FR2904742A1 - Systeme de transmission sur une pluralite de reseaux, systeme de videosurveillance et procede associes - Google Patents

Systeme de transmission sur une pluralite de reseaux, systeme de videosurveillance et procede associes Download PDF

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Abstract

L'invention rapporte au domaine des réseaux de communication et concerne plus particulièrement un système de transmission de données entre un dispositif et un premier serveur connectés à une pluralité de réseaux de communication, ledit dispositif comprenant des moyens de communication avec la pluralité de réseaux de communication pour transmettre lesdites données au premier serveur, caractérisé par le fait que :- ledit système comprend, en outre, un deuxième serveur connecté à ladite pluralité de réseaux, ledit deuxième serveur comprenant une pluralité de compteurs associés auxdits réseaux ;- ledit dispositif étant agencé pour, périodiquement, se connecter audit deuxième serveur et déterminer l'état desdits compteurs ;- lesdits moyens de communication étant aptes à sélectionner, en fonction de l'état desdits compteurs, l'un desdits réseaux pour transmettre les données vidéo.

Description

SYSTEME DE TRANSMISSION SUR UNE PLURALITE DE RESEAUX, SYSTEME DE VIDEOSURVEILLANCE ET PROCEDE
ASSOCIES
La présente invention se rapporte au domaine des réseaux de communication.
L'invention concerne plus particulièrement un système et un procédé de transmission de données sur un ensemble de réseaux de communication. L'invention s'applique notamment à des systèmes de vidéosurveillance qui transmettent en permanence ou fréquemment des volumes importants de données vidéo. Une application particulière est dirigée vers des dispositifs de vidéosurveillance autonomes et mobiles dont les moyens de communication sont limités à ceux sans fil couramment utilisés (satellite, téléphonie mobile, ... ) et soumis à des abonnements.
Dans cette application, on connaît, par le brevet US-6585428, des systèmes de vidéosurveillance autonomes constitués d'une remorque comprenant un mât articulé surmonté de caméras et un coffre stockant des organes d'alimentation électrique (batteries ou connecteurs vers une prise de courant externe) et des organes d'enregistrement vidéo. Un tel système est de type passif et ne permet de constater qu'a posteriori, qu'une infraction a été commise. Afin d 'accroître l'efficacité du système, il est important d'augmenter l'interactivité de la surveillance.
La demande internationale de brevet WO-2005/072303 décrit, quant à elle, l'utilisation d'une connexion avec un central de contrôle distant permettant une interactivité.Il apparaît cependant des limitations à ces systèmes car les données vidéo sont conservées en local.
On connaît, par ailleurs, des systèmes de transmission de données entre un dispositif et un premier serveur connectés à une pluralité de réseaux de communication , ledit dispositif comprenant des moyens de communication avec la pluralité de réseaux de communication pour transmettre lesdites données au premier serveur. En fonctionnement, ces systèmes sont préparamétrés pour utiliser de façon systématique un même réseau et de basculer sur un autre réseau lorsque le premier devient défaillant (échec lors de transmission) . Ces solutions ne permettent pas de tenir compte de limites liées à des abonnements à certains réseaux, notamment lorsqu'il s'agit de dispositifs autonomes utilisant des connexions GPRS, GSM ou satellite dont l'abonnement alloue une bande passante mensuelle limitée. I l y a alors un besoin d'optimisation de l'utilisation des réseaux pour tenir compte de ces données.
Un but de l'invention est de répondre à ce besoin .
Ce but est atteint par la présente invention en tenant compte de l'état d'utilisation des différents abonnements pour décider le réseau à utiliser.
A cet effet, l 'invention a, tout d'abord , pour objet un système de transmission de données entre un dispositif et un premier serveur connectés à une pluralité de réseaux de communication , ledit dispositif comprenant des moyens de communication avec la pluralité de réseaux de communication pour transmettre lesdites données au premier serveur. Ledit système comprend, en outre, un deuxième serveur connecté à ladite pluralité de réseaux, ledit deuxième serveur comprenant une pluralité de compteurs associésauxd its réseaux ; ledit dispositif étant agencé pour, périodiquement, se connecter audit deuxième serveur et déterminer l'état desdits compteurs ; et lesd its moyens de communication étant aptes à sélectionner, en fonction de l'état desdits compteurs, l'un desdits réseaux pour transmettre les données vidéo.
Le deuxième serveur peut être composé d'une pluralité de serveurs, chacun étant géré par un opérateur spécifique d'un des réseaux. Ce serveur fournit en temps réel le niveau d'utilisation de l'abonnement souscrit à un réseau particulier, par exemple le nombre de kilo-octets encore disponibles sur l'abonnement en cours. Les compteurs qui mémorisent ces ind ications sont mis à jour périodiquement, voire en temps réel , par les opérateurs dès qu'une transmission de données a eu lieu : le volume de données est retranché de la valeur indiq uée précédemment par le compteur. L'ensemble des compteurs est ainsi scruté périodiquement par le dispositif qui connaît, ainsi, l'état d'avancement de sa consommation .
La sélection est généralement opérée en comparant le volume encore disponible sur un réseau avec les données à transmettre : si le volume disponible d'un réseau est supérieur aux données à transmettre alors la transmission peut avoir lieu sur ce réseau .
Eventuellement, les données à transmettre peuvent être découpées en plusieurs groupes et la sélection s'applique à chacun des groupes, permettant ainsi de transmettre les données malgré des volumes disponibles inférieurs au volume total des données à transmettre.
