FR3084150A1 - Procede de localisation d'un vehicule - Google Patents

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Abstract

Procédé de localisation d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détermination d'une première estimation de la position du véhicule à partir de la détermination (E40) de la position relative du véhicule par rapport à une unité de bord de route utilisée comme première source d'informations, ladite première estimation de la position du véhicule étant utilisée pour valider au moins une deuxième estimation de la position du véhicule fournie par au moins une deuxième source d'informations.

Description

Procédé de localisation d’un véhicule.
L’invention concerne un procédé de localisation d’un véhicule, notamment un véhicule automobile. L’invention porte aussi sur un boîtier communicant destiné à être utilisé dans un véhicule automobile, et comprenant des moyens de mettre en oeuvre un tel procédé. L’invention porte encore sur un véhicule automobile comprenant un tel boîtier. L’invention porte également sur un programme d’ordinateur mettant en oeuvre un tel procédé. L’invention porte encore sur un support d’enregistrement sur lequel est enregistré un tel programme. L’invention porte enfin sur un signal d'un support de données, portant un tel programme.
Avec l’avènement de la conduite autonome dans l’industrie automobile, les exigences en termes de localisation des véhicules deviennent de plus en plus strictes.
Pour localiser un véhicule, il existe des solutions telles que des systèmes GNSS (Global Navigation Satellite Systems), des balises RFID (Radio Frequency Identification), des systèmes RTK (Real-Time Kinematic), des traceurs. Cependant, ces systèmes, qui sont utilisés habituellement de manière individuelle, ne permettent pas de déterminer la position d’un véhicule avec une précision suffisamment élevée. En effet, l’environnement entourant le véhicule peut perturber la détermination de la position du véhicule. Par exemple, des obstacles peuvent être présents entre l’émetteur, habituellement un ou des satellites, et le véhicule récepteur. II en résulte des écarts de précision dans la détermination de la position du véhicule. Les systèmes RTK permettent de déterminer la position d’un véhicule avec une précision élevée. Toutefois, un inconvénient de tels systèmes RTK réside dans leur coût élevé de mise en oeuvre et de maintenance.
Lorsqu’un véhicule est utilisé en mode manuel, la localisation du véhicule peut être déterminée avec une précision réduite, car le conducteur reste le « maître du volant >>.
Par contre, lorsqu’un véhicule est utilisé en mode autonome, la conduite est partiellement ou entièrement déléguée au véhicule. Des écarts de précision dans la localisation du véhicule peuvent alors avoir un impact sur la prise de décision du véhicule. En outre, les informations de localisation du véhicule sont utilisées par d’autres systèmes, notamment par des systèmes de cartographie. Les imprécisions sur la localisation du véhicule risquent alors d’être répercutées dans ces systèmes. Cela peut avoir une incidence plus ou moins grave sur la sécurité routière et sur la fiabilité de la conduite autonome.
Le mode autonome requiert une localisation précise du véhicule par rapport à sa voie de circulation et par rapport à l’environnement routier dans lequel le véhicule se déplace. En mode autonome, la précision requise pour le positionnement du véhicule est par exemple comprise entre environ 0,5 m et environ 1 m dans la direction longitudinale et est par exemple comprise entre environ 10 cm et environ 15 cm dans la direction latérale. Par « direction longitudinale », on entend la direction principale de la voie de circulation sur laquelle circule le véhicule. Par « direction latérale », on entend une direction perpendiculaire à la direction principale de la voie de circulation.
On connaît du document “A roadside unit-based localization scheme for vehicular ad hoc networks” (Chia-Ho Ou, Department of Computer Science & Information Engineering, National Pingtung Institute of Commerce, Pingtung, Taiwan) un procédé de localisation d’un véhicule. L’objectif de ce procédé est de localiser un véhicule à partir d'unités de bord de route (UBR ou acronyme d’origine anglo-saxonne RSU pour « roadside unit >>), en exploitant les caractéristiques des signaux émis par les unités de bord de route, principalement les temps d'arrivée et les différences de temps d'arrivée des signaux. Dans ce document, pour estimer la position du véhicule, des informations issues de deux UBR situées de part et d'autre de la chaussée sont exploitées, tout en prenant en compte les données odométriques du véhicule. Ceci permet d’estimer deux positions possibles du véhicule, puis de déterminer la position du véhicule en appliquant un algorithme.
