV. ETUDE D’OPPORTUNITE [9]
IV.I. INTRODUCTION
Dans les chapitres précédents, nous avons eu à clarifier les notions de bases
liées au développement d’une application de géolocalisation. Notamment le système
d’information et les bases de données que, nous avons considéré comme les atouts
majeurs pour une organisation qui se veut moderne ; nous avons également évoqué la
notion sur les problèmes de chemins optimaux dans un réseau de transport en donnant
les différentes méthodes de résolution et enfin de la géolocalisation proprement dite et
la programmation qui, nous sera utile pour développer notre dit système.
Toutefois, il reste un constat remarquable que nous ne saurons passer en se
basant au développement des applications de géolocalisation dans le contexte de la
République Démocratique du Congo. Il est déplorable qu’en République Démocratique
du Congo, la géolocalisation est non considéré que ça soit aux développeurs qu’aux
usagers (clients, entreprises, etc.). Tandis qu’elle offre à ces derniers d’énormes services
sur tous les plans. Notamment sur le plan politique, culturel, sociale, surtout sur le plan
sécuritaire, etc.
Ce constat ne nous laisse pas indiffèrent. Il nous pousse à réfléchir et à
développer une telle application pour but d’attirer l’attention des développeurs et des
utilisateurs (surtout de la RAW BANK) à développer ou à utiliser des tels types
d’applications pour leurs bonnes productivités. Pour ce faire, il nous parait indiqué
d’exposer entièrement le problème que nous constatons dans le développement d’une
application de géolocalisation de sites de la RAW BANK avant d’en proposer une de
solution.
Etant donné la République Démocratique du Congo est très vaste et englobe
en son sein plusieurs provinces, il nous sera difficile, vu la contrainte du temps et parfois
la pénurie des moyens, de pouvoir développer une application de géolocalisation de sites
de la RAW BANK pour toute la République Démocratique du Congo. Pour ce, nous,
nous limiterons qu’à la ville de Kinshasa. Il s’agit ici d’une application web qui devra
permettre aux clients de pouvoir localiser à n’importe quel coin de Kinshasa tous les
sites de la RAW BANK sur une carte géographique affichée sur un navigateur à travers
son terminal mobile.
Ce dit chapitre, présente l’exposé aux différents problèmes que connaissent
éventuellement les clients de la RAW BANK en matière de localisation, et ce, en vue
d’y apporter une solution favorable pour ces derniers. Nous montrerons aussi dans ce
chapitre quelques possibilités que peut nous offrir un tel système.
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Il nous sera judicieux ici de rappeler la notion de système d’information, en
occurrence la notion de système d’information géographique en fin d’en tirer les
possibilités offert par un système de géolocalisation.
Système d’information
Un système d’information comme nous l’avons dit au premier chapitre est
tout ensemble des moyens humains et matériels, et de méthodes se rapportant au
traitement, à la gestion et à la diffusion des différentes formes d’information rencontrées
dans les organisations.
Système d’information géographique (SIG)
Les systèmes d'information géographique(SIG) regroupent différentes
méthodes et techniques informatiques, permettant de modéliser, de saisir sous forme
numérique, de stocker, de gérer, de consulter, d'analyser, de représenter des objets ou
des collections d'objets géographiques, avec la particularité essentielle de prendre en
compte les caractéristiques spatiales de ces objets au même titre que les attributs
descriptifs qui y sont attachés. En fait, la dénomination « SIG » recouvre une grande
variété de réalisations logicielles construites suivant des choix techniques différents, aux
fonctionnalités et aux performances très diverses.
Les systèmes d’information géographique ont la particularité de faire appel à
de nombreux domaines scientifiques et techniques et à de nombreuses méthodes, allant
de la géodésie aux systèmes de gestion de bases de données, en passant par le traitement
d’images, l’algorithmique géométrique, la modélisation et l’interpolation géométrique,
la statistique, la cartographie automatique, l’analyse spatiale, etc.
Construire un système d’information géographique sans s’éloigner de la
rigueur scientifique est une tâche complexe, aussi bien en termes de définition des
concepts, d’organisation fonctionnelle, d’architecture logicielle, d’algorithmique,
d’ergonomie.
Ce travail de recherche et de développement informatique visant à apporter
une réponse concrète à la question qui se pose de comment construire un système
d’information géographique complet et opérationnel permettant la localisation des sites
de la RAW BANK en Kinshasa par ses clients, en suivant les principes théoriques de la
gestion de données et en les adaptant aux données géographiques. Un SIG peut offrir
plusieurs possibilités.
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IV.2. LES POSSIBILITES OFFERT PAR LA GEOLOCALISATION
Comme nous l’avons dit précédemment la géolocalisation est une
technologie qui permet de déterminer à distance l’endroit où se trouve une personne ou
un objet avec une certaine précision. Grace à la conception d’un SIG que nous arrivons
à mettre en place une plate-forme de géolocalisation.
Une telle plate-forme peut offrir d’énormes services, tels que : Localiser sur
un plan ou sur une carte et te proposer un itinéraire pour rejoindre un autre endroit ;
Il existe aussi des puces RFID, de la taille d’un grain de riz, qui sont le
plus souvent installées sur des objets. Elles sont actuellement utilisées dans des cartes
de transport, dans les passeports biométriques ou les badges d’accès aux immeubles.
On les trouve aussi dans les bracelets électroniques : à l’origine utilisées pour surveiller
les déplacements des prisonniers placés en liberté provisoire, elles peuvent
aujourd’hui également servir à surveiller des personnes qui perdent la mémoire,
des enfants dans certaines maternités, crèches ou écoles maternelles.
