FR3115872A1 - Procédé de détermination d’un graphe modélisant une zone géographique, système de navigation dans la zone au moyen dudit graphe - Google Patents
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Abstract
Procédé de détermination d’un graphe modélisant une zone géographique, système de navigation dans la zone au moyen dudit graphe L’invention concerne un procédé de détermination d’un graphe (G) modélisant une zone (Z) comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit procédé comporte des étapes de :- obtention (E60) d’au moins une empreinte (EMP_i) de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement (POS_i) de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis ledit emplacement,- détermination (E70) d’un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun. Figure pour l’abrégé : Fig. 5
Description
La présente invention appartient au domaine général de la navigation dans une zone géographique. Elle concerne plus particulièrement un procédé de détermination d’un graphe modélisant une zone géographique ainsi qu’un procédé de navigation dans la zone au moyen dudit graphe. Elle concerne aussi, notamment, un système de navigation configuré pour mettre en œuvre ledit procédé de navigation. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse, bien que nullement limitative, lorsque la zone géographique considérée est située dans un environnement fermé (zone géographique dite « indoor »).
La navigation au sein d’une zone géographique peut se définir comme étant la combinaison de techniques de localisation et de recherche d’itinéraires.
Pour ce qui est de la localisation, il s’agit d’être en mesure de déterminer la ou les positions occupées par un objet ou une personne au cours d’un déplacement au sein de ladite zone. A cet effet, une position est par exemple déterminée de manière absolue (i.e. on détermine les coordonnées géographiques associées à ladite position dans un référentiel donné). Une position peut également être déterminée de manière relative par rapport à l’environnement dans lequel se trouve l’objet ou la personne dont la position est recherchée (par exemple, une position relative peut être obtenue en déterminant des distances séparant l’objet ou la personne en question d’éléments fixes positionnés dans ledit environnement).
Les techniques de recherche d’itinéraires visent, quant à elle, à orienter l’objet ou la personne souhaitant se déplacer dans la zone géographique pour atteindre un emplacement ciblé. Il s’agit donc de déterminer un ou plusieurs chemins à suivre dans le but de rejoindre ledit emplacement ciblé. La détermination de tels chemins s’appuient notamment sur la localisation dudit objet ou de ladite personne.
De manière conventionnelle, la navigation dans une zone géographique située dans un environnement ouvert (i.e. dans un environnement non cloisonné) s’effectue à l’aide du système de positionnement par satellites « GPS » (acronyme de l’expression anglo-saxonne « Global Positioning System »). De cette manière, on peut accéder aux coordonnées bidimensionnelles (latitude, longitude) d’un objet ou d’une personne équipée, ce qui permet in fine de déterminer un ou plusieurs itinéraires à suivre sur une carte établie en conformité avec le système de coordonnées considéré.
L’utilisation du système GPS ne peut toutefois pas être envisagée pour ce qui concerne la navigation dans une zone géographique située à l’intérieur d’un environnement fermé. En effet, en environnement fermé, le système GPS souffre d’une connectivité irrégulière liée à la présence de différentes pièces séparées entre elle par des murs, des portes, des escaliers, etc. Qui plus est, le système GPS se révèle inadapté aux environnements fermés pour lesquels il importe de prendre en compte une dimension supplémentaire de l’espace liée à la présence d’étages, d’escaliers, etc.
Des solutions ont dès lors été proposées pour contourner cette incapacité à exploiter le système GPS pour la navigation en environnement fermé. Ainsi, il a notamment été proposé d’utiliser la technologie RFID (acronyme de l’expression anglo-saxonne « Radio Frequency IDentification »).
Plus particulièrement, il s’agit, dans un premier temps, d’apposer des puces électroniques, encore dites radio-étiquettes (ou « tag » dans la littérature anglo-saxonne), en différents endroits d’une zone d’un environnement fermé (par exemple sur des murs, sur des objets, etc.). Puis, dans un deuxième temps, il s’agit d’effectuer manuellement un relevé des cordonnées respectivement associées aux endroits en lesquels lesdites radio-étiquettes ont été apposées. Enfin, lorsqu’un utilisateur cherche à se déplacer dans ladite zone, il se munit d’un lecteur RFID apte à identifier, de manière connue en soi, les radio-étiquettes, ainsi qu’à déterminer la position dudit lecteur RFID à partir des identifiants des radio-étiquettes ainsi que de leurs coordonnées respectives. Connaissant sa position, ledit utilisateur peut donc se repérer dans ladite zone et ainsi s’y déplacer. Pour plus de précisions quant à l’utilisation de la technologie RFID pour la navigation dans une zone d’un environnement fermé, il est possible de consulter le document suivant : « Accurate Self-Localization in RFID Tag Information Grids Using FIR Filtering », J. J. Pomarico-Franquiz, Y. S. Shmaliy, IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol.10, no. 2, pp. 1317-1326, Mai 2014.
Bien que la technologie RFID présente l’avantage d’être passive (i.e. une radio-étiquette n’a pas besoin d’être connectée à une source d’énergie pour fonctionner), sa mise en œuvre pour la navigation dans une zone d’un environnement ouvert ou fermé se heurte à certaines limitations. Il est en effet nécessaire de déployer du matériel spécifique (lecteur RFID, radio-étiquettes), ce qui en fait une solution complexe et coûteuse. Qui plus est, il est également nécessaire de relever les coordonnées (absolues) des radio-étiquettes déployées, ce qui est particulièrement fastidieux et consommateur en temps.
La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution qui permette de naviguer dans une zone géographique, en particulier dans une zone géographique située dans un environnement fermé, de manière plus efficace que les solutions de l’art antérieur. Par « navigation plus efficace », on fait référence ici à une navigation dont la mise en œuvre est simple, peu onéreuse et rapide.
A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de détermination d’un graphe modélisant une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit procédé comporte des étapes de :
- obtention d’au moins une empreinte de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis l’emplacement associé à ladite empreinte,
- détermination d’un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun.
- obtention d’au moins une empreinte de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis l’emplacement associé à ladite empreinte,
- détermination d’un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un procédé d’émission d’un signal ambiant dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur le signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit procédé comporte des étapes de :
- déplacement du dispositif émetteur de sorte à atteindre au moins un emplacement de ladite zone,
- émission dudit signal ambiant lorsque ledit au moins un emplacement est atteint.
- déplacement du dispositif émetteur de sorte à atteindre au moins un emplacement de ladite zone,
- émission dudit signal ambiant lorsque ledit au moins un emplacement est atteint.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un procédé de détermination d’au moins une empreinte d’une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit procédé comporte, pour au moins un emplacement de ladite zone en lequel le dispositif émetteur émet le signal ambiant, des étapes de :
- détection, par ledit dispositif récepteur, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- détermination d’une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur, ladite donnée correspondant à une empreinte de la zone géographique pour ledit au moins un emplacement.
- détection, par ledit dispositif récepteur, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- détermination d’une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur, ladite donnée correspondant à une empreinte de la zone géographique pour ledit au moins un emplacement.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un procédé de détermination d’un chemin, dit « chemin intermédiaire », dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit chemin intermédiaire étant configuré pour relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné, dit « dispositif transmetteur cible », parmi ledit au moins un dispositif transmetteur. Ledit procédé comporte des étapes de :
- obtention d’une empreinte, dite « empreinte courante », déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- si ladite empreinte courante ne forme pas un sommet d’un graphe déterminé selon un procédé de détermination d’un graphe conforme à l’invention, mise à jour du graphe de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour, deux sommets dudit graphe mis à jour étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun,
- détermination d’une séquence d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence formant un chemin, dit « chemin intermédiaire », de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ à une empreinte du graphe mis à jour identifiant ledit dispositif transmetteur cible.
- obtention d’une empreinte, dite « empreinte courante », déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- si ladite empreinte courante ne forme pas un sommet d’un graphe déterminé selon un procédé de détermination d’un graphe conforme à l’invention, mise à jour du graphe de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour, deux sommets dudit graphe mis à jour étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun,
- détermination d’une séquence d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence formant un chemin, dit « chemin intermédiaire », de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ à une empreinte du graphe mis à jour identifiant ledit dispositif transmetteur cible.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre, le chemin intermédiaire est déterminé au moyen de l’algorithme de Dijkstra.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un procédé de déplacement dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné parmi ledit au moins un dispositif transmetteur. Ledit procédé comporte des étapes de :
- émission du signal ambiant en ledit emplacement de départ,
- obtention d’un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé selon un procédé de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- obtention d’une ou plusieurs données, dites « données sensorielles », permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de ladite zone, le ou les dispositifs transmetteurs dudit ensemble de repérage,
- déplacement du dispositif émetteur dans la zone de sorte à atteindre un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », satisfaisant un critère de voisinage avec au moins un dispositif transmetteur appartenant audit ensemble de repérage, ledit déplacement étant effectué en utilisant ladite ou lesdites données sensorielles.
- émission du signal ambiant en ledit emplacement de départ,
- obtention d’un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé selon un procédé de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- obtention d’une ou plusieurs données, dites « données sensorielles », permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de ladite zone, le ou les dispositifs transmetteurs dudit ensemble de repérage,
- déplacement du dispositif émetteur dans la zone de sorte à atteindre un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », satisfaisant un critère de voisinage avec au moins un dispositif transmetteur appartenant audit ensemble de repérage, ledit déplacement étant effectué en utilisant ladite ou lesdites données sensorielles.
Selon un sixième aspect, l’invention concerne un procédé de détermination d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné parmi ledit au moins un dispositif transmetteur. Ledit procédé comporte des étapes de :
- obtention d’un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé selon un procédé de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention, et
lorsque le dispositif émetteur se déplace selon un procédé de déplacement conforme à l’invention et émet en outre le signal ambiant pendant son déplacement :
- détection, par ledit dispositif récepteur, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- détermination d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », satisfaisant un critère de voisinage permettant de vérifier si le dispositif émetteur a atteint un emplacement pour lequel le dispositif récepteur détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage,
- transmission au dispositif émetteur d’une donnée d’information apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire est atteint.
- obtention d’un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé selon un procédé de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention, et
lorsque le dispositif émetteur se déplace selon un procédé de déplacement conforme à l’invention et émet en outre le signal ambiant pendant son déplacement :
- détection, par ledit dispositif récepteur, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- détermination d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », satisfaisant un critère de voisinage permettant de vérifier si le dispositif émetteur a atteint un emplacement pour lequel le dispositif récepteur détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage,
- transmission au dispositif émetteur d’une donnée d’information apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire est atteint.