Toutefois, cette solution présente des inconvénients. En particulier, un tel procédé requiert l’utilisation de paires d’UBR situées de part et d'autre de la chaussée. Or, les infrastructures actuelles sont rarement équipées de paires d’UBR situées de part et d'autre de la chaussée. Les infrastructures actuelles sont généralement équipées d’UBR disposées d’un seul côté de la chaussée. La mise en oeuvre d’un tel procédé nécessiterait donc beaucoup de changements dans les infrastructures routières existantes ou en cours de conception. En outre, un tel procédé requiert l’utilisation d’un nombre élevé d’UBR. Il en résulte un coût élevé de mise en oeuvre d’un tel procédé.
Le but de l’invention est de fournir un procédé de localisation d’un véhicule remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les procédés de localisation d’un véhicule connus de l’art antérieur. En particulier, l’invention vise à fournir un procédé permettant de localiser un véhicule avec une précision et une fiabilité améliorées, tout en limitant les coûts.
Pour atteindre cet objectif, l’invention porte sur un procédé de localisation d’un véhicule, comprenant une étape de détermination d’une première estimation de la position du véhicule à partir de la détermination de la position relative du véhicule par rapport à une unité de bord de route utilisée comme première source d’informations, ladite première estimation de la position du véhicule étant utilisée pour valider au moins une deuxième estimation de la position du véhicule fournie par au moins une deuxième source d’informations.
L’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule peut comporter la réception par le véhicule d’au moins un message émis par ladite unité de bord de route.
La réception par le véhicule d’au moins un message émis par ladite unité de bord de route peut comporter l’obtention de données brutes et/ou le formatage des données brutes.
La réception par le véhicule d’au moins un message émis par ladite unité de bord de route peut comporter en outre un filtrage pour prendre en compte uniquement les messages émis par une unité de bord de route.
L’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule peut comporter en outre la mesure de la puissance du signal portant le message et/ou une étape de détermination de la position relative du véhicule par rapport à ladite unité de bord de route, à partir de la détection d’un maximum de puissance atteint par ledit signal.
L’étape de détermination de la position relative du véhicule par rapport à ladite unité de bord de route peut inclure de considérer que, lorsque le signal atteint le maximum de puissance, le véhicule se situe sur la route au bord de laquelle est réputée installée l’unité de bord de route, au point de cette route le plus proche de ladite unité.
Avantageusement, on mesure la puissance du signal portant les messages de sorte à déterminer la distance minimale dmin du véhicule par rapport à l’unité de bord de route.
On peut utiliser le RSSI du signal comme donnée de localisation du véhicule.
L’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule peut comporter une étape de détermination de la durée tref requise pour que le véhicule atteigne une position de référence.
L’étape de détermination de la durée tref requise pour que le véhicule atteigne une position de référence peut comporter les sous-étapes suivantes :
- la détermination d’une position de référence correspondant à la position à laquelle le véhicule se trouve à la plus petite distance possible de l’unité de bord de route ;
- la détermination de la position courante, de la vitesse en tempsréel et de la direction du véhicule ;
- le calcul de la durée tref requise pour que le véhicule atteigne ladite position de référence, à partir de ladite position de référence, en considérant la position courante, la vitesse en temps-réel et la direction du véhicule.
La sous-étape de détermination de la position courante, de la vitesse en temps-réel et de la direction du véhicule peut comporter :
- l’obtention de premières données comprenant une première position courante et/ou une première vitesse en temps-réel et/ou une première direction du véhicule, à partir de la réception de messages émis par ladite unité de bord de route ;
- la réception de messages émis par au moins une deuxième source d’information, permettant d’obtenir des deuxièmes données comprenant une deuxième position courante et/ou une deuxième vitesse en temps-réel et/ou une deuxième direction du véhicule ;
- la comparaison entre les premières données obtenues à partir ladite unité de bord de route et les deuxièmes données obtenues à partir de l’au moins une deuxième source d’information, permettant de déterminer la position courante du véhicule et/ou la vitesse en temps-réel du véhicule et/ou la direction du véhicule, ou une construction de la position courante du véhicule et/ou de la vitesse en temps-réel du véhicule et/ou de la direction du véhicule, en fonction des premières et deuxièmes données.
L’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule peut comporter une étape de filtrage, notamment par rapport à une carte.