La géolocalisation est utile au quotidien pour connaître un itinéraire,
téléphoné, indiqué à ses amis où l’on se trouve, etc. Mais son utilisation peut être
détournée. On peut par exemple s’en servir pour surveiller certains salariés, pour savoir
où se trouve un enfant (parfois à son insu) ou connaître l’emploi du temps d’un ami.
Certaines applications utilisent la géolocalisation mais n’ont pas besoin de garder une
trace de tes déplacements, par exemple pour t’indiquer les cinémas les plus proches
ou les prochaines stations essence. Mais ce n’est pas le cas de toutes les applications.
Figure IV.1. Vue d’une application de géolocalisation
Il existe des applications dites de « check-in ». Elles ne diffusent pas ta
position sans ton accord. C’est à toi de décider quand et où on te localise et d’accepter
que cette information soit diffusée.
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C’est le cas, par exemple, de Twitter, de Facebook Lieux, de Foursquare ou
de Plyce. Il existe également des applications de géolocalisation complète. Dans ce
cas, la position de l’utilisateur est envoyée en permanence. C’est le cas de Google
Latitude, qui permet d’indiquer en continu sa position à ses amis.
Aujourd’hui, un simple appareil de la taille d’un téléphone glissé dans le
cartable de son enfant permet aux parents de le localiser en permanence. Geofamily,
ce service payant propose aux parents de suivre leurs enfants mais, cette fois, grâce
à leur téléphone mobile.
Les parents peuvent ainsi savoir à tout moment et en temps réel où leurs
enfants se trouvent ! Une bonne nouvelle pour les parents inquiets ou qui ne font pas
confiance à leurs enfants.
Brièvement, voici une liste de fonctions typiquement offertes par les
plateformes de géolocalisation professionnelles :
Visualisation de la position de l'ensemble du parc géolocalisé
Suivi en temps réel de terminaux
Affichage d'un historique de déplacements
Création de points d'intérêt
Création de zones géographiques (pour le geofencing) et de routes (corridoring)
Configuration d'alertes automatiques par courriel ou SMS sur des événements
Paramétrage d'événements (entrée/sortie de zone, dépassement de vitesse, temps
d'arrêt, etc.)
Guidage sur tournée
Envoi de commandes vers le terminal et configuration à distance (notamment
pour changer la fréquence d'émission de positions)
Localisation des terminaux les plus proches d'un point
Détermination du nom et numéro d'une rue à partir de la position
Fonds cartographiques variables (cartes classiques, cartographie photographique,
cartes de fonds marins, cartes provenant d'un SIG, etc.)
Configuration d'alertes sur capteurs distants (via télé-relève)
Détection de mouvement, etc.
La géolocalisation offre plusieurs opportunités et services aux développeurs
qu’aux utilisateurs utilisant un tel système. D’où l’opportunité pour le choix de ce sujet
qui fait l’objet de ce travail.
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IV.3. EXPOSER DU PROBLEME
IV.3.1. présentation du réseau routier de la ville Kinshasa19
Dans cette section il est question de représenter l’ensemble des voies de
communications utilisées par les véhicules. Signalons que les routes qui composent la
ville de Kinshasa ne sont pas toutes asphaltées. Mais dans notre cas nous considérons
les essentielles.
A. Les principaux axes routiers de la ville de Kinshasa
Il existe dans la ville de Kinshasa plusieurs axes routiers reliant les différents
points stratégiques qui constituent le réseau routier de cette dernière. Mais vu la
contrainte du temps, nous avons répertoriés que quelques-uns (les plus important). Les
plus essentiels sont :
1. Le boulevard Lumumba : tire son origine à l’est vers l’aéroport de N’djili
et s’achève en croisant l’avenue des militants. Dans son parcours, il croise les
avenues ci-après : (Nzoko, Mokali, Kiese Boniface au quartier 1, Abattoir à
l’entrée de la route SEP, Poids Lourds, Avenue Sefu à l’échangeur, Avenue de la
foire (échangeur), Bongolo (place commerciale de Limete, Boulevard Sendwe
(20 mai).
2. L’avenue Kiyimbi : cette avenue relie le marché de Matete à l’avenue de la foire
ou By-Pass.
3. La route des Poids Lourds : Elle tire son origine au Pont Matete et s’achève à la
gare de Ndolo. Elle croise dans son parcours la 14e Rue Limete. Elle est ensuite
prolongée par l’avenue des Pétroles qui va de la garde de Ndolo à la gare
centrale.
4. L’avenue de la Foire : Elle commence à l’échangeur de Limete, et est jointe
par l’avenue Bakali au niveau de Ndala, croise les avenues Kiyimbi et du
Terminus de Lemba.
5. L’avenue de l’Université : Elle débute au saint Raphael et se prolonge jusqu’à
l’Intendance. Elle croise dans son parcours les avenues de la Victoire et Kianza ;
passe par la place du 4 juin, le Rond-point Ezo et enfin le Rond-point Ngaba.
6. L’avenue Sefu : Elle va de l’échangeur de Limete croise l’avenue Bakali à la
place super Lemba et s’achève à l’arrêt Lemba Terminus.
7. L’avenu Bongolo : Elle vient de la Place Commerciale de Limete et s’achève
au croisement avec l’avenue Kasa-Vubu en passant par la place du 4 juin.
