FR3086136A1 - DRIVING ASSISTANCE PROCESS FOR THE SECURE CROSSING OF A CROSSING CROSSING - Google Patents

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FR1858198A
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Jean Philippe Monteuuis
Stefano Mafrica
Alain Servel
Houda Labiod
Jun Zhang
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Institut Mines Telecom IMT
PSA Automobiles SA
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Institut Mines Telecom IMT
PSA Automobiles SA
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Abstract

L'invention concerne un procédé d'aide à la conduite pour le franchissement sécurisé d'un passage à niveau par un véhicule équipé de capteurs de perception locale et de moyens de connexion à un système sans fil de communication avec au moins les infrastructures ferroviaires, caractérisé en ce que le véhicule reçoit un message numérique certifié délivré par le passage à niveau et contenant des informations sur son état puis, le véhicule vérifie l'authenticité du message et confronte l'état indiqué dans le message avec les informations délivrées par ses capteurs de perception locale sur l'état apparent du passage à niveau pour adopter la conduite appropriée.The invention relates to a driving assistance method for the safe crossing of a level crossing by a vehicle equipped with local perception sensors and means of connection to a wireless communication system with at least the railway infrastructures, characterized in that the vehicle receives a certified digital message delivered by the level crossing and containing information on its state then, the vehicle checks the authenticity of the message and compares the state indicated in the message with the information delivered by its sensors of local perception of the apparent state of the crossing to adopt the appropriate behavior.

Description

Procédé d'aide à la conduite pour le franchissement sécurisé d'un passage à niveau communicant [0001] L’invention concerne un procédé d’aide à la conduite d’un véhicule automobile pour le franchissement sécurisé d'un passage à niveau communicant.Driving assistance method for the safe crossing of a communicating level crossing The invention relates to a driving assistance method for the safe crossing of a communicating level crossing.

[0002] De façon subsidiaire, l’invention s’intéresse à un véhicule à conduite autonome équipé d’un système Car2X apte à gérer les informations relatives à l’état des passages à niveau d’un réseau ferroviaire communicant et à les comparer avec les informations issues de capteurs embarqués de perception locale.In the alternative, the invention relates to a self-driving vehicle equipped with a Car2X system capable of managing information relating to the state of level crossings of a communicating rail network and to compare them with information from on-board local perception sensors.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE [0003] La communication entre véhicules et/ou infrastructures routières dotées de moyens de communication permet d’améliorer la sécurité routière d’une manière significative. Un véhicule interagissant de manière fiable avec une infrastructure intelligente aura une perception plus large et plus précise de son environnement que sa seule vision locale et pourra ainsi détecter des obstacles masqués et anticiper les actions de prévention appropriées.PRIOR ART [0003] Communication between vehicles and / or road infrastructures provided with means of communication makes it possible to improve road safety significantly. A vehicle interacting reliably with an intelligent infrastructure will have a broader and more precise perception of its environment than its only local vision and will thus be able to detect masked obstacles and anticipate appropriate prevention actions.

[0004] Le développement de la voiture connectée requiert des systèmes d’aide à le conduite (dits « ADAS ») ainsi que la couverture du territoire par des réseaux de communication disponibles et performants. Le déploiement de ces réseaux de télécommunication et des infrastructures associées (services GPRS des réseaux cellulaires, technologie 5G, ...) est destiné à l’exploitation de flottes de véhicules intelligents et autonomes et à l’offre de services connectés à destination de ces véhicules.The development of the connected car requires driver assistance systems (so-called "ADAS") as well as coverage of the territory by available and efficient communication networks. The deployment of these telecommunications networks and associated infrastructures (GPRS services for cellular networks, 5G technology, etc.) is intended for the operation of fleets of intelligent and autonomous vehicles and for the supply of connected services to these vehicles.

[0005] Les systèmes d’aide à la conduite permettent une conduite automatisée et guidée du véhicule sur la voie. Cette conduite automatisée est rendue possible, d’une part, via le guidage longitudinal face à un obstacle au moyen d’un régulateur de vitesse adaptatif (ACC) et d’un freinage d'urgence automatique (AEB) et, d’autre part, grâce à l’utilisation d’un système embarqué de perception locale comprenant, notamment, un radar (perception longitudinale), une caméra (perception longitudinale de la signalisation) et des moyens de communication sans fil donnant sa position absolue au véhicule autonome.Driving assistance systems allow automated and guided driving of the vehicle on the track. This automated driving is made possible, on the one hand, by the longitudinal guidance facing an obstacle by means of an adaptive cruise control (ACC) and an automatic emergency braking (AEB) and, on the other hand , through the use of an on-board local perception system comprising, in particular, a radar (longitudinal perception), a camera (longitudinal perception of the signaling) and wireless communication means giving its absolute position to the autonomous vehicle.