De nombreux autres algorithmes peuvent être appliqués pour optimiser les ressources. En fin de compte, l'invention permet de respecter les abonnements souscris et de diminuer les transmissions onéreuses (hors forfait).Rég ulièrement, le dispositif a à sa d isposition plusieurs réseaux pour transmettre le volume de données. On cherche alors à optimiser les performances du dispositif dans la transmission des données. Dans ce dessein, il peut être utile de tenir compte d'autres paramètres liés aux réseaux propres, par exemple leur disponibilité, leur débit montant, ...
Il est ainsi prévu que lesdits moyens de communication comprennent une table hiérarchisée desdits réseaux de communication et sont aptes à sélectionner l'un desdits réseaux en fonction également de lad ite table. Cette table peut h iérarchiser les réseaux selon les débits de transmission disponibles : un canal montant satellitaire étant préféré à une connexion GPRS ou une connexion GSM. Le réseau sélectionné est alors le plus haut dans la hiérarchie pouvant accueillir le volume de données à transmettre. D'autres paramètres sont également envisageables : temps de réponse moyen des réseaux. La table peut être mise à jour périodiquement, par exemple pour tenir compte de nouveaux abonnements ou du début d'un nouveau mois d'abonnement, ... II est également tenu compte de la d isponibilité des réseaux afin de ne perdre ni temps ni énergie électrique par des tentatives de transmission sur un réseau défaillant. Il est prévu q ue lesdits moyens de communication comprennent des moyens de sollicitation périodique desdits réseaux pour déterminer la disponibilité de chacun des réseaux. I l s'agit de simples circuits électroniques vérifiant la synchronisation du signal porteur (cas de la transmission satellite) et/ou de logiciels scrutant la contin uité de connexion ( connection picking ? exactement?) ou la capacité du réseau à transmettre ( data picking ?exactement?). Le choix d'une périodicité de la sollicitation adéquate permet d'assurer une réactivité du dispositif à une défaillance accidentelle d'un réseau. Par exemple, la synchronisation est vérifiée toutes les secondes, laconnexion toutes les minutes et la capacité à transmettre toutes les heures. En pratique, un réseau non d isponible n'est pas pris en compte dans l'étape de sélection du réseau pour transmettre.
II s'avère qu'un dispositif peut être disposé dans un emplacement où les réseaux de communication sans fil sont inefficaces (trop loin des émetteurs, territoire non couvert, obstacle empêchant la vision directe avec un satellite, ... ). Les éléments techniques présentés précédemment ne permettent pas de fournir une solution à cette problématique. En pratique, plusieurs dispositifs sont disposés sur un site. Dans ce cas, il est prévu que lesdits moyens de communication comprennent un module de communication sans fil en mode ad hoc permettant de connecter ledit dispositif à un autre d ispositif de ladite pluralité pour la transmission des données vidéo. Le mode Ad-Hoc est un mode de fonctionnement qui permet de connecter directement les dispositifs équipés d'une carte réseau par exemple Wi-Fi, sans utiliser un matériel tiers tel qu'un point d'accès (Accès Point [AP] en Anglais). Grâce à l'ajout d'un simple logiciel de routage dynamique dans les dispositifs, il est possible de créer des réseaux maillés autonomes dans lesquels la portée ne se limite pas à ses voisins ; tous les participants jouent le rôle de routeur.
L'utilisation de cette connexion ad hoc permet ainsi d'utiliser les ressources d'un dispositif voisin (qui peut être, lui, connecté à un réseau de communication disponible). La portée de réseau Wi-Fi est telle qu'elle permet de créer des connexions entre dispositifs éloignés (plusieurs kilomètres), là où les facultés de réception et transmission sur lesdits réseaux de communication sont différentes. Le parc de dispositifs agit ainsi comme un réseau maillé autonome dans lequel on prévoit que le module de communication sans-fil estagencé pour transférer les données vidéo reçus dudit autre dispositif :
- vers un dispositif tiers lorsque chacun des compteurs associés aux réseaux est inférieur à un seuil prédéterminé, c'est-à-dire qu'aucun des réseaux disponibles ne permet de transmettre dans le cad re de l'abonnement souscrit ; ou lorsque tous les réseaux sont indisponibles ;
- vers ledit premier serveur de stockage sur l'un desdits réseaux dont le compteur associé est supérieur audit seuil, auquel cas le dispositif a mis ses ressources à disposition d'un tiers pour permettre la transmission des données jusqu'au serveur de stockage.
Dans la gestion du parc comprenant une pluralité de dispositifs, ledit deuxième serveur comprend un unique compteur associé à chacun desdits réseaux, ledit compteur étant consultable par chacun desdits dispositifs. Il s'agit, de la sorte, de mutualiser un même abonnement à un réseau à l'ensemble des dispositifs qui doivent transmettre des données. La gestion des abonnements s'en trouve alors allégée.
L'invention s'applique particulièrement bien à un système de vidéosurveillance à distance. Ainsi, l' invention a également pour objet un Système de vidéosurveillance comprenant un dispositif de vidéosurveillance, ledit dispositif comprenant un éq uipement de caméra vidéo, un système de traitement apte à piloter ledit équipement de caméra vidéo et à acquérir des données vidéo de l'équipement de caméra vidéo, dans lequel :
- ledit dispositif comprend, en outre, des moyens de communication avec une pluralité de réseaux de communication pour transmettre lesdites données vidéo à un premier serveur de stockage ;- ledit système comprend , en outre, un deuxième serveur connecté à ladite pluralité de réseaux, ledit deuxième serveur comprenant une pluralité de compteurs associés auxdits réseaux ; - ledit système de traitement étant agencé pour, périodiquement, se connecter audit deuxième serveur et déterminer l'état desdits compteurs ;
- lesdits moyens de communication étant aptes à sélectionner, en fonction de l'état desdits compteurs, l'un desdits réseaux pou r transmettre les données vidéo.
