FR3111450A1 - Procédé de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un procédé et dispositif de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier, comprenant des étapes de :- détection (42), par le véhicule autonome, d’une présence ou d’une absence d’un élément de signalisation routière de l’environnement routier ;- émission (43), par le véhicule autonome, d’une information représentant un résultat de la détection,- réception (44) de ladite information par un dispositif distant d’une infrastructure d’un réseau de communication et ;- mise à jour (45)de la signalisation routière par le dispositif distant en fonction de ladite information reçue. Figure pour l’abrégé : Figure 4

Description

Procédé de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome

L’invention concerne un procédé et dispositif de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome, notamment de type automobile.

Arrière-plan technologique

Avec le développement des véhicules connectés et capables de circuler dans un mode autonome ou semi-autonome, c’est-à-dire sans l’assistance du conducteur pour au moins une partie des situations de circulation, la connaissance de la signalisation routière est primordiale pour assurer la circulation en toute sécurité de ces véhicules. Elle l’est d’autant plus pour des véhicules autonomes dont le comportement se base, notamment sur des informations fournies par des éléments de signalisation routière. Ainsi, dès lors que certains de ces éléments de signalisation routière sont détériorés, voire détruits, le comportement d’un véhicule autonome peut devenir instable, voire dangereux par manque d’informations concernant l’environnement routier sur lequel il circule.

La surveillance de l’évolution de la signalisation routière est donc d’autant plus prépondérante à la sécurité routière que le nombre et l’autonomie des véhicules deviennent importants.

L’évolution de la signalisation routière est habituellement suivi par des agents d’entretien qui se déplacent physiquement sur le réseau routier pour vérifier et éventuellement remplacer les éléments de signalisation routière détériorés ou manquants. Toutefois, le réseau routier devenant de plus en plus important et les éléments de signalisation étant de plus en plus nombreux, notamment ceux dédiés à l’aide à la conduite, il devient nécessaire que la gestion humaine de l’évolution de la signalisation routière soit complétée par une gestion automatisée.

Un objet de la présente invention est de mettre à jour une signalisation routière par un véhicule autonome.

Un autre objet de la présente invention est de gérer cette mise à jour par un dispositif distant.

Un autre objet de la présente invention est d’améliorer la sécurité routière.

Selon un premier aspect, la présente invention concerne un procédé de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier. Le procédé comprend une étape de détection, par le véhicule autonome, d’une présence ou d’une absence d’un élément de signalisation routière de l’environnement routier ; une étape d’émission, par le véhicule autonome, d’une information représentant un résultat de la détection ; une étape de réception de ladite information par un dispositif distant d’une infrastructure d’un réseau de communication et une étape de mise à jour de la signalisation routière par le dispositif distant en fonction de ladite information reçue.

Le procédé est avantageux car tout véhicule autonome circulant sur un tronçon routier peut vérifier que les éléments de signalisation routière, habituellement présents le long de ce tronçon, sont bien présents c’est-à-dire qu’ils sont physiquement à des emplacements prédéterminés. Il peut également émettre à un dispositif distant d’une infrastructure d’un réseau de communication, une information indiquant un résultat de détection (élément de signalisation routière présent ou absent). Le dispositif distant reçoit alors cette information et met à jour la signalisation routière en fonction de cette information reçue. Par exemple, si les emplacements d’éléments de signalisation routière sont cartographiés, le dispositif distant peut indiquer sur une carte géographique l’absence d’un élément de signalisation routière jusque-là marqué comme étant présent. Cette automatisation de la mise à jour de la signalisation routière facilite la planification d’éventuelles interventions par des agents d’entretien qui peuvent ainsi se déplacer uniquement vers des emplacements indiqués par une carte géographique pour remplacer des éléments de signalisation routière absents. Par ailleurs, le procédé permet qu’une cartographie d’éléments de signalisation routière soit mise à jour de manière centralisée, favorisant ainsi la distribution d’informations issues de cette cartographie mise à jour à d’autres véhicules autonomes circulant le long d’un itinéraire cartographié.

Selon un exemple particulier et non limitatif de la présente invention, le procédé comporte en outre une étape d’émission de ladite information par le véhicule autonome et à destination d’un autre véhicule autonome.

Cet exemple est avantageux car un premier véhicule autonome, circulant selon un tronçon d’un itinéraire routier, peut prévenir un second véhicule autonome, circulant sur un autre tronçon de cet itinéraire routier, qu’un élément de signalisation routière est absent sur un tronçon sur lequel ce second véhicule autonome s’apprête à circuler. Le second véhicule autonome peut alors réagir en changeant d’itinéraire par exemple ou en basant son analyse de son environnement en tenant compte de cette absence. Le comportement du second véhicule autonome peut ainsi être anticipé, améliorant ainsi la sécurité routière. Cet exemple est également avantageux car il peut éviter au second véhicule autonome de détecter et d’envoyer une information représentant le résultat d’un nouvelle détection de cet élément de signalisation routière qui vient d’être considéré absent. Ceci permet d’éviter un engorgement du réseau de communication et une surcharge du dispositif distant.