19 Georges-D. EMO MAHILU, Construction d’un GAS sur le réseau de la ville de KINSHASA, Mémoire UNIKIN
2012.
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8. L’avenue de la Victoire : Elle tire son origine de la jonction avec l’avenue de
l’université, elle se prolonge jusqu’au croisement avec l’avenue Pierre Mulele
en passant par la place de la victoire, les ronds-points Gambela et Kimpuanza.
9. L’avenue Kasa-Vubu : Elle tire son orgine sur le boulevard du 30 juin et va
finir sur l’avenue Benseke. Elle traverse les avenues Tombalbaye, Mbomou,
Croix-Rouge, Kabambare et de Kabinda, Militants, Sendwe, Victoire
Bongolo, Gambela, Assossa, Pierre Mulele et Kisangani.
10. Le boulevard Sendwe : Il joint l’avenue KasaVubu au boulevard Lumumba.Il
joint les avenues Huileries et Kasa-Vubu et se prolongeant au avenues Saïo et
Victoire.
11. Le Boulevard du 30 juin : Il commence à la gare centrale, se prolonge jusqu’à la
place Kauna. Dans son parcours, il croise les avenues République du Tchad,
République Centre Africaine, Equateur, Kasa-Vubu, Wangata, Pierre Mulele et
des Forces Armées.
12. L’avenue Pierre Mulele : Cette rue débute à la place Nelson Mandela, elle croise
les avenues Shaumba, de la Gombe, Kabambare, Kabinda, Victoire et KasaVubu
à la place du 17 mai.
13. Le Boulevard du 30 juin : Il va de la place de la gare centrale, se prolonge
jusqu’à la place Kauna. Dans son parcours, il croise les avenues République
du Tchad, République Centre Africaine, Equateur, KasaVubu, Wangata, Pierre
Mulele et des Forces Armées.
14. L’avenue Colonel Mondjiba : Elle Joint la Place Kauna à l’avenue Pierre Mulele.
15. L’avenue des Forces Armées : Cette rue relie le boulevard du 30 juin à l’avenue
Shaumba et elle croise aussi l’avenue de la Gombe. Celle-ci est rattachée à
l’avenue Pierre Mulele.
16. L’avenue Shaba : Elle sert de passage entre la place de la Justice et le boulevard
du 30 juin.
17. L’avenue de la Justice : Elle débute à la place de la Justice, croise l’avenue
Kisangani, prolongée par l’avenue Ouganda qui s’achève au croisement des
avenues Papa Iléo et du Colonel Tshatshi.
18. L’avenue Père Booka : Cette artère relie la place de l’Indépendance à l’avenue
Kisangani.
19. L’avenue des Ambassadeurs : Elle sert de liaison entre la place de
l’indépendance et l’avenue Papa Iléo. Elle croise aussi l’avenue Batetela.
20. L’avenue des Héros Nationaux : Cette route trouve son origine à la place
e l’Indépendance, elle sépare les avenues Kisangani et Tshatshi ; elle se
prolonge jusqu’au croisement avec l’avenue Beaudouin 1er qui va jusqu’à la
place de la Justice.
21. L’avenue du Colonel Lukusa : Elle joint la place de la Justice à celle des
travailleurs.
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22. L’avenue Petit Pont : Cette route relie l’avenue Ouganda à la place Kauna.
23. L’Avenue de l’Equateur : Elle va de la place du Marché, rencontre le boulevard
du 30 juin, l’avenue des aviateurs et enfin elle sépare les avenues du Port et
Wagenia.
24. L’avenue Tombalbaye : Parallèle au boulevard du 30 juin, elle croise les
avenues de la Démocratie, Wangata, KasaVubu et Lokele. Elle parcourt les
places du Marché et de l’Afrique Centrale. Elle s’achève au croisement avec
l’avenue Kabasele.
25. L’avenue Mbomou : Parallèle à l’avenue Tombalbaye, elle va du croisement
avec l’avenue Mushi et elle s’achève au croisement avec l’avenue de Lokele.
Dans son parcours, elle traverse les avenues de la Démocraties, Wangata,
KasaVubu et Luambo Makiadi.
26. L’avenue du Canal : Prolongeant l’avenue Mbomou, elle croise l’avenue
Kabasele et va jusqu’à l’avenue des Pétroles qui prolonge aussi la route des
Poids Lourds.
27. L’avenue de la Croix-Rouge : Parallèle à l’avenue Mbomou, elle va de
l’avenue de la Démocratie, croise les avenues Wangata, KasaVubu et Luambo
Makiadi.
28. L’avenue Kabinda : Parallèle à l’avenue Kabambare, cette dernière va de
l’avenue Pierre Mulele, croise successivement les avenues Mushi, Huileries,
Wangata, KasaVubu et Luambo Makiadi, et fini avec l’avenue Lokele.
29. L’avenue de l’Aérodrome : Elle prolonge l’avenue Kabinda et s’achève au
croisement avec l’avenue Kabasele.
30. L’avenue des Militants : Cette route va du croisement avec l’avenue KasaVubu,
croise l’avenue Luambo Makiadi, le boulevard du 30 juin et s’achève au
croisement des avenues Kabasele et de l’Aérodrome.
31. L’avenue Mushi : Elle relie les avenues Kabinda et des Arts en passant par les
avenues Nyangwe et Kabambare. Elle croise aussi l’avenue Mbomou.
32. L’avenue de la Démocratie : Elle va du Rond-point des Huileries jusqu’au
boulevard du 30 juin, croise les avenues de la Croix-Rouge, Mbomou, des
Arts et Tombalbaye.