Selon un septième aspect, l’invention concerne un procédé de navigation dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit procédé comporte un ensemble d’étapes de :
- détermination d’un chemin intermédiaire selon un procédé conforme à un procédé de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention,
- déplacement dans ladite zone selon un procédé de déplacement conforme à l’invention.
En outre, ledit ensemble d’étapes est itéré tant que la première empreinte du chemin intermédiaire n’identifie pas ledit dispositif transmetteur cible, l’emplacement de départ considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes correspondant à l’emplacement intermédiaire considéré dans l’itération précédente, et le graphe considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes pour une éventuelle mise à jour correspondant au graphe auquel appartient le chemin intermédiaire déterminé lors de l’itération précédente.
- détermination d’un chemin intermédiaire selon un procédé conforme à un procédé de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention,
- déplacement dans ladite zone selon un procédé de déplacement conforme à l’invention.
En outre, ledit ensemble d’étapes est itéré tant que la première empreinte du chemin intermédiaire n’identifie pas ledit dispositif transmetteur cible, l’emplacement de départ considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes correspondant à l’emplacement intermédiaire considéré dans l’itération précédente, et le graphe considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes pour une éventuelle mise à jour correspondant au graphe auquel appartient le chemin intermédiaire déterminé lors de l’itération précédente.
Ainsi, la mise en œuvre des différents procédés selon l’invention, et en particulier dudit procédé de navigation, repose sur l’utilisation d’une technologie de communication par rétrodiffusion ambiante, qui est économe en énergie et particulièrement simple à déployer.
En effet, l’utilisation de cette technologie de rétrodiffusion ambiante ne nécessite pas de déployer d’éléments matériels particuliers pour être mise en œuvre, à l’exception d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs aptes à rétrodiffuser un signal ambiant. Dès lors, l’invention permet d’envisager la situation selon laquelle un signal ambiant est émis par un élément matériel déjà présent dans la zone géographique, comme par exemple un téléphone cellulaire. De la même manière, un signal rétrodiffusé par un dispositif transmetteur peut être réceptionné par un élément matériel déjà présent dans la zone géographique, comme par exemple une station de base.
On comprend en outre que le fait d’utiliser la technologie de communication par rétrodiffusion ambiante permet avantageusement de s’affranchir de l’utilisation de signaux GPS, de sorte que l’invention est particulièrement bien adaptée à la navigation dans une zone géographique située dans un environnement fermé.
La solution de navigation proposée par l’invention se distingue en outre de manière fondamentale de l’art antérieur en ce qu’elle ne nécessite pas de connaître les coordonnées du ou des dispositifs transmetteurs déployés dans la zone géographique. L’invention s’appuie en effet sur un graphe formé d’empreintes, une empreinte étant rattachée à la détection (par rétrodiffusion ambiante) de dispositifs transmetteurs de ladite zone géographique. Or, il n’est nullement besoin de connaitre les coordonnées de dispositifs transmetteurs ainsi détectés pour former des empreintes, et donc in fine le graphe à partir duquel il est possible de construire un parcours de navigation (ce parcours étant construit au fur et à mesure de la mise en œuvre du procédé de navigation, via les premières empreintes appartenant aux chemins intermédiaires déterminés). Il découle de ces dispositions que la mise en œuvre de l’invention est rapide (consomme peu de temps) et aisée.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre du procédé de déplacement et/ou du procédé de navigation, ledit critère de voisinage est satisfait si le dispositif émetteur atteint un emplacement en lequel est situé un dispositif transmetteur donné ou quelconque parmi le ou les dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre du procédé de navigation, ledit ensemble d’étapes comporte également une étape de détermination d’un emplacement intermédiaire selon un procédé de détermination d’un emplacement intermédiaire conforme à l’invention.
Selon un huitième aspect, l’invention concerne un programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés selon l’invention lorsque ledit programme d’ordinateur est exécuté par un ordinateur.
Ce programme peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Selon un neuvième aspect, l’invention concerne un support d’informations ou d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur selon l’invention.
Le support d'informations ou d’enregistrement peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy disc) ou un disque dur.
D'autre part, le support d'informations ou d’enregistrement peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'informations ou d’enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Selon un dixième aspect, l’invention concerne un dispositif de détermination d’un graphe modélisant une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit dispositif de détermination comporte :
- un module d’obtention configuré pour obtenir au moins une empreinte de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis l’emplacement associé à ladite empreinte,
- un module de détermination configuré pour déterminer un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun
- un module d’obtention configuré pour obtenir au moins une empreinte de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis l’emplacement associé à ladite empreinte,
- un module de détermination configuré pour déterminer un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun
Selon un onzième aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur d’un signal ambiant dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur le signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit dispositif émetteur comporte un module d’émission configuré pour émettre ledit signal ambiant lorsque, suite à un déplacement dudit dispositif émetteur pour atteindre au moins un emplacement de ladite zone, ledit au moins un emplacement a été atteint.
Selon un douzième aspect, l’invention concerne un dispositif de détermination d’au moins une empreinte d’une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit dispositif de détermination comporte un module de détermination configuré pour déterminer une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis au moins un emplacement de ladite zone, ladite donnée correspondant à une empreinte de la zone géographique pour ledit au moins un emplacement.
Selon un treizième aspect, l’invention concerne un dispositif de détermination d’un chemin, dit « chemin intermédiaire », dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit chemin intermédiaire étant configuré pour relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné, dit « dispositif transmetteur cible », parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, ledit dispositif de détermination comportant :
- un premier module d’obtention configuré pour obtenir un graphe déterminé par un dispositif de détermination d’un graphe selon l’invention,
- un deuxième module d’obtention configuré pour obtenir une empreinte, dite « empreinte courante », déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif de détermination d’au moins une empreinte selon l’invention,
- un module de test configuré pour vérifier si ladite empreinte courante forme ou ne forme pas un sommet du graphe,
- un module de mise à jour configuré pour, si ladite empreinte courante ne forme pas un sommet du graphe, mettre à jour le graphe de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour, deux sommets dudit graphe mis à jour étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun,
- un module de détermination configuré pour déterminer une séquence d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence formant un chemin, dit « chemin intermédiaire », de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ à une empreinte du graphe mis à jour identifiant ledit dispositif transmetteur cible.
- un premier module d’obtention configuré pour obtenir un graphe déterminé par un dispositif de détermination d’un graphe selon l’invention,
- un deuxième module d’obtention configuré pour obtenir une empreinte, dite « empreinte courante », déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif de détermination d’au moins une empreinte selon l’invention,
- un module de test configuré pour vérifier si ladite empreinte courante forme ou ne forme pas un sommet du graphe,
- un module de mise à jour configuré pour, si ladite empreinte courante ne forme pas un sommet du graphe, mettre à jour le graphe de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour, deux sommets dudit graphe mis à jour étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun,
- un module de détermination configuré pour déterminer une séquence d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence formant un chemin, dit « chemin intermédiaire », de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ à une empreinte du graphe mis à jour identifiant ledit dispositif transmetteur cible.
Selon un quatorzième aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur d’un signal ambiant dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit dispositif émetteur est destiné à relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, et comporte :
- un module d’émission configuré pour émettre le signal ambiant en ledit emplacement de départ,
- un premier module d’obtention configuré pour obtenir un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé par un dispositif de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- un deuxième module d’obtention configuré pour obtenir une ou plusieurs données, dites « données sensorielles », permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de ladite zone, le ou les dispositifs transmetteurs dudit ensemble de repérage.
- un module d’émission configuré pour émettre le signal ambiant en ledit emplacement de départ,
- un premier module d’obtention configuré pour obtenir un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé par un dispositif de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- un deuxième module d’obtention configuré pour obtenir une ou plusieurs données, dites « données sensorielles », permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de ladite zone, le ou les dispositifs transmetteurs dudit ensemble de repérage.
Selon un quinzième aspect, l’invention concerne un dispositif de détermination d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné parmi ledit au moins un dispositif transmetteur. Ledit dispositif de détermination comporte :
- un premier module d’obtention configuré pour obtenir un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé par un dispositif de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- un module de détection configuré pour détecter, lorsque le dispositif émetteur se déplace dans la zone en émettant le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- un module de détermination configuré pour déterminer, lorsque le dispositif émetteur se déplace dans la zone en émettant le signal ambiant, un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », satisfaisant un critère de voisinage permettant de vérifier si le dispositif émetteur a atteint un emplacement pour lequel le dispositif récepteur détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage,
- un module de transmission configuré pour transmettre au dispositif émetteur une donnée d’information apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire est atteint.
- un premier module d’obtention configuré pour obtenir un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage », formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte d’un chemin intermédiaire déterminé par un dispositif de détermination d’un chemin intermédiaire conforme à l’invention et non identifiés par une empreinte déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif de détermination d’au moins une empreinte conforme à l’invention,
- un module de détection configuré pour détecter, lorsque le dispositif émetteur se déplace dans la zone en émettant le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- un module de détermination configuré pour déterminer, lorsque le dispositif émetteur se déplace dans la zone en émettant le signal ambiant, un emplacement, dit « emplacement intermédiaire », satisfaisant un critère de voisinage permettant de vérifier si le dispositif émetteur a atteint un emplacement pour lequel le dispositif récepteur détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage,
- un module de transmission configuré pour transmettre au dispositif émetteur une donnée d’information apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire est atteint.
Selon un seizième aspect, l’invention concerne un système de navigation dans une zone géographique, ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur un signal ambiant émis par un dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur. Ledit système comporte un dispositif de détermination d’un graphe selon l’invention, un dispositif émetteur d’un signal ambiant selon l’invention, un dispositif de détermination d’au moins une empreinte selon l’invention, un dispositif de détermination d’un chemin intermédiaire selon l’invention ainsi qu’un dispositif émetteur d’un signal ambiant et destiné à relier un emplacement de départ à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné parmi ledit au moins un dispositif transmetteur selon l’invention.