Dans cette configuration , l'invention optimise les coûts liés à la transmission de données tout en assurant une disponibilité rapide des données sur le serveur, puisque les réseaux les plus efficaces sont sélectionnés en premier lorsque l'on utilise une table hiérarchisée comme présentée précédemment.
Une application pratique vise les systèmes de vidéosurveillance autonomes et mobiles pour lesquels lesdits moyens de communication sont sans-fil et ledit dispositif est monté sur une plateforme mobile. Ces systèmes sont fortement concernés par l'invention puisqu'ils dépendent généralement de communications mobiles soumises à des abonnements.
L'invention a également pour objet un procédé de transmission de données depuis un dispositif à destination d'un premier serveur, tous deux connectés à une pluralité de réseaux de communication comprenant les étapes suivantes :
- connexion dud it dispositif à un deuxième serveur, ledit deuxième serveur comprenant une pluralité de compteurs associés à la pluralité de réseaux de communication ; - récupération, par ledit dispositif, de l'état desdits compteurs ;
- sélection, par ledit dispositif, de l'un desdits réseaux en fonction de l'état desdits compteurs ;- transmission desdites données par ledit d ispositif au premier serveur sur ledit réseau sélectionné. Pour fournir réactivité au système, lesdites étapes de connexion et de récupération sont périodiques, par exemple toutes les minutes. Dans un mode de réalisation, le procédé comprend , en outre, une étape de sollicitation périodique desdits réseaux pour déterminer la disponibilité de chacun des réseaux et ladite étape de sélection est fonction de la disponibilité desdits réseaux.
Dans un autre mode de réalisation , ledit dispositif comprend une table hiérarchisée desdits réseaux de communication et ladite étape de sélection consiste à sélectionner le premier réseau de ladite table hiérarchisé dont le compteur associé sur le deuxième serveur est supérieur à seuil prédéterminé. Généralement, on tient également compte de la disponibilité évoquée précédemment en combinaison de la hiérarchie afin de sélectionner efficacement un réseau qui puisse répondre aux demandes de transmission.
Particulièrement, il est prévu que le procédé comprenne une étape de routage des données vidéo vers un deuxième d ispositif par un réseau sans-fil ad hoc établi entre les deux dispositifs, lad ite étape de routage étant réalisée lorsque chacun des compteurs associés aux réseaux est inférieur audit seuil prédéterminé. I l y a lieu de s'intéresser uniquement aux compteurs des réseaux disponibles pour les raisons évoquées précédemment.
Dans un mode de réalisation répondant à la problématique de réseaux indisponibles pour un dispositif donné parmi un parc de dispositif, il est prévu que, dans ce système comprenant une pluralité de dispositifs connectés à ladite plu ralité de réseaux de communication et connectés entre eux par des réseaux sans-fil ad hoc, le procédé comprenne les étapes suivantes :- réception, par un des dispositifs, de données au travers d'un réseau ad hoc connectant ledit dispositif à un autre dispositif ;
- transmission par le dispositif desdites données reçues sur ledit réseau de communication sélectionné à destination dudit premier serveur si le compteur associé audit réseau (qui est disponible) est supérieur à un seuil prédéterminé ;
- transmission desdites données reçues sur un des réseaux ad hoc connectant ledit dispositif à un dispositif tiers si chacun des compteurs associés aux réseaux (disponibles) de communication est inférieur audit seuil. Si aucun réseau n'est disponible, alors la transmission via le réseau ad hoc est automatique. L'invention est d'autant plus efficace q ue le procédé comprend une étape de mise à jour du compteu r associé audit réseau de communication sélectionné, ladite mise à jour étant fonction du volume de données transmises. Cette étape est généralement effectuée par les opérateurs réseaux qui tiennent à jour, en temps réel, leurs systèmes de facturation .
Il est notamment prévu l'application du procédé à la vidéosurveillance de zone pour transmettre des données vidéo acquises à un serveur de stockage.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée ci-dessous et des figures annexées dans lesquelles : - FIG . 1 représente un dispositif de vidéosurveillance mobile et autonome mettant en œuvre l'invention dans sa position de stockage ;
- FIG . 2 représente le dispositif de la FIG. 1 en position de fonctionnement ; - FIG. 3 illustre la structure du mât du dispositif des FIG. 1 et 2 ;FIG. 4 représente un exemple d'éolienne à axe vertical adaptée à la présente invention ;
FIG. 5 illustre l'architecture dans laquelle s'inscrit les équipements de vidéosurveillance mettant en œuvre la présente invention ;
FIG. 6 illustre la mutualisation des ressources et la création d'un réseau maillé par les dispositifs des FIG. 1 et 2 ; et
FIG. 7 est un schéma de principe de la gestion vidéo selon diverses modes de surveillance.
En référence à la figure 1 , le système mettant en œuvre l'invention est un dispositif de vidéosurveillance mobile autonome de type remorque 26 avec mât métallique 9, 1 0, basculant et télescopique avec deux structures 9 et 1 0 coulissantes l'une dans l'autre. Dans un mode de stockage illustré par la figure 1 , le mât est en position horizontale dans le sens longitudinal de la remorque soutenu par une butée 30 située sur la partie avant de la remorque (dans le sens habituel de roulage). La figure 2 illustre le dispositif en mode de fonctionnement dans lequel le mât est en position verticale, les deux structures telescopiques déployées, la partie basse du mât étant alors sensiblement à niveau de la remorque. Le basculement du mât ainsi que le déploiement des deux structures telescopiques sont simplement réalisés au moyen de treuils activés par des manivelles 7 et 8. La remorque est stabilisée vis-à-vis du sol par des stabilisateurs 23 et 15 couramment utilisés.
