EP1531443A1 - Système, dispositif et procédé d'aide à la conduite d'un véhicule - Google Patents

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EP1531443A1
EP1531443A1 EP03104179A EP03104179A EP1531443A1 EP 1531443 A1 EP1531443 A1 EP 1531443A1 EP 03104179 A EP03104179 A EP 03104179A EP 03104179 A EP03104179 A EP 03104179A EP 1531443 A1 EP1531443 A1 EP 1531443A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
rules
conduct
driving
behavior
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03104179A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
désignation de l'inventeur n'a pas encore été déposée La
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagravision SARL
Original Assignee
Nagravision SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nagravision SA filed Critical Nagravision SA
Priority to EP03104179A priority Critical patent/EP1531443A1/fr
Publication of EP1531443A1 publication Critical patent/EP1531443A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/20—Monitoring the location of vehicles belonging to a group, e.g. fleet of vehicles, countable or determined number of vehicles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096708—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the received information might be used to generate an automatic action on the vehicle control
    • G08G1/096716—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the received information might be used to generate an automatic action on the vehicle control where the received information does not generate an automatic action on the vehicle control
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096766—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission
    • G08G1/096775—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission where the origin of the information is a central station

Definitions

  • the present invention relates to a system and method for driving assistance a vehicle in an area with rules of conduct. She also relates to a device for assisting the driving of a vehicle, device being embedded in the vehicle.
  • the present invention proposes to overcome the disadvantages of the systems of the prior art by providing a driving assistance system which indicates to the driver the adequacy between the rules of conduct and his own way of driving, depending on actual traffic conditions at the location where find the driver.
  • this system can be set up with a very flexible and light infrastructure.
  • a system for assisting the driving of a vehicle in a geographical area containing rules of conduct comprising means for determining the current position of the vehicle, characterized in that it further comprises storage means of a set of rules of conduct to be respected, means of determination of the rules to be complied with according to the current position of the vehicle and means, embedded in said vehicle, for comparison between the behavior of the vehicle and the rules of conduct to be followed.
  • a device to assist the driving of a vehicle in a geographical area containing rules of conduct comprising means for determining the current position of the vehicle, characterized in that it further comprises storage means of a set of rules of conduct to be respected and means of determination of current rules of conduct according to position current vehicle and means of comparison between the behavior of the vehicle and the current rules of conduct to be followed.
  • a method of assisting driving a vehicle in a geographical area containing rules of conduct in which each rule of conduct is associated with at least a value of at least one parameter related to the vehicle, this method comprising the steps for determining the current position of the vehicle, determination of the setpoint value of parameters related to the vehicle in according to the rules of conduct to be followed according to the current position of the vehicle, measuring at least one actual value of a parameter related to the vehicle and comparison between said actual value and the set value.
  • This system also offers good flexibility of use since the updating of the rules of conduct to be respected can be done centralized, for example in databases of a management center. This update can be done on an ad hoc basis, for example when a new road signs are put in place on a particular section, or overall when the legislation is amended. This can be the case when the maximum speed allowed on a road type is changed.
  • the device of the invention is embedded in the vehicle so that the driver himself is informed of the mistakes he makes. This allows the driver to better comply with the rules of conduct in place where he is.
  • This device can also memorize the behavior of the vehicle, which could be used for example in the event of an accident, for determine a liability. It is possible to memorize all parameters recorded during for example the last 10 minutes of conduct.
  • the system according to the invention is formed of two distinct entities.
  • One of these entities contains general information valid for all vehicles and the other entity is specifically related to each vehicle.
  • the first entity containing general information is advantageously achieved in the form of a management center 10.
  • the management center comprises in particular a database 11 containing information concerning each section of road memorized, as well as indications relating to traffic rules to respect on this section.
  • the structure of this database data is illustrated in Figure 3a.
  • This database contains a identifier of the section T10, T11, ..., with an indication of a position of the beginning of D10, D11, ... of the section and an indication of a ending geographical position F10, F11, ... of the section, together with one or several rules to respect on this section.
  • Position indications Geographical information is usually given in the form of coordinates.
  • the management center contains a second database 12 containing indications relating to road signs.
  • the structure of this database data is illustrated in Figure 3b. It contains an indication geographical position relating to the position of the road indication of the type of signal and an indication of one or more rules respect.
  • the management center also contains storage facilities for a set of rules of conduct to be respected, these means of storage being made in the form of a rules database.
  • data contains, as shown in Figure 3c, a list of rules of conduct that the vehicle may be confronted with, each rule being associated with parameter values.
  • a sensor C1 can measure the speed of the vehicle.
  • Another C2 sensor can detect the use of the left flashing light while a C3 sensor detects the use of the fire Right Turn Signal.
  • One of the rules, referenced 100 in Figure 3c indicates that the speed measured by the C1 sensor must not exceed 60 km / h.
  • the result of the measurement of the sensors C2 and C3 is indifferent for the rule 100.
  • Rule 102 corresponds to a zero speed measured by the C1 sensor, which corresponds to a complete stop of the vehicle.
  • Traffic rules can be associated with signaling as well only to sections without signaling. Thus, a signal of "STOP" will be associated with the traffic rule “Total stop of vehicle movement” then each section without special signage may be associated with the maximum speed allowed on this section. Other traffic rules could be that each change of direction should be indicated at means of the vehicle's flashing light, or that if there is no indication, the priority be granted to the vehicle from his right.