[0006] Les capteurs de perception embarqués détectent l’état visible de l’environnement qui peut être en contradiction avec l’état interne (non visible) des systèmes qui le composent. Ainsi, concernant les passages à niveau de voies ferrées, il arrive qu’une barrière soit levée alors qu’un train est pourtant en approche.The onboard perception sensors detect the visible state of the environment which may be in contradiction with the internal state (not visible) of the systems that compose it. Thus, with regard to railway level crossings, it sometimes happens that a barrier is lifted while a train is nevertheless approaching.

[0007] En outre, les capteurs de perception embarqués sont sensibles aux aléas externes. Par exemple, la caméra peut avoir des difficultés pour détecter un signal lumineux à cause de la forte luminosité ambiante (notamment, du fait d’un éblouissement généré par les feux des véhicules arrivant de face ou par les rayons du soleil), de la météo (par exemple, en présence de brouillard, de forte pluie ou de neige), de la forme de l’objet (certaines formes de signaux ou de feux sont difficilement détectables) et enfin de la limitation des algorithmes de détection et de classification (les barrières de passages à niveau pouvant ne pas être classifiées car ne constituant pas un obstacle routier courant).[0007] In addition, the on-board perception sensors are sensitive to external hazards. For example, the camera may have difficulty detecting a light signal because of the high ambient light (in particular, due to glare generated by the lights of vehicles arriving from the front or by the rays of the sun), the weather (for example, in the presence of fog, heavy rain or snow), the shape of the object (certain forms of signals or lights are difficult to detect) and finally the limitation of detection and classification algorithms (the level crossing barriers which may not be classified because they do not constitute a common road obstacle).

[0008] Dans ces conditions, le véhicule autonome à l’approche d’un passage à niveau, rend la main au conducteur ou bien traverse le passage à niveau sans avoir relevé le danger (par exemple, l’arrivée d’un train).Under these conditions, the autonomous vehicle at the approach of a level crossing, returns the driver's hand or crosses the level crossing without having noted the danger (for example, the arrival of a train) .

[0009] Parallèlement, les systèmes de communication dits « Car2X » permettent aux véhicules de communiquer sans fil, à la fois entre eux (système dit « Car2Car » ou « V2X ») et avec l’infrastructure routière. Ces systèmes sont aptes et destinés à mettre les véhicules et l’infrastructure routière au sein d’un même réseau coopératif et intelligent.At the same time, so-called "Car2X" communication systems allow vehicles to communicate wirelessly, both with one another (the so-called "Car2Car" or "V2X" system) and with the road infrastructure. These systems are capable and intended to put vehicles and road infrastructure in the same cooperative and intelligent network.

[0010] Toutefois, ces systèmes de communication sans fil ont plusieurs défauts. Ainsi, le GSM a une latence de transmission élevée, un besoin de large couverture cellulaire et un accès payant.However, these wireless communication systems have several shortcomings. GSM therefore has a high transmission latency, a need for wide cellular coverage and paid access.

[0011] Les autres systèmes (ETSI G5/ IEEE 802.llp) présentent des risques liés, respectivement, à l’interception et à la modification des données transitant entre les objets communicants ou à l’envoi, éventuellement intentionnel, de données erronées, à l’altération du contenu des messages émis par une entité tierce et à l’usurpation d’identité permettant à l’émission de faux message ou à la réception puis la suppression des messages d’alerte et de sécurité.The other systems (ETSI G5 / IEEE 802.llp) present risks linked, respectively, to the interception and modification of the data passing between the communicating objects or to the sending, possibly intentionally, of erroneous data, altering the content of messages sent by a third party and identity theft allowing the transmission of false messages or the reception and then deletion of warning and security messages.

[0012] Par ailleurs, il existe déjà des systèmes tels que celui décrit dans le document FR2955822 qui génère des messages indiquant l’état d’un passage à niveau à l’intention d’un véhicule en fonction de la géolocalisation respective du passage à niveau et du véhicule. Mais ce système n’utilise que des moyens de communication sans fil.Furthermore, there are already systems such as that described in document FR2955822 which generates messages indicating the state of a level crossing for a vehicle as a function of the respective geolocation of the crossing at level and vehicle. But this system only uses wireless communication means.

