FR2909477A1

FR2909477A1 - Procede et systeme d'aide a la recherche de places de parking dans une zone geographique predeterminee

Info

Publication number: FR2909477A1
Application number: FR0655299A
Authority: FR
Inventors: Jean Gabriel Steinmetz; Michael Coudyser
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2008-06-06
Anticipated expiration: 2026-12-04
Also published as: FR2909477B1

Abstract

L'invention concerne un procédé d'aide à la recherche de places de parking dans une zone géographique prédéterminée. Le procédé comporte les étapes consistant à :- lorsqu'un véhicule se met en route après un arrêt ou s'arrête, collecter les informations relatives à sa localisation à l'arrêt, et son type ;- déterminer en fonction des informations collectées une densité de probabilité bidimensionnelle d'occupation de l'espace par le véhicule ;- si le véhicule s'arrête, décrémenter (en 86) de la densité déterminée, des valeurs correspondantes géographiquement d'une cartographie bidimensionnelle de densité de probabilité couvrant la zone géographique ;- si le véhicule se met en route, incrémenter (en 80) de la densité déterminée, les valeurs correspondant géographiquement de la cartographie ; et- estimer en fonction de la cartographie des places de parking libres dans la zone géographique.

Description

1 Procédé et système d'aide à la recherche de places de parking dans une

zone géographique prédéterminée La présente invention concerne un procédé et un système d'aide à la recherche de places de parking dans une zone géographique prédétermi- née. On connaît la difficulté de se garer dans la plupart des villes, la recherche d'une place de parking libre pouvant s'avérer fastidieuse. Il n'existe aujourd'hui aucun système permettant de répertorier dans une zone géographique donnée les emplacements libres ou occupés. Tout juste sait-on par habitude que tel ou tel endroit voit généralement ses places de parking occupées ou que dans un tel autre il est plus simple de se garer. Le but de la présente invention est de résoudre ce problème en pro-posant un procédé et un système permettant de répertorier automatique-ment les places de parking libres ou occupées dans une zone géographique donnée sans que cela nécessite un quelconque ajout d'équipement urbain spécifique. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'aide à la recherche de places de parking dans une zone géographique prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à : - lorsqu'un véhicule se met en route après un arrêt ou s'arrête, collecter les informations relatives à sa localisation à l'arrêt et son type ; - déterminer en fonction des informations collectées une densité de probabilité bidimensionnelle d'occupation de l'espace par le véhicule ; - si le véhicule s'arrête, décrémenter de la densité déterminée, des valeurs correspondantes géographiquement d'une cartographie bidimensionnelle de densité de probabilité couvrant la zone géographique ; - si le véhicule se met en route, incrémenter de la densité déterminée, les valeurs correspondant géographiquement de la cartographie ; et - estimer en fonction de la cartographie des places de parking libres dans la zone géographique. Suivant des modes particuliers de réalisation, ce procédé comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 2909477 2 - si le véhicule se met en route, les valeurs incrémentées de la cartographie sont associées à une place de parking libre à laquelle une espérance de vie prédéterminée est attribuée et les valeurs incrémentées de la cartographie sont décrémentées de la densité de probabilité déterminée si le 5 temps écoulé depuis que le véhicule s'est mis en route est supérieur à l'espérance de vie ; - l'espérance de vie est déterminée en fonction de l'emplacement géographique de la place de parking libre dans la zone géographique ; - la détermination de la densité de probabilité d'occupation de 10 l'espace par le véhicule est effectuée en fonction d'incertitude sur les infor- mations de localisation collectées ; - l'étape d'estimation des places de parking libres comprend une étape de détermination du nombre de places de parking libres par intégration de la densité de probabilité d'existence de place disponible de la cartographie sur au moins un secteur de la zone géographique ; - le au moins un secteur de la zone géographique est sélectionné dans la cartographie par l'application à celle-ci d'un masque représentant le au moins un secteur. L'invention a également pour objet un système d'aide à la recherche 20 de places de parking libres dans une zone géographique prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comprend : - des boîtiers télématiques embarqués dans une flotte de véhicules et aptes à émettre des informations relatives aux types et aux localisations des véhicules de la flotte ; et 25 - au moins un serveur de données connecté à des moyens de réception desdites informations, et apte à traiter celles- ci pour estimer des places de parking libres dans la zone géographique. Suivant des modes particuliers de réalisation, ce système comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 30 - le boîtier d'un véhicule de la flotte est apte à émettre, lorsque celui-ci se met en route après un arrêt ou s'arrête, lesdites informations relatives à ce véhicule, et le au moins un serveur de données comprend : 2909477 3 - des moyens pour déterminer en fonction des informations relatives au véhicule, une densité de probabilité bidimensionnelle d'occupation de l'espace par le véhicule ; - des moyens pour, lorsque le véhicule s'arrête, décrémenter de 5 la densité déterminée des valeurs correspondantes géographiquement d'une cartographie bidimensionnelle de densité de probabilité couvrant la zone géographique ; - des moyens pour, si le véhicule se met en route, incrémenter de la densité déterminée, les valeurs correspondantes de la cartographie ; et 10 - des moyens pour estimer en fonction de la cartographie, des places de parking libres dans la zone géographique ; - des moyens d'émission connectés au au moins un serveur et aptes à émettre, à destination de moyens de réception et de traitement d'informations embarquées dans les véhicules de la flotte, des informations 15 relatives à l'estimation des places de parking libres dans la zone géographi- que. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en relation avec les dessins annexés dans lesquels : 20 - la figure 1 est une vue schématique d'un système selon l'invention ; - la figure 2 est un organigramme d'un procédé selon l'invention mis en oeuvre par le système de la figure 1 ; - la figure 3 est un quadrillage d'une zone géographique ; - la figure 4 est un organigramme d'un procédé mis en oeuvre par un 25 premier serveur entrant dans la constitution du système de la figure 1 ; - la figure 5 est un diagramme de densité d'occupation de l'espace par un véhicule automobile ; et - la figure 6 est un organigramme d'un procédé mis en oeuvre par un second serveur entrant dans la constitution du système de la figure 1.