Selon un exemple particulier et non limitatif de la présente invention, ladite information est émise du véhicule autonome à l’autre véhicule autonome selon une communication de véhicule à véhicule.

Cet exemple est avantageux car il permet une transmission rapide de l’information entre deux véhicules proches l’un de l’autre.

Selon un exemple particulier non limitatif de la présente invention, le procédé comporte une étape d’émission de ladite information par ledit autre véhicule autonome et à destination du dispositif distant.

Cet exemple est avantageux car un véhicule autonome peut ainsi servir de relais pour émettre une information d’une présence ou d’une absence d’un élément de signalisation routière du dispositif distant d’une infrastructure d’un réseau de communication. Ce relais peut s’avérer nécessaire, par exemple, si le véhicule autonome qui a détecté l’absence d’un élément de signalisation routière a un problème de communication avec cette infrastructure de réseau de communication.

Selon un exemple particulier et non limitatif de la présente invention, le procédé comporte une étape d’émission, par le dispositif distant, d’une demande d’obtention d’une mise à jour de la signalisation routière et d’une étape de réception de ladite demande par le véhicule autonome. Ces deux étapes étant préalables aux étapes de détection et d’émission par le véhicule autonome,

Cet exemple est avantageux car il permet de maintenir une mise à jour régulière d’une cartographie d’éléments de signalisation et de ne recueillir des informations à partir de véhicules autonomes uniquement si ces véhicules empruntent, par exemple, des itinéraires peu fréquentés dont les informations de cartographie ne sont pas mises à jour régulièrement. Il permet également d’éviter un engorgement du réseau de communication et une surcharge du dispositif distant en évitant l’envoi systématique d’information représentant des résultats de détection par les véhicules autonomes dès qu’ils détectent un élément de signalisation routière le long de leur itinéraire routier.

Selon un exemple particulier et non limitatif de la présente invention, ladite demande informe le véhicule autonome qu’un élément de signalisation routière est présent à un emplacement particulier.

Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un dispositif de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier.

Selon un troisième aspect, la présente invention concerne un procédé de gestion de mise à jour d’une signalisation routière.

Selon un quatrième aspect, la présente invention concerne un dispositif de gestion de mise à jour d’une signalisation routière.

Selon un cinquième aspect, la présente invention concerne un produit programme d’ordinateur comportant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect ou selon le troisième aspect de l’invention lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.

Un tel programme d’ordinateur peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme d’un code source, d’un code objet, ou d’un code intermédiaire entre un code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.

Selon un sixième aspect, la présente invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect ou le troisième aspect de l’invention.

D’une part, le support d’enregistrement peut être n'importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou un disque dur.

D'autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d'autres moyens. Le programme d’ordinateur selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.

Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.

Brève description des figures

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description des modes de réalisation non limitatifs de l’invention ci-après, en référence aux figures 1 à 4 annexées, sur lesquelles :

illustre de façon schématique un environnement de communication selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;

illustre schématiquement un dispositif de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome de la figure 1 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;

illustre schématiquement un dispositif de gestion de mise à jour d’une signalisation routière selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;

illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de mise à jour par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier et des différentes étapes d’un procédé de gestion de mise à jour d’une signalisation routière selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.

Des procédés et dispositifs vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 4. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.

illustre de façon schématique un environnement de communication selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.

L’environnement de communication 100 comporte, selon cet exemple, deux véhicules 101 et 102 circulant sur une voie de circulation 103. Le véhicule 101 circulant devant le véhicule 102. L’environnement de communication 100 comporte également un dispositif 300 de gestion de mise à jour d’une signalisation routière et un dispositif 200 de mise à jour d’une signalisation routière qui est embarqué dans chacun des véhicules 101 et 102. La figure 1 représente également un élément de signalisation routière 106 sous la forme d’un panneau de limitation de vitesse. Toutefois, un élément de signalisation routière 106 peut être tout indicateur pouvant être utilisé pour l’aide à la conduite tels que, par exemple, des radars, des lignes tracées sur la chaussée, tout type de panneau indicateur, lumineux ou pas ou encore tout équipement pouvant être utilisé dans des cas d’urgence tel qu’une borne téléphonique.

Le dispositif 200 embarqué dans chaque véhicule 11 à 13 comporte avantageusement une interface de communication 204 (figure 2) pour transmettre et recevoir des données à destination d’un autre véhicule et/ou d’un interface de communication 304 du dispositif 300 (figure 3) via une infrastructure d’un réseau de communication 105. Chaque dispositif de communication peut être assimilé à un nœud de ce réseau de communication, par exemple un réseau sans fil ad hoc.