[0013] Le document US20170300763 décrit un véhicule équipé d’une caméra et d’un système associé qui détecte les éléments caractéristiques de la route entre ses lignes et, notamment, la présence d’une voie ferrée. Toutefois, ce système ne communique pas avec le passage à niveau.Document US20170300763 describes a vehicle equipped with a camera and an associated system which detects the characteristic elements of the road between its lines and, in particular, the presence of a railway. However, this system does not communicate with the crossing.

[0014] Le document WO201646268 décrit, quant à lui, un système qui avertit un véhicule qu’un train va traverser, de façon imminente, un passage à niveau. La communication vers le véhicule se fait par des moyens sans fil associés à un système du type « Car2X » mais ce système n’est pas associé à des capteurs embarqués.Document WO201646268 describes, for its part, a system which alerts a vehicle that a train is going to cross, imminently, a level crossing. Communication to the vehicle is done by wireless means associated with a "Car2X" type system, but this system is not associated with on-board sensors.

[0015] Par ailleurs, le document US8233662 décrit un système de reconnaissance de formes qui détecte la couleur de la signalisation lumineuse d’un train en mouvement. Ce système ne communique pas avec le véhicule de manière interactive.In addition, document US8233662 describes a shape recognition system which detects the color of the light signaling of a moving train. This system does not communicate with the vehicle interactively.

[0016] Le document DE102008010413 décrit un système de communication délivrant un signal correspondant à l’état d’un passage à niveau. Ce signal est envoyé aux véhicules routiers en approche pour les avertir du passage d’un train. Le véhicule le plus proche du passage à niveau capte le signal et le transmets au véhicule suivant par des moyens de communication sans fil du type « Car2Car » et la transmission s’effectue ainsi de proche en proche. Cependant, ce système de communication ne coopère pas avec des capteurs embarqués dans les véhicules.Document DE102008010413 describes a communication system delivering a signal corresponding to the state of a level crossing. This signal is sent to approaching road vehicles to warn them of the passage of a train. The vehicle closest to the level crossing picks up the signal and transmits it to the next vehicle by wireless communication means of the "Car2Car" type, and transmission takes place step by step. However, this communication system does not cooperate with sensors on board the vehicles.

[0017] Par conséquent, les systèmes et procédés connus ne sont pas satisfaisants car ils ne permettent pas à eux-seuls de donner, en temps réel et de façon certaine, l’état des infrastructures ferroviaires et, notamment, des passages à niveau, ni de comparer les informations issues des systèmes sans fil (Car2X et Car2Car) avec les informations provenant des capteurs embarqués du véhicule.Consequently, the known systems and methods are not satisfactory because they do not alone enable the state of the railway infrastructure and, in particular, level crossings to be given in real time, nor to compare the information from the wireless systems (Car2X and Car2Car) with the information from the vehicle's on-board sensors.

[0018] Par conséquent, les procédés et systèmes existants n’offrent pas d’informations fiables et sécurisées pour l’aide à la conduite des véhicules autonomes dans la perspective du franchissement par ce véhicule d’un passage à niveau sans risque de collision.Consequently, the existing methods and systems do not offer reliable and secure information for assistance in driving autonomous vehicles with a view to the crossing by this vehicle of a level crossing without risk of collision.

EXPOSÉ DE L’INVENTION [0019] La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques posés par l’art antérieur en proposant un procédé d’aide à la conduite qui est capable de garantir la fiabilité des informations sur l’état des infrastructures ferroviaires et, en particulier, des passages à niveau et permet d’adapter, en conséquence, la cinématique du véhicule.PRESENTATION OF THE INVENTION The aim of the present invention is to solve the technical problems raised by the prior art by proposing a driving assistance method which is capable of guaranteeing the reliability of information on the state of the infrastructures. railway and, in particular, level crossings and allows the vehicle kinematics to be adapted accordingly.

[0020] Ce but est atteint, selon l’invention, au moyen d’un procédé d’aide à la conduite pour le franchissement sécurisé d’un passage à niveau par un véhicule équipé de capteurs de perception locale et de moyens de connexion à un système sans fil de communication avec au moins les infrastructures ferroviaires, caractérisé en ce que le véhicule reçoit un message numérique certifié délivré par le passage à niveau et contenant des informations sur son état puis, le véhicule vérifie l’authenticité du message et confronte l’état indiqué dans le message avec les informations délivrées par ses capteurs de perception locale sur l’état apparent du passage à niveau pour adopter la conduite appropriée.This object is achieved, according to the invention, by means of a driving assistance method for the safe crossing of a level crossing by a vehicle equipped with local perception sensors and means of connection to a wireless communication system with at least the railway infrastructure, characterized in that the vehicle receives a certified digital message delivered by the level crossing and containing information on its state then, the vehicle checks the authenticity of the message and compares the 'state indicated in the message with the information delivered by its local perception sensors on the apparent state of the crossing to adopt the appropriate behavior.