  • each section of road and each road signal memorized in the management center with their geographical coordinates can therefore be associated with setpoints of different sensors of the vehicle.
  • the management center also includes transmission means 14 setpoints of the various parameters. These means of transmission allow the values to be sent to the vehicle.
  • the second entity linked to each vehicle, constitutes a device to assist the driving the vehicle.
  • This device comprises means 15 for determining of the current position of the vehicle, means 16 for determining the rules of conduct to be followed according to the current position of the vehicle and means 17 for comparing the behavior of the vehicle with the rules of conduct to be respected.
  • the means 15 for determining the current position of the vehicle are essentially formed of a satellite positioning system, such as a GPS (Global Positioning System).
  • a satellite positioning system such as a GPS (Global Positioning System).
  • GPS Global Positioning System
  • the means 16 for determining the rules of conduct to be respected determine, depending on the current position of the vehicle and information from the management center, what are the rules that apply to the vehicle. These rules are deduced from the database of sections 11 and the base of the traffic signals 12.
  • the vehicle in which the device of the invention is installed comprises a number of C sensors to measure different parameters related to the operation of the vehicle and to detect what are the actions undertaken by the driver.
  • these sensors there is notably a speed sensor, a flashing light use detector, etc.
  • the speed sensor it should be noted that the speed can be calculated directly by the positioning system GPS. In the case where the only parameter measured is the speed, it is possible to realize a device embedded in the vehicle, entirely autonomous, that is, it does not require any connection between the vehicle and the device. Thus, it is possible to equip any vehicle, simply by placing the device in this vehicle.
  • the device of the invention also comprises receiving means 18 information related to the rules of conduct. These reception means essentially allow communication with the management center and particular to receive parameter values according to a position geographical area of the vehicle.
  • Reception means are generally associated with a temporary information storage area 19 which allows store some of the information from the management center that is useful for the vehicle.
  • the temporary storage area 19 is a small-sized memory that allows to store the rules of conduct for a given region. When the motorist leaves this region or approaches the limit of this region, communication is established between the device and a management center which sends the data of the new region.
  • a UMTS type connection is suitable to this type of data transfer because the device remains somehow constantly connected with the management center without any data being exchanged permanently.
  • overflow data can be transmitted for treatment.
  • This possibility allows, preferably in an anonymous way, to qualify the different sections of road and to intervene when a Repetition of overtaking is found on many vehicles. It is thus possible to act in a preventive way to develop the environment (slowdown threshold, more visible signage, ...) than to wait for the number of accidents to provoke reactions.
  • the device may further include a memory 20 for storing parameter values as a function of time as well as means to qualify the behavior of the driver, as is explained in detail below.
  • This device can also have a card reader or other object removable.
  • This object is personal and distributed with the obtaining of the permit of drive. Without this object introduced into the device, the vehicle will not be able to start. Thus, all overtaking will be associated with the driver and this the last is therefore empowered.
  • the data can be communicated to a treatment center if you want to associate a repressive component audit device, either during sporadic checks or by remote transmission.
  • This device When the driver starts a journey, he switches on the assistance device driving on board his vehicle. This device first transmits the the actual geographical position of the vehicle as measured by GPS at management Center. This is represented by a step 30 in FIG. message containing the position also includes an identifier of the vehicle, so that the information sent by the management center is received by the vehicle concerned and not by another.
  • the information from the management center is then loaded during a step 31 in the temporary storage area 19 of the vehicle device.
  • the information loaded is in particular the set values of the different sensors of the vehicle, for each section and road sign for example, less than 50 km from the vehicle.
  • the GPS determines which is the position of the vehicle, which can be inferred from the information contained in the storage area what are the rules of conduct to respect and what are the set values of the different parameters. This is done in a step 32.
  • the actual output values of the sensors are measured in a step 33. These actual values as well as the set values are introduced in the comparison means during a step 34 to determine the adequacy between the behavior of the vehicle and the rules of conduct. If the result of the comparison indicates that the driver complies the traffic rules, no information is stored. On the other hand, if comparison indicates that the driver does not comply with the rules of circulation, this information is stored in a step 35 in the memory of the device. This information can be associated with a duration for example, or other parameters such as time or place this offense. It can also be associated with a "degree of gravity" of the fault committed.
  • a speeding of 15 km / h during a duration of 30 seconds can be considered as a fault "less serious "that exceeding 10 km / h for 10 minutes, for example. exceeding a set point is usually also reported to the driver by an audible and / or visual alarm, so that the driver is informed of this overrun. Such an alarm can also be given in the form of a voice message that describes the fault at driver or who explains to him the behavior he should have had.
  • Figure 2 illustrates an example of a situation that can be encountered Actually.
  • the route taken by the driver consists of a first section T10 starting with point D10 and ending point F10. What is the speed limit 60 km / h and the section contains a "STOP" signal in a P50 position.
  • the moving continues with a left turn, to reach the stretch T12 beginning with point D12 and end point F12. It is to highlight that the geographical coordinates of D12 are identical to those of F10.
  • the speed of this stretch is also limited to 60 km / h.
  • the course is continues with a section T13 beginning with the point D13, corresponding to the point F12, and for end, point F13. This section starts with a signal of maximum speed change allowed at 80 km / h, this signal being placed at point P60.
  • the section T10 is associated with a traffic rule referenced 100 on the FIGS. 3a and 3c, this rule corresponding to a maximum authorized speed 60 km / h.