Les informations fournies par la première source d’informations peuvent être conformes au standard WiFi 802.11p.
L’invention porte aussi sur un boîtier communicant destiné à être utilisé dans un véhicule, le boîtier communicant comprenant des éléments matériels et/ou logiciels mettant en œuvre un procédé du type de celui décrit ci-dessus, notamment des éléments matériels et/ou logiciels conçus pour mettre en œuvre un procédé du type de celui décrit cidessus, et/ou le boîtier communicant comprenant des moyens de mettre en œuvre un procédé du type de celui décrit ci-dessus.
L’invention porte encore sur un support d’enregistrement de données, lisible par un calculateur, sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme de mise en œuvre d’un procédé du type de celui décrit ci-dessus, ou sur un support d'enregistrement lisible par ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre un procédé du type de celui décrit ci-dessus.
L’invention porte également sur un véhicule comprenant un boîtier du type de celui décrit ci-dessus et/ou un support du type de celui décrit cidessus.
L’invention porte encore sur un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par ordinateur pour mettre en oeuvre les étapes d’un procédé du type de celui décrit ci-dessus lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur ou produit programme d’ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support de données lisible par un calculateur et/ou exécutable par un calculateur, comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en oeuvre un procédé du type de celui décrit ci-dessus.
L’invention porte enfin sur un signal d'un support de données, portant un produit programme d'ordinateur du type de celui décrit ci-dessus.
Les dessins annexés représentent, à titre d’exemple, un mode de d’exécution d’un procédé de localisation d’un véhicule selon l’invention.
La figure 1 représente de façon schématique une infrastructure routière équipée d’une unité de bord de route (UBR).
La figure 2 représente un ordinogramme d’un mode d’exécution d’un procédé de localisation d’un véhicule.
La figure 3 représente de façon schématique un mode de réalisation d’un véhicule.
La localisation précise d’un véhicule, notamment d’un véhicule autonome, requiert l’utilisation combinée de plusieurs sources d’information. L’invention vise à exploiter l’infrastructure routière existante ou en cours de construction. Il existe des équipements ou unités dites unités de bord de route (UBR ou acronyme d’origine anglo-saxonne RSU pour « roadside unit »). Ces UBR sont habituellement uniquement utilisées pour les communications entre les véhicules et les infrastructures, dites communications V2I (Véhicule-à-lnfrastructure). Ces UBR permettent le relais d’informations événementielles vers les véhicules ou entre les véhicules et des infrastructures. L’invention propose un procédé de localisation d’un véhicule utilisant des unités de bord de route comme source supplémentaire d’information pour améliorer la détermination de la position du véhicule, notamment pour améliorer la précision et/ou la fiabilité de la localisation du véhicule. L’utilisation de l’infrastructure routière existante ou en cours de construction permet de limiter les coûts de mise en oeuvre d’un tel procédé de localisation d’un véhicule.
Un exemple d’une infrastructure routière 1, ou réseau véhiculaire, est décrit ci-après en référence à la figure 1.
L’infrastructure routière 1 comprend au moins un tronçon de route, ou chaussée 3, sur lequel peut se déplacer au moins un véhicule 5. Le véhicule 5 comporte un boîtier communicant 7, par exemple de type UEV (Unité Embarquée Véhicule ou acronyme d’origine anglo-saxonne OBU pour « on board unit >>).
Le tronçon de route 3 est par exemple un tronçon de route comprenant deux voies de circulation 31, 33. Le tronçon de route 3 peut également comprendre plus de deux voies de circulation.
L’infrastructure routière 1 comprend au moins un boîtier connecté ou unité de bord de route (UBR) 9. L’UBR 9 est située au bord de de la chaussée 3, par exemple du côté 3a. L’UBR 9 a une position fixe qui est connue.
Plusieurs UBR 9 peuvent être disposées au bord de la chaussée 3, de préférence de manière régulière, de préférence du même côté de la chaussée 3.
Avantageusement, le tronçon de route 3 peut être équipé d’une pluralité d’UBR 9 disposées tous les 500 m à 1 km. Ceci correspond au cas d’une infrastructure routière 1 avec déploiement massif des UBR.
La portée considérée d’une UBR 9, autrement dit la distance jusqu’à laquelle les messages émis par l’UBR peuvent être diffusés, est par exemple de l’ordre de 1000 mètres, en théorie.