[0021] Selon une caractéristique avantageuse du procédé de l’invention, le véhicule utilise des mécanismes cryptographiques et des certificats numériques publics pour vérifier l’intégrité et l’identité de l’émetteur du message et garantir la sécurité de la communication avec le passage à niveau.According to an advantageous characteristic of the method of the invention, the vehicle uses cryptographic mechanisms and public digital certificates to verify the integrity and identity of the sender of the message and guarantee the security of communication with the passage at the level.

[0022] Selon une autre caractéristique du procédé de l’invention, il est prévu qu’en cas de discordance des informations d’état du passage à niveau fournies, respectivement, par le message numérique et les capteurs de perception locale, le véhicule ralentisse ou s’arrête avant le passage à niveau jusqu’à ce qu’il obtienne la concordance de toutes les informations d’état.According to another characteristic of the method of the invention, it is expected that in the event of a discrepancy in the level crossing status information provided, respectively, by the digital message and the local perception sensors, the vehicle slows down or stops before the crossing until it obtains the consistency of all status information.

[0023] De préférence, les informations d’état contenues dans le message numérique comprennent la position instantanée de la barrière du passage à niveau, la position absolue du passage à niveau et la durée de l’état présent.Preferably, the state information contained in the digital message includes the instantaneous position of the crossing barrier, the absolute position of the crossing and the duration of the present state.

[0024] Selon un aspect avantageux du procédé, les informations d’état fournies par le message numérique sont reçues par le véhicule en approche à une distance suffisante du passage à niveau pour permettre la régulation de sa vitesse.According to an advantageous aspect of the method, the status information provided by the digital message is received by the approaching vehicle at a sufficient distance from the level crossing to allow its speed to be regulated.

[0025] Selon une variante de mise en œuvre du procédé, les défauts de vérification de l’authenticité des messages numériques et les discordances éventuelles entre les informations d’état sont enregistrées et stockées dans une base de données.According to an alternative implementation of the method, the defects in verifying the authenticity of the digital messages and the possible discrepancies between the state information are recorded and stored in a database.

[0026] De préférence, le système de communication sans fil connecté au véhicule est un système Car2X permettant la communication interactive avec d’autres véhicules et avec les infrastructures routières et ferroviaires.Preferably, the wireless communication system connected to the vehicle is a Car2X system allowing interactive communication with other vehicles and with road and rail infrastructures.

[0027] Un autre objet de l’invention est un véhicule autonome ou semi-autonome équipé de capteurs de perception locale et de moyens de connexion à un système (Car2X) assurant la communication sans fil avec les autres véhicules et les infrastructures ferroviaires et routières pour la mise en œuvre du procédé de franchissement sécurisé des passages à niveau.Another object of the invention is an autonomous or semi-autonomous vehicle equipped with local perception sensors and means of connection to a system (Car2X) ensuring wireless communication with other vehicles and with rail and road infrastructure for the implementation of the safe crossing process for level crossings.

[0028] Le procédé de l’invention permet d’établir une synergie entre, d’une part, le système de communication sans fil connectant le véhicule avec des infrastructures, notamment, routières et ferroviaires (tel qu’un système Car2X) et, d’autre part, les capteurs embarqués de perception locale. Cette synergie assure la fiabilité des informations d’état de la barrière du passage à niveau et permet un franchissement sécurisé par un véhicule autonome des obstacles de voies ferrées.The method of the invention makes it possible to establish a synergy between, on the one hand, the wireless communication system connecting the vehicle with infrastructures, in particular, road and rail (such as a Car2X system) and, on the other hand, on-board local perception sensors. This synergy ensures the reliability of the state information of the crossing barrier and allows secure crossing by an autonomous vehicle of railway obstacles.

[0029] Le système de communication intégrant des fonctionnalités Car2X est prévu dans les véhicules autonomes à partir du niveau 3 et, par conséquent, le procédé de l’invention permet désormais l’élargissement de ce système de communication au transport ferroviaire.The communication system incorporating Car2X functionalities is provided in autonomous vehicles from level 3 and, therefore, the method of the invention now allows the extension of this communication system to rail transport.