33. L’avenue Wangata : Elle joint les avenues Kabinda et du 30 juin et traverse les
avenues Kabambare, de la Croix-Rouge, Mbomou, es Arts et Tombalbaye.
34. L’avenue Luambo Makiadi : Cette route va de la place de l’Afrique Centrale
jusqu’à l’avenue des Militants.Elle traverse également les avenues Mbomou,
de la Croix-Rouge, Kabambare et Kabinda.
35. L’avenue Lokele : Elle relie la place de la Gare à l’avenue Kabinda, elle
croise les avenues Tombalbaye, de la Croix-Rouge, Mbomou, du Canal et
Kabambare.
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36. L’avenue de l’OUA : Elle sépare les avenues Sergent Moke et Shaumba,
elle se prolonge jusqu’à l’avenue KasaVubu.
37. L’avenue des Ecuries : Elle joint l’avenue du colonel Muzimba à la Route de
Matadi.L’avenue Nguma : Celle-ci relie aussi l’avenue du Colonel Muzimba
à la Route de Matadi et Benseke à l’avenue de la Colline.
38. La Route de ma Campagne : Prolongeant l’avenue du Colonel Muzimba, elle
s’achève à l’avenue Conseil de Ville et celle-ci-joint la Route de Matadi à
l’avenue de la Colline.L’avenue Gambela : Elle tire son origine au rond-point
Gambela et croise l’avenue KasaVubu vers le sud.
39. L’avenue Batetela : Elle sert de passerelle entre l’avenue Beaudouin 1er et le
boulevard du Colonel Tshatshi et s’achève au croisement avec l’avenue des
Ambassadeurs.
40. Les avenues Saïo et Assossa : Ces deux artères proviennent de l’avenue
Victoire et traversent l’avenue KasaVubu vers le sud de la capitale.
41. L’avenue Beaudouin 1er : Cette route va de la place de la Justice, croise les
avenues des héros Nationaux et Batetela vers l’ouest.
42. La Route de Matadi : Elle prolonge l’avenue de la Terrasse qui débute au
croisement avec l’avenue du colonel Muzimba. Vers le sud, la route de
Matadi croise les avenues de la Montagne, des Ecuries, des écoles, Nguma,
Conseil de Ville, Mama Sese et By Pass. La rue Nyangwe : Parallèle à l’avenue
Kabambare, elle joint les avenues des huileries et Pierre Mulele.
43. L’avenue des Huileries : Cette route relie la place Kimpuanza au rond-point
des huileries. Elle traverse le boulevard Triomphal et croise l’avenue de
l’Enseignement qui s’achève à la jonction avec l’avenue KasaVubu.
44. L’avenue Kabasele : Prolongeant l’avenue Tombalbaye, cette route croise
les avenues du Canal et Kabambare. Elle s’achève à la jonction avec l’avenue
de l’Aérodrome ; etc.
Nous avons répertoriés 44 axes essentiels constituant le réseau routier de la
ville de Kinshasa. Ces axes sont les arcs (ou les arêtes) du graphe de la ville de Kinshasa.
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V.3.2. Les points focaux du réseau routier de la ville de Kinshasa
1. L’aéroport de N’djili (boulevard Lumumba, sommet du réseau),
2. L’arrêt Nzoko (croisement de l’avenue de même nom et Lumumba),
3. L’arrêt Pascal (croisement route Mokali et Lumumba),
4. L’arrêt Quartier 1 : (croisement Kiese Boniface et Lumumba),
5. Place Sainte Thérèse (croisement des avenues Mama Mobutu et l’avenue de la 2e
République),
6. L’arrêt Abattoir (point de jonction de la route Abattoir et Lumumba),
7. Le Pont Matete (croisement de l’avenue des Poids Lourds et Lumumba),
8. L’arrêt Banunu (entrée de la commune de Matete sur Lumumba),
9. Le croisement des avenues Banunu et Sous-Région (Lemba),
10. La Place du Marché de la commune de Matete,
11. La place de l’Echangeur de Limete (Lumumba avec Sefu et Foire),
12. L’arrêt Ndala (avenue de la foire et Bakali),
13. La place super Lemba (carrefour entre Sefu et Bakali),
14. La place Terminus Lemba,
15. Les entrées de Kiyimbi et du Terminus de
16. La Station Salongo (elle est située sur l’avenue de la Foire),
17. Le rond-point Ngaba
18. La place Triangle
19. L’arrêt Trafic (située sur l’avenue des Cliniques, correspondant l’Unikin),
20. Le croisement des avenues Kianza et Université,
21. Le rond-point Ezo (situé sur l’avenue de l’Université),
22. La place commerciale de Limete (7e rue)
23. La place du 4 juin
24. Le croisement des avenues Bongolo et KasaVubu,
25. Le croisement des avenues KasaVubu et Pierre Elengesa,
26. Le croisement des avenues KasaVubu et Gambela,
27. Le croisement des avenues KasaVubu et Assossa,
28. Le croisement des avenues KasaVubu et Saïo,
29. La place du 17 mai
30. La place de la Victoire
31. Le rond-point Gambela
32. Le rond -point Kimpunza,
33. Le croisement des avenues Saïo et de la Victoire,
34. Le croisement des avenues Pierre Mulele et de la Victoire,
35. Le boulevard triomphal et de l’avenue des huileries,
36. Le croisement des avenues de la Victoire et de l’Université,
37. La place du 20 Mai,
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38. La place de Martyrs ex Pont Ngabi,