  • the section T12 is associated with this same rule 100, whereas the section T13 is associated with a rule bearing the reference 101 and corresponding at a maximum speed of 80 km / h.
  • the "STOP" signal at position P50 is associated with the traffic rule referenced 102, which corresponds to the complete stopping of the vehicle, a speed nothing. This signal is also associated with either of the rules 103 or 104, which indicates that the right or left flashing light must be engaged.
  • the maximum speed change signal P60 is associated with rule 101, corresponding to a maximum speed of 80 km / h.
  • the management center determines, according to the rules concerned, which are the set values of the parameters measured by the sensors of the vehicle. Assuming that the C1 sensor measures the speed of the vehicle, that C2 measures the use of the left flashing light and C3 the use of the fire flashing right, rule 100 will indicate as a set value for the C1 sensor, the value of 60 km / h and an indifferent value for the sensors C2 and C3. Rule 101 corresponds to a maximum authorized speed of 80 km / h, a setpoint value 80 for the sensor C1 and values indifferent for sensors C2 and C3. Rule 102 corresponds to the judgment of the vehicle, ie a zero reference value for the sensor C1 and indifferent values for sensors C2 and C3.
  • Rule 102 corresponds when using the left flashing light, a set value 1 for the sensor C2, a setpoint value 0 for the sensor C3 and a value indifferent for the C1 sensor.
  • Rule 103 corresponding to the use of right blinker is associated with a setpoint value 0 for the C2 sensor, a setpoint value 1 for the sensor C3 and an indifferent value for the C1 sensor.
  • the set values of the different sensors, as well as the geographical positions of the beginnings and end of sections are sent to the vehicle device in the storage area.
  • the actual output values of the different sensors are measured at intervals and then compared with the set values in the means for comparing the device of the vehicle.
  • the result of the comparison can be memorized to be displayed later for the driver or can be processed immediately.
  • a signal sound or a signal light is displayed when the speed of the driver exceeds the maximum permitted speed.
  • the difference between the actual speed and the maximum speed allowed is associated with a "degree of severity". So, a real speed between 60 and 70 km / h can be associated with a low degree of severity, a speed between 70 and 80 km / h can be considered as being of gravity average and a speed exceeding 80 km / h will be considered as a serious misconduct.
  • the driver When the driver arrives at the STOP sign, which is detected by comparing the current position of the vehicle given by the GPS and the position of the panel indicated by the database, it must stop, according to the traffic rules associated with each panel.
  • the determination the speed of the vehicle can indicate whether the vehicle has stopped or not. As before, the minimum speed may be associated with a degree of gravity. The complete stop of the vehicle will be considered as behavior just, a speed lower than 5 km / h can be considered as a fault low gravity, etc.
  • the referenced rule of conduct 103 wants him to indicate his new direction by his flashing light. Use of this fire can be detected and treated as before. Non-use fire can be considered a misconduct.
  • the introduction of signaling data into the database of Management Center data can be done in different ways. According to a first way, this introduction is made by a security service on the basis of digitized maps. In a second way, he is possible to move with each signal that you want introduce, then transmit a signal to the management center, this signal containing the geographical position determined by means of a GPS and the nature of the signal considered.
  • a third way of constituting the basis of data involves equipping a number of drivers with a transmitter combined with a GPS. In this case, when one of these drivers passed near a traffic signal, he sends a message to management center, this message containing as before the position and the nature of the signal.
  • the sending of the message can be triggered by a voice control of the driver, this command also indicating the nature of the signal using a number of keywords.
  • the traffic indications are static so that a Once introduced into the database, the actions to be undertaken by the driver at a given location do not change. This is obviously not not the case for indications such as traffic lights. It is however, it is possible to associate each traffic light with a transmitter that transmits on the one hand its current color (green, orange or red) and on the other hand, a ID number.
  • the vehicle can be equipped with a suitable sensor that receives the message about the color associated with the identifier. Even in the If several lights are located nearby, there is no need to determine in advance which of these lights is to be taken into account in order to each vehicle. Indeed, each fire, and therefore the identification number of each of them, is associated with one or more directions, which is known from the management center. By determining a posteriori the direction taken the vehicle, it is possible to determine which of the lights concerned this vehicle. So, it is possible to know after the fact, if the driver has respected the signaling or not.
  • the information relating to the values of the parameters were introduced for a distance of 50 km around the departure of the vehicle. It is possible to renew this information, for example every 1 ⁇ 4 hours to ensure that the driver does not go out not the area for which he has the data. It is also possible to define in advance a route that you wish to perform, then to load the necessary information from a network such as the Internet and save these indications on a medium such as a Flash memory.

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Abstract

L'invention concerne un système, un dispositif et un procédé d'aide à la conduite d'un véhicule. Le système selon l'invention est formé d'une première entité contenant des informations générales valables pour tous les véhicules et d'une deuxième entité liée spécifiquement à un véhicule. La première entité contient essentiellement des moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter, liées à des positions géographiques dans lesquelles ces règles s'appliquent. La deuxième entité est formée d'un dispositif comportant des moyens (15) de détermination de la position actuelle du véhicule, des moyens de stockage (19) d'un ensemble de règles de conduite à respecter et des moyens de détermination (16) des règles actuelles de conduite en fonction de la position actuelle du véhicule. Le procédé selon l'invention comporte les étapes de détermination de la position actuelle du véhicule, de détermination de la valeur de consigne de paramètres liés au véhicule en fonction des règles de conduite à respecter selon la position actuelle du véhicule, de mesure d'au moins une valeur réelle d'un paramètre lié au véhicule et de comparaison entre ladite valeur réelle et la valeur de consigne. Il peut en outre être utilisé pour qualifier le comportement du véhicule en fonction du résultat de l'étape de comparaison. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un système et un procédé d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone comportant des règles de conduite. Elle concerne également un dispositif d'aide à la conduite d'un véhicule, ce dispositif étant embarqué dans le véhicule.