30 L'idée sous-jacente à la présente invention est d'utiliser les acteurs du stationnement, à savoir les véhicules automobiles, en capteur d'informations concernant les places de parking libres ou occupées.

2909477 4 En se référant à la figure 1, le système selon l'invention comporte un ensemble de boîtiers télématiques 10 embarqués dans une flotte de véhicules automobiles 12. Chaque boîtier télématique 10 comporte des moyens 14 de transmis- 5 sion sans fil, par exemple utilisant l'une quelconque des technologies d'émission sans fil SMS, GPRS, EDGE, W-CDMA, WIFI, WIMAX ou autres, et est propre à émettre un ensemble d'informations relatives au véhicule, notamment sa position, obtenue par exemple au moyen d'un système GPS (non représenté), à son type, à son démarrage ou à son arrêt, par exemple 10 déterminé en fonction de l'état du contact du véhicule, à son état de roulage, c'est-à-dire s'il roule ou non, l'ensemble de ses informations étant transmises sous la forme d'un message horodaté. Le système selon l'invention comporte également un premier serveur de collecte 16 qui est connecté aux boîtiers télématiques 10 de la flotte de 15 véhicules au travers d'un réseau 18 de transmission d'informations. Ce ré-seau 18, comporte des moyens 20 de réception des messages émis par les boîtiers 10 à la flotte, comme par exemple un ensemble d'antennes de réception d'un opérateur de téléphonie sans fil, ainsi qu'un réseau informatique 22 connecté entre les moyens 20 de réception et le premier serveur de 20 collecte 16, et chargé de transmettre à ce dernier les informations reçues par les moyens 20 de réception. Ce réseau 22 est par exemple le réseau Internet ou un réseau dédié. Le premier serveur 16 collecte les informations reçues et effectue un premier traitement sur celles-ci, d'une manière qui sera expliquée plus en 25 détail par la suite. Un second serveur de traitement 24 est connecté au premier serveur 16 et applique sur des informations prétraitées par le serveur 16 un algorithme estimant les places de parking libres dans une zone géographique prédéterminée, d'une manière qui sera également expliquée plus en détail 30 parla suite. Le second serveur de traitement 24 est également connecté au ré-seau 18 de transmission d'informations à travers lequel il transmet aux boî- 2909477 5 tiers télématiques 10 de la flotte des informations relatives à l'estimation des places de parking. Les boîtiers télématiques 10 sont par exemple adaptés pour traiter ces informations et chaque boîtier présente au conducteur du véhicule dans 5 lequel il est embarqué les informations jugées pertinentes, comme par exemple le nombre de places libres estimées dans un secteur ou une rue donnée dans laquelle le conducteur souhaite se garer. La figure 2 est un organigramme d'un procédé selon l'invention mis en oeuvre par le système de la figure 1.