[0030] Le procédé de l’invention apporte une amélioration significative de la sécurité de la conduite autonome car l’annonce de l’état du passage à niveau n’est pas soumise à des défaillances techniques (pannes du feu de signalisation, coincement de la barrière, ...), ni aux intempéries. Cette annonce constitue aussi une alerte pour un conducteur inattentif.The method of the invention provides a significant improvement in the safety of autonomous driving because the announcement of the state of the crossing is not subject to technical failures (breakdowns of the traffic light, jamming of the barrier, ...), or to bad weather. This announcement also constitutes an alert for an inattentive driver.

[0031] En outre, le procédé de l’invention est robuste aux différentes technologies de perception locale embarquées (capteurs, dispositifs de communication...) et le développement de nouvelles technologies de communication sans fil (telle que le réseau cellulaire 5G) vont permettre d’implémenter de façon pérenne la combinaison entre le système de communication externe et le système de détection interne au véhicule en renforçant le niveau de sécurisation de l’information imposé aujourd’hui par les normes Européennes.In addition, the method of the invention is robust to the various on-board local perception technologies (sensors, communication devices, etc.) and the development of new wireless communication technologies (such as the 5G cellular network) will allow the long-term implementation of the combination of the external communication system and the vehicle internal detection system by strengthening the level of information security imposed today by European standards.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION [0032] Naturellement, les modes de réalisation décrits ci-après ne sont donnés qu'à titre d’exemples non limitatif. Il est explicitement prévu que l'on puisse combiner entre eux ces différents modes pour en proposer d'autres.DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Naturally, the embodiments described below are given only by way of nonlimiting examples. It is explicitly provided that we can combine these different modes to offer others.

[0033] Le procédé d’aide à la conduite selon l’invention est destiné à des véhicules autonomes ou semi-autonomes équipés d’un système interne de capteurs de perception locale analysant l’état visible de l’environnement et de moyens de connexion à un système externe sans fil assurant la communication avec des infrastructures ferroviaires et, le cas échéant, également routières.The driving assistance method according to the invention is intended for autonomous or semi-autonomous vehicles equipped with an internal system of local perception sensors analyzing the visible state of the environment and connection means to an external wireless system ensuring communication with railway and, where appropriate, also road infrastructure.

[0034] Ces capteurs de perception local sont constitués, notamment, de radars et de caméras permettant le suivi de lignes de voies, le guidage du véhicule et la détection d’obstacles ainsi que de moyens de communication sans fil (GPS) donnant sa position absolue au véhicule autonome.These local perception sensors consist, in particular, of radars and cameras allowing the tracking of lane lines, vehicle guidance and obstacle detection as well as wireless communication means (GPS) giving its position absolute to autonomous vehicle.

[0035] Le procédé d’aide à la conduite de l’invention prévoit que le véhicule reçoive un message numérique certifié délivré par les infrastructures ferroviaires et, en particulier, les passages à niveau. Ce message qui est émis par le système de communication distant de ces infrastructures et diffusé via un réseau, contient des informations sur l’état du passage à niveau.The driving assistance method of the invention provides that the vehicle receives a certified digital message delivered by the railway infrastructure and, in particular, level crossings. This message, which is sent by the communication system remote from these infrastructures and broadcast via a network, contains information on the state of the crossing.

[0036] Les informations d’état contenues dans le message numérique comprennent la position instantanée de la barrière du passage à niveau (levée ou baissée), la position absolue (GNSS) du passage à niveau et la durée de l’état présent de ce passage à niveau.The state information contained in the digital message includes the instantaneous position of the crossing barrier (raised or lowered), the absolute position (GNSS) of the crossing and the duration of the present state of this Railroad Crossing.

[0037] A la réception du message numériquement signé et contenant un certificat, le véhicule vérifie son authenticité, la validité du certificat puis la signature du message à l’aide de la clé publique du certificat.Upon receipt of the digitally signed message containing a certificate, the vehicle checks its authenticity, the validity of the certificate and then the signature of the message using the public key of the certificate.

[0038] Dans ce but, le véhicule utilise les mécanismes cryptographiques tels que la signature numérique (vérification de l’intégrité du message) et les certificats numériques publics (pour assurer l’intégrité et l’identité de l’émetteur du message) afin de garantir la sécurité de la communication entre le véhicule et le passage à niveau.For this purpose, the vehicle uses cryptographic mechanisms such as digital signature (verification of the integrity of the message) and public digital certificates (to ensure the integrity and identity of the sender of the message) in order to guarantee the security of the communication between the vehicle and the level crossing.