39. Le croisement des avenues KasaVubu et des Militants,
40. Le croisement des avenues Luambo Makiadi et des Militants,
41. Le croisement du boulevard Lumumba et de l’avenue des Militants,
42. Le croisement des avenues Kabasele et de l’Aérodrome,
43. Le croisement des avenues Kabinda et Lokele,
44. Le croisement des avenues Luambo Makiadi et Kabinda,
45. Le croisement des avenues KasaVubu et Kabinda,
46. Le croisement des avenues Wangata et Kabinda,
47. Le croisement des avenues des Huileries et Kabinda,
48. Le croisement des avenues Mushi et Kabinda,
49. Le croisement des avenues Pierre Mulele,
50. Le croisement des avenues Pierre Mulele, Shaumba et Kabambare,
51. Le croisement des Mushi et Kabambare,
52. Le rond-point des Huileries,
53. Le croisement des avenues Wangata et Kabambare,
54. Le croisement des avenues KasaVubu et Kabambare,
55. Le croisement des avenues Luambo Makiadi et Kabambare,
56. Le croisement des avenues Lokole et Kabambare,
57. Le croisement des avenues Lokole et de la Croix Rouge,
58. Le croisement des avenues Luambo Makiadi et de la Croix Rouge,
59. Le croisement des avenues KasaVubu et Croix Rouge,
60. Le croisement des avenues Wangata et Croix Rouge,
61. Le croisement des avenues de la Démocratie et Croix Rouge,
62. Le croisement des avenues Mushi et Mbomu,
63. Le croisement des avenues de la Démocratie et Mbomu,
64. Le croisement des avenues Wangata et Mbomu,
65. Le croisement des avenues KasaVubu et Mbomu
66. Le croisement des avenues Luambo Makiadi et Mbomu,
67. Le croisement des avenues Lokele et Mbomu,
68. Le croisement des avenues Kabasele et du Canal,
69. Le croisement de l’avenue du Canal et de la Route des Poids Lourds,
70. Le croisement des avenues Lokele et Tombalbaye,
71. La place de l’Afrique Centrale,
72. Le croisement des avenues Wangata et Tombalbaye,
73. Le croisement des avenues de la Démocratie et Tombalbaye,
74. Le croisement des avenues Wagenia et Poids Lourds,
75. La place de la gare,
76. Le croisement des avenues de l’Equateur, de la République du Tchad, du
Boulevard du 30 juin, des aviateurs et Lokele,
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77. Le croisement des avenues de l’Equateur, de la République du Tchad et du
Boulevard du 30 juin,
78. Le croisement des avenues des aviateurs et de l’Equateur,
79. Le croisement des avenues de l’Equateur et Wagenia,
80. La place des travailleurs,
81. Le croisement du Boulevard du 30 juin et de l’avenue du Port,
82. Le croisement du Boulevard du 30 juin et de l’avenue Wagenia,
83. Le croisement du Boulevard du 30 juin et de l’avenue de la Démocratie,
84. La place de la justice (carrefour formé par le croisement des avenues de
85. la Justice, du Lieutenant et Shaba),
86. Le croisement du Boulevard du 30 juin et de l’avenue Shaba,
87. La place Nelson Mandela,
88. Le croisement des avenues Kisangani et de la Justice,
89. Le croisement de l’avenu Petit pont et de la Justice,
90. La place Kauna (c’est le carrefour formé par le croisement des avenues Petit
Pont, du colonel Mondjiba, sergent Moke et du Boulevard du 30 juin)
91. La place de l’Indépendance (c’est le carrefour formé par le croisement de
l’avenue Père Booka, Héros Nationaux et des Ambassadeurs),
92. Le croisement des avenues Kisangani et Père Booka,
93. Le croisement des avenues du Colonel Tshatshi, des Héros Nationaux et
Kisangani,
94. Le croisement des avenues Beaudouin 1er et des Héros Nationaux,
95. Le croisement des avenues du Colonel Tshatshi, Ouganda et Papa Iléo,
96. Le croisement des avenues de la Gombe et des Forces Armées,
97. Le croisement des avenues Pierre Mulele et de la Gombe,
98. Le croisement des avenues Shaumba et des Forces Armées,
99. Le croisement des avenues Colonel Muzimba et du Colonel Mondjiba,
100. Le croisement des avenues de l’OUA et du Sergent Moke,
101. Le croisement des avenues KasaVubu et de l’OUA,
102. Le croisement des avenues de l’OUA et du Sergent Moke,
103. Le croisement des avenues KasaVubu et de l’OUA,
104. Le croisement des avenues Colonel Munzimba, KasaVubu et Benseke,
105. Le croisement des avenues des Ecuries et de la Route de Matadi,
106. Le croisement des avenues de la Montagne et de la Route de Matadi,
107. Le croisement des avenues de la Montagne et de la Route de Matadi,
108. Le croisement des avenues Nguma et de la Route de Matadi,
109. Le croisement des avenues Colline et Nguma,
110. Le croisement des avenues,
111. Le croisement des avenues : conseil de Ville et la Route de Matadi,
112. L’arrêt Boulangerie (triangle de la Cité Verte),
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113. Le croisement des avenues des Arts et de la Démocratie,