Dans des modes particuliers de réalisation, ledit système comportant en outre un dispositif de détermination d’un emplacement intermédiaire selon l’invention.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
la représente schématiquement, dans son environnement, un mode particulier de réalisation d’un système de navigation dans une zone géographique selon l’invention ;
la représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un dispositif émetteur d’un signal ambiant appartenant au système de navigation de la ;
la représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un dispositif de détermination d’au moins une empreinte appartenant au système de navigation de la ;
la représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un dispositif de détermination d’un graphe appartenant au système de navigation de la ;
la représente, sous forme d’ordinogramme, un mode particulier d’un procédé de préparation à la navigation, tel qu’il est mis en œuvre, au moins en partie, par les dispositifs des figures 2, 3 et 4 ;
la représente schématiquement, pour un exemple particulier de mise en œuvre du procédé de préparation à la navigation de la débute, ladite zone géographique ainsi que des dispositifs transmetteurs situés dans ladite zone;
la correspond à la dans laquelle sont en outre représentés différents emplacements en lesquels des empreintes de la zone sont déterminées ;
la correspond à la dans laquelle sont en outre représentés des dispositifs transmetteurs appartenant communément à deux empreintes distinctes ;
la représente un graphe obtenu à l’issue de la mise en œuvre du procédé de préparation à la navigation ;
la représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un dispositif de détermination d’un chemin intermédiaire appartenant au système de navigation de la ;
la représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un autre dispositif émetteur d’un signal ambiant appartenant au système de navigation de la ;
la représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un dispositif de détermination d’un emplacement intermédiaire appartenant au système 10 de navigation de la ;
la représente, sous forme d’ordinogramme, un mode particulier d’un procédé de la navigation selon l’invention, tel qu’il est mis en œuvre, au moins en partie, par les dispositifs des figures 7, 8 et 9 ;
la correspond à la dans laquelle est en outre représenté un dispositif destiné à naviguer dans ladite zone conformément au procédé de navigation de la ;
la correspond au graphe de la après que ce graphe ai été mis à jour conformément au procédé de navigation de la ;
la représente un chemin du graphe de la , ce chemin étant déterminé conformément au procédé de navigation de la et permettant de naviguer dans la zone géographique pour rejoindre un emplacement cible depuis ledit emplacement initial.
La représente schématiquement, dans son environnement, un mode particulier de réalisation d’un système 10 de navigation selon l’invention.
Pour la suite de la description, on considère de manière nullement limitative que la navigation apte à être mise en œuvre au moyen dudit système 10 de navigation correspond à une navigation dans une zone géographique Z située dans un environnement fermé (zone « indoor »). Par exemple, ladite zone correspond à un espace situé dans un hangar, un immeuble, une habitation personnelle, etc. D’une manière générale, aucune limitation n’est attachée à l’environnement fermé pouvant être considéré dans le cadre de la présente invention.
Il importe par ailleurs de noter que l’invention ne se limite pas à la navigation dans une zone géographique située dans un environnement fermé. En effet, l’invention est également applicable au cas d’une zone géographique située dans un environnement ouvert (i.e. un environnement non cloisonné).
Conformément à l’invention, le système 10 de navigation est configuré pour réaliser des traitements permettant de naviguer au sein de ladite zone Z. La réalisation de ces traitements, par le système 10 de navigation, s’effectue en deux phases, à savoir une phase de préparation à la navigation et une autre phase de navigation effective dans la zone Z.
Dans son principe général, ladite première phase consiste à déterminer un graphe G modélisant la zone Z. Ledit graphe G correspond à une représentation abstraite de la zone Z pouvant être assimilée à une cartographie de celle-ci. Ledit graphe G est destiné à être utilisé pour l’exécution des traitements attachés à ladite deuxième phase qui consiste, quant à elle, à permettre la navigation effective dans la zone Z.
On décrit dans un premier temps les aspects de l’invention en lien avec les traitements effectués lors de ladite phase de préparation à la navigation.
Dans le mode de réalisation illustré par la , le système 10 de navigation comporte un dispositif émetteur D1 configuré pour émettre, selon une fréquence d’émission comprise dans une bande fréquentielle donnée dite « bande d’émission », un signal radioélectrique dit « signal ambiant ». Les aspects liés aux instants en lesquels ledit signal ambiant est émis par le dispositif émetteur D1 sont décrits de manière détaillée ultérieurement.
Par « signal radioélectrique », on fait référence ici à une onde électromagnétique se propageant par des moyens non filaires, dont les fréquences sont comprises dans le spectre traditionnel des ondes radioélectriques (quelques hertz à plusieurs centaines de gigahertz).
A titre d’exemple nullement limitatif, le signal ambiant est un signal de téléphonie mobile 4G émis dans la bande d’émission [811 MHz, 821 MHz] par le dispositif émetteur D1. Il convient toutefois de préciser que l’invention reste applicable à d’autres types de signaux radioélectriques, comme par exemple un signal de téléphonie mobile autre que 4G (par exemple 2G, 3G, 5G), un signal Wi-Fi, etc. D’une manière générale, aucune limitation n’est attachée au signal radio ambiant pouvant être considéré dans le cadre de la présente invention dès lors que ce dernier peut être exploité pour communiquer par rétrodiffusion ambiante comme cela est décrit ci-après.
Dans le mode de réalisation de la , le système 10 de navigation comporte également un dispositif récepteur D2 distinct du dispositif émetteur D1, et notamment configuré pour recevoir le signal ambiant émis par le dispositif émetteur D1.
Pour la suite de la description, on considère de manière nullement limitative que le dispositif émetteur D1 est un terminal mobile de type téléphone cellulaire, par exemple un smartphone, appartenant à un utilisateur U1 et désormais dit « terminal de cartographie ». On considère également pour la suite de la description que le dispositif récepteur D2 est une station de base.
Il convient toutefois de noter qu’aucune limitation n’est attachée aux formes respectivement prises par les dispositifs émetteur D1 et récepteur D2, dès lors qu’ils sont aptes à communiquer entre eux au sein d’un réseau de communication sans fil (ici dans la bande d’émission). Ainsi, selon un autre exemple, le dispositif émetteur D1 peut correspondre à un smartphone, ou une tablette tactile, ou un assistant personnel numérique, ou bien encore un ordinateur personnel, etc., apte à communiquer suivant le protocole Wi-Fi, et le dispositif récepteur D2 peut correspondre à une borne Wi-Fi.
Dans le mode de réalisation de la , la zone Z comporte une pluralité de dispositifs transmetteurs T (encore dit « tags » dans la littérature anglo-saxonne) configurés pour rétrodiffuser vers la station de base D2 le signal ambiant émis par le terminal de cartographie D1.
Pour la suite de la description, on considère de manière nullement limitative que lesdits dispositifs transmetteurs T sont fixes dans la zone Z (i.e. les positions respectives des dispositifs transmetteurs T sont invariantes dans le temps), par exemple en étant apposés sur des objets fixes disposés dans la zone Z et/ou en étant apposés sur des éléments (mur, porte, escalier, etc.) formant la structure locale de l’environnement fermé comprenant la zone Z.
Le choix selon lequel les dispositifs transmetteurs T sont fixes ne constitue cependant qu’une variante de réalisation de l’invention, et rien n’exclut d’envisager que tout ou partie des dispositifs transmetteurs soient mobiles, par exemple en étant apposés sur des objets en mesure de se déplacer dans la zone Z. Par ailleurs, aucune limitation n’est attachée au nombre de dispositifs transmetteurs pouvant être considéré dans la présente invention. Préférentiellement, le nombre de dispositifs transmetteurs présents dans la zone Z est supérieur ou égale à 3. Toutefois, rien n’exclut d’envisager un nombre inférieur à 3, ni même d’ailleurs le cas où un seul dispositif transmetteur est présent dans la zone Z. D’une manière générale, l’homme du métier est en mesure d’adapter la description qui suit aux différents cas mentionnés ci-avant (dispositif transmetteur mobile, unique dispositif transmetteur dans la zone Z).
Comme évoqué ci-avant, chaque dispositif transmetteur T est configuré pour transmettre vers la station de base D2 un signal, dit « signal rétrodiffusé », par rétrodiffusion ambiante du signal ambiant. Ledit signal rétrodiffusé est classiquement porteur d’un message qui, dans le cadre de la présente invention, comporte une donnée d’identification dudit dispositif transmetteur T. De cette manière, chaque dispositif transmetteur T peut être détecté par la station de base D2.
Aucune limitation n’est attachée à la nature d’une donnée d’identification associée à un dispositif transmetteur T, dès lors qu’elle permet de distinguer ledit dispositif transmetteur des autres dispositifs transmetteurs agencés dans la zone Z. Par exemple, chaque donnée d’identification peut correspondre à un identifiant alphanumérique.
La transmission du signal rétrodiffusé par un dispositif transmetteur T s’effectue par variation de la rétrodiffusion du signal ambiant, cette variation reposant sur la possibilité qu’a le dispositif transmetteur T de modifier l’impédance présentée à une antenne qui l’équipe (non représentée sur les figures), en fonction de la donnée d’identification à transmettre.
Plus particulièrement, chaque dispositif transmetteur T peut être associé à des états de fonctionnement en fonction de l’impédance qui est présentée à l’antenne dont il est muni. Pour la suite de la description, on considère de manière non limitative que ces états sont un état dit de « rétrodiffusion » (le dispositif transmetteur T peut rétrodiffuser le signal ambiant), ainsi qu’un état contraire dit de « non-rétrodiffusion » (le dispositif transmetteur T ne peut pas rétrodiffuser le signal ambiant, ou, encore dit autrement, est « transparent » au signal ambiant). L’impédance associée à l’état de rétrodiffusion correspond typiquement à une impédance nulle ou infinie, alors que l’impédance associée à l’état de non-rétrodiffusion correspond typiquement au complexe conjugué de l’impédance caractéristique de l’antenne dans le milieu de propagation considéré et à la fréquence considérée.
Il importe de noter que l’invention ne se limite pas à ce cas idéal dans lequel seuls deux états respectivement parfaitement rétrodiffusant et parfaitement non-rétrodiffusant seraient considérés. En effet, l’invention reste également applicable dans le cas où deux états (premier état et deuxième état) ne sont pas parfaitement rétrodiffusant/non-rétrodiffusant, dès lors que la variation des ondes rétrodiffusées est perceptible par la station de base D2 qui est destinée à recevoir la donnée d’identification d’un dispositif transmetteur T.