Des dispositifs de ce genre ont été décrits dans différentes publications, parmi lesquelles on peut citer la demande internationale de brevet WO 87/02164. Cette publication décrit un appareil monté dans un véhicule automobile et comportant un capteur permettant de recevoir des informations relatives à des règles de circulation à respecter. Ces règles concernent essentiellement la vitesse maximale autorisée. Les informations peuvent être transmises sous forme de codes-barres peints sur la route ou sous forme de signaux transmis par radio au capteur installé dans le véhicule.
L'inconvénient majeur de ce genre de systèmes vient du fait qu'il est nécessaire d'équiper chaque tronçon de route avec des moyens de transmission d'informations. Ceci représente un coût prohibitif, aussi bien au niveau de l'installation que de la maintenance de l'infrastructure.
La présente invention se propose de pallier les inconvénients des systèmes de l'art antérieur en offrant un système d'aide à la conduite qui indique au conducteur l'adéquation entre les règles de conduite et sa propre manière de conduire, en fonction des conditions de circulation réelles à l'endroit où se trouve le conducteur. De plus, ce système peut être mis en place avec une infrastructure très souple et légère.
Les buts de l'invention sont atteints par un système d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone géographique comportant des règles de conduite, ce système comportant des moyens de détermination de la position actuelle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter, des moyens de détermination des règles à respecter en fonction de ladite position actuelle du véhicule et des moyens, embarqués dans ledit véhicule, de comparaison entre le comportement du véhicule et les règles de conduite à respecter.
Ces buts sont également atteints par un dispositif d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone géographique comportant des règles de conduite, ce dispositif comportant des moyens de détermination de la position actuelle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter et des moyens de détermination des règles actuelles de conduite en fonction de la position actuelle du véhicule et des moyens de comparaison entre le comportement du véhicule et les règles actuelles de conduite à respecter.
Finalement, les buts de l'invention sont atteints par un procédé d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone géographique comportant des règles de conduite, dans lequel chaque règle de conduite est associée à au moins une valeur d'au moins un paramètre lié au véhicule, ce procédé comportant les étapes de détermination de la position actuelle du véhicule, de détermination de la valeur de consigne de paramètres liés au véhicule en fonction des règles de conduite à respecter selon la position actuelle du véhicule, de mesure d'au moins une valeur réelle d'un paramètre lié au véhicule et de comparaison entre ladite valeur réelle et la valeur de consigne.
Grâce au système de l'invention, il est possible de comparer le comportement réel d'un véhicule avec le comportement "idéal", c'est-à-dire un comportement respectant toutes les règles de conduite en vigueur. Ce comportement idéal est défini sur la base des règles effectivement en vigueur à l'endroit où se trouve le conducteur et non pas en fonction de règles hypothétiques. Ainsi, les informations apportées au conducteur, lui indiquant quelles modifications il devrait adopter dans sa manière de conduire sont justes et utilisables.
Ce système offre également une bonne souplesse d'utilisation puisque la mise à jour des règles de conduite à respecter peut se faire de manière centralisée, par exemple dans des bases de données d'un centre de gestion. Cette mise à jour peut se faire de façon ponctuelle, par exemple lorsqu'une nouvelle signalisation routière est mise en place sur un tronçon particulier, ou de façon globale, lorsque la législation est modifiée. Ceci peut être le cas lorsque la vitesse maximale autorisée sur un type de route est modifiée.
Le dispositif de l'invention est embarqué dans le véhicule de sorte que le conducteur est lui-même informé des erreurs qu'il commet. Ceci permet au conducteur de mieux respecter les règles de conduite en vigueur à l'endroit où il se trouve. Ce dispositif peut également mémoriser le comportement du véhicule, ce qui pourrait être utilisé par exemple en cas d'accident, pour déterminer une responsabilité. Il est possible de mémoriser tous les paramètres relevés pendant par exemple les 10 dernières minutes de conduite.
La présente invention et ses avantages seront mieux compris en référence à la description d'un mode de réalisation et aux dessins annexés dans lesquels :
  • la figure 1 représente les éléments formant le système de l'invention;
  • la figure 2 illustre un exemple de trajet qui peut être parcouru par un conducteur;
  • les figures 3a, 3b et 3c illustrent sous forme de tableaux, les données qui peuvent être associées au trajet de la figure 2;
  • la figure 4 est un schéma bloc représentant le procédé de l'invention
Le système selon l'invention est formé de deux entités distinctes. L'une de ces entités contient des informations générales valables pour tous les véhicules et l'autre entité est liée spécifiquement à chaque véhicule.