De façon optionnelle, l’infrastructure routière 1 peut comprendre en outre une plateforme distante 11. La plateforme distante 11 comprend par exemple des serveurs de constructeurs et/ou des fournisseurs d’information trafic et/ou des gestionnaires d’infrastructure routière et/ou des fournisseurs de contenus. Cette plateforme distante 11 permet de traiter les données reçues des véhicules et/ou de traiter les données à envoyer aux véhicules.
Des messages 20 comportant des données peuvent être échangés entre le boîtier communicant 7 de chaque véhicule 5 et chaque UBR 9.
Des messages 22 peuvent être échangés entre chaque UBR 9 et la plateforme distante 11.
Les signaux traités ou à traiter dans le procédé décrit ci-après, notamment les messages 20 échangés entre les UBR 9 et les boîtiers communicants 7 des véhicules 5, sont par exemple conformes au standard WiFi 802.11 p.
Un mode d’exécution d’un procédé de localisation d’un véhicule est décrit ci-après en référence à la figure 2.
Le procédé de localisation d’un véhicule comprend une étape de détermination d’une première estimation de la position du véhicule à partir de la détermination de la position relative du véhicule 5 par rapport à une unité de bord de route 9 utilisée comme première source d’information.
Dans une étape E1 (FORM), on réalise la réception de messages émis, par exemple périodiquement, par une unité de bord de route 9. Les messages 20 émis par une unité de bord de route 9 sont reçus par le boîtier communicant 7 du véhicule 5. L’unité de bord de route 9 correspond à une première source d’information.
La réception des messages 20 permet d’obtenir des données brutes. Les données brutes sont ensuite formatées afin de pouvoir être utilisées dans les étapes ultérieures du procédé.
Dans cette étape E1, on prend uniquement en compte les données de messages émis par une UBR. Pour cela, un filtrage en fonction du type de station émettrice peut être réalisé pour éviter de prendre en compte des informations qui ne viendraient pas d’une UBR, ou qui ne viendraient pas d’une unique UBR. Un filtrage peut également être réalisé en fonction de la vitesse, pour éviter de prendre en compte des UBR mobiles.
Dans une première étape E10, on détermine la durée tref requise pour que le véhicule 5 atteigne une position de référence.
Dans une première sous-étape E101 (REF) de la première étape E10, on détermine ladite position de référence. La position de référence correspond par exemple à la position d’un point de référence situé à proximité d’une unité de bord de route 9 dont on connaît la position, par exemple la longitude et la latitude. La position de référence est calculée à partir de la position connue et fixe d’une unité de bord de route 9 choisie. Ladite position de référence correspond à la position à laquelle le véhicule considéré 5 se trouve à la plus petite distance possible de l’unité de bord de route 9.
Dans une deuxième sous-étape E102 (COMP) de la première étape E10, on détermine la position courante du véhicule et/ou la vitesse en tempsréel du véhicule et/ou la direction de circulation du véhicule.
On peut utiliser pour cela des informations, ou données, obtenues dans l’étape E1, à partir de la première source d’information ou unité de bord de route 9. A partir de la réception par le boîtier communicant 7 de messages émis par ladite unité de bord de route 9, on peut obtenir des premières données fournissant une première position courante du véhicule et/ou une première vitesse en temps-réel du véhicule et/ou une première direction de circulation du véhicule.
On peut également utiliser des informations, ou données, obtenues à partir d’au moins une deuxième source d’information (UBMOD), dans une étape E2. A partir de la réception de messages émis par ladite au moins une deuxième source d’information, on peut obtenir des deuxièmes données comprenant une deuxième position courante du véhicule et/ou une deuxième vitesse en temps-réel du véhicule et/ou une deuxième direction de circulation du véhicule. Cette deuxième source d’information peut par exemple être un système de localisation de type GNSS.