La donnée d’identification destinée à être transmise par un dispositif transmetteur T à la station de base D2, au moyen du signal rétrodiffusé, est conventionnellement encodée au moyen d’un jeu de symboles, comprenant par exemple un symbole dit « haut » (bit de valeur « 1 »), ou bien un symbole dit « bas » (bit de valeur « 0 »). La transmission de la donnée d’identification par variation de la rétrodiffusion ambiante peut dès lors s’effectuer, de manière connue en soi, par alternance entre lesdits états de rétrodiffusion et de non-rétrodiffusion, chacun desdits états étant dédié à la transmission d’un symbole d’un type particulier (par exemple symbole haut pour l’état de rétrodiffusion et symbole bas pour l’état de non-rétrodiffusion, ou vice versa). En d’autres termes, une donnée d’identification destinée à être transmise par un dispositif transmetteur T est transportée vers la station de base D2 par modulation des ondes du signal ambiant (i.e. par rétromodulation).
Les traitements visant à rétrodiffuser ledit signal ambiant sont classiquement effectués par chacun desdits dispositifs transmetteurs T en mettant en œuvre un procédé de rétrodiffusion (non représenté sur les figures). A cet effet, chaque dispositif transmetteur T comporte par exemple un ou plusieurs processeurs et des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire électronique, disque optique, etc.) dans lesquels sont mémorisés des données et un programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en œuvre ledit procédé de rétrodiffusion.
Alternativement ou en complément, chaque dispositif transmetteur T comporte également un ou des circuits logiques programmables, de type FPGA, PLD, etc., et/ou circuits intégrés spécialisés (ASIC), et / ou un ensemble de composants électroniques discrets, etc. adaptés à mettre en œuvre le procédé de rétrodiffusion.
En d'autres termes, chaque dispositif transmetteur T comporte un ensemble de moyens configurés de façon logicielle (programme d'ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FPGA, PLD, ASIC, etc.) pour mettre en œuvre le procédé de rétrodiffusion.
La station de base D2, quant à lui, est en outre configurée pour effectuer des traitements visant à décoder les signaux rétrodiffusés par les dispositifs transmetteurs T, de sorte à obtenir les données d’identification respectives desdits dispositifs transmetteurs T. L’obtention de chaque donnée d’identification s’effectue en mettant en œuvre un procédé de décodage (non représenté sur les figures). On note que le décodage des signaux rétrodiffusés permet in fine de détecter un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T.
A cet effet, la station de base D2 comporte par exemple un ou plusieurs processeurs et des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire électronique, disque optique, etc.) dans lesquels sont mémorisés des données et un programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en œuvre ledit procédé de décodage.
Alternativement ou en complément, la station de base D2 comporte également un ou des circuits logiques programmables, de type FPGA, PLD, etc., et/ou circuits intégrés spécialisés (ASIC), et / ou un ensemble de composants électroniques discrets, etc. adaptés à mettre en œuvre le procédé de décodage.
En d'autres termes, la station de base D2 comporte un ensemble de moyens configurés de façon logicielle (programme d'ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FPGA, PLD, ASIC, etc.) pour mettre en œuvre le procédé de décodage.
Les aspects spécifiques concernant les techniques de traitement de signal pour la transmission de données par rétrodiffusion ambiante ainsi que le décodage de ces données sont connus et par exemple détaillés dans le document suivant auquel l’homme du métier peut se reporter : « Ambient Backscatter Communications: A Contemporary Survey », N. Van Huynh, D. Thai Hoang, X. Lu, D. Niyato, P. Wang, D. In Kim, IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 20, no. 4, pp. 2889-2922, Fourthquarter 2018.
En particulier, il est connu que la possibilité de transmettre des données par rétrodiffusion ambiante par un dispositif transmetteur T dépend de son éloignement de la source du signal ambiant, i.e. le terminal de cartographie D1. Il est également connu que la possibilité de décoder un signal rétrodiffusé par la station de base D2 dépend de son éloignement du dispositif émetteur à l’origine dudit signal rétrodiffusé. En définitive, ces dispositions impliquent que tous les dispositifs transmetteurs T ne sont pas nécessairement détectés en même temps lorsque le terminal de cartographie D1 émet le signal ambiant. Ces aspects sont décrits plus en détails ci-après.
On note également que, de manière conventionnelle en ce qui concerne la technologie de communication par rétrodiffusion ambiante, le terminal de cartographie D1, la station de base D2 ainsi que tous les dispositifs transmetteurs T sont distincts les uns des autres.
Dans le cadre de la phase de préparation à la navigation, et selon le mode de réalisation de la , le terminal de cartographie D1 est configuré pour émettre le signal ambiant en une pluralité d’emplacements POS_1, …, POS_P distincts entre eux (P étant un nombre entier strictement supérieur à 1) de la zone Z, en mettant en œuvre un procédé d’émission selon l’invention. L’émission du signal ambiant en un emplacement POS_i (i étant un indice compris entre 1 et P) vise à permettre la détection, par la station de base D2, du ou des dispositifs transmetteurs T éclairés par le terminal de cartographie D1 depuis ledit emplacement POS_i, et dont le ou les signaux rétrodiffusés générés parviennent avec un niveau de puissance adapté au niveau de la station de base D2.
Selon un exemple de réalisation, les emplacements POS_1, …, POS_P correspondent à des emplacements donnés de la zone Z. A cet effet, lesdits emplacements POS_1, …, POS_P peuvent par exemple être signalés de manière visuelle dans l’environnement fermé, de sorte que l’utilisateur U1 en possession du terminal de cartographie D1 puisse se déplacer dans la zone Z de sorte à atteindre successivement lesdits emplacements POS_1, …, POS_P.
Suivant un autre exemple, les emplacements POS_1, …, POS_P ne sont pas préalablement indiqués dans la zone Z, et correspondent à des points d’arrêt de l’utilisateur U1 en possession du terminal de cartographie D1 lorsqu’il se déplace dans la zone Z. Ces points d’arrêt sont par exemple entièrement aléatoires ou bien encore liés à des sous-zones d’intérêt pour ledit utilisateur U1 au sein de ladite zone Z.
Que les emplacements POS_1, …, POS_P correspondent à des emplacements donnés ou non, aucune limitation n’est attachée à la manière dont lesdits emplacements POS_1, …, POS_P sont répartis au sein de la zone Z. Préférentiellement, lesdits emplacements POS_1, …, POS_P sont répartis de manière sensiblement uniforme dans la zone Z, de sorte à favoriser la détection d’un maximum de dispositifs transmetteurs T par la station de base D2.
Bien qu’une pluralité d’emplacements POS_1, …, POS_P soient considérés dans le mode de réalisation de la , il convient cependant de noter qu’aucune limitation n’est attachée au nombre d’emplacements pouvant être considéré dans la présente invention. Ainsi, rien n’exclut d’envisager le cas d’un unique emplacement en lequel le signal ambiant est émis par le terminal de cartographie D1. Là encore, l’homme du métier est en mesure d’adapter la description qui suit à ce cas particulier.
Pour la suite de la description, on considère désormais que lesdits emplacements POS_1, …, POS_P correspondent à des emplacements donnés de la zone Z.
La représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle du terminal de cartographie D1 appartenant au système 10 de navigation de la , pour la mise en œuvre dudit procédé d’émission.
Tel qu’illustré par la , le terminal de cartographie D1 dispose de l’architecture matérielle d’un ordinateur. Ainsi, le terminal de cartographie D1 comporte, notamment, un processeur D1_1, une mémoire vive D1_2, une mémoire morte D1_3 et une mémoire non volatile D1_4. Il comporte en outre un module de communication D1_5.
La mémoire morte D1_3 du terminal de cartographie D1 constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur D1_1 et sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur PROG_D1 conforme à l’invention, comportant des instructions pour l’exécution d’étapes du procédé d’émission selon l’invention. Le programme PROG_D1 définit au moins un module fonctionnel du terminal de cartographie D1, qui s’appuie ou commande les éléments matériels D1_1 à D1_5 du terminal de cartographie D1 cités précédemment, et qui comprend notamment un module d’émission MOD_EMI_D1 configuré pour émettre ledit signal ambiant lorsque, suite à un déplacement dudit terminal de cartographie D1 pour atteindre un emplacement POS_i (i étant un indice entier compris entre 1 et P) parmi ladite pluralité d’emplacements POS_1, …, POS_P, ledit au moins un emplacement POS_i a été atteint.
Le module de communication D1_5 permet notamment au terminal de cartographie D1 de communiquer avec la station de base D2, par exemple pour échanger des données via le réseau de communication sans fil. Ledit module de communication D1_5 intègre notamment le module d’émission MOD_EMI_D1.
Dans le cadre de la phase de préparation à la navigation, et selon le mode de réalisation de la , la station de base D2 est quant à elle configurée pour déterminer une pluralité d’empreintes EMP_1,…, EMP_P de la zone Z, en mettant en œuvre un procédé de détermination d’empreintes selon l’invention.
Chaque empreinte EMP_i (i étant un indice entier compris entre 1 et P) est déterminée pour un emplacement POS_i de la zone Z et correspond à une donnée identifiant, parmi les dispositifs transmetteurs T de la zone Z, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par la station de base D2 lorsque le terminal de cartographie D1 émet le signal ambiant depuis l’emplacement POS_i associé à ladite empreinte EMP_i.
Conformément aux principes de mise en œuvre de la technologie de communication par rétrodiffusion ambiante, le ou les dispositifs transmetteurs T susceptibles d’être détectés par la station de base D2 sont situés à une distance de l’ordre du mètre, voire de quelques mètres, du terminal de cartographie D1 émettant le signal ambiant.
Pour la suite de la description, on adopte la convention selon laquelle une empreinte EMP_i est une donnée prenant (numériquement) la forme d’un vecteur de nombres. Les composantes de ce vecteur sont respectivement associées aux dispositifs transmetteurs T situés dans la zone Z.
Plus particulièrement, pour illustrer la forme prise par un tel vecteur, on suppose que le nombre de dispositifs transmetteurs T est égal à K, où K est un nombre entier strictement supérieur à 1. On suppose en outre que les dispositifs transmetteurs sont classés de sorte qu’il est possible d’attribuer à chaque dispositif transmetteur un indice k compris entre 1 et K. Ainsi, le dispositif transmetteur auquel est associé l’indice k est noté T_k.
En d’autres termes, conformément aux notations adoptées ici à titre nullement limitatif, le vecteur représentant l’empreinte EMP_i s’écrit : [EMP_i(1), EMP(2), …EMP_i(k), …, EMP_i(K)], la composante EMP_i(k) étant associée au dispositif transmetteur T_k, et indiquant si ledit dispositif transmetteur T_k est détecté par la station de base D2 lorsque le terminal de cartographie D1 émet le signal ambiant depuis l’emplacement POS_i associé à ladite empreinte EMP_i. Pour la suite de la description, on considère également qu’une composante EMP_i(k) d’une empreinte EMP_i peut prendre deux valeurs distinctes : soit la valeur 0 indiquant une absence de détection du dispositif transmetteur T_k, soit la valeur 1 indiquant une détection du dispositif transmetteur T_k.