La remorque comprend un coffre 17 solidaire de la remorque et supportant le mât par deux rivets 29 des deux côtés du mât ou une axe traversant de pivotement. Le mât bascule entre ses deux positions de stockage et d'utilisation par rotation autour de ces rivets. Le coffre présente, sous les rivets, un renfoncementn
extérieur assimilable à un logement extérieur (non représenté). Lorsque le mât est en position verticale, la base de celui-ci (c'està-dire la partie du mât en dessous dus rivets) est alors positionnée dans ce logement. Un panneau solidaire du mât du côté opposé à l'introduction de celui-ci dans le logement permet de fermer le logement en position verticale Eventuellement, le logement peut s'étendre vers l'arrière de la remorque pour accueillir la base du mât en mode stockage, voire protéger la base du mât sur l'ensemble de sa course entre ses deux positions extrêmes. Ce logement permet de protéger la base du mât, laquelle comprend généralement la sortie des câbles des équipements placés sur le mât, contre d'éventuelles dégradations.
Le mât est composés de deux structures métalliques creuses de section carré (FIG 3a, 3b) coulissant l'une par rapport à l'autre par un système de treuil précédemment évoqué. La structure secondaire 10 constitue la partie supérieure du mât en mode déployé. Chaque structure est composée de quatre tubes métalliques creux 90, 100, dans la longueur de la structure (et du mât) solidarisés par des barreaux transversaux 91 , 101 . Chacune des quatre faces du mât s'apparente ainsi à une échelle (FIG 3c).
Une caméra mobile 2 est positionnée à l'extrémité supérieure du mât déployé. Cette caméra est motorisée pour permettre une rotation de 360° selon l'axe vertical du mât et de 180° vers le haut et le bas. Elle est étanche aux intempéries et dotée également de moyens de zoom visant à optimiser la surveillance d'objets précis (zoom optique et zoom numérique). Les moteurs de rotation l'équipant autorisent des déplacements rapides entre 100 et 180° par seconde, ce qui permet, comme nous le verrons après, par tranche de 10 secondes de surveiller de façon automatiqueplusieurs zones géographiques. Un éclairage par diode électroluminescente infrarouge équipe également la caméra pour accroître ses performances nocturnes.
Le mât comprend également une sirène 3, un flash 6 et un hautparleur 5 qui sont activables à distance et utilisés lors de la détection d'une anomalie pour dissuader un éventuel intrus.
La partie supérieure de la structure secondaire 10 comprend en son intérieur une eolienne 4 à axe vertical. L'utilisation d'un axe vertical est avantageuse puisqu'il suit le sens du mât et permet d'utiliser des pales d'éolienne de section à peu près équivalente (légèrement inférieure) à la section intérieure de la structure. Mât déployé, l'éolienne se situe sensiblement au point le plus haut du mât, sous la caméra 2 et profite ainsi d'un vent stable. L'éolienne est du type représenté sur la FIG 4 avec des pales peu larges mais allongées (diamètre 41 inférieur au tiers de leur longueur). Le diamètre 41 des pales 40 est choisi inférieur aux dimensions intérieures du mât 10. La partie dynamo 42 de l'éolienne est solidaire du mât en dessous des pales. La structure du mât constitue une protection physique de l'éolienne, contre par exemple des câbles qui se balancent au vent. L'utilisation d 'une structure de mât à barreaux permet d'utiliser efficacement l'éolienne puisque le vent circule librement. Eventuellement, aucun barreau 1 01 n'est placé sur la structure 10 à hauteur des pales de l'éolienne afin de ne pas perturber la régularité du vent. Une antenne satellitaire 1 équipe également le mât pour permettre la transmission de données par voie satellite.
L'ensemble de ces équipements sont reliés par câbles à un système d 'alimentation électrique, un système de traitement et/ou des moyens de communication protégés dans le coffre 17. Lescâbles sont protégés à l'intérieur des tubes 90 et/ou 100 de la structure du mât et ressort à la base de celui-ci vers le coffre.
Le dessus du coffre 1 7 est équipé de panneaux solaires reliés au système d'alimentation électrique sis à l'intérieur du coffre. Ces panneaux solaires sont choisis de préférence non directionnels afin de permettre une efficacité quelque soit l'orientation de la remorque par rapport à la source lumineuse (soleil). Ces panneaux sont fixés dans la structure du coffre afin que la surface extérieure de ceux-ci soit à niveau de la surface extérieure du coffre. Ainsi, ils ne présentent pas de prise et sont protégés d'actions malveillantes visant à les extraire.
Le système d'alimentation électrique comprend : o des batteries rechargeables, o un générateur électrique autonome à combustible d'hydrogène d'une puissance maximum de 2500W et d'une autonomie de 2 jours avec 2 bouteilles de 75kg d 'hydrogène et de 4 jours avec un générateur d'hydrogène, grâce à un réservoir de 5 litres d'eau dés ionisée , o un régulateur qui reçoit le courant électrique généré par l'éolienne (via un contrôleur de charge pour convertir le courant alternatif de l'éolienne en courant continu), les panneaux solaires et/ou le générateur à hydrogène afin de le convertir en courant de charge des batteries lorsque la consommation du dispositif de surveillance est faible (par exemple, lorsqu'il n'est pas en mode de surveillance active) et de passer une partie de l'énergie générée à un circuit d'alimentation des équipements du dispositif (interfaces de communication, caméra, sirène,antennes, ... ). Le régulateur permet également de commuter les batteries au circuit d'alimentation si nécessaire (consommation supérieure au courant produit par eolienne, panneaux solaires, ... ) .