10 Dans une première étape 30, le système est initialisé en créant une cartographie bidimensionnelle, mémorisée dans le serveur de traitement 24, dont les entrées correspondent à des coordonnées dans une zone géographique prédéterminée, par exemple le centre d'une ville. La cartographie stocke pour chaque coordonnée, une valeur de densité de probabilité 15 d'espace libre, c'est-à-dire la probabilité qu'à cette coordonnée il n'y ait pas de véhicule. Par exemple, comme cela est illustré sur la figure 3, la cartographie correspond à un quadrillage selon un pas de un mètre d'un centre ville, chaque noeud du quadrillage étant une coordonnée d'entrée de la cartographie 20 associée à une valeur de densité de probabilité d'espace libre. Lorsque le système est mis en route pour la première fois, les valeurs de la cartographie sont mises à zéro. En se référant de nouveau à la figure 2, dans une étape 32 du procédé selon l'invention, le conducteur d'un véhicule automobile équipé d'un boî- 25 tier télématique met ou coupe le contact du véhicule. Dans une étape 34, le boîtier télématique teste ensuite si le véhicule libère la place ou est garé. Par exemple, le boîtier est connecté à des organes de détection et de commande du véhicule et détermine que le véhicule libère une place si, une fois le contact mis, le véhicule se met à rouler.

30 De même, le boîtier détermine que le véhicule se gare si, par exemple, une fois le contact coupé, les portes du véhicule sont fermées. Si en 34, le véhicule est déterminé comme libérant une place, le boîtier télématique crée en 36 un message comportant la localisation du véhi- 2909477 6 cule, obtenue par exemple d'un système GPS embarqué dans le véhicule, son type ainsi que la date et l'heure. Par exemple, le boîtier crée un mes-sage du type place libérée à la latitude Lat , la longitude Long , par un véhi-cule du type 206 SW, le 20/05/2005 à 13 :55 :25 UTC .