La première entité contenant des informations générales est avantageusement réalisée sous la forme d'un centre de gestion 10. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 1, le centre de gestion comporte notamment une base de données 11 comportant des indications concernant chaque tronçon de route mémorisé, ainsi que des indications relatives aux règles de circulation à respecter sur ledit tronçon. La structure de cette base de données est illustrée par la figure 3a. Cette base de données contient un identifiant du tronçon T10, T11,..., avec une indication d'une position géographique de début D10, D11,...du tronçon et une indication d'une position géographique de fin F10, F11,... du tronçon, ainsi qu'une ou plusieurs règles à respecter sur ledit tronçon. Les indications de positions géographiques sont généralement données sous formes de coordonnées.
Le centre de gestion contient une deuxième base de données 12 contenant les indications relatives à la signalisation routière. La structure de cette base de données est illustrée par la figure 3b. Elle contient une indication géographique relative à la position du signal routier, éventuellement une indication du type de signal et une indication d'une ou plusieurs règles à respecter.
Le centre de gestion contient également des moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter, ces moyens de stockage étant réalisés sous la forme d'une base de données de règles 13. Cette base de données contient, comme cela est représenté par la figure 3c, une liste des règles de conduite auquel le véhicule peut être confronté, chaque règle étant associée à des valeurs de paramètres. A titre d'exemple, un capteur C1 peut mesurer la vitesse du véhicule. Un autre capteur C2 peut détecter l'utilisation du feu clignotant gauche alors qu'un capteur C3 détecte l'utilisation du feu clignotant droit. L'un des règles, portant la référence 100 sur la figure 3c indique que la vitesse mesurée par le capteur C1 ne doit pas excéder 60 km/h. Le résultat de la mesure des capteurs C2 et C3 est indifférent pour la règle 100. La règle 102 correspond à une vitesse nulle mesurée par le capteur C1, ce qui correspond à un arrêt complet du véhicule.
Les règles de circulation peuvent être associées aussi bien à la signalisation routière qu'à des tronçons sans signalisation. Ainsi, un signal de "STOP" sera associé à la règle de circulation "Arrêt total du déplacement du véhicule" alors que chaque tronçon sans signalisation particulière pourra être associé à la vitesse maximale autorisée sur ce tronçon. D'autres règles de circulation pourraient être que chaque changement de direction doive être indiqué au moyen du feu clignotant du véhicule ou qu'en l'absence d'indication, la priorité soit accordée au véhicule provenant de sa droite.
D'autres indications que celles mentionnées ci-dessus peuvent bien entendu figurer dans les bases de données du centre de gestion en fonction des besoins. Ces indications peuvent être une vitesse différente selon le type de véhicule (voiture ou camion), une largeur maximale autorisée, un poids maximal du véhicule, etc.
En finalité, chaque tronçon de route et chaque signal routier mémorisé dans le centre de gestion avec leurs coordonnées géographiques peuvent donc être associés à des valeurs de consigne de différents capteurs du véhicule.
Le centre de gestion comporte également des moyens de transmission 14 des valeurs de consigne des différents paramètres. Ces moyens de transmission permettent d'envoyer les valeurs au véhicule.
La deuxième entité, liée à chaque véhicule, constitue un dispositif d'aide à la conduite du véhicule. Ce dispositif comporte des moyens 15 de détermination de la position actuelle du véhicule, des moyens 16 de détermination des règles de conduite à respecter en fonction de la position actuelle du véhicule et des moyens 17 de comparaison entre le comportement du véhicule et les règles de conduite à respecter.
Les moyens 15 de détermination de la position actuelle du véhicule sont essentiellement formés d'un système de positionnement par satellite, tel qu'un GPS (Global Positioning System). Un tel système donne les coordonnées du véhicule, de telle manière qu'il est possible d'en déduire, à partir des indications stockées dans le centre de gestion, sur quel tronçon de route se déplace le véhicule et/ou à proximité de quel signal routier il se trouve.
Les moyens 16 de détermination des règles de conduite à respecter permettent de déterminer, en fonction de la position actuelle du véhicule et des informations du centre de gestion, quelles sont les règles qui s'appliquent au véhicule. Ces règles sont déduites de la base de données des tronçons 11 et de la base des signaux routiers 12.
Le véhicule dans lequel est installé le dispositif de l'invention comporte un certain nombre de capteurs C permettant de mesurer différents paramètres liés au fonctionnement du véhicule et de détecter quelles sont les actions entreprises par le conducteur. Parmi ces capteurs, il y a notamment un capteur de vitesse, un détecteur de l'utilisation du feu clignotant, etc.
Ces capteurs mesurent les valeurs réelles de différents paramètres et introduisent ces valeurs dans les moyens de comparaison 17 entre le comportement du véhicule et les règles de conduite à respecter. Le traitement de ces informations est expliqué ci-dessous en référence au procédé selon l'invention. En ce qui concerne le capteur de vitesse, il est à noter que la vitesse peut être calculée directement par le système de positionnement GPS. Dans le cas où le seul paramètre mesuré est la vitesse, il est possible de réaliser un dispositif embarqué dans le véhicule, entièrement autonome, c'est-à-dire qu'il ne nécessite aucune connexion entre le véhicule et le dispositif. Ainsi, il est possible d'équiper tout véhicule, en plaçant simplement l'appareil dans ce véhicule.