114. Le croisement des avenues Wangata et des Arts,
115. Le croisement des avenues Batetela et Beaudouin 1er,
116. Le croisement des avenues Batetela et du Colonel Tshatshi,
117. Le croisement des avenues Mosamba et KasaVubu,
118. Le croisement des avenues Kimbondo et Pierre Mulele,
119. Le croisement des avenues Kabambare et Kabasele,
120. L’arrêt de la 14e Rue,
121. La Place UZAM,
122. Le terminus de la Route Nzoko,
123. Le terminus de la Route Mokali,
124. La Place Sainte Thérèse de N’djili Q.6
125. L’arrêt Cecomaf,
126. L’arrêt cimetière de Kimbanseke,
127. Le Terminus de Salongo,
128. Le croisement des avenues Parc Virunga et de l’Université,
129. Le croisement des avenues Parc Virunga et Bypass,
130. Le Terminus de Kimuenza,
131. Le Terminus de la Route Abattoir,
132. La Gare de Ndolo.
Carte routière de la ville de Kinshasa
Figure IV.2. Carte routière de la ville Kinshasa
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Cette carte routière est une réalisation des éditions et communications
régionales (E.C.R) ; sis 18 av. des Champs Elysées 75008 Paris [C4].
Présentation du graphe de la ville Kinshasa
En représentant la carte de la ville de Kinshasa sous forme d’un graphe,
revient à modéliser un réseau de transport ℜ = (𝑋, 𝑈, 𝐶) relatif à sa carte routière, dans
lequel :
𝑋 représente l’ensemble de points focaux de la ville,
𝑈 est la famille des routes reliant ces points stratégiques et
𝐶 représente les différentes contraintes entre les différentes routes reliant ces
points focaux.
Figure IV.3. Graphe de la ville de Kinshasa
IV.3.3. Fonctions de l’application
L’application que nous allons mettre en place dans le dernier chapitre, a pour
fonctions :
La visualisation sur une carte affiché sur un terminal mobile de se client, tous les
sites de la Raw Bank dans la ville de Kinshasa.
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La proposition d’un chemin minimale allant du point où se trouvant le client à un
site,
Proposition du site le plus proche par rapport à client donné.
L’auto-géolocalisation des clients de la Raw Bank.
IV.4. CONCLUSION
Ainsi dans ce chapitre, nous avons fait une étude dans laquelle nous avons
donnés un intérêt particulier à ce sujet. Pour ce, nous avons fait un rappel sur le système
d’information en balayant un peu sur la notion du système d’information géographique
(SIG), nous avons également dégagé les différentes possibilités offertes par un SIG,
nous avons ensuite exposé le problème tout entier où nous avons présenté la situation
géographique du réseau routier de la ville de Kinshasa.
Vu la grandeur et la complexité du réseau routier de la ville de Kinshasa
présenté dans ce chapitre, il est difficile de pouvoir facilement trouver les/une adresse(s)
des/du site(s) de la Raw Bank dans la ville de Kinshasa. D’où grâce cette opportunité
qui nous est offerte, nous avons pensé à apporter une solution celle de mettre en place
une application de géolocalisation de ces sites.
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Chapitre V. CONCEPTION ET REALISATION DE L’APPLICATION
Ce présent chapitre est consacré à la mise en œuvre de la solution à nos
problèmes tels qu’énoncés à la problématique de ce travail. Pour ce, il comportera deux
grandes parties :
Analyse et conception,
Réalisation
V.1. ANALYSE ET CONCEPTION
V.1.1. Analyse
Comme nous l’avons dit précédemment, la réalisation d’une application
informatique ne se fait pas d’une manière brute, elle suit un nombre d’étapes (analyse,
conception, implémentation,…, test.). D’où il nous faut au préalable une analyse. Nous
allons ici faire deux types d’analyses :
V.1.1.1. Analyse de l’existant
En effet, la RAW BANK est une banque d’une très grandes renommés au
niveau mondial précisément en R.D.Congo comme nous l’avons précisé à
l’introduction.
En faisant une analyse existentielle sur les difficultés que rencontre les clients
de la RAW BANK à la matière de localisation de ses sites éparpillés dans la ville capitale
de Kinshasa, nous, nous sommes portés garant d’y proposé une solution qui est celle de
développer une telle application palliant à ces types des problèmes que rencontrent ces
client. Celle-ci tournant sur un terminal mobile (PC, téléphone, etc.) va pouvoir les
permettre à localiser tous les sites de la RAW BANK situés dans la ville de Kinshasa.
A. Situation géographique des sites de la RAW BANK
La RAW BANK présente au minimum 15 sites situés dans la ville de
Kinshasa. Mais nous ne prendrons pas tous en compte vu la contrainte du temps et la
difficulté d’avoir toutes les informations liées à celle-ci.
Après avoir présenté dans le chapitre précédent, la situation géographique
de la ville de Kinshasa, nous constatons que ces sites sont très éparpillés dans la ville et
il est très difficile les localisés vu aussi le plus grand nombre des clients qu’elle possède.
D’où nous visons ici, grâce à sa situation géographique que nous présentons
ci-dessous, l’implémentation d’une application de géolocalisation de sites de la RAW
BANK.
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Parmi les points stratégiques de la ville de Kinshasa où l’on trouve les sites
de la RAW BANK, on peut citer :
Boulevard du 30 juin dans la commune de la Gombe
Rond-point Ngaba/ commune Ngaba
Rond-point Victoire/ Kasa-vubu
UPN/Ngaliema
Unikin/ Lemba
Cette liste n’est pas exhaustive ! Car il existe plusieurs encore tant d’autre
que nous n’avons pas pu énumérer.