Les dispositifs 200 embarqués dans les véhicules 101 et 102 communiquent avantageusement en utilisant un système de communication dit V2X, par exemple basé sur les standards 3GPP LTE-V ou IEEE 802.11p. Dans un tel système de communication V2X, chaque interface de communication 204 joue le rôle d’un nœud pour permettre une communication de véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle »), de véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure ») et/ou de véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian »), les piétons étant équipés de dispositifs mobiles (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « Smartphone »)) configurés pour communiquer avec les véhicules.

L’infrastructure du réseau de communication 105 comprend par exemple une antenne 104 d’un réseau cellulaire de type LTE 4G ou 5G ou à une UBR (« Unité Bord de Route »), correspondant à un autre nœud du réseau de communication, en plus des nœuds équipant les véhicules ou les piétons.

Selon un exemple particulier de réalisation, l’ensemble des nœuds (c’est-à-dire les interfaces de communication 204 des dispositifs 200 embarqués dans les véhicules 101 et 102 et l’antenne ou UBR 104) du réseau de communication forme par exemple un réseau sans fil ad hoc (aussi appelé WANET (de l’anglais « Wireless Ad Hoc Network ») ou MANET (de l’anglais « Mobile Ad Hoc Network »)), correspondant à un réseau sans fil décentralisé. Le réseau sans fil ad hoc correspond avantageusement à un réseau véhiculaire ad hoc (ou VANET, de l’anglais « Vehicular Ad hoc NETwork ») ou à un réseau véhiculaire ad hoc intelligent (ou InVANET, de l’anglais « Intelligent Vehicular Ad hoc NETwork »), aussi appelé réseau « GeoNetworking ». Dans un tel réseau, deux véhicules ou plus embarquant chacun un nœud peuvent communiquer entre eux dans le cadre d’une communication véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle ») ; chaque véhicule peut aussi communiquer avec l’infrastructure du réseau de communication mise en place dans le cadre d’une communication véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure ») ; chaque véhicule peut encore communiquer avec un ou des piétons équipés de dispositifs mobiles (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « Smartphone »)) dans le cadre d’une communication véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian »).

Le nœud correspondant à l’antenne (ou UBR) 104 est avantageusement relié à l’interface de communication du dispositif 300 via une connexion filaire et/ou sans fil. L’antenne ou UBR 104 peut ainsi faire office de relais entre le dispositif 300 et le dispositif 200 embarqué dans chaque véhicule 101 et 102.

Un mode de communication directe est par exemple conforme à :

- ITS G5 (de l’anglais « Intelligent Transportation System G5 » ou en français « Système de transport intelligent G5 ») en Europe ou DSRC (de l’anglais « Dedicated Short Range Communications » ou en français « Communications dédiées à courte portée ») aux Etats-Unis d’Amérique, qui reposent tous les deux sur le standard IEEE 802.11p ; ou

- LTE-V Mode 4 (de l’anglais « Long-Term Evolution – Vehicle Mode 4 » ou en français « Evolution à long terme – véhicule Mode 4 ») qui permet des communications V2V, aussi appelées communications « sidelink » (ou en français « liaison latérale »)) basé sur une interface de communication directe de LTE appelée PC5 ; une telle technologie est décrite par exemple dans l’article intitulé « Analytical Models of the Performance of C-V2X Mode 4 Vehicular Communications », écrit par Manuel Gonzalez-Martin, Miguel Sepulcre, Rafael Molina-Masegosa et Javier Gozalvez, et publié en 2018.

Les véhicules 101 et 102 correspondent par exemple à des véhicules dits autonomes, c’est-à-dire des véhicules dont la conduite est, au moins en partie, gérée par un ou plusieurs systèmes automatiques. Le niveau d’autonomie des véhicules 101 et 102 est par exemple compris entre 0 et 5 (0 pour un véhicule n’ayant aucune autonomie et dont la conduite est sous la supervision totale du conducteur et 5 pour un véhicule totalement autonome).

Les 5 niveaux d’autonomie de la classification de l’agence fédérale chargée de la sécurité routière sont :

- niveau 0 : aucune automatisation, le conducteur du véhicule contrôle totalement les fonctions principales du véhicule (moteur, accélérateur, direction, freins) ;

- niveau 1 : assistance au conducteur, l’automatisation est active pour certaines fonctions du véhicule, le conducteur gardant un contrôle global sur la conduite du véhicule ; le régulateur de vitesse fait partie de ce niveau, comme d’autres aides telles que l’ABS (système antiblocage des roues) ou l’ESP (électro-stabilisateur programmé) ;

- niveau 2 : automatisation de fonctions combinées, le contrôle d’au moins deux fonctions principales est combiné dans l’automatisation pour remplacer le conducteur dans certaines situations ; par exemple, le régulateur de vitesse adaptatif combiné avec le centrage sur la voie permet à un véhicule d’être classé niveau 2, tout comme l’aide au stationnement (de l’anglais « Park assist ») automatique ;