5 Si en 34, le véhicule est déterminé comme se garant, le boîtier télématique crée un message analogue au précédent à la différence que l'information place libérée est remplacée par l'information place occupée . Le message est ensuite émis en 40 à destination du réseau de trans- 10 mission d'informations 18. Le message est ensuite reçu en 42 par le réseau 18 et stocké dans une base de données prévue à cet effet et par exemple contenue dans le serveur de collecte 16. Dans une étape 44 suivante, les informations contenues dans le mes-sage collecté sont traitées par les serveurs 16 et 24, la cartographie mise à 15 jour en conséquence et les places de parking libres estimées en fonction de ladite cartographie, comme cela sera expliqué en détail par la suite. Ensuite, en 46, des informations concernant l'estimation des places de parking libres sont émises à destination des véhicules de la flotte, sur 20 requête ou automatiquement. Par exemple, le boîtier télématique est adapté pour traiter les informations reçues et afficher sur un écran de système de navigation par satellites le nombre de places libres estimées par secteur ou par rue. En se référant à présent à la figure 4, le premier serveur de collecte 25 16 parcourt en 50 la base de données stockant les messages collectés et recherche en 52 des messages émis par les véhicules de la flotte non encore traités. Si en 52, le premier serveur 16 ne trouve pas de nouveau message collecté, il boucle sur l'étape 50 et continue ainsi de scruter la base de don- 30 nées. Si en 52, le premier serveur 16 trouve un nouveau message collecté et non encore traité, il extrait de celui-ci en 54 les coordonnées de la localisation du véhicule qui les a émis et les convertit dans le système de coor- 2909477 7 données de la cartographie de densité de probabilité couvrant la zone géographique. L'étape 54 est alors suivie d'une étape 56 dans laquelle le premier serveur de collecte 16 calcule une densité de probabilité bidimensionnelle 5 d'occupation de l'espace par le véhicule, telle qu'illustrée sur la figure 5. La figure 5 est un graphique illustrant la densité de probabilité d'occupation d'un point de l'espace par un véhicule modélisé par un rectangle de longueur L et de largeur I, lorsqu'on ne connaît pas le cap de celui-ci. La longueur L et la largeur I du véhicule sont déterminées en fonction 10 du type de véhicule contenu dans le message transmis par le véhicule, par exemple par interrogation d'une base de données appropriée. Cette densité de probabilité est calculée par rapport au centre C du rectangle modélisant le véhicule (centre dont on connaît les coordonnées grâce à la localisation par GPS) et sa valeur en un point M de l'espace ne 15 dépend que de la distance de ce point M au centre C du véhicule. La valeur de la densité de probabilité en un point M éloigné d'une dis-tance r du centre C du véhicule s'exprime par les relations suivantes : Fnormalisée (r) = J'JP r ~r)dS Surface L )r l,z si ù<_r< + (L,,2. ù 2 \2) 2) (1 2 L2 si r ù + ù 2) 2 avec: si 0<_r<1/2 P~ (r) = 2 aresin r si - 5r < L i _ r P~r) ù P2 (r) _ ? aresin 1 +aresin L (2r~ 2r) 2 1 2 5$ F(r)ds 2 Surface L2 + 2 ( r 1 l',-2R 12R) ~2R aresin2ùLR cosiaresin( Rjj _+ 2 + 2 L L ~2R) ~2R) aresin 2R _2+ ( + ( 2 cos aresin 20 Oë Pnormalisée est la valeur de la densité de probabilité. De manière avantageuse, le premier serveur de collecte 16 prend également en compte l'imprécision du système de localisation du véhicule. Plus particulièrement, la répartition des positions détectées par le système 2909477 8 de localisation autour d'une position réelle est modélisée par une densité de probabilité bidimensionnelle normale PGpS(r) de moyenne (o, o) et d'écart type (6, o-), où 0- est un paramètre prédéterminé connu. Le premier serveur de collecte 16 détermine donc une densité de 5 probabilité d'occupation de l'espace par le véhicule selon la relation : P(r) = PGPS (r) Pnormalisée (r) où est le produit de convolution. En se référant à nouveau à la figure 4, dans une étape 58 suivante, le premier serveur de collecte 16 détermine si les informations extraites de la 10 base de données correspondent à une place libérée ou à une place occupée. Si la place est une place libérée, le premier serveur 16 attribue en 60 à celle-ci une espérance de vie. Cette espérance de vie attribuée à la place libre permet de prendre en compte le fait que tous les véhicules ne sont pas 15 équipés de boîtier télématique et qu'une place libre a donc de fortes chan-ces de se trouver occupée au bout d'un certain temps sans que le système selon l'invention en soit averti par l'envoi d'un message en provenance d'un véhicule de la flotte. De manière avantageuse, l'espérance de vie attribuée à la place libre 20 dépend de son emplacement dans la zone géographique. On comprendra par exemple que l'espérance de vie d'une place libre dans un centre ville est beaucoup plus courte que l'espérance de vie à la périphérie de ce centre. L'étape 60 ainsi que l'étape 58, lorsqu'il est déterminé que la place est occupée, sont alors suivies d'une étape 62 dans laquelle les informations 25 prétraitées par le serveur de collecte 16 sont insérées dans une base de données propre au service d'aide à la recherche de places de parking libre et gérée par le second serveur de traitement 24. En se référant à présent à la figure 6, le second serveur de traitement 24 parcourt en 70 la base de données propre au service et extrait les infor- 30 mations les plus anciennes collectées depuis un véhicule de la flotte et pré-traitées par le premier serveur 16. En 72, le second serveur 24 teste si ces informations correspondent à une place libre.

