🛰️ PrivateBee – Plate-forme collaborative de navigation GPS 4D

PrivateBee est un écosystème de navigation ouvert et modulaire conçu pour
la gestion des trajectoires de vol en 4D (espace + temps) pour les drones, les VTOL et les aéronefs hybrides.
Il rassemble des partenaires académiques, industriels et de recherche sous la
Lesser Open Bee License 1.3,
promouvoir l’innovation transparente, interopérable et collaborative.

🚀 Vision du projet

La plateforme PrivateBee vise à créer une infrastructure numérique partagée pour la mobilité aérienne
permettant aux véhicules aériens autonomes de planifier, d’optimiser et d’exécuter des trajectoires de manière collaborative en temps réel.
Construite sur le cadre d’ingénierie open-source Bee, elle intègre des données spatiales, temporelles et environnementales
afin de garantir des opérations de vol sûres, efficaces et durables.

« Des missions locales de drones aux corridors VTOL coordonnés, GPS 4D ouvre une nouvelle ère de mobilité aérienne connectée, intelligente et transparente.
mobilité aérienne connectée, intelligente et transparente ».

🧭 Le concept 4D

Contrairement aux systèmes GPS traditionnels limités aux coordonnées 2D ou 3D,
GPS 4D ajoute la dimension temporelle – permettant une navigation prédictive qui anticipe les conditions
les contraintes de l’espace aérien et la densité du trafic.
Le système calcule des trajectoires optimisées qui évoluent dynamiquement en fonction des données environnementales.

  • 📍 Latitude / Longitude: Position géographique
  • 📈 Altitude: Gestion de la couche de vol vertical
  • ⏱️ Temps: Mises à jour en temps réel et prédictives
  • ☁️ Contexte: Météo, trafic et zones interdites de vol

🧩 Modules de base

PrivateBee est composé de modules ouverts, interopérables et compatibles avec
les environnements CesiumJS, Node.js et QGIS.
Chaque module peut être utilisé indépendamment ou connecté à une couche de données WebSocket partagée.

  • 🌍 Moteur de visualisation 3D – alimenté par CesiumJS pour des cartes de navigation globale immersives.
  • 📡 O ptimiseur de trajectoire – calcul en temps réel des itinéraires en tenant compte des conditions météorologiques et de l’altitude.
  • ⚙️ Modèle d’échange de données – format normalisé pour l’interopérabilité entre les aéronefs et les systèmes ATC.
  • 🧠 Predictive AI Layer – anticipe les collisions ou les retards potentiels à l’aide d’ensembles de données en temps réel.

🌐 Intégration collaborative

Le projet fait partie de l’écosystème plus large de Collaborative Bee, impliquant plusieurs écoles d’ingénieurs et partenaires :
ENSTA Paris, ESTACA Bordeaux, INSA Toulouse, Cy-Tech, et Technoplane SAS.
PrivateBee fournit à la fois des interfaces publiques ouvertes et des modules privés pour la simulation, ce qui permet aux équipes universitaires de tester des algorithmes partagés tout en préservant la confidentialité des données.
de tester des algorithmes partagés tout en préservant la confidentialité des données lorsque cela est nécessaire.

Les résultats sont régulièrement publiés sur :
wiki.collaborativebee.com

🛠️ Architecture technique

PrivateBee utilise une pile logicielle légère et interopérable inspirée des principes de la science ouverte :

  • Backend : Node.js + communication en temps réel WebSocket
  • Frontend : CesiumJS + Next.js visualisation
  • Modèles de données : GeoJSON, OpenAIP, et DotBee format XML pour les métadonnées structurées
  • Simulation : BlenderGIS + QGIS + OpenWeather APIs

La plateforme s’intègre de manière transparente à DotBee
le format innovant basé sur XML pour les conteneurs de données modulaires et vérifiables.

🔬 Recherche et cas d’utilisation

  • 🪶 Mobilité aérienne urbaine : Coordination multi-drones au-dessus des villes et des campus.
  • 🚁 Logistique médicale : Itinéraires de livraison d’urgence optimisés avec des fenêtres temporelles 4D.
  • ✈️ Navigation aérienne hybride : Simulation de VTOL avec itinéraires adaptatifs et équilibrage de charge.
  • ☁️ Intégration du climat : Adaptation des trajectoires aux conditions météorologiques et aux objectifs d’efficacité en matière de CO₂.

📈 Impact académique

PrivateBee est devenu un élément clé du travail collaboratif TRL 2-3 dans l’écosystème des abeilles.
Chaque partenaire académique contribue par la simulation, le développement d’algorithmes ou la conception de l’interface utilisateur,
en assurant l’interopérabilité et la traçabilité des données.

Les produits livrables respectent les normes Bee Open Source:
suivi des versions, rapports publics, et attribution complète sous la
Lesser Open Bee License 1.3.