FR2973871A1 - Dispositif de localisation d'un vehicule et procede de generation d'une information de localisation d'un vehicule. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de localisation d'un véhicule ainsi qu'un procédé de génération d'une information de localisation, le dispositif de localisation comprenant un module de localisation, le module de localisation comprenant ou étant associé à une interface de localisation par positionnement satellite, le module de localisation comprenant ou étant associé à un dispositif de localisation à l'estime, l'interface de localisation par positionnement satellite et le dispositif de localisation à l'estime permettant au dispositif de localisation la génération d'une information de localisation du véhicule, le dispositif de localisation comprenant ou étant associé a une base de données réduite et locale, la base de données réduite et locale comprenant des informations statiques supplémentaires d'endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, la génération de l'information de localisation du véhicule est prévue en dépendance des informations statiques supplémentaires lorsque le véhicule est détecté de se trouver dans un endroit étendu de mauvaises conditions de réception de signaux satellites.
Description
Dispositif de localisation d'un véhicule et procédé de génération d'une information de localisation d'un véhicule
La présente invention concerne de manière générale un dispositif de localisation d'un 5 véhicule, par exemple de type automobile, et un procédé de génération d'une information de localisation d'un tel véhicule à l'aide d'un dispositif de localisation.
Il est connu dans l'art antérieur de nombreux véhicules automobiles équipés de système de navigation par positionnement satellite intégré, utilisant un récepteur GPS ou SPS, 10 coopérant avec des capteurs de navigation à l'estime également intégré sur le véhicule fournissant des informations odométriques, de cap gyroscopique, de vitesse de roue, d'accélération, d'orientation, etc. Néanmoins, de tels systèmes de navigation intégrés présentent aujourd'hui encore un surcoût important lors de l'achat d'un véhicule neuf. Par, ailleurs, de tels systèmes nécessitent un effort important relatif à l'actualisation de données 15 de cartes géographiques importante. Il est également connu dans l'état de la technique antérieur, en particulier des documents DE 197 17 829 Al et DE 199 45 694 Al, une méthode de génération d'une information de localisation d'un véhicule.
Un but de la présente invention est de répondre aux différents inconvénients de l'art 20 antérieur mentionné ci-dessus et en particulier de fournir un véhicule avec un dispositif de localisation qui est capable de générer une information de localisation fiable avec un minimum d'efforts et de surcoûts engendrés.
Pour cela, un premier aspect de l'invention concerne un dispositif de localisation d'un 25 véhicule, le dispositif de localisation comprenant un module de localisation, le module de localisation comprenant ou étant associé à une interface de localisation par positionnement satellite, le module de localisation comprenant ou étant associé à un dispositif de localisation à l'estime, l'interface de localisation par positionnement satellite et le dispositif de localisation à l'estime permettant au dispositif de localisation la génération d'une information de 30 localisation du véhicule, le dispositif de localisation comprenant ou étant associé à une base de données réduite et locale, la base de données réduite et locale comprenant des informations statiques supplémentaires d'endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, la génération de l'information de localisation du véhicule étant prévue en dépendance des informations statiques supplémentaires lorsque le véhicule est 35 détecté de se trouver dans un endroit étendu de mauvaises conditions de réception de signaux satellites.
L'intégration d'un tel dispositif de localisation dans un véhicule permet avantageusement de générer de manière fiable une information de localisation du véhicule avec un minimum d'efforts associés à la préparation d'une base de données de cartes géographiques ainsi qu'un effort réduit concernant l'actualisation d'une telle base de données de cartes géographiques. La localisation d'un véhicule à l'estime est appelé en anglais « Dead reckoning ».
Selon une variante avantageuse de réalisation, le dispositif de localisation comprend ou est associé à une interface de communication mobile en vue d'une transmission de l'information 10 de localisation du véhicule vers un centre d'appel d'urgence.
La présence d'une telle interface de communication mobile permet de réaliser une fonctionnalité « appel de secours » (emergency call en anglais), par exemple e Call. L'e CALL est une initiative de la commission européenne visant à introduire un système 15 paneuropéen d'appel d'urgence automatique basé sur un service public, permettant à un véhicule accidenté d'appeler instantanément les services d'urgences tout en envoyant sa position précise (ou localisation du véhicule), que les occupants du véhicule soit conscient ou non, et quelque soit le pays de l'Union Européenne dans lequel le véhicule se trouve. Notamment, ce système peut être basé sur le numéro unique d'urgence européen (Numéro 20 112) et permet une intervention des services d'urgence plus rapide, adaptée à la sévérité de l'accident et au type de véhicules impliqués, réduisant ainsi la mortalité et la gravité des blessures résultant des accidents de la route. L'interface de communication mobile comprend notamment une carte SIM (en anglais : Subscriber Identity Module, module d'identité d'abonné) et lance un appel à destination du centre d'appel d'urgence par 25 l'intermédiaire notamment du numéro 112. D'autres services extra-européens existent, par exemple l'appel 911 aux États-Unis et au Canada.