On compare les premières données obtenues à partir de la première source d’information ou UBR 9 par le boîtier communicant 7 avec les deuxièmes données obtenues à partir de l’au moins une deuxième source d’information. On traite ces premières et deuxièmes données. Les premières et deuxièmes données sont transmises en temps réel par la première et la deuxième sources d’information. Ces premières et deuxièmes données sont par exemple récupérées sous forme de structure de données, en utilisant notamment un logiciel de type ROS, acronyme d’origine anglo-saxonne pour « Robot Operating System >>. La première et la deuxième positions courantes du véhicule sont notamment fournies respectivement par la première et la deuxième sources d’information en coordonnées exprimées en longitude et latitude (en degrés). Pour pouvoir comparer la première et la deuxième positions courantes du véhicule en observant de façon simple les écarts entre la première et la deuxième positions, les coordonnées exprimées en longitude et latitude sont notamment converties en coordonnées cartésiennes (en mètres) dans le système de coordonnées UTM (acronyme d’origine anglo-saxonne pour « Universal Transverse Mercator »). Une dernière étape de traitement des premières et deuxièmes données peut inclure une sélection de la source d’information dont l’historique de trajet semble la plus cohérente. On obtient la position courante du véhicule, la vitesse en temps-réel du véhicule et la direction de circulation du véhicule.
Dans une troisième sous-étape E103 (CALC) de la première étape E10, on détermine la durée tref requise pour que le véhicule 5 atteigne ladite position de référence.
Pour cela, on utilise ladite position de référence déterminée au préalable dans la première sous-étape E101, et la position courante, la vitesse en temps-réel et la direction du véhicule, obtenues dans la sous-étape E102. On calcule alors la durée tref requise pour que le véhicule 5 atteigne ladite position de référence.
La durée tref requise pour que le véhicule 5 atteigne ladite position de référence correspond à une première donnée d’entrée de l’algorithme d’estimation de la position du véhicule par rapport à la position d’une unité de bord route, dans l’étape E40.
Dans une deuxième étape E20 (PROC), on détermine la distance minimale dmin entre le véhicule 5 et l’unité de bord de route 9.
Pour cela, on utilise la réception par le boîtier communicant 7 du véhicule 5 de messages émis par ladite unité de bord de route, dans l’étape E1 préalablement décrite. On utilise au moins un type de données obtenues à partir de la première source d’information correspondant à une unité de bord de route 9 et on désigne ce type de données par l’appellation « données de localisation >>.
De préférence, dans l’étape E20, la donnée de localisation utilisée est l’indicateur de puissance du signal radio reçu, désignée par l’acronyme d’origine anglo-saxonne RSSI (Radio Signal Strength Indicator).
Les communications entre les UBR 9 et les véhicules 5 peuvent être effectuées selon la norme WiFi 802.11p, habituellement utilisée pour les systèmes de transport intelligents. Ceci permet d’obtenir le RSSI du signal WiFi comme donnée de localisation.
Dans l’étape E1, la puissance du signal émis par l’unité de bord de route 9 est mesurée par le boîtier communicant 7.
Plusieurs messages 20 sont émis au cours du temps, par exemple périodiquement, par une unité de bord de route 9, par exemple avec une fréquence de dix messages par seconde. Dans l’étape E20, on utilise la variation du RSSI en fonction du temps pour calculer la distance minimale dmin entre ledit véhicule 5 et l’unité de bord de route 9.
Le RSSI augmente lorsque le véhicule 5 se rapproche de ladite unité de bord de route 9 et diminue lorsque le véhicule 5 s’éloigne de ladite unité de bord de route 9. La valeur du RSSI est maximale lorsque ledit véhicule 5 est à une distance minimale dmin de l’unité de bord de route 9.
Dans l’étape E20, on détermine donc la distance minimale dmin du véhicule 5 par rapport à l’unité de bord de route 9, à partir de la variation du RSSI, la distance minimale dmin étant la distance entre ledit véhicule et l’unité de bord de route pour laquelle la valeur du RSSI est maximale.
De préférence, pour calculer la distance minimale dmin à partir de la valeur maximale du RSSI, on peut mesurer la puissance du signal portant les messages. On déduit la position minimale dmin du véhicule par rapport à ladite unité de bord de route, à partir de la détection d’un maximum de puissance atteint par ledit signal.
Avantageusement, les enregistrements de données sont effectués dans des conditions d’espace libre, ou dans un espace comportant peu de perturbations. En variante, dans un espace comportant des perturbations, par exemple dus à la présence de canyons urbains et/ou de grands immeubles, on peut estimer le modèle de propagation à partir d’un nombre d’acquisitions suffisamment élevé.
Le calcul de la distance dmin peut être effectué à partir de la formule de FRIIS (équation des télécommunications) :
avec Pr la puissance de réception du signal, Pt la puissance d’émission du signal, Gt et Gr les gains respectivement en émission et en réception, À la longueur d’onde du signal et R la distance entre l’émetteur et le récepteur. L’émetteur correspond à l’UBR 9 et le récepteur correspond au boîtier communicant 7 du véhicule 5. La distance R correspond à la distance entre l’UBR 9 et le véhicule 5.