- niveau 3 : conduite autonome limitée, le conducteur peut céder le contrôle complet du véhicule au système automatisé qui sera alors en charge des fonctions critiques de sécurité ; la conduite autonome ne peut cependant avoir lieu que dans certaines conditions environnementales et de trafic déterminées (uniquement sur autoroute par exemple) ;

- niveau 4 : conduite autonome complète sous conditions, le véhicule est conçu pour assurer seul l’ensemble des fonctions critiques de sécurité sur un trajet complet ; le conducteur fournit une destination ou des consignes de navigation mais n’est pas tenu de se rendre disponible pour reprendre le contrôle du véhicule ;

- niveau 5 : conduite complètement autonome sans l’aide de conducteur dans toutes les circonstances.

La classification de l’organisation internationale des constructeurs automobiles est semblable à celle listée ci-dessus, à la différence près qu’elle comporte 6 niveaux, le niveau 3 de la classification américaine étant divisé en 2 niveaux dans celle de l’organisation internationale des constructeurs automobiles.

Les véhicules 101 et 102 embarquent avantageusement un ou plusieurs capteurs d’un système de détection d’objet configuré pour détecter les objets localisés dans leur environnement, c’est-à-dire autour du véhicule 101 ou 102 dans un rayon déterminé correspondant au champ de détection associé de chaque capteur du système de détection d’objets.

Le ou les capteurs peuvent correspondre, par exemple à une ou plusieurs caméra.

Le ou les capteurs peuvent aussi correspondre par exemple à un ou plusieurs radars à ondes millimétriques d’un système radar. Chaque radar est configuré pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets de l’environnement du véhicule 101 qui embarque ce radar. Chaque radar permet ainsi de détecter un ou plusieurs objets ainsi que leurs distances vis-à-vis du véhicule qui les embarque par exemple, la distance étant déterminée à partir du temps mis par les ondes électromagnétiques pour atteindre la surface d’un objet environnant et du temps mis par l’écho de ces ondes réfléchies par la surface de l’objet pour atteindre le radar émetteur des ondes.

Des radars sont par exemple arrangés à l’avant et à l’arrière du véhicule 101 ou 102. Le ou les radars arrière sont utilisés pour détecter des objets situés derrière le véhicule. Le ou les radars avant sont utilisés pour détecter des objets situés devant le véhicule. Des radars de côté peuvent aussi être arrangés sur au moins un côté du véhicule. Le ou les radars de côté sont alors utilisés pour détecter d’éventuels objets, éventuellement mobiles, situé (éventuellement arrivant) sur l’un ou l’autre côté du véhicule tel que l’élément de signalisation routière 106 par exemple.

Selon un autre exemple, le ou les capteurs peuvent correspondre par exemple à un ou plusieurs LIDARs (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou « Détection et estimation de la distance par la lumière » en français). Un capteur LIDAR correspond à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique. Un tel capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté. Un tel capteur LIDAR permet d’obtenir une cartographie tridimensionnelle (dite 3D) d’au moins une partie de l’environnement extérieur du véhicule 101. Chaque objet détecté est représenté par un nuage de points (chaque point correspondant à un point de l’objet recevant un rayon lumineux émis par le capteur LIDAR et réfléchissant au moins en partie ce rayon lumineux), le nuage de points représentant l’enveloppe (ou une partie de l’enveloppe) de l’objet détecté tel que vu par le capteur LIDAR et in fine par le véhicule qui embarque ces capteurs.

Le véhicule 101 ou 102 embarque par exemple un capteur LIDAR arrangé à l’avant et un capteur LIDAR arrangé à l’arrière. Le capteur LIDAR arrangé à l’arrière est utilisé pour détecter les objets situés derrière le véhicule. Le capteur LIDAR arrangé à l’avant est utilisé pour détecter les objets situés devant le véhicule. Un capteur LIDAR de côté peut aussi être arrangé sur au moins un côté du véhicule. Les capteurs LIDAR de côté sont alors utilisés pour détecter d’éventuels objets, éventuellement mobiles, situés (éventuellement arrivant) sur l’un ou l’autre côté du véhicule tel que l’élément de signalisation routière 106 par exemple.

Les données obtenues de ce ou ces capteurs varient selon le type de capteur. Lorsqu’il s’agit d’un radar ou d’un LIDAR, les premières données correspondent par exemple à des données de distance entre des points de l’objet détecté et le capteur. Chaque objet détecté est ainsi représenté par un nuage de points (chaque point correspondant à un point de l’objet recevant le rayonnement émis par le capteur et réfléchissant au moins en partie ce rayonnement), le nuage de points représentant l’enveloppe (ou une partie de l’enveloppe) de l’objet détecté tel que vu par le capteur et in fine par un véhicule embarquant le capteur. Lorsqu’il s’agit d’une caméra vidéo, les premières données correspondent à des données associées à chaque pixel de la ou les images acquises, par exemple des valeurs de niveaux de gris codés sur par exemple 8, 10, 12 ou plus de bits pour chaque canal couleur, par exemple RGB (de l’anglais « Red, Green, Blue » ou en français « Rouge, vert, bleu »).

