FR2849333A1 - Cartographic locating system for group coordination, has each operator equipped with portable cartographic device allowing devices to communicate to each other, each device having wireless communication interface, and location module - Google Patents
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Abstract
Description
Le secteur technique de la présente invention est celuiThe technical sector of the present invention is that
des systèmes d'information.information systems.
Ces systèmes d'information sont organisés en réseau, lequel présente des niveaux hiérarchiques différents Les 5 niveaux inférieurs rassemblent les informations sur le terrain et les transmettent aux niveaux supérieurs qui, eux, centralisent les informations de tous les niveaux inférieurs et leur transmettent les instructions. These information systems are organized in a network, which has different hierarchical levels. The 5 lower levels collect information on the ground and transmit it to the higher levels which, themselves, centralize the information of all the lower levels and send them instructions.
Le dispositif décrit par cette invention est destiné à 10 être utilisé par ceux qui récoltent les informations sur le terrain au sein d'une unité d'intervention. The device described by this invention is intended for use by those who collect information in the field within a response unit.
L'opérateur utilisant le dispositif décrit par l'invention est sur le terrain, en cours de mission, souvent seul et éloigné du reste de son unité Ce dispositif doit 15 donc être portable par cet opérateur. The operator using the device described by the invention is in the field, during a mission, often alone and away from the rest of his unit. This device must therefore be portable by this operator.
L'opérateur a une mission à remplir, le plus souvent au sein de l'unité d'intervention dont les membres sont déployés sur le terrain Ils ont donc besoin d'être en relation les uns avec les autres ainsi qu'avec le centre o sont 20 regroupées toutes les informations Comme exemple d'une intervention de ce type, on peut citer, combattre un incendie ou cerner et maîtriser un forcené. The operator has a mission to fulfill, most often within the intervention unit whose members are deployed in the field They therefore need to be in contact with each other as well as with the center o 20 are grouped together all the information As an example of an intervention of this type, we can cite, fight a fire or identify and control a madman.
Les mêmes contraintes s'imposeraient dans le cas o l'invention serait utilisée dans le cadre d'opérations des 25 forces armées. The same constraints would apply in the event that the invention is used in the context of operations of the armed forces.
Afin d'unifier la terminologie on considérera une unité d'opération, dont les membres sont encadrés par un chef de mission qui dispose du dispositif permettant de centraliser les informations Le but de l'opération est variable, mais 30 les contraintes sont constantes. In order to unify the terminology, an operation unit will be considered, the members of which are supervised by a head of mission who has the device making it possible to centralize information. The aim of the operation is variable, but the constraints are constant.
Le système objet de la présente invention est destiné à coordonner les actions des opérateurs de l'unité pour la bonne marche de l'opération Pour cela, chaque opérateur est équipé d'un dispositif dont l'ensemble coopérant constitue le 35 système décrit par la présente invention. The system which is the subject of the present invention is intended to coordinate the actions of the operators of the unit for the smooth running of the operation. For this, each operator is equipped with a device whose cooperating assembly constitutes the system described by the present invention.
Des systèmes de communication sont connus à ce jour, de type radioémétteurs, qui permettent de communiquer oralement. C'est un mode de communication qui présente de nombreux inconvénients En effet, il est très peu dense en terme de quantité d'information, peu précis, manque de discrétion dans certaines conditions Il est, de plus, difficilement 5 utilisable en environnement bruyant Par ailleurs, il présente l'inconvénient majeur de nécessiter la présence synchrone des deux communicants au moment de la communication. Par ailleurs, un tel système permet uniquement de 10 communiquer, ce qui impose d'utiliser d'autres dispositifs pour remplir les autres fonctions nécessaires à l'accomplissement de la mission en cours. Communication systems are known to date, of the radio transmitter type, which make it possible to communicate orally. It is a mode of communication which has many drawbacks. Indeed, it is very sparse in terms of quantity of information, imprecise, lack of discretion under certain conditions. It is, moreover, difficult to use in noisy environments. elsewhere, it has the major drawback of requiring the synchronous presence of the two communicators at the time of the communication. Furthermore, such a system only makes it possible to communicate, which means that other devices must be used to fulfill the other functions necessary for the accomplishment of the current mission.
Passer d'un système de radio-émission à un système numérique permet d'intégrer d'autres fonctions de type 15 localisation, cartographie numérique précise, mémorisation possible, etc. Dans ce domaine, on connaît des systèmes d'information qui réalisent tout ou partie des fonctions souhaitées. Switching from a radio transmission system to a digital system makes it possible to integrate other functions such as localization, precise digital mapping, possible storage, etc. In this area, information systems are known which perform all or part of the desired functions.