Comme on peut le remarquer dans cette équation, la puissance de réception du signal est d’autant plus élevée lorsque l’émetteur et le récepteur sont proches. On déduit donc la position minimale dmin du véhicule 5 par rapport à ladite unité de bord de route 9, à partir de la détection d’un maximum de puissance atteint par ledit signal.
A l’instant pour lequel la distance entre le véhicule 5 et l’unité de bord de route 9 est minimale et égale à dmin, on peut localiser ledit véhicule 5 sur un cercle dont le rayon est la distance minimale dmin entre ledit véhicule et l’unité de bord de route, et dont le centre est la position de l’unité de bord de route 9. Un tel cercle est désigné ci-après par l’appellation « cercle d’incertitude >>.
Dans l’étape E20 d’estimation de la position relative du véhicule par rapport à ladite unité de bord de route, on considère que, lorsque le signal atteint le maximum de puissance, le véhicule se situe sur la route au bord de laquelle est réputée installée l’UBR, au point de cette route le plus proche de ladite UBR.
La distance minimale dmin correspond à une deuxième donnée d’entrée de l’algorithme d’estimation de la position du véhicule par rapport la position d’une unité de bord de route, dans l’étape E40.
Dans une troisième étape E30, on réalise un filtrage, notamment par rapport à une carte (MAP). Connaissant la position de l'UBR 9 sur la carte et la topologie de la route, on peut déterminer sur quelle portion de la route se trouve le véhicule et ainsi filtrer une partie du cercle d’incertitude obtenu dans la deuxième étape E20.
La troisième étape E30 permet d’affiner l’estimation de la localisation du véhicule sur ledit cercle obtenu dans l’étape E20, dont le rayon est la distance minimale dmin entre ledit véhicule et l’unité de bord de route, et dont le centre est la position de l’unité de bord de route 9, par exemple grâce à l’information fournie par la carte de la position relative de la route par rapport à ce cercle.
Les informations de la carte correspondent à une troisième donnée d’entrée de l’algorithme d’estimation de la position du véhicule par rapport à la position d’une unité de bord de route, dans l’étape E40.
En variante, l’étape E30 de filtrage peut être réalisée sans l’utilisation d’une carte. Dans cette variante, on compare chaque point du cercle d’incertitude avec ladite position de référence déterminée dans la première sous-étape E101 (REF) de la première étape E10, puis on sélectionne le ou les points les plus proches de cette position de référence.
Dans une quatrième étape E40 (ESTIM), on détermine la position relative du véhicule 5 par rapport à la position d’une unité de bord de route 9. Pour cela, on combine les résultats des étapes E10, E20 et E30 pour en déduire la position du véhicule. La position du véhicule est déterminée à partir de la durée tref obtenue dans l’étape E10, de la distance dmin obtenue dans l’étape E20 et à partir des résultats de l’étape E30.
L’étape E40 permet de déterminer une première estimation de la position du véhicule. La première estimation est par exemple déterminée avec une précision de l’ordre de 0,01 degrés d’écart par rapport à la position de référence en latitude et de l’ordre de 10'7 degrés d’écart par rapport à la position de référence en longitude.
La première estimation obtenue dans l’étape E40 permet de confirmer ou d’infirmer que ledit véhicule 5 est bien passé à côté de ladite UBR 9.
La première estimation obtenue dans l’étape E40 permet de valider ou d’invalider au moins une deuxième estimation de la position du véhicule fournie par au moins une deuxième source d’information.
L’au moins une deuxième source d’information peut correspondre à l’ensemble des modules de localisation du véhicule, permettant de fournir au moins une deuxième estimation de la position du véhicule.
La première estimation de la position du véhicule obtenue dans l’étape E40 permet de consolider, autrement dit de valider ou vérifier ou confirmer ou approuver, les estimations fournies par l’une et/ou l’autre source(s) d’information, notamment au moins une deuxième estimation de la position du véhicule fournie par au moins une deuxième source d’information.
En cas de défaut de validation, on peut mettre en œuvre une étape de correction des données fournies par la ou les autres sources d’information.