Sur la base des données reçues d’un ou plusieurs capteurs ci-dessus, les dispositifs 200 embarqués dans les véhicules 101 et/ou 102 sont en mesure de détecter la présence ou l’absence d’un élément de signalisation routière le long de la voie de circulation 103 et de signaler la présence ou l’absence d’un élément de signalisation au dispositif distant 300 et/ou d’un véhicule à l’autre en échangeant un ou plusieurs messages

Dans une première opération, la présence ou l’absence d’un élément de signalisation routière est détecté par le véhicule 101. A cet effet, le dispositif 200 du véhicule 101 peut indiquer, au système de détection d’objets embarqué dans le véhicule 101, un emplacement sur la bas-côté de la chaussée d’un élément de signalisation routière 106. Le système de détection d’objet oriente alors au moins l’un de ces capteurs pour viser l’élément de signalisation routière indiqué. Si au moins l’un de ces capteurs obtient des données qui représentent l’élément de signalisation routière alors le système de détection d’objets retourne une information au dispositif 200 lui indiquant qu’n élément de signalisation est bien présent à l’emplacement indiqué. Sinon, si aucun des capteurs n’obtient des données qui représentent un élément de signalisation routière alors le système de détection d’objets retourne une information au dispositif 200 lui indiquant que l’élément de signalisation est absent à son emplacement indiqué.

En variante, le dispositif 200 du véhicule 101 peut aussi indiquer, au système de détection d’objet embarqué dans le véhicule 101, une zone géographique pendant laquelle le système de détection d’objet détecte en continu tout élément de signalisation 106 qui serait situé dans le bas-côté de la chaussée. Le système de détection d’objet oriente alors au moins l’un de ces capteurs pour viser le bas-côté de la chaussée. Si au moins l’un de ces capteurs obtient des données qui représentent un élément de signalisation routière alors le système de détection d’objets retourne une information au dispositif 200 lui indiquant qu’un élément de signalisation est présent à un emplacement donné. Cette emplacement peut être déterminé à partir d’informations de localisation par exemple obtenues à partir d’un récepteur de système de positionnement par satellite embarqué de type GPS (de l’anglais « Global Positioning System » ou en français « Système mondial de positionnement »). Sinon, une fois que le véhicule 101 est sorti de la zone géographique, si aucun des capteurs n’obtient des données qui représentent un élément de signalisation routière alors le système de détection d’objets retourne une information au dispositif 200 lui indiquant qu’aucun élément de signalisation n’est présent dans la zone géographique indiquée.

Dans une deuxième opération, une information représentant un résultat de la détection est émise par le dispositif 200 embarqué dans le véhicule 101, en utilisant, par exemple une communication V2I. Cette information peut par exemple prendre la forme d’un message CPM (de l’anglais « Collective Perception System »), qui permet de transporter des données relatives à la perception qu’un véhicule a de son environnement, c’est-à-dire qu’un tel message permet de transporter des données relatives à la détection de l’environnement par un ou plusieurs capteurs ou systèmes du véhicule qui génère un tel message. Le format et les données transportées par un message CPM sont par exemple décrits dans le document ETSI TR 103 562 v2.1.1 publié en décembre 2019 ou dans le document ETSI TS 103 324.

Dans une troisième opération, le dispositif 300 reçoit l’information représentant un résultat de la détection. Par exemple, l’information est extraite d’un message CPM reçu.

Dans une quatrième opération, le dispositif 300 met à jour une signalisation routière en fonction de l’information représentant un résultat de la détection reçue. Par exemple, le dispositif 300 peut mémoriser une cartographie d’éléments de signalisation routière pour une zone géographique donnée (sur laquelle le véhicule 101 peut être positionné). La cartographie associe chaque emplacement d’élément de signalisation routière, défini sur une carte géographique, à une information indiquant si l’élément de signalisation routière est présent ou absent. Un indicateur binaire peut être utilisé à cet effet. Ainsi, si l’information représentant un résultat de la détection reçue indique qu’un élément de signalisation routière est présent/absent à son emplacement et que l’information issue de la cartographie indique qu’il est absent/présent alors la cartographie est mise à jour.

Selon un exemple particulier et non limitatif, le véhicule 101 émet l’information représentant un résultat de la détection au véhicule 102 en utilisant, par exemple, une communication V2V. Par exemple, un message CPM porteur de cette information est émis. Le véhicule 102 extrait l’information du message CPM reçu et adapte son comportement en fonction de cette information extraite. Par exemple, le véhicule 102 peut indiquer à son système d’objet de ne pas détecter un élément de signalisation routière à un emplacement où il devrait se trouver car l’information reçue lui indique déjà que cet élément de signalisation routière est absent.