V.1.1.2. Analyse informatique
Dans cette section, il est question de traduire dans un langage proche, celui
de l’informaticien, les modèles exprimés dans le traitement l’expression des besoins et
de représenter informatiquement sous forme des diagrammes les entités ou les objets du
monde réel relatifs à un problème donné. Dans notre cas ici, pour ce faire, nous
modélisons notre problème en utilisant les deux approches :
L’approche UML et
L’approche Merise.
Le premier approche nous permettra de modéliser notre base de donnés tandis
que le second permet de présenter les données qui serons stockés dans la dite base de
données sous-forme d’objets.
A. Fonctions de l’application
L’application que nous développons a pour fonction : permettre l’utilisateur
(client) à pouvoir :
Afficher sur une carte tous les sites site de la RAW BANK
Rechercher une adresse sur la carte
Changer le type de la carte (satellitaire, routière)
Trouver le plus court chemin le reliant à un site
Nous pensons aussi à un administrateur qui a pour rôle : d’ajouter, modifier,
supprimer un site si nécessaire.
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V.1.2. Conception de l’application
Cette section est destinée à la présentation de différents modèles qui nous
servira d’une marche à suivre pour la réalisation de notre application. Ces modèles
seront basés sur les deux approches citées dans la section précédente.
V.1.2.1. Approche UML
Le langage UML est un langage de modélisation unifiée (Unified Modelling
Language). Il permet de :
Visualiser chaque symbole à une sémantique,
Spécifier de manière précise et complète, sans ambiguïté,
Construire les classes,
Documenter les différents diagrammes, notes, contraintes, etc.
Il existe plusieurs types de diagrammes utilisés en UML qui facilite
l’implémentation du système d’information. Dans notre cas nous utilisons deux
diagrammes qui sont :
A. Diagramme de classe
L’objectif ici est de présenter les objets du monde réel sous forme de classe. Or une
classe est l’abstraction d’un ensemble d’objets qui possèdent une structure identique
(liste des attributs) et un même comportement (liste des opérations) et un objet est une
instance d’une et une seule classe.
Après analyse, nous constatons que la conception de la présente application
comportera trois classes. Parmi celles-ci, on peut citer :
La classe utilisateurs qui comporte six attributs et trois opérations autrement
appelé méthode,
La classe Site comportant elle, deux attributs et trois méthodes, en fin
La classe adresse qui contient toutes les précisions sur l’adresse d’un site et les
opérations adéquates. Elle comporte au total sept attributs et trois méthodes.
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Illustration
Figure V.1. Diagramme de classe
B. Diagramme des cas d’utilisations
Ce type diagramme présente les différentes possibilités d’utilisation de notre
application. C’est ici s’exprime une suite d’interactions entre les acteurs du système en
définissant les différents fonctionnements utilisables par ces acteurs.
Illustration
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Figure V.2. Diagramme de cas d’utilisations
V.1.2.1. L’approche Merise
Cette approche permet de décrire la solution à réaliser structuration des
données dans la base de données à fin de les stocker dans la mémoire car elles peuvent
être manipulées aux futurs. Il existe plusieurs types de modèle en Merise. Mais nous
avons optés pour :
Le model conceptuel de données (MCD)
Le model logique de données (MLD)
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A. Le MCD
Figure V.3. Modèle conceptuel de données
B. Le MLD
Figure V.4. Modèle logique de données
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V.2. REALISATION DE L’APPLICATION
C’est dans cette partie que nous avons intérêt de présenté entièrement
l’application en montrant les outils et les langages de programmations utilisés pour la
matérialisation de notre application.
V.2.1. Outils utilisés pour l’implémentation
Pour pouvoir arriver à implémenter notre travail, nous avons utilisé les outils
comme :
L’Adobe Dreamweaver CS5 qui est un éditeur de text qui permet de saisir le
code des différents langages de la programmation web.
Figure V.5. Illustration de l’Adobe Dreamweaver CS5
Les API Google Maps. Un API par définition est une interface de
programmation.
Dans le cas de Google Maps, il s’agit d’un ensemble des fonctions
implémentées en JavaScript qui s’appuie sur les technologies web pour permettre à
l’internaute de naviguer dans des cartes et d’aller chercher lui-même l’information dont
il a besoin.
Nous avons utilisé Xampp qui est un système de gestion de base de données
(SGBD) LUNIX sous Windows. Il nous a permis d’implémenté notre base de données.
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Figure V.6. Illustration de Xampp.
V.2.2. Langage de Programmation
Le développement avec l’API Google Maps nécessite des connaissances en
HTML et en JavaScript.
V.2.2.1. HTML
HTML est un format de données permettant la représentation des pages web.
Les différentes balises permettent de structurer l’information, d’ajouter des images et
des contenus multimédias. On utilise souvent HTML en conjonction avec des langages
de programmation afin de fluidifier la navigation et de donner aux pages des qualités de
réactivité et d’interaction.
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Figure V.7. Structure du code html
V.2.2.2. JavaScript
Le principal langage de programmation utilisé en conjonction avec HTML
est JavaScript.
L’API Google Maps est développée en JavaScript. La tâche pour les
développeurs familiers avec ce langage de script en sera bien évidemment facilitée.
V.2.3. Présentation de l’application
Notre application comporte plusieurs interfaces permettant aux utilisateurs
de pouvoir utilisé tous les fonctionnalités du système. Parmi ceux-ci, nous avons :
Une page qui accueille l’utilisateur dans laquelle, on retrouve quelques directives
concernant l’application et les menus correspondants.