Lorsqu'un véhicule assiste à un accident sans pour autant y être impliqué, l'appel de secours peut être activé manuellement selon une variante avantageuse de la présente invention. Par 30 ailleurs, il peut être préféré qu'une communication vocale s'établie alors automatiquement entre l'opérateur du centre d'appel d'urgence et le véhicule, afin que les passagers puissent donner les détails sur la situation s'ils ont la capacité de le faire. Dans le même temps, l'opérateur du centre d'appel d'urgence reçoit un ensemble minimum de données qui inclut notamment la localisation du véhicule, c'est-à-dire la position du véhicule. Cette information 35 de localisation provient directement du dispositif de localisation.
Selon une variante préférée de réalisation de la présente invention, les informations statiques supplémentaires comprennent au moins une information de position ainsi qu'une pluralité d'informations de cap pour les endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites.
Ceci permet au dispositif de localisation de générer l'information de localisation de manière plus fiable et de réduire une erreur de localisation ou de positionnement lorsque les signaux satellites manquent pour un positionnement satellite pendant une durée ou une distance parcourue trop élevée du véhicule. De manière générale, car les capteurs associés au véhicule utilisés pour réaliser une localisation à l'estime produisent des signaux ou des valeurs de mesures comprenant des erreurs, la localisation du véhicule basée uniquement sur un positionnement ou une localisation à l'estime accumule des erreurs de plus en plus importantes lorsque la période d'absence de réception de signaux satellites ou alors la distance parcourue par le véhicule sans signaux reçus du satellite est grande. Ceci est notamment le cas dans les tunnels. De manière générale, les tunnels sont des exemples par excellence d'endroits où la réception de signaux satellites est relativement mauvaise ou même absente. Lorsque la longueur d'un tunnel est relativement grande, par exemple supérieure à un kilomètre, l'erreur de positionnement ou de localisation du véhicule basée uniquement sur la localisation du véhicule à l'estime peut devenir trop grande, par exemple cette erreur peut devenir supérieure à cent mètres ou à deux cent mètres de la position réelle du véhicule, ce qui résulte dans une erreur intolérable de localisation du véhicule. Pour rendre la localisation à l'estime (basée sur les capteurs du véhicule) plus fiable et pour réduire l'erreur notamment dans les situations où il est connu que des mauvaises conditions de réception de signaux satellites sont présentés (notamment dans les tunnels), il est proposé selon la présente invention qu'un ensemble réduit d'informations supplémentaires concernant ces endroits de mauvaises conditions de réception de signaux satellites est mis à la disposition du dispositif de localisation. Ces informations statiques supplémentaires comprennent par exemple une position d'entrée d'un tunnel (notamment pour les deux sens d'utilisation d'un tunnel) ainsi qu'une pluralité d'information de cap.
Selon une autre variante préférée de réalisation de la présente invention, les informations statiques supplémentaires comprennent une information de cap pour un tronçon maximal à parcourir pour les endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, un tronçon maximal à parcourir ayant une longueur prédéterminée entre cinquante mètres et cinq cent mètres, notamment entre quatre-vingt mètres et deux cent mètres.
De par une telle réalisation des données statiques supplémentaires, il est possible de limiter la quantité de données statiques supplémentaires â mémoriser et à traiter ainsi que d'améliorer de manière décisive la possibilité de localiser un véhicule notamment dans les endroits qui sont connus pour avoir des mauvaises conditions de réception de signaux satellites et notamment les endroits étendus qui sont à parcourir normalement par des véhicules automobiles, comme les tunnels.
Selon une autre variante préférée de la présente invention, l'interface de communication mobile est prévue pour transmettre l'information de localisation automatiquement pendant un intervalle de temps prédéterminé ou pour recevoir une information d'interrogation en vue d'une transmission de l'information de localisation.