Selon un exemple particulier et non limitatif, le véhicule 102 émet, à son tour, le message CPM qu’il reçoit, par exemple en utilisant une communication V2I. Le dispositif 300 peut ainsi recevoir un message CPM, porteur d’une information représentant un résultat de détection d’élément de signalisation, du véhicule 102 alors que cette information a été obtenue par le dispositif 200 du véhicule 101. Le véhicule 102 sert alors de relais.

Dans une cinquième opération (optionnelle), le dispositif 300 émet une demande d’obtention d’une mise à jour de la signalisation routière. Cette opération est préalable aux première et deuxième opérations. Par exemple, cette information indique la présence d’un élément de signalisation routière à un emplacement particulier. Par exemple, un message CPM porteur d’une information représentant cette demande est émis. Par exemple, cette information peut indiquer un voire plusieurs éléments de signalisation routière particuliers ou une zone géographique particulière. Les première, deuxième, troisième et quatrième opérations sont alors exécutées pour chaque éléments de signalisation routière ciblé. Il peut aussi lui indiquer une zone géographique particulière. Les première, deuxième, troisième et quatrième opérations sont alors exécutées en continu tant que le véhicule 101 se trouve dans la zone géographique indiquée.

illustre schématiquement un dispositif 200 de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome de la figure 1 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Des exemples d’un tel dispositif 200 comprennent, sans y être limités, différents appareils électroniques tels qu’un téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone »), une tablette, un ordinateur portable, un équipement électronique embarqué dans un des véhicules 101 et/ou 102. Les éléments du dispositif 200, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 200 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Le dispositif 200 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 201 configurés pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif 200. Le processeur 201 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 200 comprend en outre au moins une mémoire 202, par une mémoire volatile at/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.

Le code informatique comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire ou le dispositif de stockage mémoire 202.

Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 200 comprend un bloc 203 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes. Les éléments d’interface du bloc 203 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :

- interface radiofréquence RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi® ;

- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;

- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;
- interface RFID (de l’anglais Radio Frequency Identification).

Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif 200 comprend une interface de communication 204 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs tel que le dispositif 300. L’interface de communication 204 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via un canal de communication 205. L’interface de communication 204 comprend par exemple un modem et/ou une carte réseau et le canal de communication peut par exemple être mis en œuvre dans un medium filaire et/ou sans fil.

Des données sont par exemples échangées avec le dispositif 300 en utilisant un réseau Wi-Fi® tel que selon IEEE 802.11 via un point d’accès. La communication entre un dispositif 200 embarqué dans un véhicule 101 et/ou 102 et le point d’accès peut alors s’établir selon un protocole de communication sans fil tel que Wifi® (selon IEEE 802.11), par exemple dans les bandes de fréquence à 2,4 ou 5 GHz, ou Bluetooth (selon IEEE 802.15.1), dans la bande de fréquence à 2,4 GHz. Le point d’accès sans fil 106 peut également communiquer avec un autre point d’accès par une liaison filaire (ou « backbone » en anglais), par exemple du type MoCA (de l’anglais « Multimedia over Coax Alliance » ou en français « Alliance multimédia sur coax »), Ethernet, PLC (de l’anglais « Powerline Communication » ou en français CPL « Courants Porteurs en Ligne »), POF (de l’anglais « Plastic Optical Fiber » ou en français « Fibre optique plastique) ou encore ITU G.hn (correspondant au standard pour les technologies de réseaux domestiques de prochaine génération de ITU, de l’anglais « International Telecommunication Union » ou en français « Union internationale des télécommunications »).

Des données peuvent aussi être échangées avec le dispositif 300 en utilisant un réseau cellulaire tel qu’un réseau 4G (ou LTE Advanced selon 3GPP release 10 – version 10) ou 5G via l’antenne 104.

Des données peuvent aussi être échangées avec le dispositif 300 par lecture de « radio-étiquette » (de l’anglais RFID tag) alors apposée sur un élément des véhicules 101 et/ou 102ou sur un équipement embarqué dans ces véhicules 101 et/ou 102.

L’interface de communication 204 peut également se comporter comme une interface d’un réseau sans fil ad hoc. Le réseau sans fil ad hoc correspond avantageusement à un réseau véhiculaire ad hoc (ou VANET, de l’anglais « Vehicular Ad hoc NETwork ») ou à un réseau véhiculaire ad hoc intelligent (ou InVANET, de l’anglais « Intelligent Vehicular Ad hoc NETwork »). Dans un tel réseau, deux véhicules ou plus embarquant chacun un nœud, c’est-à-dire une interface de communication 204 se comportant comme une interface WANET ou MANET, peuvent communiquer entre eux dans le cadre d’une communication véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle ») ; ou d’une communication véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure »). Chaque véhicule peut également communiquer avec un ou des piétons équipés de dispositifs mobiles (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « Smartphone »)) dans le cadre d’une communication véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian »).