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Figure V.8. Page d’accueil
Nous avons ainsi dans la barre des menus trois menus principaux. Le premier
ramène vers la page d’accueil illustré ci-haut, le deuxième « options de la carte ». Le
deuxième menu est le menu principal du client et ensuite le menu qui présente les
fonctions de l’administrateur.
L’accès aux deux derniers menus (options de la carte et administrateur) est
conditionné par une authentification du client ou l’administrateur. La page
d’identification se présente comme suit :
Figure V.9. Page d’identification
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Et l’option du client se présente comme :
Figure V.10. Vue de la carte routière affichant le site de Rond- Point
Comme nous l’avons dit que l’utilisateur peut changer le type de la carte
Figure V.12. Affichage de la carte satellitaire montrant le site de l’UNIKIN
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Il y a possibilité aussi de Zoomer la carte jusqu’à avoir une bonne vue du site.
Figure V.13. L’Affichage zoomé d’un site
Les utilisateurs peuvent aussi chercher les détails d’un site en recherchant par
nom sur une zone de recherche le site souhaité ou par l’affichage de tous le site sur une
liste.
Figure V.14. Résultat de recherche du site de Ngaba
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Figure V.15. L’affichage de tous les sites
Il existe encore plusieurs fonctionnalités de la dite application que nous
n’avons pu présenter dans cette partie.
Quelques codes sources
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CONCLUSION GENERALE
Dans le souci de pouvoir permettre les clients de la RAW BANK à pouvoir bien situé
les sites de cette dernière éparpillés dans la ville de Kinshasa, nous avons mis à sa
disposition une application palliative de géolocalisation.
Dans notre travail, nous, nous sommes plus attelé sur la localisation de ces
sites et les problèmes de cheminement que rencontrent ses clients pour atteindre un site.
Nous somme parti d’un constat d’aucun ignore en matière de géolocalisation
de sites de la RAW BANK dans la ville de Kinshasa. La ville province étant plus vaste
et du fait que la RAW BANK ait installé plusieurs de ses sites dans celle-ci, il est difficile
pour ces clients surtout pour les novices de la ville de pouvoir situé facilement tous les
sites dans la ville et de les permettre à trouver le site le plus proche de lui en fin de
réduire le coût.
Devant ce fait, nous ne sommes pas restés indifférent. D’où certaines
interrogations que cet état des choses a suscitées à nous. Est-ce que n’y a-t-il pas moyen
en utilisant les technologies et techniques informatiques de géolocaliser les sites de la
RAW BANK situé dans la ville de Kinshasa ? Et de trouver le plus court chemin
joignant un client à un site ?
Ces interrogatives nous ont amené à réfléchir et à amener une analyse
conceptuelle de ce fait en fin d’implémenter une application informatique répondant aux
objectifs préétablis. Nous avons d’abord cherché à comprendre les notions
fondamentales d’un système d’information en scindant le concept information et système
car dans ce présent travail, il a été question de concevoir un système d’information
géographique informatisé répondant à la problématique. Nous avons aussi clarifié les
notions sur les problèmes de chemins optimaux dans un réseau de transport dans
lesquelles nous avons eu à faire un rappel sur la notion de la théorie de graphe. D’où un
chapitre intitulé : « géolocalisation et programmation Web » dans lesquelles seront
appliquées toutes ses notions. Nous ne pouvons pas s’en passer sans pour autant faire
une étude d’opportunité, où nous avons exposé globalement notre problème présentant
la situation géographique de la ville de Kinshasa. Ensuite nous sommes partis de la
conception à la réalisation de l’application.
Il ressort de ce travail que les clients de la RAW BANK ont un problème
majeur basé sur la géolocalisation de ses sites. D’où nous interpellons les responsables
de cette institution si possible de pouvoir intégré une telle application palliant à ce
problème.
Ce travail, sans prétendre être la solution exacte au problème de
géolocalisation de sites de la RAW BANK, notamment de trouver le chemin minimal
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reliant les clients aux sites, nous tenons à rassurer que notre solution proposée est l’une
des solutions permettant la résolution à notre problème
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[1] M. M. TIZI, Le guide du chercheur en sciences sociales et humaines, Kinshasa:
SOGEDES, 2003.
[2] M. Eugène, informatique apppliquée, notes de cours G3 informatique, Kinshasa:
God's collection, 2015.
[3] U. Joseph GABAY & David GABAY, Analyse et Conception, Paris: DUNOD,
2008.
[4] M. N. L. &. K. P., cours de théorie des graphes et recherche opérationnelle G3
informatique, Kinshasa: UNIKIN, 2015.
[5] S. D. BLIECK, 7 défis pour découvrir la théorie des graphes, Paris: UCL-FSA,
2010.
[6] F. LASSABE, Géolocalistion et prédiction dans le réseau Wi-Fi en interieur, thèse
de l'université de Franche-comite, Paris: Bensaçon, 2009.
[7] T. D. d. Wit, GPS et localisation par satellites, licence de chimie physique,
prémière année, 2005.
[8] M. D. L. G. e. J. P. M. Fabien Goblet, Développer avec Les API Google Maps
(Application iPhone/iPad et Android), Paris: DUNOD, 2010.
[9] G. D. E. MAHILU, Constuction d'un cas sur le réseau de la ville de Kinshasa
(Memoire ), Kinshasa: UNIKIN, 2012.
[10] https/Fr.m.Wikipedia.org/Wiki/Problèmes_de_cheminement.