De par une telle réalisation de la présente invention, il est avantageusement possible de réaliser un service de retrouver un véhicule volé (en anglais appelé : SVT - Stolen Vehicle Tracking). Comme la position du véhicule est connue dans le dispositif de localisation du véhicule, cette information de localisation peut être sauvegardée même à distance lorsqu'un signal ou une information d'interrogation est émis vers le véhicule lorsque l'interface de communication mobile est capable de recevoir cette information d'interrogation (ou ce signal d'interrogation) pour ensuite transmettre l'information de localisation du véhicule. Dans un mode de réalisation alternatif de la présente invention, il peut être prévu que l'information de localisation est automatiquement transmise après un intervalle de temps prédéterminé, c'est-à-dire toutes les vingt-quatre heures ou trente-six heures (au moins lorsqu'un mouvement du véhicule à été détecté pendant cette période) un signal est transmis par l'interface de communication mobile pour transmettre l'information de localisation du véhicule. Également, il peut être prévu, que l'information de localisation du véhicule soit transmise automatiquement lorsque le véhicule est arrêté et puis au moins toutes les vingt quatre heures ou trente six heures lorsque le véhicule n'est pas mis en route.
Un autre aspect de la présente invention concerne un procédé de génération d'une information de localisation d'un véhicule à l'aide d'un dispositif de localisation, le dispositif de localisation comprenant module de localisation, le module de localisation comprenant ou étant associé à une interface de localisation par positionnement satellite, le module de localisation comprenant ou étant associé à un dispositif de localisation à l'estime, l'interface de localisation par positionnement satellite et le dispositif de localisation à l'estime permettant au dispositif de localisation la génération d'une information de localisation du véhicule, le procédé de génération de l'information de localisation prévoit qu'une base de données réduite et locale est associée au dispositif de localisation, et que la base de données réduite et locale comprend des informations statiques supplémentaires d'endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, et que lorsque le module de localisation détecte de bonnes conditions de réception de signaux satellites, le procédé de génération de l'information de localisation génère l'information de localisation à l'aide des informations de l'interface de localisation par positionnement satellite et du dispositif de localisation à l'estime, et lorsque le module de localisation détecte de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, le procédé de génération de l'information de localisation comprend les étapes suivantes : - dans une première étape du procédé de génération de l'information de localisation, 10 une comparaison avec la base de données réduite et locale est effectuée, et - dans une deuxième étape du procédé de génération de l'information de localisation, l'information de localisation est générée en dépendance des informations statiques supplémentaires.
15 De par une telle réalisation de la présente invention, il est avantageusement possible que la détermination de la localisation d'un véhicule (ou la position d'un véhicule) peut être effectuée avec une erreur de localisation ou de positionnement réduits grâce à une base de données réduite et locale comprenant des informations statiques supplémentaires notamment des endroits étendus de mauvaises conditions de réception des signaux 20 satellites. Cela veut dire, qu'avec un nombre relativement limité d'informations statiques supplémentaires, il est possible d'augmenter la qualité dans le positionnement ou la localisation d'un véhicule. Par exemple, lorsqu'on se limite à des endroits connus et étendus de mauvaises conditions de réception des signaux satellites, notamment les tunnels, qui ont une longueur supérieure à deux kilomètres (c'est-à-dire un véhicule devrait générer 25 l'information de localisation basée uniquement sur la localisation à l'estime et sans la réception des signaux satellites), il est possible de couvrir par exemple le territoire de l'Europe avec quelques centaines de tels endroits à prendre en compte. Si tous les tunnels d'une longueur supérieure à un kilomètre sont pris en compte, le nombre d'objets ou d'endroits à prendre en compte pour le territoire de l'Europe montera probablement jusqu'à 30 mille ou deux mille localisations à prendre en compte. Une telle base de données réduite locale située dans le dispositif de localisation ou associé au dispositif de localisation selon la présente invention permet de réduire les coûts associés à une telle fonctionnalité à un minimum car les besoins en mémoire sont relativement faibles. Bien entendu, la base de données réduite et locale n'est pas à confondre avec une carte géographique (par exemple 35 vectorielle) du type de celles utilisées dans les appareils de navigation car de telles cartes comprennent généralement un réseau de routes ou de chemins interconnectés tandis que dans la base de données réduite et locale, les endroits pris en compte ne sont pas interconnectés. Par ailleurs, la limitation de la base de donnée réduite et locale a seulement les tunnels les plus longs, réduit aussi les besoins pour actualiser la base de donnée réduite et locale, et le volume de données (numériques) à transférer pour une actualisation d'une telle base de données réduite et locale peut être limitée aussi. Ceci permet de réaliser une actualisation de la base de données réduite et locale à travers l'interface de communication mobile même si celui-ci ne correspond qu'à une interface de communication mobile de type GSM (Groupe Spécial Mobile, en anglais : Global System for Mobile communication), c'est-à-dire la deuxième génération d'interface de communication mobile ayant une largeur de bande pour la transmission de données numériques relativement faibles (par exemple, d'une dizaine ou de plusieurs dizaines de kilobits par seconde).