En fonctionnement, la caméra dôme montée sur moteur permet d'observer différentes positions autour du dispositif. Cette caméra dôme est reliée à un ordinateur susceptible de communiquer à distance par réseau hertzien ou satellitaire. Le système permet une surveillance avec analyse d'images (détection d'intrusions et vols d 'objets dans le périmètre couvert par la caméra) dans un rayon de 360. Le logiciel de vidéosurveillance intelligente permet de gérer à distance, par un opérateur tiers distant de télésurveillance, les alarmes et les flux vidéo (via téléphone GSM, satellite, ou autre type de liaison). Le dispositif est transportable sur un chantier de bâtiment ou travaux publics, et dédié à la surveillance dudit chantier. Le système est dédié à la surveillance de chantiers, dans le but de prévenir le vol des outils et des fournitures du chantier, ainsi que les dégradations et la malveillance.
La FIG 5 représente le système dans lequel le dispositif de surveillance 50 s'inscrit. Le dispositif est relié à plusieurs réseaux de communications 51 . Les transmissions s'appuient sur des systèmes de communication bidirectionnels, cryptés, sans fil, hiérarchisés et redondants par groupe (roaming). Elles utilisent des technologies de type satellite (51 a - permettant un accès en de très nombreux points du globe), UMTS/EDGE, 4G, 3,5G/3G+, 3G, G PRS, GSM data (51 b - bon marché car multi-opérateurs) et WiFi (51 c).Un serveur de stockage 52 est connecté à ces réseaux. Des utilisateurs 53 du dispositif sont connectés à ces réseaux et/ou au serveur 52 pour accéder aux données de vidéosurveillance.
En pratique, on dispose de plusieurs dispositifs 50 sur un site plus ou moins étendu, comme représenté sur la FIG 6.
Le système de commande et traitement 54 des dispositifs 50 est un ordinateur personnel redondé et présente deux modes de fonctionnement activables en local par un clavier de saisie ou à distance par l'un des utilisateurs : surveillance active automatique et surveillance passive.
En mode de surveillance passive, le dispositif de surveillance met à profit son temps de repos pour recharger ses accumulateurs grâce aux panneaux solaires, eolienne et pile à combustible. En mode d'extrême économie d'énergie, il reste géolocalisé et disponible pour un client ou un télésurveilleur qui souhaiterait effectuer une session de scrutation ponctuelle.
Illustré par la FIG 7b, un opérateur ou client distant 53 peut solliciter le dispositif et se connecte à celui-ci, s'authentifie et démarre le serveur vidéo de commande du dôme vidéo 2. Le client transmet des instructions de commandes par l'un des réseaux 51 au système de commande de la caméra, permettant de la déplacer, de zoomer. Des moyens de pilotage de caméra à distance sont déjà connus de l'art antérieur. Les données vidéo capturées par la caméra sont compressées, stockées en local (mémoire tampon pouvant stocker une semaine de données vidéo compressées, par exemple) et transmises au serveur 52 par l'un des réseaux 51 . Le serveur 52 stocke ces contenus vidéo. Le client 53, via une interface spécifique, type Web, se connecte au serveur de stockage et visualise les données vidéo. Un léger délai entre le live (direct) et la visualisation est présent dû à la transmission entre le PC embarqué et le serveur (transmission dépendante des capacités des réseaux disponibles). L'utilisation du serveur de stockage comme point central de consultation des données est avantageuse car les ressources réseau pour accéder au serveur sont très supérieures aux ressources réseau pour accéder au dispositif de surveillance (parfois une simple connexion GPRS). Ainsi, lorsque plusieurs intervenants souhaitent accéder aux vidéos, ils n'encombrent pas la connexion vers le dispositif de surveillance.
La sélection d'un réseau pour transmettre les données vidéo au serveur constitue un enjeu important pour diminuer au maximum le délai de transmission des données au serveur mais également d'un point de vue financier puisque les connexions réseau sans fil au dispositif ou au parc de dispositifs sont gérées par abonnement auprès de divers opérateurs. Il convient ainsi de ne pas dépasser les abonnements (bande passante mensuelle allouée).
Pour ce faire, les moyens de communication 55 aux réseaux sont équipés d'un logiciel (routeur) intelligent de sélection d'un réseau. Une première étape consiste à scruter de façon périodique l'état de chacun des réseaux pour déterminer ceux qui sont disponibles (sur lesquels on peut transmettre des données) :
- vérification (période 1 s) des couches basses OSI (couche transport) de chacun des réseaux : par exemple synchro de la liaison montante satellitaire ;
- contrôle de liaison cyclique (connu sous le terme anglais picking) de la connexion toutes les minutes ;
- contrôle de liaison cyclique de données toutes les heures pour vérifier la capacité de transmission du réseau.Puis, toutes les heures, les moyens 55 se connectent soit à un serveur centralisé soit aux serveurs des opérateurs de téléphonie et satellitaire pour récupérer l'état de consommation de l'abonnement en cours sur chaque réseau. Par cette action, le routeur intelligent dispose des capacités de bande passante disponible. Le routeur met à jour une table locale de compteurs pour ces abonnements en mémoire.