[0039] Une fois l’authenticité du message validée, le véhicule confronte l’état indiqué dans le message numérique avec les informations délivrées par ses capteurs de perception locale sur l'état apparent du passage à niveau en vue d’adopter la conduite appropriée et d’effectuer toute manœuvre nécessaire.Once the authenticity of the message has been validated, the vehicle compares the state indicated in the digital message with the information delivered by its local perception sensors on the apparent state of the crossing in order to adopt the appropriate behavior. and perform any necessary maneuvers.

[0040] Ainsi, en cas de concordance des informations sur l’état de la barrière fournies par les deux systèmes, respectivement, interne de perception locale et externe de l’infrastructure ferroviaire, et à l’approche du passage à niveau, le véhicule peut décider soit de continuer à rouler si la barrière est levée, soit de freiner doucement ou de façon plus brusque selon que la barrière est en cours de descente ou déjà baissée.Thus, in case of concordance of information on the state of the barrier provided by the two systems, respectively, internal local and external perception of the railway infrastructure, and when approaching the level crossing, the vehicle can decide either to continue driving if the barrier is raised, or to brake slowly or sharply depending on whether the barrier is going down or already lowered.

[0041] En revanche, en cas de discordance des informations d’état du passage à niveau fournies, respectivement, par le message numérique du système externe de communication (Car2X) et les capteurs internes de perception locale, le véhicule ralenti automatiquement ou s’arrête avant le passage à niveau jusqu’à ce qu’il retrouve la concordance de toutes les informations d’état fournies de part et d’autre.On the other hand, in the event of a discrepancy in the level crossing status information provided, respectively, by the digital message from the external communication system (Car2X) and the internal local perception sensors, the vehicle slows down automatically or stops before the level crossing until it finds the agreement of all the status information provided on both sides.

[0042] Ce cas de discordance correspond à la situation où la barrière est annoncée comme levée par l’un des deux systèmes et baissée par l’autre système. Une fois la barrière annoncée comme levée par les deux systèmes, le véhicule reprend alors sa route en utilisant les informations fournies par le système de perception locale et, notamment la cartographie (GPS).This case of discrepancy corresponds to the situation where the barrier is announced as lifted by one of the two systems and lowered by the other system. Once the barrier announced as lifted by the two systems, the vehicle then resumes its route using the information provided by the local perception system and, in particular cartography (GPS).

[0043] Les éventuels défauts de vérification de l’authenticité des messages numériques et les discordances entre les informations d’état peuvent être enregistrés et stockées dans une base de données à fins d’historique et servir de preuves pour les juridictions et/ou les assurances en cas d’accident et, notamment, de collision du véhicule autonome avec un train.Any defects in the verification of the authenticity of the digital messages and the discrepancies between the status information can be recorded and stored in a database for historical purposes and serve as evidence for the courts and / or the insurance in the event of an accident and, in particular, collision of the autonomous vehicle with a train.

[0044] Les informations d’état relatives au positionnement absolu et à la position de la barrière qui sont obtenues en utilisant la grande portée du système de communication externe (Car2X) permettent au véhicule en approche de réguler sa vitesse à une distance suffisante du passage à niveau pour réguler sa vitesse et effectuer ainsi un freinage souple si nécessaire. Cette approche évite d’avoir recours au freinage abrupt de la fonction automatisée « Assistant de freinage d'urgence (EBA) » et de blesser le conducteur et/ou les passagers.The state information relating to the absolute positioning and the position of the barrier which are obtained by using the large range of the external communication system (Car2X) allow the approaching vehicle to regulate its speed at a sufficient distance from the passage. level to regulate its speed and thus apply flexible braking if necessary. This approach avoids the abrupt braking of the automated "Emergency Brake Assistant (EBA)" function and injures the driver and / or passengers.

[0045] Selon diverses variantes de mise en œuvre du procédé de l’invention, il est possible de procéder à l’envoi des informations d’état du passage à niveau par différents moyens de communication externes.According to various variants of implementation of the method of the invention, it is possible to send status information of the level crossing by different means of external communication.

[0046] De même, il est possible, sans sortir du cadre de l’invention de calculer, de différentes façons, le positionnement précis du véhicule et d’effectuer le guidage du véhicule avant, dans et après le passage à niveau.Likewise, it is possible, without departing from the scope of the invention, to calculate, in various ways, the precise positioning of the vehicle and to guide the vehicle before, in and after the level crossing.