Le dispositif de l'invention comporte également des moyens de réception 18 d'informations liées aux règles de conduite. Ces moyens de réception permettent essentiellement de communiquer avec le centre de gestion et en particulier de recevoir des valeurs de paramètres en fonction d'une position géographique du véhicule. Les moyens de réception sont généralement associés à une zone de stockage temporaire d'informations 19 qui permet de stocker une partie des informations du centre de gestion qui est utile pour le véhicule. Dans une utilisation en mode réseau telle que décrite ci-dessus, la zone de stockage temporaire 19 est une mémoire de taille restreinte qui permet de stocker les règles de conduite pour une région donnée. Lorsque l'automobiliste quitte cette région ou s'approche de la limite de cette région, une communication est établie entre le dispositif et un centre de gestion qui lui envoie les données de la nouvelle région. Une liaison de type UMTS se prête à ce type de transfert de données car le dispositif reste en quelque sorte constamment relié avec le centre de gestion sans que des données ne soient échangées en permanence. Parallèlement, lors de cette connexion, les données de dépassement des consignes peuvent être transmises pour traitement. Cette possibilité permet, de préférence d'une manière anonyme, de qualifier les différents tronçons de route et d'intervenir lorsque qu'une répétition de dépassement est constatée sur de nombreux véhicules. Il est ainsi possible d'agir d'une manière préventive pour aménager l'environnement routier (seuil de ralentissement, signalisation plus visible,...) plutôt que d'attendre que le nombre d'accidents provoque des réactions.
Le dispositif peut en outre comporter une mémoire 20 permettant le stockage des valeurs des paramètres en fonction du temps ainsi que des moyens permettant de qualifier le comportement du conducteur, comme cela est expliqué en détails ci-dessous.
Ce dispositif peut également disposer d'un lecteur de carte ou autre objet amovible. Cet objet est personnel et distribué avec l'obtention du permis de conduire. Sans cet objet introduit dans le dispositif, le véhicule ne pourra démarrer. Ainsi, tous les dépassements seront associés au conducteur et ce dernier est donc responsabilisé. Les données peuvent être communiquées à un centre de traitement si l'on souhaite associer un volet répressif audit dispositif, soit lors de contrôles sporadiques, soit par télétransmission.
Le procédé de l'invention est expliqué en détails ci-dessous, en référence à la figure 4.
Lorsque le conducteur démarre un trajet, il enclenche le dispositif d'aide à la conduite embarqué dans son véhicule. Ce dispositif transmet tout d'abord la position géographique réelle du véhicule telle que mesurée par le GPS au centre de gestion. Ceci est représenté par une étape 30 sur la figure 4. Le message contenant la position comprend également un identifiant du véhicule, de façon que les informations envoyées par le centre de gestion soit reçues par le véhicule concerné et non par un autre.
Une partie des informations du centre de gestion est alors chargée lors d'une étape 31 dans la zone de stockage temporaire 19 du dispositif du véhicule. Les informations chargées sont en particulier les valeurs de consigne des différents capteurs du véhicule, pour chaque tronçon et chaque signal routier situé par exemple à moins de 50 km autour du véhicule.
Lorsque le conducteur commence à rouler, le GPS détermine quelle est la position du véhicule, ce qui permet de déduire, d'après les informations contenues dans la zone de stockage quelles sont les règles de conduite à respecter et quelles sont les valeurs de consigne des différents paramètres. Ceci est réalisé lors d'une étape 32.
Parallèlement, les valeurs de sortie réelles des capteurs sont mesurées dans une étape 33. Ces valeurs réelles ainsi que les valeurs de consigne sont introduites dans les moyens de comparaison lors d'une étape 34 pour déterminer l'adéquation entre le comportement du véhicule et les règles de conduite. Si le résultat de la comparaison indique que le conducteur respecte les règles de circulation, aucun information n'est mémorisée. Par contre, si la comparaison indique que le conducteur ne respecte pas les règles de circulation, cette information est mémorisée lors d'une étape 35 dans la mémoire du dispositif. Cette information peut être associée à une durée d'infraction par exemple ou à d'autres paramètres tels que l'heure ou le lieu de cette infraction. Elle peut également être associée à un "degré de gravité" de la faute commise. Ainsi, un dépassement de vitesse de 15 km/h pendant une durée de 30 secondes pourra être considéré comme une faute "moins grave" qu'un dépassement de 10 km/h pendant 10 minutes par exemple. Le dépassement d'une valeur de consigne est généralement également signalé au conducteur par une alarme sonore et/ou visuelle, de façon que le conducteur soit informé de ce dépassement. Une telle alarme peut également être donnée sous la forme d'un message vocal qui décrit la faute au conducteur ou qui lui explique le comportement qu'il aurait dû avoir.
La figure 2 illustre un exemple de situation qui peut être rencontrée réellement.
Le parcours effectué par le conducteur est formé d'un premier tronçon T10 ayant pour début, le point D10 et pour fin, le point F10. La vitesse est limitée à 60 km/h et le tronçon contient un signal "STOP" dans une position P50. Le déplacement se poursuit par un virage à gauche, pour rejoindre le tronçon T12 ayant pour début, le point D12 et pour fin, le point F12. Il est à noter que les coordonnées géographiques de D12 sont identiques à celles de F10. La vitesse de ce tronçon est également limitée à 60 km/h. Le parcours se poursuit par un tronçon T13 ayant pour début, le point D13, correspondant au point F12, et pour fin, le point F13. Ce tronçon débute par un signal de changement de vitesse maximale autorisée à 80 km/h, ce signal étant placé au point P60.
Le tronçon T10 est associé à une règle de circulation référencée 100 sur les figures 3a et 3c, cette règle correspondant à une vitesse maximale autorisée de 60 km/h. Le tronçon T12 est associé à cette même règle 100, alors que le tronçon T13 est associé à une règle portant la référence 101 et correspondant à une vitesse maximale de 80 km/h.