Lorsqu'une transmission de données doit être effectuée, le routeur sélectionne alors un des réseaux en choisissant, à partir d'une table préétablie hiérarchisant les différents réseaux dans un ordre de préférence (par exemple en fonction de la vitesse de transmission sur chaque médium), le réseau qui est, à la fois, disponible et dont les capacités de bande passante encore disponibles sont suffisantes pour transmettre les données. Lorsque l'abonnement est consommé ou qu'un réseau devient défaillant (plus disponible), le routeur intelligent est ainsi capable de commuter rapidement sur un autre réseau. On évite ainsi les transmissions hors forfait. Cette sélection est effectuée en comparant la valeur des compteurs opérateurs à la taille estimée des données à transmettre. Comme la transmission des données est continue pendant une durée indéterminée, il peut être prévu d'estimer le volume de données à transmettre pour une période donnée (dix minutes par exemple) et de procéder à une nouvelle sélection à l'expiration de ce délai, permettant une affectation d'un nouveau réseau si le forfait du réseau précédemment utilisé arrive à épuisement.
Il est possible de mutualiser les ressources réseau en transmettant en parallèle les données sur deux ou plusieurs réseaux. Ainsi, ces données sont plus rapidement accessibles sur le serveur 52. Eventuellement, la compression des données vidéo peut êtreaménagée en fonction des réseaux utilisés et de leurs performances de transmission.
La figure 7c montre l'accès différé aux données vidéo sur le serveur, par exemple pour la consultation d'archives. Une interface web permet de se connecter et s'authentifier auprès du serveur de stockage et de consulter les fichiers vidéo stockés sur celui-ci.
Dans la gestion d'un parc de dispositifs de surveillance, on mutualise les ressources réseau des divers dispositifs et utilise les mêmes abonnements pour ceux-ci. La gestion est ainsi plus souple car on ne dispose que du nombre d'abonnements égal au nombre de réseaux utilisés et on ne gère qu'un nombre fixe de compteurs de consommation de forfait. La mutualisation de ressources réseau permet de faire face à une perte totale de capacité de transmission direct des données vidéo par un dispositif au serveur de stockage. Cela est le cas, par exemple, lorsqu'un dispositif est dans une zone dans laquelle il n'est pas possible de se connecter aux réseaux sans fil de communication (réception mauvaise, obstacle empêchant la vision directe avec le satellite, réseaux défaillants, zone non couverte, ete). Cette mutualisation est illustrée par la figure 6 : les moyens de communication 55 des dispositifs sont munis d'interfaces Wifi pour établir des connexions ad hoc 61 avec d'autres dispositifs situés dans la même zone (la portée Wifi peut être de quelques kilomètres). Le mode Ad-Hoc est un mode de fonctionnement qui permet de connecter directement les ordinateurs embarqués équipés d'une carte réseau Wi-Fi, sans utiliser un matériel tiers tel qu'un Point d'accès (Accès Point [AP] en Anglais). Grâce à l'ajout d'un simple logiciel de routage dynamique dans les moyens decommunication 55, on crée des réseaux maillés autonomes dans lesquels la portée ne se limite pas à ses voisins (tous les participants jouent le rôle de routeur).
Si le dispositif ne peut pas émettre les données directement sur les réseaux le reliant au serveur de stockage (réseaux indisponibles, plus de forfait pour ceux qui sont disponibles), le routeur intelligent sollicite la connexion Wifi Ad Hoc vers un autre dispositif et lui transmet les données pour que celui-ci les transmette au serveur de stockage. Chaque dispositif 50 peut se comporter comme un routeur si ses capacités de transmission directe au serveur sont nulles. A chaque retransmission, un compteur peut être incrémenter dans l'en-tête des données afin qu'une transmission hors forfait soit quant même effectuée par le premier dispositif qui possède une connexion à un réseau disponible si ce compteur atteint une valeur limite (par exemple dix retransmissions). On évite ainsi que les données soient perdues par retransmissions sans jamais être envoyées au serveur (cas si tous les forfaits en cours sont épuisés).
Le tracé discontinu 60 de la FIG. 6 illustre la transmission relais (par liaison wifi 61 ) des données vidéo par différents dispositifs 50 jusqu'à atteindre un dispositif qui dispose d'une connexion aux réseaux de communication et envoie les données vers le serveur de stockage 52. Dans cet exemple, alors qu'aucun des dispositifs du SITE 2 à surveiller n'a de capacité de transmission sur les réseaux de communication, on utilise ces liaisons 61 pour atteindre un second site distant SITE 1 et on utilise les ressources réseau de ce dernier.
La fonction de roaming est assurée par des routeurs WiFi embarqués et le protocole RIP (Routing information protocol, un protocole de communication réseau). En effet, le routeur teste enpermanence toutes les ressources de communication dont dispose chaque dispositif présent sur zone.
Ainsi, un dispositif seul sur un site dispose de ses propres moyens de backup embarqués (satellite, 3G+, 3G, GPRS, GSM data) qui lui permettent de rester joignable.
Et, dans le cas d'un site qui disposerait de plusieurs dispositifs, ceux-ci sont capables de mutualiser leurs ressources de communications.
Les moyens de communication type GSM sont également utilisés par le système de traitement pour disposer de données de géolocalisation (par triangulation) et les transmettre sur demande par SMS.
En mode de surveillance active, illustré par la figure 7a, le système de vidéo surveillance avec détection automatique s'enclenche. L'opérateur peut activer ce mode par l 'utilisation d'un code d 'activation. Une activation automatique (fonction de l'heure, par exemple) peut être prévue.