[0047] Le système de communication externe sans fil (Car2X) apporte des informations fiables et sécurisées acquises via le réseau de l’opérateur ferroviaire.The external wireless communication system (Car2X) provides reliable and secure information acquired via the railway operator's network.

[0048] Le procédé de l’invention permet la signalisation fiable de l’état du passage à niveau sans s’appuyer sur la seule caméra dont la prise de vue peut, dans certains cas, être gênée, notamment, par des phénomènes météorologiques (intempéries, brouillard,...) susceptibles de perturber la perception de la position de la barrière.The method of the invention allows reliable signaling of the state of the level crossing without relying on the only camera whose shooting can, in certain cases, be hampered, in particular, by meteorological phenomena ( bad weather, fog, ...) likely to disturb the perception of the position of the barrier.

[0049] En outre, le procédé de l’invention permet de détecter les erreurs et/ou les défaillances possibles tant du système interne de perception locale que de l’infrastructure ferroviaire en comparant l’information du système de communication externe (Car2X) aux informations fournies par les capteurs embarqués.In addition, the method of the invention makes it possible to detect possible errors and / or failures both of the internal local perception system and of the rail infrastructure by comparing the information from the external communication system (Car2X) with information provided by the on-board sensors.

Claims (8)

RevendicationsClaims 1. Procédé d’aide à la conduite pour le franchissement sécurisé d’un passage à niveau par un véhicule équipé de capteurs de perception locale et de moyens de connexion à un système sans fil de communication avec au moins les infrastructures ferroviaires, caractérisé en ce que le véhicule reçoit un message numérique certifié délivré par le passage à niveau et contenant des informations sur son état puis, le véhicule vérifie l’authenticité du message et confronte l’état indiqué dans le message avec les informations délivrées par ses capteurs de perception locale sur l’état apparent du passage à niveau pour adopter la conduite appropriée.1. A driving assistance method for the safe crossing of a level crossing by a vehicle equipped with local perception sensors and means of connection to a wireless communication system with at least the railway infrastructures, characterized in that that the vehicle receives a certified digital message delivered by the level crossing and containing information on its state then, the vehicle checks the authenticity of the message and compares the state indicated in the message with the information delivered by its local perception sensors on the apparent state of the crossing to adopt the appropriate conduct. 2. Procédé d’aide à la conduite selon la revendication 1, caractérisé en ce que le véhicule utilise des mécanismes cryptographiques et des certificats numériques publics pour vérifier l’intégrité et l’identité de l’émetteur du message et garantir la sécurité de la communication avec le passage à niveau.2. A driving assistance method according to claim 1, characterized in that the vehicle uses cryptographic mechanisms and public digital certificates to verify the integrity and identity of the sender of the message and guarantee the security of the communication with the level crossing. 3. Procédé d’aide à la conduite selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’en cas de discordance des informations d’état du passage à niveau fournies, respectivement, par le message numérique et les capteurs de perception locale, le véhicule ralenti ou s’arrête avant le passage à niveau jusqu’à ce qu’il obtienne la concordance de toutes les informations d’état.3. Driving assistance method according to one of the preceding claims, characterized in that in the event of a discrepancy in the level crossing state information provided, respectively, by the digital message and the local perception sensors, the vehicle idles or stops before the level crossing until all status information is matched. 4. Procédé d’aide à la conduite selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les informations d’état contenues dans le message numérique comprennent la position instantanée de la barrière du passage à niveau, la position absolue du passage à niveau et la durée de l’état présent.4. Driving assistance method according to one of the preceding claims, characterized in that the state information contained in the digital message includes the instantaneous position of the crossing barrier, the absolute position of the crossing and the duration of the present state. 5. Procédé d’aide à la conduite selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les informations d’état fournies par le message numérique sont reçues par le véhicule en approche à une distance suffisante du passage à niveau pour permettre la régulation de sa vitesse.5. Driving assistance method according to one of the preceding claims, characterized in that the status information provided by the digital message is received by the approaching vehicle at a sufficient distance from the level crossing to allow regulation. of his speed. 6. Procédé d’aide à la conduite selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les défauts de vérification de l’authenticité des messages numériques et les discordances éventuelles entre les informations d’état sont enregistrées et stockées dans une base de données.6. Driving assistance method according to one of the preceding claims, characterized in that the defects in verifying the authenticity of the digital messages and the possible discrepancies between the status information are recorded and stored in a database. data. 7. Procédé d’aide à la conduite selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de communication sans fil connecté au véhicule est un système Car2X permettant la communication interactive avec d’autres véhicules et avec les infrastructures routières et ferroviaires.7. Driving assistance method according to one of the preceding claims, characterized in that the wireless communication system connected to the vehicle is a Car2X system allowing interactive communication with other vehicles and with road and rail infrastructures . 8. Véhicule autonome ou semi-autonome équipé de capteurs de perception locale et de moyens de connexion à un système (Car2X) assurant la communication sans fil avec les autres véhicules et les infrastructures ferroviaires et routières pour la mise en œuvre du procédé de franchissement sécurisé des passages à niveau.8. Autonomous or semi-autonomous vehicle equipped with local perception sensors and means of connection to a system (Car2X) ensuring wireless communication with other vehicles and with rail and road infrastructure for the implementation of the secure crossing process level crossings.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023218142A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-16 Valeo Vision Control of the movement of a semi-autonomous or autonomous motorised road vehicle approaching a level crossing