Cependant, ces systèmes sont réalisés à partir d'ordinateurs 20 de taille importante, et sont donc limités à une utilisation embarquée Ils s'adressent donc évidemment au seul niveau supérieur de centralisation des informations Aujourd'hui, aucun des systèmes proposés n'est adapté à l'utilisation par un opérateur isolé sur le terrain. However, these systems are produced from computers 20 of large size, and are therefore limited to on-board use. They are therefore obviously intended for the only higher level of centralization of information. Today, none of the systems offered is suitable for use by an operator isolated in the field.
Cet opérateur a une mission à réaliser Il doit donc pouvoir utiliser ce dispositif sans être gêné Ainsi, le dispositif doit être de petite taille, robuste, facilement portable et tout en offrant les fonctions essentielles d'un système d'information, être facilement manoeuvrable et 30 utilisable par l'opérateur, sachant qu'il est essentiellement accaparé par la tâche qui lui a été confiée et par la surveillance de son environnement. This operator has a mission to carry out. He must therefore be able to use this device without being embarrassed. Thus, the device must be small, robust, easily portable and while offering the essential functions of an information system, be easily maneuverable and 30 usable by the operator, knowing that he is essentially monopolized by the task entrusted to him and by monitoring his environment.
La présente invention remédie à ces différents inconvénients. L'invention a donc pour objet un système cartographique de localisation destiné à la coordination d'un groupe d'opérateurs, caractérisé en ce que chaque opérateur est équipé d'un dispositif cartographique de localisation portable lui permettant de communiquer avec les autres opérateurs par échange de données numériques. The present invention overcomes these various drawbacks. The subject of the invention is therefore a location mapping system intended for the coordination of a group of operators, characterized in that each operator is equipped with a portable location mapping device enabling it to communicate with the other operators by exchange digital data.
Avantageusement, l'ensemble des dispositifs cartographiques est lié de manière synchronisable. Advantageously, all of the cartographic devices are linked in a synchronizable manner.
Chaque dispositif cartographique peut comprendre un écran de visualisation graphique et des moyens d'interface homme machine adaptés aux besoins et des touches dédiées à des fonctions spécifiques. Each cartographic device can include a graphic display screen and man-machine interface means adapted to the needs and keys dedicated to specific functions.
Selon une caractéristique, chaque dispositif cartographique peut comprendre au moins un moyen de communication sans fil, un moyen de localisation et une base de données cartographique. According to one characteristic, each cartographic device can comprise at least one wireless communication means, a locating means and a cartographic database.
Selon encore une autre caractéristique, chaque dispositif cartographique comporte une mémoire permettant de stocker une 15 base de données cartographique. According to yet another characteristic, each cartographic device comprises a memory making it possible to store a cartographic database.
Selon encore une autre caractéristique, chaque dispositif cartographique comporte un calculateur capable d'exécuter un logiciel spécifique réalisant les fonctions de navigation, aide au positionnement, gestion des flottes et effectifs, 20 cartographie numérique, communications avec les autres dispositifs, messageries spécifiques, aide à la coordination des opérateurs. According to yet another characteristic, each cartographic device comprises a computer capable of executing specific software performing the navigation functions, positioning aid, fleet and staff management, digital cartography, communications with the other devices, specific messaging, assistance with coordination of operators.
Selon encore une autre caractéristique, le logiciel incorpore une interface homme machine adaptée à la taille du 25 boîtier et à celle de l'écran. According to yet another characteristic, the software incorporates a man-machine interface adapted to the size of the box and to that of the screen.
Selon encore une autre caractéristique, chaque dispositif cartographique peut être réalisé à partir de matériels du commerce, et il peut combiner un ordinateur de poche sur lequel s'exécute un logiciel spécifique, une interface de 30 communication sans fil, un boîtier d'extension d'interface et un module de localisation. According to yet another characteristic, each cartographic device can be produced from commercially available materials, and it can combine a handheld computer on which specific software is executed, a wireless communication interface, an extension box for interface and a localization module.
Selon encore une autre caractéristique, chaque dispositif cartographique peut se connecter à un boîtier d'interface pour assurer des communications avec d'autres systèmes 35 d'information. According to yet another characteristic, each cartographic device can be connected to an interface box to ensure communications with other information systems.
Selon encore une autre caractéristique, chaque dispositif cartographique peut être connecté par une liaison filaire à un écran de grande dimension. According to yet another characteristic, each cartographic device can be connected by a wire link to a large screen.