Il est à noter que, dans un but de simplification de la description, la notation « T_k » est uniquement utilisée pour désigner un dispositif transmetteur particulier parmi l’ensemble des dispositifs transmetteurs situés dans la zone Z. Sinon, et comme cela a déjà été fait auparavant, on utilise la notion « T » pour désigner un ou plusieurs dispositifs transmetteurs quelconques parmi l’ensemble des dispositifs transmetteurs situés dans la zone Z.
La représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle de la station de base D2 appartenant au système 10 de navigation de la .
Tel qu’illustré par la , la station de base D2 dispose de l’architecture matérielle d’un ordinateur. Ainsi, la station de base D2 comporte, notamment, un processeur D2_1, une mémoire vive D2_2, une mémoire morte D2_3 et une mémoire non volatile D2_4. Il comporte en outre un module de communication D2_5.
La mémoire morte D2_3 de la station de base D2 constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur D2_1 et sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur PROG_D2 conforme à l’invention, comportant des instructions pour l’exécution d’étapes du procédé de détermination d’empreintes selon l’invention. Le programme PROG_D2 définit des modules fonctionnels de la station de base D2, qui s’appuient ou commandent les éléments matériels D2_1 à D2_5 de la station de base D2 cités précédemment, et qui comprennent notamment :
- un module de détection MOD_DETEC_D2 configuré pour détecter, pour chaque emplacement POS_i de la zone Z en lequel le terminal de cartographie D1 émet le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T (i.e. il s’agit du ou des dispositifs transmetteurs T éclairés par le terminal de cartographie D1 depuis ledit emplacement POS_i, et dont le ou les signaux rétrodiffusés générés parviennent avec un niveau de puissance adapté au niveau de la station de base D2),
- un module de détermination MOD_DET_D2 configuré pour déterminer, pour chaque emplacement POS_i de la zone Z, l’empreinte EMP_i associée à ladite position POS_i.
- un module de détection MOD_DETEC_D2 configuré pour détecter, pour chaque emplacement POS_i de la zone Z en lequel le terminal de cartographie D1 émet le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T (i.e. il s’agit du ou des dispositifs transmetteurs T éclairés par le terminal de cartographie D1 depuis ledit emplacement POS_i, et dont le ou les signaux rétrodiffusés générés parviennent avec un niveau de puissance adapté au niveau de la station de base D2),
- un module de détermination MOD_DET_D2 configuré pour déterminer, pour chaque emplacement POS_i de la zone Z, l’empreinte EMP_i associée à ladite position POS_i.
Le module de communication D2_5 permet notamment à la station de base D2 de communiquer avec le terminal de cartographie D1, par exemple pour échanger des données via le réseau de communication sans fil.
Outre les dispositifs émetteur D1 et récepteur D2, et tel qu’illustré par la , le système 10 de navigation comporte également un dispositif de détermination D3 configuré pour réaliser des traitements permettant de déterminer le graphe G, en mettant en œuvre un procédé de détermination dudit graphe G. Pour la suite de la description, le dispositif de détermination est dit « cartographe ».
La représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle du cartographe D3 appartenant au système 10 de navigation de la .
Tel qu’illustré par la , le cartographe D3 dispose de l’architecture matérielle d’un ordinateur. Ainsi, le cartographe D3 comporte, notamment, un processeur D3_1, une mémoire vive D3_2, une mémoire morte D3_3 et une mémoire non volatile D3_4. Il comporte en outre un module de communication D3_5.
La mémoire morte D3_3 du cartographe D3 constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur D3_1 et sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur PROG_D3 conforme à l’invention, comportant des instructions pour l’exécution d’étapes du procédé de détermination du graphe G selon l’invention. Le programme PROG_D3 définit des modules fonctionnels du cartographe D3, qui s’appuient ou commandent les éléments matériels D3_1 à D3_5 du cartographe D3 cités précédemment, et qui comprennent notamment :
- un module d’obtention MOD_OBT_D3 configuré pour obtenir la pluralité d’empreintes EMP_1,…, EMP_P déterminées par la station de base D2,
- un module de détermination MOD_DET_D3 configuré pour déterminer le graphe G, les sommets dudit graphe G étant formés de ladite pluralité d’empreintes EMP_1,…, EMP_P (i.e. chaque empreinte EMP_i représente un sommet du graphe G), deux sommets dudit graphe G étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur T détecté en commun.
- un module d’obtention MOD_OBT_D3 configuré pour obtenir la pluralité d’empreintes EMP_1,…, EMP_P déterminées par la station de base D2,
- un module de détermination MOD_DET_D3 configuré pour déterminer le graphe G, les sommets dudit graphe G étant formés de ladite pluralité d’empreintes EMP_1,…, EMP_P (i.e. chaque empreinte EMP_i représente un sommet du graphe G), deux sommets dudit graphe G étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur T détecté en commun.
Ainsi, et dit encore autrement, deux sommets EMP_i, EMP_j (i et j étant des indices distincts) du graphe G sont reliés par une arête s’il existe un indice k compris entre 1 et K (K étant le nombre de dispositifs transmetteurs situés dans la zone Z) tel que :
EMP_i(k) = EMP_j(k) = 1.
EMP_i(k) = EMP_j(k) = 1.
Le module de communication D3_5 permet notamment au cartographe D3 de communiquer avec la station de base D2, par exemple via le réseau de communication sans fil utilisé pour la rétrodiffusion ambiante, pour recevoir les empreintes EMP_1, …, EMP_P déterminées par ladite station de base D2. Ledit module de communication D3_5 intègre notamment le module d’obtention MOD_OBT_D3 (le module de communication D2_5 équipant la station de base D2 est donc dans ce cas configuré pour transmettre lesdites empreintes EMP_1, …, EMP_P au cartographe D3).
Rien n’exclut bien entendu d’envisager que les empreintes EMP_1, …, EMP_P, une fois déterminés par la station de base D2, soient dans un premier temps transmises à un dispositif, dit « autre dispositif », distinct du cartographe D3, et que, dans un deuxième temps, ledit cartographe D3 obtiennent lesdites empreintes EMP_1, …, EMP_P auprès dudit autre dispositif. Par exemple, ledit autre dispositif est un serveur dédié comportant une base de données configurée pour stocker lesdites empreintes EMP_1, …, EMP_P.
D’une manière générale, aucune limitation n’est attachée à la manière dont le cartographe D3 peut obtenir les empreintes EMP_1, …, EMP_P déterminées par la station de base D2.
Le procédé d’émission du signal ambiant (exécuté par le terminal de cartographie D1), le procédé de détermination des empreintes EMP_1, …, EMP_P (exécuté par la station de base D2) ainsi que le procédé de détermination du graphe G (exécuté par le cartographe D3) sont tous trois mis en œuvre lors de l’exécution d’un procédé général, dit de « préparation à la navigation ». Ledit procédé de préparation à la navigation regroupe donc lesdits procédés d’émission, de détermination d’empreintes et de détermination du graphe G, et comporte, notamment, les traitements mis en œuvre par le système 10 de navigation lors de ladite phase de préparation à la navigation.
La représente, sous forme d’ordinogramme, un mode particulier du procédé de préparation à la navigation, tel qu’il est mis en œuvre, au moins en partie, par le terminal de cartographie D1 de la , la station de base D2 de la et le cartographe D3 de la .
Tel qu’illustré par la , le procédé de préparation à la navigation comporte, pour chaque emplacement POS_i de la zone Z, une étape E10[i] de déplacement du terminal de cartographie D1 de sorte à atteindre ledit emplacement POS_i.
Cette étape E10[i] appartient au procédé d’émission et est réalisée grâce à l’utilisateur U1 en possession du terminal de cartographie D1. Par exemple, une carte représentative de la zone Z ainsi qu’au moins l’emplacement POS_i (tous les emplacements POS_1, …, POS_P pouvant être affichés en une seule fois, ou bien tour à tour au fur et à mesure des déplacements de l’utilisateur U1) sont affichés, grâce à des moyens d’affichage configurés à cet effet, sur un écran équipant le terminal de cartographie D1. Dès lors, l’utilisateur U1 peut se rendre audit emplacement POS_i en consultant son écran, la position dudit utilisateur U1 étant en outre affichée sur ledit écran.
Alternativement, ou bien en combinaison avec l’exemple précédent, ledit emplacement POS_i peut correspondre à un endroit remarquable de la zone Z. L’utilisateur U1 est alors en mesure d’atteindre l’emplacement POS_i à partir uniquement d’une description dudit emplacement POS_i, de sorte qu’il est inutile que celui-ci soit indiqué sur une carte affichée sur l’écran du terminal de cartographie D1. Par « endroit remarquable », on fait référence ici à un endroit pouvant être facilement distingué au sein de la zone Z dans la mesure où aucun autre endroit de la zone Z ne ressemble à celui-ci.
Ledit procédé de préparation à la navigation comporte en outre, pour chaque emplacement POS_i de la zone Z, uneétape E20[i]d’émission dudit signal ambiant lorsque ledit emplacement POS_i est atteint. Ladite étape E20[i] appartient au procédé d’émission et est mise en œuvre par le module d’émission MOD_EMI_D1 équipant le terminal de cartographie D1.
Tel qu’illustré par la , le procédé de préparation à la navigation comporte, lors de l’émission du signal ambiant (étape E20[i]), une étape E30[i] de détection d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T. Ladite étape E30[i] appartient au procédé de détermination d’empreintes et est mise en œuvre par le module de détection MOD_DETEC_D2 équipant la station de base D2.
Par la suite, le procédé de préparation à la navigation comporte uneétape E40[i]de détermination de l’empreinte EMP_i associée audit emplacement EMP[i]. Ladite étape E40[i] appartient au procédé de détermination d’empreintes et est mise en œuvre par le module de détermination MOD_DET_D2 équipant la station de base D2.
Selon un exemple de mise en œuvre de ladite étape E20[i], ledit signal ambiant est émis pendant une durée donnée.
Alternativement, ledit signal ambiant est émis tant que le nombre de dispositifs transmetteurs T détectés par la station de base D2 est inférieur à un seuil donné, la durée d’émission du signal ambiant étant en outre majorée par une durée limite donnée.