Un avantage d’un procédé du type de celui décrit en relation avec la figure 2 réside dans le fait qu’il utilise des unités de bord de route qui sont des infrastructures routières déjà existantes, ce qui permet de réduire les coûts de mise en œuvre.
Un autre avantage d’un procédé du type de celui décrit en relation avec la figure 2 réside dans le fait qu’il permet d’améliorer la précision de la localisation du véhicule, grâce à l’utilisation d’une source d’information supplémentaire par rapport aux systèmes habituels de localisation du véhicule.
Un autre avantage d’un procédé du type de celui décrit en relation avec la figure 2 réside dans le fait qu’il permet d’améliorer la fiabilité de la localisation du véhicule, en fournissant une première estimation de la position du véhicule permettant de valider au moins une deuxième estimation de la position du véhicule fournie par les systèmes habituels de localisation du véhicule. II en résulte qu’il peut être utilisé pour fournir une sécurité accrue de la circulation des véhicules autonomes.
II a été décrit en relation avec la figure 2 un procédé de localisation d’un véhicule dans lequel, dans la deuxième étape E20, on utilise le RSSI comme donnée de localisation fournie par la première source d’information correspondant à l’unité de bord de route. En variante, d’autres données de localisation pourraient être utilisées pour déterminer la distance minimale dmin entre le véhicule et une UBR, par exemple les temps d’arrivée ou les différences de temps d’arrivée des signaux.
II a été décrit en relation avec la figure 2 un procédé de localisation d’un véhicule dans lequel, dans une deuxième sous-étape E102 de la première étape E10, on détermine la position courante du véhicule et/ou la vitesse en temps-réel du véhicule et/ou la direction de circulation du véhicule à partir de la comparaison entre des premières données obtenues à partir d’une unité de bord de route correspondant à une première source d’information et des deuxièmes données obtenues à partir d’au moins une deuxième source d’information. En variante, dans la deuxième sous-étape E102 de la première étape E10, on peut déterminer la position courante du véhicule, la vitesse en temps-réel du véhicule et la direction de circulation du véhicule à partir uniquement de données obtenues par le boîtier communicant à partir d’une unité de bord de route, dans l’étape E1. Selon une autre variante, dans la deuxième sous-étape E102 de la première étape E10, on peut déterminer la position courante du véhicule, la vitesse en temps-réel du véhicule et la direction de circulation du véhicule à partir uniquement de données obtenues à partir de l’au moins une deuxième source d’information, dans l’étape E2.
Un exemple d’un véhicule 5 comprenant un mode de réalisation d’un boîtier communicant 7 est décrit ci-après en référence à la figure 3.
Le boîtier communicant 7 comprend les éléments matériels et/ou logiciels permettant de mettre en oeuvre les étapes d’un procédé de localisation d’un véhicule tel que celui décrit ci-dessus en relation avec la figure 2. Ces différents éléments peuvent comprendre des modules logiciels.
Par exemple, les éléments matériels et/ou logiciels peuvent comprendre tout ou partie des éléments suivants :
- une antenne 71 destinée à recevoir des messages émis par une unité de bord de route 9 ;
- un récepteur 72 ;
- un capteur de puissance 73 du signal portant les messages ;
- un calculateur 74 ;
- une mémoire 75.
Le véhicule 5 comprend avantageusement une deuxième source d’informations 78, notamment un système de localisation GPS, et une base de données cartographiques 79.
En variante, l’une et/ou l’autre de la deuxième source d’informations 78 et la base de données cartographiques 79 peut être incluse dans le boîtier communicant 7.

Claims (17)

  1. Revendications :
    1. Procédé de localisation d’un véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de détermination d’une première estimation de la position du véhicule à partir de la détermination (E40) de la position relative du véhicule (5) par rapport à une unité de bord de route (9) utilisée comme première source d’informations, ladite première estimation de la position du véhicule étant utilisée pour valider au moins une deuxième estimation de la position du véhicule fournie par au moins une deuxième source d’informations.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule comporte la réception (E1) par le véhicule (5) d’au moins un message émis par ladite unité de bord de route (9).
  3. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la réception (E1) comporte :
    - l’obtention de données brutes ;
    - le formatage des données brutes.
  4. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la réception (E1) comporte en outre un filtrage pour prendre en compte uniquement les messages émis par une unité de bord de route (9).