Selon encore une autre caractéristique, chaque dispositif cartographique peut être placé sur une base d'accueil qui lui offre des possibilités d'interface étendues. According to yet another characteristic, each cartographic device can be placed on a reception base which offers it extensive interface possibilities.
Un avantage du système selon l'invention est d'offrir un 5 moyen de coordination à une unité d'intervention, lui permettant d'échanger et de synchroniser toutes les informations dont disposent ses différents membres. An advantage of the system according to the invention is to offer a means of coordination to an intervention unit, allowing it to exchange and synchronize all the information available to its different members.
Un avantage du dispositif selon l'invention est d'offrir un moyen compact, fonctionnel, portable par un opérateur, 10 ergonomiquement adapté, opérationnel dans les conditions parfois difficiles d'intervention, offrant des fonctions de localisation, de navigation, d'échanges d'informations, afin d'optimiser l'efficacité d'une unité en multipliant les compétences des membres d'une unité. An advantage of the device according to the invention is to offer a compact, functional, portable means by an operator, ergonomically adapted, operational in sometimes difficult conditions of intervention, offering functions of localization, navigation, exchanges of 'information, in order to optimize the efficiency of a unit by increasing the skills of the members of a unit.
Un avantage du dispositif selon l'invention est de combiner des fonctions de localisation, de cartographie, de traitement, de communications et d'interface homme machine au sein d'un seul composant portable et compact afin de composer un système cohérent d'aide à la coordination d'unité. An advantage of the device according to the invention is to combine localization, mapping, processing, communications and human-machine interface functions within a single portable and compact component in order to compose a coherent system for assisting in unit coordination.
Un avantage du dispositif selon l'invention est de proposer une solution économique à bas cot du fait de la combinaison d'éléments disponibles dans le commerce. An advantage of the device according to the invention is to propose an economical solution at low cost due to the combination of elements available on the market.
Un autre avantage du système selon l'invention est de permettre l'intégration de l'opérateur dans l'ensemble du 25 système d'information. Another advantage of the system according to the invention is that it allows the integration of the operator into the entire information system.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins sur lesquels: la figure 1 présente une vue d'ensemble du système décrit par la présente invention ainsi que les principales communications entre les différents intervenants du terrain d'intervention munis de dispositifs selon l'invention. Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly from the detailed description given below by way of indication in relation to the drawings in which: FIG. 1 presents an overview of the system described by the present invention as well as the main communications between the various parties in the intervention area equipped with devices according to the invention.
la figure 2 montre une vue d'un dispositif portable 35 d'interface homme machine, le composant de base dudit système. La figure 1 montre le système décrit par la présente invention Celui-ci s'organise autour des dispositifs 1. FIG. 2 shows a view of a portable man-machine interface device 35, the basic component of said system. FIG. 1 shows the system described by the present invention. It is organized around the devices 1.
Chaque opérateur de l'unité (gendarme, pompier, ) dispose d'un dispositif la, lb, lc, ld personnel Ce dispositif 1, complètement autonome, réalise les fonctions locales de traitement, de stockage, de navigation ou de progression sur 5 itinéraire De plus, par l'intermédiaire d'une liaison de communication 2, chaque dispositif 1 est en contact avec les autres et ils peuvent ainsi mettre en commun les informations dont ils disposent y compris avec le chef d'unité 6. Each operator of the unit (gendarme, firefighter,) has a device la, lb, lc, ld personnel This device 1, completely autonomous, performs local functions of treatment, storage, navigation or progression on 5 routes In addition, by means of a communication link 2, each device 1 is in contact with the others and they can thus pool the information available to them including with the head of unit 6.
Le chef d'unité 6 dispose d'un dispositif ld identique à 10 ceux de ses opérateurs la, lb, lc, ld Cette communication peut être utilisée sur décision du chef d'unité, régulièrement et automatiquement sans intervention de l'opérateur ou à sa demande pour réaliser une synchronisation des données entre les différents dispositifs. The head of unit 6 has a device ld identical to 10 those of its operators la, lb, lc, ld This communication can be used on the decision of the head of unit, regularly and automatically without operator intervention or its request to synchronize data between the different devices.
Ainsi chaque opérateur peut recevoir une mise à jour des informations, ou de l'évolution de la mission en fonction des données envoyées par le chef d'unité ou des renseignements recueillis par chacun des opérateurs sur le terrain d'intervention, à l'endroit o il se trouve et qu'il peut 20 observer. Thus each operator can receive an update of the information, or of the evolution of the mission according to the data sent by the head of unit or information collected by each of the operators on the field of intervention, at the place where it is and which it can observe.