Les étapes E10[i], E20[i], E30[i] et E40[i] sont itérées pour chacun des emplacements POS_1, …, POS_P, de sorte qu’à l’issue desdites itérations, la station de base D2 a déterminé les P empreintes EMP_1, …, EMP_P. Lesdites empreintes EMP_1, …, EMP_P sont alors transmises au cartographe D3 au cours d’uneétape E50mise en œuvre par la station de base D2 au moyen de son module de communication D2_5.
Il convient de noter que l’ordre dans lequel les emplacements POS_1, …, POS_P sont atteints par l’utilisateur U1 du terminal de cartographie D1 n’est pas un facteur limitatif de l’invention. A titre d’exemple, et afin de minimiser la distance parcourue, l’utilisateur U1 peut rejoindre l’emplacement qui lui semble être le plus proche de lui et qu’il n’a pas encore visité.
Le procédé de préparation à la navigation comporte également uneétape E60d’obtention des empreintes EMP_1, …, EMP_P. Ladite étape E60 appartient au procédé de détermination du graphe G et est mise en œuvre par le module d’obtention MOD_OBT_D3 équipant le cartographe D3.
En pratique, ladite obtention correspond à une réception des empreintes EMP_1, …, EMP_P transmises par la station de base D2.
Puis, le procédé de préparation à la navigation comporte uneétape E70de détermination du graphe à partir des empreintes EMP_1, …, EMP_P obtenues. Ladite étape E70 appartient au procédé de détermination du graphe et est mise en œuvre par le module de détermination MOD_DET_D3 équipant le cartographe D3.
Ladite étape E70 comporte en particulier une sous-étape (non représenté sur la ) de détermination des dispositifs transmetteurs T appartenant communément à deux empreintes distinctes. La mise en œuvre de cette sous-étape est par exemple effectuée en comparant, composante par composante, les vecteurs représentant respectivement les empreintes.
Un exemple particulier de mise en œuvre du procédé de préparation à la navigation de la est représenté au travers de quatre figures 6A, 6B, 6C et 6D.
Lesdites quatre figures 6A, 6B, 6C et 6D peuvent être vues comme quatre sous-figures d’une même figure, dite « figure 6 » par la suite. Dans l’exemple de la figure 6, on considère que le nombre d’emplacements donnés de la zone Z est égal à 12 (i.e. P = 12).
La sous- représente la zone Z ainsi que les dispositifs transmetteurs T situés dans ladite zone Z lorsque le procédé de préparation à la navigation débute (chaque dispositif transmetteur est représenté dans la sous- au moyen d’un cercle à l’intérieur duquel est inscrit la lettre « T »). Autrement dit, à ce moment, aucune empreinte et aucun graphe n’ont encore été déterminés.
On note que la se veut être une représentation simplifiée de l’environnement du système 10 de détection. En particulier, la station de base D2 et le cartographe D3 n’y sont pas représentés.
La sous- représente en outre, par rapport à la sous- , les différents emplacements POS_1, …, POS_12. En chacun de ces emplacements est également représenté le terminal de cartographie D1 pour signifier que celui-ci se déplace dans la zone Z pour atteindre lesdits emplacements POS_1, …, POS_12.
Par ailleurs, les différentes empreintes déterminées une fois que les étapes E10[i], E20[i], E30[i] et E40[i] ont été itérées sont également représentées de manière symbolique sur la sous- . Ainsi, chaque empreinte EMP_i associée à un emplacement POS_i est représentée au moyen d’un cercle contenant ledit emplacement POS_i.
La sous- représente en outre, par rapport à la sous- , les dispositifs transmetteurs T appartenant communément à deux empreintes distinctes (cercles hachurés comportant la lettre T).
Enfin, la sous- représente quant à elle le graphe G finalement obtenu à l’issue de l’étape E70. Les sommets du graphe G sont indiqués uniquement au moyen de l’indice « i » associé à l’empreinte EMP_i (ainsi qu’à la position POS_i) attachée à chaque sommet.
On décrit dorénavant les aspects de l’invention en lien avec les traitements effectués lors de la phase de navigation effective dans la zone Z. Ladite phase de navigation s’appuie sur le graphe G déterminé lors de la phase de préparation à la navigation.
Dans le cadre de ladite phase de navigation effective, on suppose qu’un utilisateur U2 du système 10 de navigation souhaite se déplacer dans la zone Z. On note que l’utilisateur U2 souhaitant se déplacer dans la zone Z peut être soit le même utilisateur U1 que celui décrit ci-avant comme étant en possession du terminal de cartographie D1, soit un utilisateur distinct.
Conformément à l’invention, l’utilisateur U2 souhaite atteindre, depuis un emplacement de départ POS_INI qu’il occupe, un dispositif transmetteur donné, dit dispositif transmetteur cible « T_END », parmi les dispositifs transmetteurs T situés dans ladite zone Z. Autrement dit, l’utilisateur souhaite naviguer dans la zone Z pour réaliser un parcours lui permettant de relier son emplacement de départ POS_INI audit dispositif transmetteur cible T_END.
Il convient de noter que l’emplacement de départ POS_INI peut correspondre ou non à l’un des emplacements POS_1, …, POS_P utilisés lors de la phase de préparation à la navigation pour déterminer les empreintes EMP_1, …, EMP_P.
Dans son principe général, et pour ce qui concerne ladite phase de navigation effective, le système 10 de navigation a pour but d’indiquer à l’utilisateur U2 des empreintes EMP_i qu’il doit successivement rejoindre (il s’agit d’atteindre, pour chaque empreinte indiquée à l’utilisateur U2, un emplacement satisfaisant un critère de voisinage avec certains dispositifs transmetteurs identifiés par ladite empreinte) jusqu’à finalement atteindre une empreinte d’arrivée identifiant le dispositif transmetteur T_END. L’emplacement finalement atteint en association avec une telle empreinte d’arrivée constitue, au sens de l’invention, un voisinage dudit dispositif transmetteur T_END.
Une fois qu’un emplacement de ladite empreinte d’arrivée a été atteint, il reste à l’utilisateur U2 à se déplacer pour définitivement rejoindre le dispositif transmetteur T_END. Pour ce faire, et conformément à l’invention, chaque dispositif transmetteur T situé dans la zone Z est associé à une ou plusieurs données, dites « données sensorielles », permettant d’identifier de manière sensorielle ledit dispositif transmetteur T dans l’environnement de ladite zone Z. Il importe de noter que la ou les données sensorielles associées à un dispositif transmetteur T diffèrent de la donnée d’identification de ce même dispositif transmetteur T qui est transmise vers la station de base D2 par rétrodiffusion ambiante du signal ambiant lors de la phase de préparation à la navigation.
A titre d’exemple nullement limitatif, une donnée sensorielle associée à un dispositif transmetteur T correspond à l’un quelconque des éléments suivants :
- une image : logo, photo dudit dispositif transmetteur T, photo d’un objet sur lequel est apposé ledit dispositif transmetteur T, etc. ;
- une vidéo : vidéo dudit dispositif transmetteur T, vidéo d’un objet sur lequel est apposé ledit dispositif transmetteur T, etc. ;
- un son : son particulier associé audit dispositif transmetteur T, son susceptible d’être produit par un objet sur lequel le dispositif transmetteur T est apposé, etc. ;
- un identifiant alphanumérique : matricule/nom/marque visible dudit dispositif transmetteur T, matricule/nom/marque visible d’un objet sur lequel est apposé ledit dispositif transmetteur T, etc.
- une image : logo, photo dudit dispositif transmetteur T, photo d’un objet sur lequel est apposé ledit dispositif transmetteur T, etc. ;
- une vidéo : vidéo dudit dispositif transmetteur T, vidéo d’un objet sur lequel est apposé ledit dispositif transmetteur T, etc. ;
- un son : son particulier associé audit dispositif transmetteur T, son susceptible d’être produit par un objet sur lequel le dispositif transmetteur T est apposé, etc. ;
- un identifiant alphanumérique : matricule/nom/marque visible dudit dispositif transmetteur T, matricule/nom/marque visible d’un objet sur lequel est apposé ledit dispositif transmetteur T, etc.
Aucune limitation n’est attachée au nombre et à la nature des données sensorielles associées à un dispositif transmetteur T. Ainsi, un dispositif transmetteur T peut être associé à une unique donnée sensorielle, ou bien encore à une pluralité de données sensorielles du même type (image, vidéo, son, etc.) mais également de types respectifs distincts.
Selon un exemple de réalisation, tout ou partie des données sensorielles respectivement associées aux dispositifs transmetteurs de la zone Z est stocké dans des moyens de mémorisation externes aux dispositifs appartenant au système 10 de navigation. Lesdits moyens de mémorisation correspondent par exemple à un serveur comportant une base de données à laquelle peuvent avoir accès les différents dispositifs appartenant au système 10 de navigation.
Alternativement, ou bien en complément de l’exemple de réalisation précédent, tout ou partie des données sensorielles respectivement associées aux dispositifs transmetteurs de la zone Z est stocké dans des moyens de mémorisation appartenant à un ou plusieurs dispositifs du système 10 de navigation.
Dans le mode de réalisation illustré par la , le système 10 de navigation comporte également un dispositif D4, distinct du cartographe D3, et configuré pour réaliser des traitements permettant de déterminer un chemin, dit « chemin intermédiaire » PATH_INT, permettant de relier l’emplacement de départ POS_INI à un voisinage du dispositif transmetteur T_END, en mettant en œuvre un procédé de détermination dudit chemin intermédiaire PATH_INT. Pour la suite de la description, le dispositif D4 est dit « traceur ».
La représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle du traceur D4 appartenant au système 10 de navigation de la .
Tel qu’illustré par la , le traceur D4 dispose de l’architecture matérielle d’un ordinateur. Ainsi, le traceur D4 comporte, notamment, un processeur D4_1, une mémoire vive D4_2, une mémoire morte D4_3 et une mémoire non volatile D4_4. Il comporte en outre un module de communication D4_5.