  5. 5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule comporte en outre :
    - la mesure (E20) de la puissance du signal portant le message ;
    - une étape de détermination (E40) de la position relative du véhicule (5) par rapport à ladite unité de bord de route (9), à partir de la détection d’un maximum de puissance atteint par ledit signal.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’étape de détermination (E40) de la position relative du véhicule (5) par rapport à ladite unité de bord de route (9) inclut de considérer que, lorsque le signal atteint le maximum de puissance, le véhicule se situe sur la route au bord de laquelle est réputée installée l’unité de bord de route (9), au point de cette route le plus proche de ladite unité.
  7. 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu’on mesure la puissance du signal portant les messages (E20) de sorte à déterminer la distance minimale (dmîn) du véhicule (5) par rapport à l’unité de bord de route (9).
  8. 8. Procédé selon l’une quelconque des revendication 5 à 7, caractérisé en ce qu’on utilise le RSSI du signal comme donnée de localisation du véhicule (5).
  9. 9. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule comporte une étape de détermination (E10) de la durée (tref) requise pour que le véhicule (5) atteigne une position de référence.
  10. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l’étape de détermination (E10) de la durée (tref) requise pour que le véhicule (5) atteigne une position de référence comporte les sous-étapes suivantes :
    - la détermination d’une position de référence (E101) correspondant à la position à laquelle le véhicule (5) se trouve à la plus petite distance possible de l’unité de bord de route (9) ;
    - la détermination de la position courante, de la vitesse en tempsréel et de la direction du véhicule (E102) ;
    - le calcul (E103) de la durée (tref) requise pour que le véhicule (5) atteigne ladite position de référence, à partir de ladite position de référence, en considérant la position courante, la vitesse en temps-réel et la direction du véhicule.
  11. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sousétape de détermination de la position courante, de la vitesse en temps-réel et de la direction du véhicule (E102) comporte :
    - l’obtention de premières données comprenant une première position courante et/ou une première vitesse en temps-réel et/ou une première direction du véhicule, à partir de la réception (E1) de messages émis par ladite unité de bord de route (9) ;
    - la réception (E2) de messages émis par au moins une deuxième source d’information (UBMOD), permettant d’obtenir des deuxièmes données comprenant une deuxième position courante et/ou une deuxième vitesse en temps-réel et/ou une deuxième direction du véhicule ;
    - la comparaison entre les premières données obtenues à partir ladite unité de bord de route (9) et les deuxièmes données obtenues à partir de l’au moins une deuxième source d’information (UBMOD), permettant de déterminer la position courante du véhicule et/ou la vitesse en temps-réel du véhicule et/ou la direction du véhicule, ou une construction de la position courante du véhicule et/ou de la vitesse en temps-réel du véhicule et/ou de la direction du véhicule, en fonction des premières et deuxièmes données.
  12. 12. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape de détermination de la première estimation de la position du véhicule comporte une étape de filtrage (E30), notamment par rapport à une carte (MAP).
  13. 13. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les informations fournies par la première source d’informations sont conformes au standard WiFi 802.11 p.
  14. 14. Boîtier communicant (7) destiné à être utilisé dans un véhicule (5), le boîtier communicant (7) comprenant des éléments (71, 72, 73, 74, 75, 78, 79) matériels et/ou logiciels mettant en oeuvre le procédé selon l’une des revendications 1 à 13, notamment des éléments matériels (71, 72, 73, 74, 75, 78, 79) et/ou logiciels conçus pour mettre en oeuvre le procédé selon l’une des revendications précédentes, et/ou le boîtier communicant (7) comprenant des moyens de mettre en oeuvre le procédé selon l’une des revendications précédentes.
  15. 15. Support (75) d’enregistrement de données, lisible par un calculateur, sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme de mise en oeuvre du procédé selon l’une des revendications 1 à 13 ou support d'enregistrement lisible par ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un ordinateur, conduisent celuici à mettre en oeuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13.
  16. 16. Véhicule (5) comprenant un boîtier selon la revendication 14 et/ou un support selon la revendication 15.
  17. 17. Produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par ordinateur pour mettre en oeuvre les étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13 lorsque ledit programme 5 fonctionne sur un ordinateur ou produit programme d’ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support de données lisible par un calculateur (74) et/ou exécutable par un calculateur, caractérisé en ce en ce qu’il comprend des instructions qui, lorsque le programme est exécuté 10 par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en oeuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13.
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