Ces données sont avantageusement affichées sous forme graphique afin de simplifier leur lecture Le chef d'unité peut compiler des informations et après les avoir synthétisées et réorganisées les renvoyer aux opérateurs En 25 fonction d'informations recueillies par chaque opérateur là o il se trouve, et transmises par messagerie, il est possible de synthétiser une carte dynamique de la frontière d'un incendie de forêt dans les zones o les opérateurs sont déployés Cette carte est avantageusement transmise aux 30 opérateurs qui disposent ainsi d'une information étendue audelà de leur champ de perception individuel. These data are advantageously displayed in graphical form in order to simplify their reading. The head of unit can compile information and after having synthesized and reorganized it send it back to the operators. Depending on the information collected by each operator where he is located, and transmitted by messaging, it is possible to synthesize a dynamic map of the border of a forest fire in the areas where operators are deployed This map is advantageously transmitted to 30 operators who thus have extensive information beyond their field of individual perception.
La liaison sans fil entre les dispositifs d'une même unité, est avantageusement réalisée en s'appuyant sur un standard existant (IEEE 802 11, ethernet sans fil, bluetooth, 35 gsm, ). The wireless connection between the devices of the same unit is advantageously carried out by relying on an existing standard (IEEE 802 11, wireless ethernet, bluetooth, 35 gsm,).
Le chef d'unité 6 dispose spécifiquement, en plus de son dispositif 6, d'un boîtier d'interface 8 et d'un poste de communication 7 Ceux-ci lui permettent de se relier avec d'autres systèmes d'information et/ou de disposer de fonctions étendues, spécifiques à sa fonction. The head of unit 6 specifically has, in addition to his device 6, an interface box 8 and a communication station 7 These allow him to connect with other information systems and / or to have extended functions, specific to its function.
Lorsque l'un des opérateurs ou le chef d'unité est embarqué à bord du véhicule de soutien de l'unité, il lui est 5 possible de se connecter, par l'intermédiaire de son dispositif au réseau véhicule. When one of the operators or the head of unit is on board the unit's support vehicle, it is possible for him to connect, via his device, to the vehicle network.
Pour ce faire le dispositif 1, 9 est installé sur une base d'accueil 10 Cette base lui permet de se connecter à un boîtier d'interface 11 en relation avec le système 10 d'information niveau véhicule ou par l'intermédiaire d'un poste de communication 12 avec un autre système d'information. Chaque dispositif 1, 9, est équipé d'une liaison directe par fil lui permettant, par exemple à bord du véhicule de 15 soutien, de se connecter à un écran 13 plus grand que l'écran propre au dispositif. To do this, the device 1, 9 is installed on a reception base 10 This base allows it to connect to an interface box 11 in connection with the vehicle level information system 10 or by means of a communication station 12 with another information system. Each device 1, 9 is equipped with a direct wire connection allowing it, for example on board the support vehicle, to connect to a screen 13 larger than the screen specific to the device.
La figure 2 montre un mode de réalisation possible du dispositif 1, c'est à dire l'élément de base du système Il se présente sous la forme d'un boîtier 14 d'encombrement et 20 de poids réduits, pouvant être facilement porté par un opérateur. Sur l'une des grandes surfaces du boîtier 14 est disposé un écran 15 Cet écran est avantageusement de taille la plus faible possible car la communication se fait essentiellement 25 sous forme graphique, le boîtier étant le plus petit possible Cet écran peut afficher des informations graphiques liées à la cartographie, à la navigation, à la localisation de l'opérateur ou des membres de son équipe, aux événements intéressants la mission en cours, etc, ceci sur une carte de 30 la zone d'intervention. FIG. 2 shows a possible embodiment of the device 1, that is to say the basic element of the system It is in the form of a box 14 of reduced size and 20, which can be easily carried by an operator. A screen 15 is arranged on one of the large surfaces of the housing 14. This screen is advantageously of the smallest possible size because the communication is essentially in graphic form, the housing being as small as possible This screen can display graphic information linked to the cartography, to the navigation, to the location of the operator or of the members of his team, to the events of interest for the current mission, etc., this on a map of the intervention area.
A la périphérie de l'écran 15 ou sur toute autre zone ergonomiquement confortable du boîtier 14 sont installées des touches 16 de commande Ces touches peuvent être dédiées aux fonctions opérationnelles les plus couramment utilisées, 35 déclenchant alors directement les fonctions du dispositif, ce qui permet de limiter les manipulations nécessaires. On the periphery of the screen 15 or on any other ergonomically comfortable zone of the housing 14 are installed control keys 16 These keys can be dedicated to the most commonly used operational functions, 35 then directly triggering the functions of the device, which allows to limit the necessary manipulations.