La mémoire morte D4_3 du traceur D4 constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur D4_1 et sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur PROG_D4 conforme à l’invention, comportant des instructions pour l’exécution d’étapes du procédé de détermination dudit chemin intermédiaire PATH_INT selon l’invention. Le programme PROG_D4 définit des modules fonctionnels du traceur D4, qui s’appuient ou commandent les éléments matériels D4_1 à D4_5 du traceur D4 cités précédemment, et qui comprennent notamment :
- un premier module d’obtention MOD_OBT1_D4 configuré pour obtenir le graphe G déterminé par le cartographe D3 lors de la phase de préparation à la navigation,
- un deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D4 configuré pour obtenir une empreinte, dite « empreinte courante » EMP_CUR, déterminée pour ledit emplacement de départ POS_INI par la station de base D2,
- un module de test MOD_TEST_D4 configuré pour vérifier si ladite empreinte courante EMP_CUR forme ou ne forme pas un sommet du graphe G,
- un module de mise à jour MOD_UPD_D4 configuré pour, si ladite empreinte courante EMP_CUR ne forme pas un sommet du graphe G, mettre à jour le graphe G de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour G_NEW, deux sommets dudit graphe mis à jour G_NEW étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur T détecté en commun (i.e. la règle de création d’une arête dans le graphe mis à jour G_NEW est identique à celle considérée pour le graphe G),
- un module de détermination MOD_DET_D4 configuré pour déterminer une séquence SEQ d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence SEQ formant ledit chemin intermédiaire PATH_INT de sorte que ledit chemin intermédiaire PATH_INT est de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ POS_INI à une empreinte (du graphe mis à jour le cas échéant) identifiant le dispositif transmetteur T_END.
- un premier module d’obtention MOD_OBT1_D4 configuré pour obtenir le graphe G déterminé par le cartographe D3 lors de la phase de préparation à la navigation,
- un deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D4 configuré pour obtenir une empreinte, dite « empreinte courante » EMP_CUR, déterminée pour ledit emplacement de départ POS_INI par la station de base D2,
- un module de test MOD_TEST_D4 configuré pour vérifier si ladite empreinte courante EMP_CUR forme ou ne forme pas un sommet du graphe G,
- un module de mise à jour MOD_UPD_D4 configuré pour, si ladite empreinte courante EMP_CUR ne forme pas un sommet du graphe G, mettre à jour le graphe G de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour G_NEW, deux sommets dudit graphe mis à jour G_NEW étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur T détecté en commun (i.e. la règle de création d’une arête dans le graphe mis à jour G_NEW est identique à celle considérée pour le graphe G),
- un module de détermination MOD_DET_D4 configuré pour déterminer une séquence SEQ d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence SEQ formant ledit chemin intermédiaire PATH_INT de sorte que ledit chemin intermédiaire PATH_INT est de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ POS_INI à une empreinte (du graphe mis à jour le cas échéant) identifiant le dispositif transmetteur T_END.
Le module de communication D4_5 permet notamment au traceur D4 de communiquer avec le cartographe D3 ainsi qu’avec la station de base D2, par exemple pour échanger des données via le réseau de communication sans fil. Ledit module de communication D4_5 intègre notamment le premier module d’obtention MOD_OBT1_D4 et le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D4.
La détermination d’un chemin de longueur minimale dans un graphe relève de techniques algorithmiques connues de l’homme du métier, et couramment regroupées sous la dénomination « problème du voyageur de commerce ». De manière générale, tout algorithme de détermination d’un chemin de longueur minimale dans un graphe peut être envisagé, et le choix d’un algorithme particulier ne constitue qu’une variante d’implémentation de l’invention. Par exemple, le chemin intermédiaire est déterminé au moyen de l’algorithme de Dijkstra. Alternativement, d'autres algorithmes peuvent être mis en œuvre, comme par exemple un algorithme de type Bellman-Ford Moore ou bien encore de type Roy-Warshall-Floyd.
On note que le chemin intermédiaire PATH_INT correspondant à une séquence SEQ d’empreintes. Il existe donc une relation d’ordre entre les empreintes de ladite séquence SEQ de sorte qu’il est possible de faire référence à la « première empreinte » de ladite séquence SEQ. Plus particulièrement, ladite relation d’ordre permet de définir l’ordre dans lequel les empreintes de la séquence SEQ sont classées, étant entendu qu’en suivant cet ordre il est possible de relier l’emplacement de départ POS_INI à une empreinte identifiant le dispositif transmetteur T_END.
Au sens de la présente invention, on adopte la convention suivant laquelle le graphe mis à jour G_NEW correspond au graphe G si ladite empreinte courante EMP_CUR forme déjà une empreinte dudit graphe G (ce qui correspond au cas où l’emplacement initial POS_INI est suffisamment proche de, voir identique, à un des emplacements POS_1, …, POS_P).
Pour réaliser son parcours, et tel qu’illustré par la , l’utilisateur U2 est en possession d’un dispositif D5 appartenant au système 10 de navigation.
Dans le présent mode de réalisation, le dispositif D5 est distinct du terminal de cartographie D1 et correspond à un terminal mobile de type téléphone cellulaire, par exemple un smartphone. Il convient toutefois de noter que, de manière similaire à ce qui a été décrit pour le terminal de cartographie D1, aucune limitation n’est attachée à la forme prise par le dispositif D5 dès lors que ce dernier est configuré pour émettre un signal ambiant dans une bande d’émission identique à celle utilisée par le terminal de cartographie D1, ainsi que pour réaliser des traitements permettant à l’utilisateur en possession dudit terminal D5 de naviguer dans la zone Z, en mettant en œuvre des étapes d’un procédé de déplacement selon l’invention. Pour la suite de la description, le terminal D5 est dit « terminal de localisation ».
La représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle du terminal de localisation D5 appartenant au système 10 de navigation de la , et en possession de l’utilisateur U2.
Tel qu’illustré par la , le terminal de localisation D5 dispose de l’architecture matérielle d’un ordinateur. Ainsi, le terminal de localisation D5 comporte, notamment, un processeur D5_1, une mémoire vive D5_2, une mémoire morte D5_3 et une mémoire non volatile D5_4. Il comporte en outre un module de communication D5_5.
La mémoire morte D5_3 du terminal de localisation D5 constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur D5_1 et sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur PROG_D5 conforme à l’invention, comportant des instructions pour l’exécution d’étapes du procédé de déplacement selon l’invention. Le programme PROG_D5 définit des modules fonctionnels du terminal de localisation D5, qui s’appuient ou commandent les éléments matériels D5_1 à D5_5 du terminal de localisation D5 cités précédemment, et qui comprennent notamment :
- un module d’émission MOD_EMI_D5 configuré pour émettre le signal ambiant en ledit emplacement de départ POS_INI,
- un premier module d’obtention MOD_OBT1_D5 configuré pour obtenir ladite empreinte courante EMP_CUR, déterminée pour ledit emplacement de départ POS_INI par la station de base D2,
- un deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D5 configuré pour obtenir la première empreinte EMP_PATH_INT_1 du chemin intermédiaire PATH_INT déterminé par le traceur D4,
- un troisième module d’obtention MOD_OBT3_D5 configuré pour obtenir une ou plusieurs données sensorielles permettant d’identifier un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » E_REP, formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 et non identifiés par ladite empreinte courante EMP_CUR.
- un module d’émission MOD_EMI_D5 configuré pour émettre le signal ambiant en ledit emplacement de départ POS_INI,
- un premier module d’obtention MOD_OBT1_D5 configuré pour obtenir ladite empreinte courante EMP_CUR, déterminée pour ledit emplacement de départ POS_INI par la station de base D2,
- un deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D5 configuré pour obtenir la première empreinte EMP_PATH_INT_1 du chemin intermédiaire PATH_INT déterminé par le traceur D4,
- un troisième module d’obtention MOD_OBT3_D5 configuré pour obtenir une ou plusieurs données sensorielles permettant d’identifier un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » E_REP, formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 et non identifiés par ladite empreinte courante EMP_CUR.
Le module de communication D5_5 permet notamment au terminal de localisation D5 de communiquer avec la station de base D2 ainsi qu’avec le traceur D4, par exemple pour échanger des données via le réseau de communication sans fil. Ledit module de communication D5_5 intègre notamment le premier module d’obtention MOD_OBT1_D5, le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D5 et le troisième module d’obtention MOD_OBT3_D5.
Pour la suite de la description, on considère de manière nullement limitative que les données sensorielles respectivement associées aux dispositifs transmetteurs T présents dans la zone Z sont stockées dans un serveur (non représenté sur les figures) externe au terminal de localisation D5. En conséquence, le troisième module d’obtention MOD_OBT3_D5 est plus particulièrement configuré pour recevoir de la part dudit serveur le ou les données sensorielles associées audit ensemble de repérage E_REP, par exemple après avoir émis une requête idoine à destination dudit serveur. Il convient toutefois de noter qu’il reste possible d’envisager, comme mentionné auparavant, que les données sensorielles soient stockées dans des moyens de mémorisation d’un ou plusieurs dispositifs du système 10 de navigation, comme par exemple dans la mémoire non volatile D5_4 du terminal de localisation D5.
Dans le présent mode de réalisation, le terminal de localisation D5 comporte un écran (il s’agit de l’écran du smartphone ici), ainsi que des moyens d’affichage configurés pour afficher sur ledit écran un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T de la zone Z. Lesdits moyens d’affichage sont notamment configurés pour mettre en œuvre une interface homme-machine permettant d’afficher sur l’écran une ou plusieurs images respectivement associées aux dispositifs transmetteurs T. De cette manière, l’utilisateur U2 peut par exemple prendre connaissance d’images associées à des dispositifs transmetteurs appartenant à une sélection parmi tous les dispositifs transmetteurs T de la zone Z.
Dans le mode de réalisation de la , le système 10 de navigation comporte encore un autre dispositif de détermination D6 distinct des dispositifs de détermination D3 et D4, et configuré pour réaliser des traitements permettant de déterminer un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » POS_INT, permettant de relier l’emplacement de départ POS_INI à un voisinage du dispositif transmetteur T_END, en mettant en œuvre un procédé de détermination dudit emplacement intermédiaire POS_INT. Pour la suite de la description, le dispositif de détermination D6 est dit « stoppeur ».
Les traitements pouvant être réalisés par le stoppeur D6 comportent notamment des traitements visant à décoder, suite à l’émission du signal ambiant par le terminal de localisation D5, les signaux rétrodiffusés par les dispositifs transmetteurs T, de sorte à obtenir les données d’identification respectives desdits dispositifs transmetteurs T. L’obtention de chaque donnée d’identification s’effectue en mettant en œuvre un procédé de décodage (non représenté sur les figures) similaire à celui mis en œuvre par la station de base D2. En conséquence, et au moins en ce qui concerne les aspects liés au décodage des signaux rétrodiffusés, le stoppeur D6 comporte un ensemble de moyens configurés de façon logicielle (programme d'ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FPGA, PLD, ASIC, etc.) similaires à ceux équipant la station de base D2, pour mettre en œuvre le procédé de décodage.