Selon une variante préférée de la présente invention, le dispositif de localisation comprend ou est associé à une interface de communication mobile, est que dépendante d'un signal de commande, l'information de localisation du véhicule est transmise vers un centre d'appel d'urgence.
Selon une autre variante préférée de la présente invention, l'information de localisation du véhicule est transmise automatiquement pendant un intervalle de temps prédéterminé ou en dépendance de la réception d'une information d'interrogation reçue par l'interface de communication mobile.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtrons plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemple nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente un schéma bloc d'un véhicule et d'un dispositif de localisation selon la présente information,
la figure 2 représente un schéma bloc d'une phase de calibration d'un dispositif de 30 localisation à l'estime,
la figure 3 représente un schéma bloc d'une phase de navigation d'un dispositif de localisation à l'estime, et
35 les figures 4, 5 et 6 représentent une visualisation des exemples d'application du dispositif de localisation selon la présente invention.25 L'invention sera décrite ci-après uniquement à titre d'exemple non limitatif en relation avec les figures.
Sur la figure 1, un schéma bloc d'un véhicule 1 comprenant un dispositif de localisation 10 est schématiquement représenté. Le dispositif de localisation 10 comprend un module de localisation 11 et une base de données réduite et locale 12. Par ailleurs, le dispositif de localisation 10 comprend - dans l'exemple représenté - une interface de communication mobile 13 qui peut établir une communication avec un centre d'appel d'urgence 2 ou une autre prestation extérieure au véhicule 1. Le module de localisation 11 comprend, dans l'exemple représenté, une interface de localisation par positionnement satellite 110 et un dispositif de localisation à l'estime 111. Il est également possible, selon la présente invention, que l'interface de localisation par positionnement satellite 110 soit seulement associée (c'est-à-dire le module de localisation 11 ne comprend pas l'interface de localisation par positionnement satellite 110) au module de localisation 11 et/ou que le dispositif de localisation à l'estime 111 soit seulement associé (c'est-à-dire que le module de localisation 11 ne comprend pas le dispositif de localisation à l'estime) au module de localisation 11. La base données réduite et locale 12 comprend des informations statiques supplémentaires 120 pour réduire l'erreur de localisation associée à la localisation à l'estime dans des endroits de mauvaises conditions de réception des signaux satellites, notamment dans les tunnels de relativement grande longueur, comme les tunnels supérieurs à mille mètres ou supérieurs à deux mille mètres.
Le dispositif de localisation à l'estime 111 est normalement opéré dans une phase de calibration et dans une phase de navigation, ceci est représenté dans les figures 2 et 3 respectivement. Dans la phase de calibration A, les informations reçues des satellites GPS, dénommés ci-après Al, ainsi que les informations associées aux valeurs des capteurs ABS (système antiblocage), dénommés ci-après A2, ainsi que les paramètres du véhicule 1 et du capteur GPS, dénommés ci-après A3, sont pris en compte pour calculer une information sur la calibration des roues, dénommé ci-après A4. (voir Figure 2).