2909477 9 Si tel est le cas, le second serveur 24 calcule en 74 l'âge des informations, qui comprennent des données horodatées de l'heure et du jour de l'émission par le boîtier du véhicule associé. Puis, en 76, le second serveur 24 teste si l'âge calculé est supérieur à 5 l'espérance de vie qui a été attribuée à la place libre par le premier serveur de collecte 16. Si tel n'est pas le cas, le second serveur de traitement 24 pondère en 78 la densité de probabilité calculée par le premier serveur 16 en multipliant celle-ci par un coefficient, compris entre 0 et 1, dont la valeur dépend de 10 l'âge des informations et de l'espérance de vie attribuée en 60 à la place libre. Cette pondération permet de donner de moins en moins de poids aux informations au fur et à mesure qu'elle vieillissent puisque la probabilité qu'elles restent vraies s'amenuisent avec le temps. Ensuite, en 80, le serveur 24 incrémente des valeurs de la densité de 15 probabilité pondérée les valeurs correspondantes de la cartographie de densité de probabilité. Dans une étape 82, le second serveur de traitement 24 parcourt en-suite la base de données propre au service et extrait les informations les plus récentes, collectées et prétraitées, qui n'ont pas encore été traitées par 20 lui. Le serveur 24 teste alors en 84 si ces informations correspondent à une place libre, auquel cas l'étape 84 se poursuit par l'étape 74. Si tel n'est pas le cas, le second serveur 24 décrémente en 86 les va-leurs correspondantes de la cartographie de densité de probabilité des va- 25 leurs de la densité de probabilité calculées par le premier serveur de collecte 16. L'étape 86 boucle alors sur l'étape 82. Enfin, si une place occupée est déterminée lors du test de l'étape 72, ou si l'âge de la place libre est déterminé, lors de l'étape 76, comme étant supérieur à l'espérance de vie attribuée à celle-ci, les étapes 72 et 76 se 30 poursuivent par une étape 88 dans laquelle les informations extraites de la base de données propre au service sont supprimées de celles-ci. Pour estimer le nombre de places de parking libres dans la zone géographique couverte par la cartographie de densité de probabilité, le se- 2909477 10 cond serveur de traitement 24 réalise une intégration surfacique des densités de probabilité sur la cartographie, c'est-à-dire fait la somme des valeurs de la cartographie multipliée par la surface d'un élément du quadrillage de la zone.

5 De manière avantageuse, le serveur 24 estime le nombre de places libres par secteur, par rue ou autres, afin de faciliter la recherche de places libres par les conducteurs des véhicules de la flotte. Par exemple, pour estimer le nombre de places libres dans une rue donnée, le second serveur 24 crée une matrice de masque de même di- 10 mension que la cartographie et dont les valeurs sont toutes nulles sauf les valeurs correspondant géographiquement à la rue qui sont réglées sur 1. Le nombre de places de parking libres dans cette rue est alors estimé selon la relation : Nombre _ de _places = s x Carto x Masque (i, J) ~.i) 15 oü Nombre_de_places est le nombre de places estimé, s est une sur- face élémentaire d'échantillonnage spatial de la zone géographique (dans l'exemple donné précédemment 1m2), Carte est la cartographie de densité de probabilité et Masque est la matrice de masque. Le nombre de places pour une rue ou un secteur géographique don-20 né de la zone géographique couverte par la cartographie est par exemple calculé sur requête d'un conducteur de véhicule équipé d'un boîtier téléma- tique apte à mettre en direction du serveur 24 une telle requête. Le serveur 24 émet en réponse à destination du boîtier 10 le nombre de places estimées qui est par exemple affiché sur un système d'affichage 25 de carte du type GPS. En variante, le serveur 24 émet périodiquement, régulièrement ou sur requête la cartographie à l'attention du boîtier télématique 10 qui comprend des moyens pour estimer le nombre de places libres dans la zone géographique ou dans un secteur sélectionné de celle-ci d'une manière analogue à 30 celle décrite précédemment. Bien entendu, d'autres modes de réalisation sont possibles.