Selon une variante, un nœud du réseau sans fil ad hoc est relié à l’infrastructure de réseau de communication 105 via une connexion filaire et/ou sans fil. Le nœud peut ainsi faire office de relais entre cette infrastructure de réseau de communication et un véhicule 10 et/ou 102. L’antenne relais peut également mettre en œuvre une interface d’un réseau sans fil ad hoc. Un telle antenne assure donc le lien entre le réseau ad hoc et l’infrastructure de réseau de communication 105 dont elle fait partie.

Les dispositifs 200 embarqués dans les véhicules 101 et/ou 102 peuvent ainsi communiquer avec le dispositif 300 via au moins un nœud d’un réseau ad hoc sans fil en utilisant des technologies de communication telles que l’ITS G5 ou DSRC ou encore la technologie basée sur les réseaux cellulaires nommée C-V2X (de l’anglais « Cellular - Vehicle to Everything » ou en français « Cellulaire – Véhicule vers tout ») qui s’appuie sur la 4G basé sur LTE (de l’anglais « Long Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme ») et bientôt la 5G.

Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le dispositif 200 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage 206, un ou des haut-parleurs 207 et/ou d’autres périphériques 208 (système de projection) via respectivement des interfaces de sortie 209, 210 et 211. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré au dispositif 200. L’écran d’affichage 206 correspond par exemple à un écran, tactile ou non.

illustre schématiquement un dispositif 300 de gestion de mise à jour d’une signalisation routière selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Des exemples d’un tel dispositif 300 comprennent, sans y être limités, différents appareils électroniques tels qu’un ordinateur portable, un serveur, un ou plusieurs calculateurs. Les éléments du dispositif 300, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 300 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Le dispositif 300 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 301 configurés pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif 300. Le processeur 301 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 300 comprend en outre au moins une mémoire 302, par une mémoire volatile at/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.

Le code informatique comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire ou le dispositif de stockage mémoire 302.

Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 300 comprend un bloc 303 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un dispositif distant 200 ou un point d’accès ou une antenne relais 104. Les éléments d’interface du bloc 303 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :

- interface radiofréquence RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi® ;

- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;

- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;
- interface RFID (de l’anglais Radio Frequency Identification).

Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif 300 comprend une interface de communication 304 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs. L’interface de communication 304 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via un canal de communication 305. L’interface de communication 304 comprend par exemple un modem et/ou une carte réseau et le canal de communication peut par exemple être mis en œuvre dans un medium filaire et/ou sans fil.

Des données sont par exemples échangées avec un dispositif 200 embarqué dans un véhicule 101 et/ou 102 en utilisant un réseau Wi-Fi® tel que selon IEEE 802.11 via un point d’accès. La communication entre le dispositif 300 et un point d’accès peut alors s’établir selon un protocole de communication sans fil tel que Wifi® (selon IEEE 802.11), par exemple dans les bandes de fréquence à 2,4 ou 5 GHz, ou Bluetooth (selon IEEE 802.15.1), dans la bande de fréquence à 2,4 GHz. Un point d’accès sans fil peut également communiquer avec un autre point d’accès par une liaison filaire (ou « backbone » en anglais), par exemple du type MoCA (de l’anglais « Multimedia over Coax Alliance » ou en français « Alliance multimédia sur coax »), Ethernet, PLC (de l’anglais « Powerline Communication » ou en français CPL « Courants Porteurs en Ligne »), POF (de l’anglais « Plastic Optical Fiber » ou en français « Fibre optique plastique) ou encore ITU G.hn (correspondant au standard pour les technologies de réseaux domestiques de prochaine génération de ITU, de l’anglais « International Telecommunication Union » ou en français « Union internationale des télécommunications »).

Des données sont par exemple échangées avec un dispositif 200 embarqué dans un véhicule 101 et/ou 102 en utilisant un réseau cellulaire tel qu’un réseau 4G (ou LTE Advanced selon 3GPP release 10 – version 10) ou 5G via les antennes relais 107 et/ou 110.

Des données peuvent également être échangées avec un dispositif 200 embarqué dans un véhicule 101 et/ou 102 par lecture de « radio-étiquette » (de l’anglais RFID tag) alors apposée sur un élément des véhicules 101 et/ou 102 ou sur un équipement embarqué dans ces véhicules 101 et/ou 102.

L’interface de communication 304 peut également se comporter comme une interface d’un réseau sans fil ad hoc. Le réseau sans fil ad hoc correspond avantageusement à un réseau véhiculaire ad hoc (ou VANET, de l’anglais « Vehicular Ad hoc NETwork ») ou à un réseau véhiculaire ad hoc intelligent (ou InVANET, de l’anglais « Intelligent Vehicular Ad hoc NETwork »). Dans un tel réseau, le dispositif 300 embarquant un nœud, c’est-à-dire une interface de communication 304 se comportant comme une interface WANET ou MANET, peut communiquer avec un dispositif 200 embarqué dans un véhicule 101 et/ou 102 dans le cadre d’une communication de véhicule à infrastructure V2I.