Dans la figure 3, les informations de calibration des roues A4 sont utilisées dans la phase de navigation B du procédé de localisation à l'estime. Dans cette phase de navigation B, les données des capteurs ABS A2 ainsi que les paramètres du véhicule et du capteur GPS A3 sont pris en compte. Par ailleurs, les valeurs initiales de navigation B3 sont prises en compte pour calculer une nouvelle position, c'est-à-dire une information de localisation 20 du véhicule. Lorsque les informations initiales de navigation B3 sont reliées à un endroit relativement distant de la présente position du véhicule, les erreurs associées uniquement à 10 une localisation à l'estime peuvent devenir relativement grandes : c'est pour cela que selon la présente invention les informations statiques supplémentaires 120 sont prises en compte en tant que données de navigation initiales B3 pour améliorer la phase de navigation B de la localisation à l'estime. Ceci n'est possible que si le véhicule est suffisamment près de l'entrée d'un tunnel mémorisé dans la base de données réduite et locale 12. Les figures 4, 5 et 6 montrent des exemples d'expériences réalisées. Ainsi une précision de la localisation du véhicule 1 peut être réalisée telle que les erreurs de localisation sont inférieures à cent mètres d'erreur. 15
Claims (8)
- REVENDICATIONS: 1. Dispositif de localisation (10) d'un véhicule, le dispositif de localisation (10) comprenant un module de localisation (11) -- le module de localisation (11) comprenant ou étant associé à une interface de localisation par positionnement satellite (110), - - le module de localisation (11) comprenant ou étant associé à un dispositif de localisation à l'estime (111), l'interface de localisation par positionnement satellite (110) et le dispositif de localisation à l'estime (111) permettant au dispositif de localisation (10) la génération d'une information de localisation (20) du véhicule, le dispositif de localisation (10) étant caractérisé en ce que - - le dispositif de localisation (10) comprend ou est associé à une base de données réduite et locale (12), -- la base de données réduite et locale (12) comprend des informations statiques supplémentaires (120) d'endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, - - la génération de l'information de localisation (20) du véhicule est prévue en dépendance des informations statiques supplémentaires (120) lorsque le véhicule est détecté, de se trouver dans un endroit étendu de mauvaises conditions de réception de signaux satellites.
- 2. Dispositif de localisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de localisation (10) comprend ou est associé à une interface de communication mobile (13) en vue d'une transmission de l'information de localisation (20) du véhicule (1) vers un centre d'appel d'urgence (2).
- 3. Dispositif de localisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les informations statiques supplémentaires (120) comprennent au moins une information de position ainsi qu'une pluralité d'informations de cap pour les endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites.
- 4. Dispositif de localisation (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les informations statiques supplémentaires (120) comprennent une information de cap pour un tronçon maximal à parcourir pour les endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, un tronçon maximal à parcourir ayant une longueur prédéterminée entre 50 mètres et 500 mètres, notamment de 80 mètres 9à 200 mètres.
- 5. Dispositif de localisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interface de communication mobile (13) est prévue -- pour transmettre l'information de localisation (20) automatiquement pendant un intervalle de temps prédéterminé ou -- pour recevoir une information d'interrogation en vue d'une transmission de l'information de localisation (20).
- 6. Procédé de génération d'une information de localisation (20) d'un véhicule à l'aide d'un dispositif de localisation (10), le dispositif de localisation (10) comprenant un module de localisation (11), -- le module de localisation (11) comprenant ou étant associé à une interface de localisation par positionnement satellite (110), -- le module de localisation (11) comprenant ou étant associé à un dispositif de localisation à l'estime (111), l'interface de localisation par positionnement satellite (110) et le dispositif de localisation à l'estime (111) permettant au dispositif de localisation (10) la génération d'une information de localisation (20) du véhicule, le procédé de génération de l'information de localisation (20) étant caractérisé en ce qu'une base de données réduite et locale (12) est associée au dispositif de localisation (10), et que la base de données réduite et locale (12) comprend des informations statiques supplémentaires (120) d'endroits étendus de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, et que -- lorsque le module de localisation (11) détecte de bonnes conditions de réception de signaux satellites, le procédé de génération de l'information de localisation (20) génère l'information de localisation (20) à l'aide des informations de l'interface de localisation par positionnement satellite et du dispositif de localisation à l'estime, et -- lorsque le module de localisation (11) détecte de mauvaises conditions de réception de signaux satellites, le procédé de génération de l'information de localisation (20) comprend les étapes suivantes: -- dans une première étape du procédé de génération de l'information de localisation (20), une comparaison avec la base de données réduite et locale est effectuée, et -- dans une deuxième étape du procédé de génération de l'information de localisation (20), l'information de localisation (20) est générée en dépendance des 10informations statiques supplémentaires (120).
- 7. Procédé de génération de l'information de localisation (20) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de localisation (10) comprend ou est associé à une interface de communication mobile (13), et que dépendant d'un signal de commande l'information de localisation (20) du véhicule (1) est transmise vers un centre d'appel d'urgence (2).
- 8. Procédé de génération de l'information de localisation (20) selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'information de localisation (20) du véhicule (1) est transmise -- automatiquement pendant un intervalle de temps prédéterminé ou -- en dépendance de la réception d'une information d'interrogation reçue par l'interface de communication mobile (13).15
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| US20070005243A1 (en) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Microsoft Corporation | Learning, storing, analyzing, and reasoning about the loss of location-identifying signals |
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2011
- 2011-04-11 FR FR1101108A patent/FR2973871A1/fr not_active Withdrawn
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