Le système de commande du dôme vidéo 2 dispose d 'un logiciel pilotant la caméra pour l'analyse de quatre zones géographiques, par exemple situées à 90° les unes des autres. A l'initialisation par l'opérateur, le système de commande procède à une capture d'image des quatre zones, ces images constituant des images de référence pour la détection automatique d'intrusion ou de vol. Ces images sont stockées par le système de traitement de données et sont associées à la position angulaire de la caméra pour les zones correspondantes.Les images vidéo acquises sont stockées en local sur un serveur vidéo 54 puis transmises instantanément au serveur de stockage 52 comme précisé dans le mode de surveillance passif.
Une analyse des données vidéo par le système de traitement est réalisée au vol avant stockage sur le serveur vidéo local.
Lorsqu'une détection est positive, le système de traitement émet une première alarme sous forme de SMS ou MMS directement transmis à l'opérateur de surveillance 53, et comprenant une photo de la zone à l'instant de la détection. Le système génère également un message d'alarme associé à la séquence vidéo génératrice de la détection (par exemple 3 à 5 secondes précédant et terminant la détection) et y adjoint l'image de référence. L'ensemble (message, séquence vidéo génératrice, image de référence) est transmis au serveur de stockage 52, qui à la réception du message d 'alarme le retransmet au terminal de l'opérateur 53. Pour ce faire, le serveur de stockage contient une base de données des adresses de destination des messages d'alarme qu'il reçoit. Cette base de données peut associer à un dispositif, à plusieurs dispositifs ou à une zone géographique (les messages d'alarme contiennent alors les données de géolocalisation du dispositif de vidéosurveillance émetteur du message d 'alarme) un numéro de téléphone (transmission du message par MMS, SMS, ... ), une adresse email, une adresse IP (connexion et transmission par push des données du message) ou tout autre identification d'un destinataire (un télésurveilleur 53) sur un réseau de transmission. On utilise ainsi la connexion existante (entre le dispositif de vidéosurveillance et le serveur de stockage) sans requérir l'établissement d'une nouvelle connexion vers un utilisateur final alors que les réseaux sans fil de communication au dispositif de vidéosurveillance sont coûteux et précieux. Cesdonnées sont également archivées sur le serveur 52. Le système est capable de générer des alertes en continu selon la fréquence de déclenchement de ces dernières. Le télésurveilleur doit acquitter l'alerte par une action manuelle pour réinitialiser le système après levée de doute de cette dernière.
A réception de l'alarme, l'opérateur 52 visualise la séquence vidéo de 3 à 5 secondes et l'image de référence afin de lever le doute sur la validité de l'alarme.
L'opérateur peut alors prendre la main sur le dispositif de surveillance par un mécanisme similaire au mode de surveillance passif présenté ci-dessus. L'opérateur actionne et déplace la caméra pour vérifier l'état de la zone où la détection a eu lieu et lit les données vidéo depuis le serveur de stockage 52.
En cas de détection confirmée, l'opérateur peut agir directement sur des moyens de dissuasion équipant le dispositif de surveillance : activation d'une sirène, d'un flash, mise en route de moyens d'interphonie pour transmettre un message voire converser avec un vigile sur place.
On prévoit également une centrale de gestion d'alarme GSM muiti protocoles pour la gestion des prépositions du dôme vidéo, des contacts d'ouvertures sur les portes, d'un contact sur le frein à main, des contacts chocs sur les coffres, du clavier pour la mise en et hors service, du flash orange, de la sirène flash, de l'autoprotection des câbles, de la présence des panneaux solaires et de l'éolienne. Cette centrale permet d'informer rapidement l'opérateur d'une tentative de vandalisme.La détection d'un mouvement de la remorque (capteur contact sur le frein, contact chocs, ete) est importante car l'antenne satellite ne souffre d'aucune modification d'orientation.
Le dispositif de vidéosurveillance est destiné à être installé sur des sites nécessitant une surveillance continue n'altérant pas sur une activité présente au sein du site. Son autonomie et sa mobilité lui permettent de s'adapter à n'importe quel type de site à surveiller. Une fois le dispositif installé, il est auto-protégé et ne nécessite donc aucune surveillance ou intention d'un tiers. En cas de tentative de vandalisme ou autre, une alerte est déclenchée. Le dispositif permet de surveiller un site de plusieurs façons : 1 °/ La journée, le système est en mode direct : Le dôme effectue une ronde à 360° en continu afin de visionner une très large zone. L'opérateur peut à tout moment se connecter à distance et visualiser sur son ordinateur la séquence vidéo en direct (léger différé du au délai de transmission). Il peut aussi, s'il le désire prendre le contrôle du dôme et filmer où il veut. Une fois le contrôle terminé, le dôme reprend sa ronde. 2°/ La nuit, le système est en mode alarme :
Le dôme n'effectue plus de ronde, mais couvre des zones prédéfinies. Grâce à l'analyse d 'image, le dispositif de vidéosurveillance détecte toute intrusion ou tout vol de marchandises. Dans ce cas, il déclenche une alerte au terminal distant de télésurveillance.
Toutes les alertes ainsi que les séquences vidéo sont transmises via les différentes connexions mises en place sur le dispositif (GPRS, 3G, Satellite, Wifi et autres types de connexions). La diversité des moyens de transmission choisis garantie une connectivité optimale sans coupure.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1 . Système de transmission de données entre un dispositif et un premier serveur connectés à une pluralité de réseaux de communication, ledit dispositif comprenant des moyens de communication avec la pluralité de réseaux de communication pour transmettre lesdites données au premier serveur, caractérisé par le fait que :
    - ledit système comprend, en outre, un deuxième serveur connecté à ladite pluralité de réseaux, ledit deuxième serveur comprenant une pluralité de compteurs associés auxdits réseaux ;
    - ledit dispositif étant agencé pour, périodiquement, se connecter audit deuxième serveur et déterminer l'état desdits compteurs ; - lesdits moyens de communication étant aptes à sélectionner, en fonction de l'état desdits compteurs, l'un desdits réseaux pour transmettre les données vidéo.