On cite à titre d'illustration quelques exemples de fonctions qui peuvent être associées aux touches 16: échanges de données cartographiques ou de compte rendu de la situation sur le terrain: il est possible à un opérateur d'envoyer par exemple un fichier cartographique concernant une nouvelle. Some examples of functions which can be associated with the keys 16 are cited by way of illustration: exchange of cartographic data or of report of the situation in the field: it is possible for an operator to send for example a cartographic file relating to a news.
La synchronisation permet à tout moment de mettre en conformité les informations détenues par chacun des opérateurs et ainsi de contribuer dynamiquement à la coordination de l'unité et à la réalisation de l'objectif. Synchronization makes it possible at any time to bring the information held by each operator into conformity and thus to contribute dynamically to the coordination of the unit and to the achievement of the objective.
Ceci tout en intégrant en temps réel, l'évolution de la 10 situation sur le terrain (par exemple progression de l'incendie), la gestion de la disponibilité des moyens en matériels et en personnel ainsi que l'évolution des ordres (grâce à la connexion avec les système d'information de niveau supérieur) et des objectifs qui peuvent être modifié 15 en cours d'intervention. This while integrating in real time, the evolution of the situation on the ground (for example progression of the fire), the management of the availability of means in material and personnel as well as the evolution of orders (thanks to connection with higher level information systems) and objectives which can be modified during the intervention.
Un opérateur peut par exemple définir des éléments cartographiques Il peut aussi définir un itinéraire ou définir une zone géographique Ces éléments peuvent ensuite ^être transmis par messageries graphique spécifique Il est 20 aussi possible de transmettre à un opérateur un itinéraire qu'il devra suivre, de définir une zone d'observation ou encore d'interdire une zone dangereuse. An operator can for example define cartographic elements. He can also define a route or define a geographical area. These elements can then be transmitted by specific graphic messaging. It is also possible to transmit to an operator a route which he will have to follow, from define an observation area or even prohibit a dangerous area.
Des fonctions de messagerie dédiées sont aussi installées sur le dispositif Il est ainsi possible et ceci 25 avec une simplicité d'utilisation compatible de la charge de l'opérateur en relation avec sa mission de transmettre des éléments cartographiques ou de navigation. Dedicated messaging functions are also installed on the device. It is thus possible and this with a simplicity of use compatible with the load of the operator in relation to its mission of transmitting cartographic or navigation elements.
Les fonctions les plus couramment utilisées peuvent être affectés à une touche 16 afin de limiter les manipulations 30 nécessaires. The most commonly used functions can be assigned to a key 16 in order to limit the manipulations required.
Le dispositif 1 connaît sa propre position car il comporte un moyen de localisation tel qu'un capteur GPS intégré dans le boîtier 14 du dispositif 1 Le compte rendu indiquant à un tiers la position d'un opérateur s'effectue 35 par l'envoi d'un message pré-formaté indiquant ses coordonnées. Cet envoi de compte-rendu peut être effectué automatiquement afin de permettre au chef d'unité de suivre le déplacement de son unité, grâce à cette localisation collective. Le dispositif 1 est avantageusement équipé de moyens d'interface avec les autres éléments du système Il est ainsi 5 équipé d'une liaison sans fil principale 17 permettant les communications avec les autres dispositifs la, lb, lc, ld. The device 1 knows its own position because it includes a locating means such as a GPS sensor integrated in the box 14 of the device 1 The report indicating to a third party the position of an operator is effected by sending '' a pre-formatted message indicating their contact details. This report can be sent automatically to allow the head of unit to follow the movement of his unit, thanks to this collective location. The device 1 is advantageously equipped with means for interfacing with the other elements of the system. It is thus equipped with a main wireless link 17 allowing communications with the other devices la, lb, lc, ld.
Des liaisons filaires non représentées sont établies grâce à un ou plusieurs connecteurs ou borniers 18. Wired connections not shown are established by one or more connectors or terminal blocks 18.
Le dispositif est autonome grâce à une batterie non 10 représentée intégrée dans le boîtier Il comprend aussi un calculateur, une mémoire, permettant le stockage d'une base de données cartographique ainsi que le chargement et l'exécution du logiciel spécifique, éléments non représentés et intégrés dans le boîtier du dispositif. The device is autonomous thanks to a battery (not shown) integrated in the box. It also includes a computer, a memory, allowing the storage of a cartographic database as well as the loading and execution of the specific software, elements not shown and integrated into the device housing.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20120831 |