Le signal "STOP" à la position P50 est associé à la règle de circulation référencée 102, qui correspond à l'arrêt complet du véhicule, soit une vitesse nulle. Ce signal est également associé à l'une ou l'autre des règles 103 ou 104, qui indique que le feu clignotant droit ou gauche doit être enclenché.
Le signal de changement de vitesse maximale P60 est associé à la règle 101, correspondant à une vitesse maximale de 80 km/h.
Le centre de gestion détermine, en fonction des règles concernées, quelles sont les valeurs de consigne des paramètres mesurés par les capteurs du véhicule. En supposant que le capteur C1 mesure la vitesse du véhicule, que C2 mesure l'utilisation du feu clignotant gauche et C3 l'utilisation du feu clignotant droit, la règle 100 indiquera comme valeur de consigne pour le capteur C1, la valeur de 60 km/h et une valeur indifférente pour les capteurs C2 et C3. La règle 101 correspond à une vitesse maximale autorisée de 80 km/h, soit une valeur de consigne 80 pour le capteur C1 et des valeurs indifférentes pour les capteurs C2 et C3. La règle 102 correspond à l'arrêt complet du véhicule, soit une valeur de consigne nulle pour le capteur C1 et des valeurs indifférentes pour les capteurs C2 et C3. La règle 102 correspond à l'utilisation du feu clignotant gauche, soit une valeur de consigne 1 pour le capteur C2, une valeur de consigne 0 pour le capteur C3 et une valeur indifférente pour le capteur C1. La règle 103, correspondant à l'utilisation du feu clignotant droit est associé à une valeur de consigne 0 pour le capteur C2, une valeur de consigne 1 pour le capteur C3 et une valeur indifférente pour le capteur C1.
Lorsque le conducteur commence sont parcours, les valeurs de consigne des différents capteurs, ainsi que les positions géographiques des débuts et fin de tronçons sont envoyées au dispositif du véhicule dans la zone de stockage.
Les valeurs réelles de sortie des différents capteurs sont mesurées à intervalles réguliers, puis comparées avec les valeurs de consigne dans les moyens de comparaison du dispositif du véhicule.
Le résultat de la comparaison peut être mémorisé pour être affiché ultérieurement à l'intention du conducteur ou peut être traité immédiatement. Comme mentionné précédemment, il est possible de prévoir qu'un signal sonore retentit ou un signal lumineux est affiché lorsque la vitesse du conducteur dépasse la vitesse maximale autorisée. Il est également possible de prévoir que la différence entre la vitesse réelle et la vitesse maximale autorisée soit associée à un "degré de gravité". Ainsi, une vitesse réelle comprise entre 60 et 70 km/h peut être associée à un degré de gravité faible, une vitesse entre 70 et 80 km/h peut être considérée comme étant de gravité moyenne et une vitesse supérieure à 80 km/h sera considéré comme une faute grave.
Lorsque le conducteur arrive au niveau du panneau STOP, ce qui est détecté par la comparaison entre la position actuelle du véhicule donnée par le GPS et la position du panneau indiquée par la base de données, il doit s'arrêter, selon les règles de circulation associées à chaque panneau. La détermination de la vitesse du véhicule peut indiquer si le véhicule s'est arrêté ou non. Comme précédemment, la vitesse minimale pourra être associée à un degré de gravité. L'arrêt complet du véhicule sera considéré comme comportement juste, une vitesse inférieure à 5 km/h pourra être considérée comme une faute de faible gravité, etc.
Lorsque le conducteur va tourner à gauche, la règle de conduite référencée 103 veut qu'il indique sa nouvelle direction par son feu clignotant. L'utilisation de ce feu peut être détectée et traitée comme précédemment. La non-utilisation du feu peut être considérée comme une faute de conduite.
Lorsque le conducteur a terminé son parcours ou éventuellement sur demande, il peut ressortir de la mémoire 20 un résumé de sa manière de conduire. Ceci pourra se faire sous la forme d'une liste de fautes avec leur degré de gravité et éventuellement une explication du comportement juste. De cette manière, chaque conducteur pourra évaluer lui-même sa manière de conduire et améliorer ainsi sa conduite de façon à augmenter la sécurité générale de la route.
L'introduction des données relatives à la signalisation dans la base de données du centre de gestion peut se faire de différentes manières. Selon une première manière, cette introduction est faite par un service de sécurité routière, sur la base de cartes numérisées. Selon une deuxième manière, il est possible de se déplacer auprès de chaque signal que l'on désire introduire, puis de transmettre un signal au centre de gestion, ce signal contenant la position géographique déterminée au moyen d'un GPS et la nature du signal considéré. Une troisième manière de constituer la base de données consiste à équiper un certain nombre de conducteurs avec un émetteur combiné à un GPS. Dans ce cas, lorsque l'un de ces conducteurs passa à proximité d'un signal de circulation routière, il envoie un message au centre de gestion, ce message contenant comme précédemment la position et la nature du signal. L'envoi du message peut être déclenché par une commande vocale du conducteur, cette commande indiquant également la nature du signal au moyen d'un certain nombre de mots-clés. Cette manière de réaliser la base de données à l'avantage qu'elle peut également être mise à jour lorsque des panneaux de circulation sont modifiés. Il est également possible de détecter automatiquement un changement de la signalisation routière. En effet, si les erreurs de conduite sont transmises au centre de gestion, celui-ci peut par exemple détecter qu'à un endroit donné, chaque automobiliste commet une erreur. Il pourra en déduire que l'erreur ne vient pas nécessairement des conducteurs, mais des données introduites dans la base de données.