  2. 2. Système de transmission selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que lesdits moyens de communication comprennent une table hiérarchisée desdits réseaux de communication et sont aptes à sélectionner l'un desdits réseaux en fonction également de ladite table.
  3. 3. Système de transmission selon la revendication 1 ou 2 , caractérisé par le fait que lesdits moyens de communication comprennent des moyens de sollicitation périodique desdits réseaux pour déterminer la disponibilité de chacun des réseaux.
  4. 4. Système de transmission selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de d ispositifs et lesdits moyens de communicationcomprennent un mod ule de communication sans fil en mode ad hoc permettant de connecter ledit dispositif à un autre d ispositif de ladite pluralité pour la transmission des données vidéo.
  5. 5. Système de transmission selon la revendication 3 et la revendication 4, caractérisé par le fait que le module de communication sans-fil est agencé pour transférer les données vidéo reçus dudit autre dispositif :
    - vers un dispositif tiers lorsque chacun des compteurs associés aux réseaux est inférieur à un seuil prédéterminé,
    - vers led it premier serveur de stockage sur l'un desdits réseaux dont le compteur associé est supérieur audit seuil.
  6. 6. Système de transmission selon l' une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de dispositifs et ledit deuxième serveur comprend un unique compteur associé à chacun desdits réseaux, ledit compteu r étant consultable par chacun desdits d ispositifs.
  7. 7. Système de vidéosurveillance comprenant un dispositif de vidéosurveillance, ledit dispositif comprenant un équipement de caméra vidéo, un système de traitement apte à piloter ledit équipement de caméra vidéo et à acquérir des données vidéo de l'équipement de caméra vidéo, caractérisé par le fait que
    - ledit dispositif comprend, en outre, des moyens de communication avec une pluralité de réseaux de communication pour transmettre lesdites données vidéo à un premier serveur de stockage ; - ledit système comprend , en outre, un deuxième serveur connecté à ladite pluralité de réseaux, ledit deuxième serveurcomprenant une pluralité de compteurs associés auxdits réseaux ;
    - ledit système de traitement étant agencé pour, périodiquement, se connecter audit deuxième serveur et déterminer l'état desdits compteurs ;
    - lesdits moyens de communication étant aptes à sélectionner, en fonction de l'état desdits compteurs, l'un desdits réseaux pour transmettre les données vidéo.
  8. 8. Système de vidéosurveillance selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que lesdits moyens de communication sont sans-fil et ledit dispositif est monté sur une plateforme mobile.
  9. 9. Procédé de transmission de données depuis un dispositif à destination d'un premier serveur, tous deux connectés à une pluralité de réseaux de communication comprenant les étapes suivantes :
    - connexion dudit dispositif à un deuxième serveur, ledit deuxième serveur comprenant une pluralité de compteurs associés à la pluralité de réseaux de communication ;
    - récupération, par ledit dispositif, de l'état desdits compteurs ;
    - sélection, par ledit dispositif, de l'un desdits réseaux en fonction de l'état desdits compteurs ; - transmission desdites données par ledit dispositif au premier serveur sur ledit réseau sélectionné.
  10. 10. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que lesdites étapes de connexion et de récupération sont périodiques.1 1 . Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, une étape de sollicitation périodique desdits réseaux pour déterminer la disponibilité de chacun des réseaux et par le fait que ladite étape de sélection est fonction de la disponibilité desdits réseaux.
    12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 1 1 , caractérisé par le fait que ledit dispositif comprend une table hiérarchisée desdits réseaux de communication et par le fait que ladite étape de sélection consiste à sélectionner le premier réseau de ladite table hiérarchisé dont le compteur associé sur le deuxième serveur est supérieur à seuil prédéterminé.
    13. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé par le fait qu'il comprend une étape de routage des données vidéo vers un deuxième dispositif par un réseau sans-fil ad hoc établi entre les deux dispositifs, ladite étape de routage étant réalisée lorsque chacun des compteurs associés aux réseaux est inférieur audit seuil prédéterminé.
    14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 1 3, dans un système comprenant une pluralité de dispositifs connectés à ladite pluralité de réseaux de comm unication et connectés entre eux par des réseaux sans-fil ad hoc, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes :
    - réception, par un des dispositifs, de données au travers d'un réseau ad hoc connectant ledit dispositif à un autre dispositif ;
    - transmission par le dispositif desdites données reçues sur ledit réseau de communication sélectionné à destination dudit premier serveur si le compteur associé audit réseau est supérieur à un seuil prédéterminé ;- transmission desdites données reçues sur un des réseaux ad hoc connectant ledit dispositif à un dispositif tiers si chacun des compteurs associés aux réseaux de communication est inférieur audit seuil.
    15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé par le fait qu'il comprend une étape de mise à jour d u compteur associé audit réseau de communication sélectionné, ladite mise à jour étant fonction du vol ume de données transmises.
    16. Application du procédé à la vidéosurveillance de zone pour transmettre des données vidéo acquises à un serveur de stockage.
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ITFG20120007A1 (it) * 2012-08-01 2012-10-31 Alidaunia Srl Sistema integrato modulare, autonomo, ubicabile ovunque, localizzabile, totalmente gestibile da remoto, antisabotaggio, antijammer, wireless, fanless, senza parti in movimento, per: 1.controllo e monitoraggio a 360 gradi anche con immagini termografi

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