Selon une variante, un nœud du réseau sans fil ad hoc est relié à l’infrastructure de réseau de communication 105 via une connexion filaire et/ou sans fil. Le nœud peut ainsi faire office de relais entre cette infrastructure de réseau de communication et un véhicule 10 et/ou 102. L’antenne relais 104 peut également mettre en œuvre une interface d’un réseau sans fil ad hoc. Un telle antenne assure donc le lien entre le réseau ad hoc et l’infrastructure de réseau de communication 105 dont elle fait partie.

Le dispositif 300 peut ainsi communiquer avec les dispositifs 200 embarqués dans les véhicules 101 et/ou 102 via au moins un nœud d’un réseau ad hoc sans fil en utilisant des technologies de communication telles que l’ITS G5 ou DSRC ou encore la technologie basée sur les réseaux cellulaires nommée C-V2X (de l’anglais « Cellular - Vehicle to Everything » ou en français « Cellulaire – Véhicule vers tout ») qui s’appuie sur la 4G basé sur LTE (de l’anglais « Long Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme ») et bientôt la 5G.

Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le dispositif 300 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage 306, un ou des haut-parleurs 307 et/ou d’autres périphériques 308 (système de projection) via respectivement des interfaces de sortie 309, 310 et 311. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré au dispositif 300. L’écran d’affichage 306 correspond par exemple à un écran, tactile ou non.

illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé 400 de mise à jour par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier et des différentes étapes d’un procédé de gestion de mise à jour d’une signalisation routière selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.

Le procédé 400 comporte des étapes 41 à 45. Les étapes 41, 44 et 45 qui forment une première partie 410 du procédé sont mise en œuvre par le dispositif 300 de la figure 3 tandis que les étapes 42 et 43 qui forment une seconde partie 420 du procédé 400 sont mises en œuvre par le dispositif 200 de la figure 2.

Dans l’étape 41, préalable aux étapes 42 et 43, une demande d’obtention d’une mise à jour de la signalisation routière de détection est émise par le dispositif distant d’une étape d’émission par le dispositif distant. Cette demande est reçue par un véhicule autonome qui lance alors l’exécution des étapes 42 et 43.

Dans l’étape 42, la présence ou l’absence d’un élément de signalisation routière de l’environnement routier est détecté par un véhicule autonome.

Dans l’étape 43, une information représentant un résultat de la détection est émise par le véhicule autonome.

Dans l’étape 44, ladite information est reçue par un dispositif distant d’une infrastructure d’un réseau de communication.

Dans l’étape 45, la signalisation routière est mise à jour par le dispositif distant en fonction de ladite information reçue.

Le procédé de gestion de mise à jour d’une signalisation routière comporte les étapes 41, 44 et 45.

Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier. En particulier, il peut d’appliquer à des véhicules semi-autonome ou à tout véhicule dont l’autonomie n’est pas complète.

Claims (10)

1. Procédé de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier, comprenant des étapes de :
   - détection (42), par le véhicule autonome, d’une présence ou d’une absence d’un élément de signalisation routière de l’environnement routier ;
   - émission (43), par le véhicule autonome, d’une information représentant un résultat de la détection,
   - réception (44) de ladite information par un dispositif distant d’une infrastructure d’un réseau de communication et ;
   - mise à jour (45) de la signalisation routière par le dispositif distant en fonction de ladite information reçue.
2. Procédé selon la revendication 1, qui comporte en outre une étape d’émission de ladite information par le véhicule autonome et à destination d’un autre véhicule autonome.
3. Procédé selon la revendication 2, pour lequel ladite information est émise du véhicule autonome à l’autre véhicule autonome selon une communication de véhicule à véhicule.
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, qui comporte en outre une étape d’émission de ladite information par ledit autre véhicule autonome et à destination du dispositif distant.
5. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, pour lequel ladite information est émise d’un véhicule autonome au dispositif distant selon une communication de véhicule à infrastructure.
6. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, qui comporte en outre, préalablement aux étapes de détection et d’émission par le véhicule autonome, d’une étape d’émission (41), par le dispositif distant, d’une demande d’obtention d’une mise à jour de la signalisation routière et d’une étape de réception de ladite demande par le véhicule autonome.
7. Procédé selon la revendication 6, pour lequel ladite demande informe le véhicule autonome qu’un élément de signalisation routière est présent à un emplacement particulier.
8. Dispositif de mise à jour d’une signalisation routière par un véhicule autonome circulant dans un environnement routier, comprenant une mémoire associée à au moins un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.
9. Produit programme d’ordinateur comportant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 7, lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
10. Support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 7.