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2896594A1 (en) * 2006-01-24 2007-07-27 Renault Sas Movable and fixed elements e.g. pedestrian, perception method, involves introducing information related to elements of one series in perception system for fusion of images of environment established by vehicles
DE102008010413A1 (en) 2008-02-21 2009-08-27 Hans Edmund Hochrein Radio warning system for decentral warning of e.g. ambulance, on road at level crossing, has radio warning unit, and limiting cascading transmission from warning unit to other by achieving certain counting stage of stage counting signal
FR2955822A1 (en) 2010-02-04 2011-08-05 Inrets Inst Nat De Rech Sur Les Transports Et Leur Securite System for informing user approaching level crossing in road, has information device provided with wireless radio communication unit to transmit generated message to mobile navigation terminal equipment
US8233662B2 (en) 2008-07-31 2012-07-31 General Electric Company Method and system for detecting signal color from a moving video platform
WO2016046268A1 (en) 2014-09-24 2016-03-31 Continental Teves Ag & Co. Ohg Train warning device
US20170300763A1 (en) 2016-04-19 2017-10-19 GM Global Technology Operations LLC Road feature detection using a vehicle camera system
FR3052904A1 (en) * 2016-06-16 2017-12-22 Peugeot Citroen Automobiles Sa DRIVING ASSISTING METHOD FOR MOTOR VEHICLE
US20180012492A1 (en) * 2015-02-06 2018-01-11 Delphi Technologies, Inc. Method of automatically controlling an autonomous vehicle based on electronic messages from roadside infrastructure or other vehicles

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2896594A1 (en) * 2006-01-24 2007-07-27 Renault Sas Movable and fixed elements e.g. pedestrian, perception method, involves introducing information related to elements of one series in perception system for fusion of images of environment established by vehicles
DE102008010413A1 (en) 2008-02-21 2009-08-27 Hans Edmund Hochrein Radio warning system for decentral warning of e.g. ambulance, on road at level crossing, has radio warning unit, and limiting cascading transmission from warning unit to other by achieving certain counting stage of stage counting signal
US8233662B2 (en) 2008-07-31 2012-07-31 General Electric Company Method and system for detecting signal color from a moving video platform
FR2955822A1 (en) 2010-02-04 2011-08-05 Inrets Inst Nat De Rech Sur Les Transports Et Leur Securite System for informing user approaching level crossing in road, has information device provided with wireless radio communication unit to transmit generated message to mobile navigation terminal equipment
WO2016046268A1 (en) 2014-09-24 2016-03-31 Continental Teves Ag & Co. Ohg Train warning device
US20180012492A1 (en) * 2015-02-06 2018-01-11 Delphi Technologies, Inc. Method of automatically controlling an autonomous vehicle based on electronic messages from roadside infrastructure or other vehicles
US20170300763A1 (en) 2016-04-19 2017-10-19 GM Global Technology Operations LLC Road feature detection using a vehicle camera system
FR3052904A1 (en) * 2016-06-16 2017-12-22 Peugeot Citroen Automobiles Sa DRIVING ASSISTING METHOD FOR MOTOR VEHICLE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023218142A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-16 Valeo Vision Control of the movement of a semi-autonomous or autonomous motorised road vehicle approaching a level crossing
FR3135541A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-17 Valeo Vision Controlling the movement of a semi-autonomous or autonomous motorized road vehicle approaching a level crossing

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