Généralement, les indications de circulation sont statiques de sorte qu'une fois introduites dans la base de données, les actions que doit entreprendre le conducteur à un endroit donné ne changent pas. Ceci n'est bien évidemment pas le cas pour des indications telles que des feux de circulation. Il est toutefois possible d'associer chaque feu de circulation à un émetteur qui émet d'une part sa couleur actuelle (vert, orange ou rouge) et d'autre part, un numéro d'identification. Le véhicule peut être équipé d'un capteur adéquat qui reçoit le message concernant la couleur, associé à l'identifiant. Même dans le cas où plusieurs feux sont disposés à proximité, il n'est pas nécessaire de déterminer à l'avance lequel de ces feux doit être pris en considération pour chaque véhicule. En effet, chaque feu, et donc le numéro d'identification de chacun d'entre eux, est associé à une ou plusieurs directions, ce qui est connu du centre de gestion. En déterminant a posteriori la direction qu'à pris le véhicule, il est possible de déterminer lequel des feux concernait ce véhicule. Ainsi, il est possible de savoir après coup, si le conducteur a respecté la signalisation ou non.
Dans le mode de réalisation décrit, les informations relatives aux valeurs des paramètres ont été introduites pour une distance de 50 km autour du point de départ du véhicule. Il est possible de renouveler ces informations, par exemple tous les ¼ d'heures de façon à s'assurer que le conducteur ne sort pas de la zone pour laquelle il dispose des données. Il est également possible de définir à l'avance un parcours que l'on souhaite effectuer, puis de charger les informations nécessaires à partir d'un réseau tel qu'Internet et de sauver ces indications sur un support tel qu'une mémoire Flash.
Il est également possible de réaliser une version simplifiée du système selon l'invention. Dans cette version, il n'y a pas de communication d'informations entre le centre de gestion et le dispositif embarqué dans le véhicule. Les données concernant les règles de conduite sont mémorisées sur un support adéquat, par exemple un disque compact qui est lu dans un lecteur du dispositif du véhicule. Ce disque peut être remplacé à intervalles réguliers, par exemple deux fois par année, afin de tenir compte des modifications de la signalisation ou des règles de conduites. Il est également possible de charger les données sur demande, par exemple à partir d'un ordinateur connecté à un réseau tel qu'Internet, puis de les sauver sur un support tel qu'une mémoire Flash. Une autre possibilité consiste à charger les données directement dans le dispositif du véhicule, lorsque le véhicule est placé à proximité d'une borne. Une telle borne pourrait être disposée par exemple à l'emplacement d'un péage autoroutier. Des moyens connus de téléchargement utilisent la norme WiFi ou WLAN qui permettent un haut débit d'information dans un environnement restreint.

Claims (10)

  1. Système d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone géographique comportant des règles de conduite, ce système comportant des moyens de détermination de la position actuelle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter, des moyens (16) de détermination des règles à respecter en fonction de ladite position actuelle du véhicule et des moyens (17), embarqués dans ledit véhicule, de comparaison entre le comportement du véhicule et les règles de conduite à respecter.
  2. Système d'aide à la conduite selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter sont placés dans ledit véhicule et comportent au moins un répertoire de tronçons (11 ) associés à une pluralité de règles de conduite.
  3. Système d'aide à la conduite selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter sont placés dans un centre de gestion (10) et comportent au moins un répertoire de tronçons (11) associés à une pluralité de règles de conduite.
  4. Système d'aide à la conduite selon la revendication 1, caractérisé en ce que les règles de conduite sont associées à des valeurs de paramètres liées au comportement dudit véhicule.
  5. Système d'aide à la conduite selon la revendication 4, caractérisé en ce que le centre de gestion (10) comporte des moyens de transmission (14) desdites valeurs des paramètres.
  6. Dispositif d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone géographique comportant des règles de conduite, ce dispositif comportant des moyens (15) de détermination de la position actuelle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de stockage d'un ensemble de règles de conduite à respecter et des moyens de détermination (16) des règles actuelles de conduite en fonction de la position actuelle du véhicule et des moyens (17) de comparaison entre le comportement du véhicule et les règles actuelles de conduite à respecter.
  7. Dispositif d'aide à la conduite selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réception (18) de tout ou partie des règles de conduite à respecter.
  8. Dispositif d'aide à la conduite selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de qualification du comportement du véhicule en fonction de la comparaison entre le comportement du véhicule et les règles de conduite à respecter.
  9. Procédé d'aide à la conduite d'un véhicule dans une zone géographique comportant des règles de conduite, dans lequel chaque règle de conduite est associée à au moins une valeur d'au moins un paramètre lié au véhicule, ce procédé comportant les étapes de :
    détermination de la position actuelle du véhicule,
    détermination de la valeur de consigne de paramètres liés au véhicule en fonction des règles de conduite à respecter selon la position actuelle du véhicule,
    mesure d'au moins une valeur réelle d'un paramètre lié au véhicule,
    comparaison entre ladite valeur réelle et la valeur de consigne.
  10. Procédé d'aide à la conduite d'un véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte de plus une étape de qualification du comportement du véhicule en fonction du résultat de l'étape de comparaison.
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