Claims

REVENDICATIONS

1.- Procédé d'aide à la recherche de places de parking dans une zone géographique prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à : - lorsqu'un véhicule se met en route après un arrêt ou s'arrête (en 32, 34), collecter (en 40, 42) les informations relatives à sa localisation à l'arrêt, et son type ; - déterminer (en 56) en fonction des informations collectées une densité de probabilité bidimensionnelle d'occupation de l'espace par le véhi-10 cule ; - si le véhicule s'arrête, décrémenter (en 86) de la densité déterminée (en 54), des valeurs correspondantes géographiquement d'une cartographie bidimensionnelle de densité de probabilité couvrant la zone géographique ; - si le véhicule se met en route, incrémenter (en 80) de la densité dé- 15 terminée, les valeurs correspondant géographiquement de la cartographie ; et - estimer (en 44) en fonction de la cartographie des places de parking libres dans la zone géographique.

2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, si le vé-20 hicule se met en route, les valeurs incrémentées de la cartographie sont as- sociées à une place de parking libre à laquelle une espérance de vie prédé- terminée est attribuée (en 60), et en ce que les valeurs incrémentées de la cartographie sont décrémentées de la densité de probabilité déterminée si le temps écoulé depuis que le véhicule s'est mis en route est supérieur à 25 l'espérance de vie (en 76).

3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'espérance de vie est déterminée en fonction de l'emplacement géographique de la place de parking libre dans la zone géographique.

4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 caractérisé en ce que la détermination de la densité de probabilité d'occupation de l'espace par le véhicule est effectuée en fonction d'incertitude sur les informations de localisation collectées. 2909477 12

5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'estimation des places de parking libres comprend une étape de détermination du nombre de places de parking libres par intégration de la densité de probabilité d'existence de place disponible de la 5 cartographie sur au moins un secteur de la zone géographique.

6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le au moins un secteur de la zone géographique est sélectionné dans la cartographie par l'application à celle-ci d'un masque représentant le au moins un secteur.

7.- Système d'aide à la recherche de places de parking libres dans une zone géographique prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comprend : - des boîtiers télématiques (10) embarqués dans une flotte de véhicules (12) et aptes à émettre des informations relatives aux types et aux localisations des véhicules de la flotte ; et - au moins un serveur de données (16, 24) connecté à des moyens de réception (20) desdites informations, et apte à traiter celles-ci pour estimer des places de parking libres dans la zone géographique.

8.- Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le boîtier (10) d'un véhicule de la flotte est apte à émettre, lorsque celui-ci se met en route après un arrêt ou s'arrête, lesdites informations relatives à ce véhicule, et en ce que le au moins un serveur de données (16, 24) comprend : - des moyens pour déterminer en fonction des informations relatives au véhicule, une densité de probabilité bidimensionnelle d'occupation de l'espace par le véhicule ; - des moyens pour, lorsque le véhicule s'arrête, décrémenter de la densité déterminée des valeurs correspondantes géographiquement d'une cartographie bidimensionnelle de densité de probabilité couvrant la zone géographique ; - des moyens pour, si le véhicule se met en route, incrémenter de la 30 densité déterminée, les valeurs correspondantes de la cartographie ; et - des moyens pour estimer en fonction de la cartographie, des places de parking libres dans la zone géographique. 2909477 13

9.- Système selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'émission (20) connectés au au moins un serveur et aptes à émettre, à destination de moyens de réception et de traitement d'informations embarquées dans les véhicules de la flotte, des informations 5 relatives à l'estimation des places de parking libres dans la zone géographique.