La représente schématiquement un exemple d’architecture matérielle du stoppeur D6 appartenant au système 10 de navigation de la .
Tel qu’illustré par la , le stoppeur D6 dispose de l’architecture matérielle d’un ordinateur. Ainsi, le stoppeur D6 comporte, notamment, un processeur D6_1, une mémoire vive D6_2, une mémoire morte D6_3 et une mémoire non volatile D6_4. Il comporte en outre un module de communication D6_5.
La mémoire morte D6_3 du stoppeur D6 constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur D6_1 et sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur PROG_D6 conforme à l’invention, comportant des instructions pour l’exécution d’étapes du procédé de détermination dudit emplacement intermédiaire POS_INT selon l’invention. Le programme PROG_D6 définit des modules fonctionnels du stoppeur D6, qui s’appuient ou commandent les éléments matériels D6_1 à D6_5 du stoppeur D6 cités précédemment, et qui comprennent notamment :
- un premier module d’obtention MOD_OBT1_D6 configuré pour obtenir l’empreinte courante EMP_CUR, déterminée pour ledit emplacement de départ POS_INI par la station de base D2,
- un deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D6 configuré pour obtenir la première empreinte EMP_PATH_INT_1 du chemin intermédiaire PATH_INT déterminé par le traceur D4,
- un module de détection MOD_DETEC_D6 configuré pour détecter, lorsque le terminal de localisation D5 se déplace dans la zone Z en émettant le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T,
- un module de détermination MOD_DET_D6 configuré pour déterminer, lorsque le terminal de localisation D5 se déplace dans la zone Z en émettant le signal ambiant, un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » POS_INT, satisfaisant un critère de voisinage CRIT_V permettant de vérifier si le terminal de localisation D5 a atteint un emplacement pour lequel le stoppeur D6 détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit terminal de localisation D5, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant à un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » E_REP, formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 et non identifiés par ladite empreinte courante EMP_CUR,
- un module de transmission MOD_TX_D6 configuré pour transmettre au terminal de localisation D5 une donnée d’information INFO apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire POS_INT est atteint.
- un premier module d’obtention MOD_OBT1_D6 configuré pour obtenir l’empreinte courante EMP_CUR, déterminée pour ledit emplacement de départ POS_INI par la station de base D2,
- un deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D6 configuré pour obtenir la première empreinte EMP_PATH_INT_1 du chemin intermédiaire PATH_INT déterminé par le traceur D4,
- un module de détection MOD_DETEC_D6 configuré pour détecter, lorsque le terminal de localisation D5 se déplace dans la zone Z en émettant le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T,
- un module de détermination MOD_DET_D6 configuré pour déterminer, lorsque le terminal de localisation D5 se déplace dans la zone Z en émettant le signal ambiant, un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » POS_INT, satisfaisant un critère de voisinage CRIT_V permettant de vérifier si le terminal de localisation D5 a atteint un emplacement pour lequel le stoppeur D6 détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit terminal de localisation D5, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant à un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » E_REP, formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 et non identifiés par ladite empreinte courante EMP_CUR,
- un module de transmission MOD_TX_D6 configuré pour transmettre au terminal de localisation D5 une donnée d’information INFO apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire POS_INT est atteint.
Le module de communication D6_5 permet notamment au stoppeur D6 de communiquer avec la station de base D2 ainsi qu’avec le traceur D4, par exemple pour échanger des données via le réseau de communication sans fil. Ledit module de communication D6_5 intègre notamment le premier module d’obtention MOD_OBT1_D6 et le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D6.
Ainsi, le terminal de localisation D5 est notamment destiné à se déplacer dans la zone (grâce à l’utilisateur U2) de sorte à atteindre ledit emplacement intermédiaire POS_INT déterminé par le stoppeur D6. Un tel déplacement est effectué en utilisant la ou les données sensorielles associées à l’ensemble de repérage E_REP, comme cela est décrit plus en détails ultérieurement.
Aucune limitation n’est attachée à la nature de ladite donnée d’information INFO dès lors qu’elle permet à l’utilisateur U2 d’être informé qu’il a atteint l’emplacement intermédiaire POS_INT. Par exemple, ladite donnée d’information INFO est configurée pour générer, une fois reçue par le terminal de localisation D5, une alarme sonore jouée par des moyens de sonorisation équipant le terminal de localisation D5 ou bien pour afficher un message d’alerte sur l’écran dudit terminal de localisation D5.
Aucune limitation n’est non plus attachée à la valeur de la fraction considérée pour le critère de voisinage CRIT_V. Par exemple, ladite fraction est au moins égale 50%.
Le procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT (exécuté par le traceur D4), le procédé de déplacement dans la zone Z (exécuté par le terminal de localisation D5) ainsi que le procédé de détermination d’un emplacement intermédiaire POS_INT (exécuté par le stoppeur D6) sont tous trois mis en œuvre lors de l’exécution d’un procédé général, dit « procédé de navigation ». Ledit procédé de navigation regroupe donc lesdits procédés de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT, de déplacement dans la zone Z et de détermination d’un emplacement intermédiaire POS_INT, et comporte, notamment, les traitements mis en œuvre par le système 10 de navigation lors de ladite phase de navigation effective.
Pour la suite de la description, et à des fins de simplification de celle-ci uniquement, on considère désormais de manière nullement limitative que les données sensorielles sont toutes des images représentant, dans l’environnement de la zone Z, des objets sur lesquels les dispositifs transmetteurs T sont respectivement apposés. On considère en outre de manière nullement limitative que chaque dispositif transmetteur T est associé à une seule donnée sensorielle (image) DATA_IMA.
La représente, sous forme d’ordinogramme, un mode particulier du procédé de la navigation selon l’invention, tel qu’il est mis en œuvre, au moins en partie, par le traceur D4 de la , le terminal de localisation D5 de la et le stoppeur D6 de la .
Tel qu’illustré par la , le procédé de navigation comporte dans un premier temps une étape F10 d’obtention du graphe G. Ladite étape F10 appartient au procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT et est mise en œuvre par le premier module d’obtention MOD_OBT1_D4 équipant le traceur D4 (le graphe G est transmis par le cartographe D3 au traceur D4).
Le procédé de navigation comporte également uneétape F20d’émission, par le terminal de localisation D5, du signal ambiant en ledit emplacement de départ POS_INI. Ladite étape F20 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est mise en œuvre par le module d’émission MOD_EMI_D5 équipant le terminal de localisation D5.
Le procédé de navigation comporte, suite à l’étape F20 d’émission du signal ambiant, uneétape F30de détermination d’une empreinte courante EMP_CUR associée à l’emplacement de départ POS_INI. Ladite étape F30 est mise en œuvre par la station de base D2, conformément au procédé de détermination d’empreinte apte à être exécuté par la station de base D2.
Le procédé de navigation comporte alors une pluralité d’étapes d’obtention de l’empreinte courante EMP_CUR, à savoir :
- uneétape F40d’obtention de ladite empreinte courante EMP_CUR par le traceur D4. Ladite étape F40 appartient au procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT et est mise en œuvre par le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D4 équipant le traceur D4 ;
- uneétape F50d’obtention de ladite empreinte courante EMP_CUR par le terminal de localisation D5. Ladite étape F50 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est mise en œuvre par le premier module d’obtention MOD_OBT1_D5 équipant le terminal de localisation D5 ;
- uneétape F60d’obtention de ladite empreinte courante EMP_CUR par le stoppeur D6. Ladite étape F60 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le premier module d’obtention MOD_OBT1_D6 équipant le stoppeur D6.
- uneétape F40d’obtention de ladite empreinte courante EMP_CUR par le traceur D4. Ladite étape F40 appartient au procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT et est mise en œuvre par le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D4 équipant le traceur D4 ;
- uneétape F50d’obtention de ladite empreinte courante EMP_CUR par le terminal de localisation D5. Ladite étape F50 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est mise en œuvre par le premier module d’obtention MOD_OBT1_D5 équipant le terminal de localisation D5 ;
- uneétape F60d’obtention de ladite empreinte courante EMP_CUR par le stoppeur D6. Ladite étape F60 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le premier module d’obtention MOD_OBT1_D6 équipant le stoppeur D6.
Tout ou partie desdites étapes F40, F50 et F60 peuvent être mises en œuvre de manière séquentielle ou bien de manière parallèle, cet aspect n’étant pas limitatif pour l’invention. On note par ailleurs que chaque étape d’obtention F40, F50 et F60 fait bien entendu suite à une transmission de l’empreinte courante EMP_CUR par la station de base vers le dispositif concerncé.
Le procédé de navigation comporte également uneétape F70consistant à vérifier si ladite empreinte courante EMP_CUR forme ou ne forme pas un sommet du graphe G. Ladite étape F70 appartient au procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT et est mise en œuvre par le module de test MOD_TEST_D4 équipant le traceur D4.
Pour la suite de la description dudit mode de mise en œuvre, on considère de manière nullement limitative que l’utilisateur U2 occupe un emplacement de départ POS_INI distinct desdits emplacements POS_1, …, POS_P respectivement associés aux empreintes EMP_1, …, EMP_P. De manière plus spécifique, on considère que l’emplacement de départ POS_INI est suffisamment éloigné de chacun des emplacements POS_1, …, POS_P pour que l’empreinte courante EMP_CUR soit distincte de chacune des empreintes EMP_1, …, EMP_P. Par conséquence, l’empreinte courante EMP_CUR ne forme pas un sommet du graphe G.
Le procédé de navigation comporte alors uneétape F80de mise à jour du graphe G de sorte que l’empreinte courante EMP_CUR forme un sommet du graphe mis à jour G_NEW. Ladite étape F80 appartient au procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT et est mise en œuvre par le module de mise à jour MOD_UPD_D4 équipant le traceur D4.
Le procédé de navigation comporte également uneétape F90de détermination d’une séquence SEQ d’empreintes du graphe mis à jour G_NEW. Ladite séquence SEQ forme ledit chemin intermédiaire PATH_INT, de sorte que ledit chemin intermédiaire PATH_INT est de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ POS_INI à une empreinte du graphe mis à jour G_NEW identifiant ledit dispositif transmetteur T_END. Ladite étape F90 appartient au procédé de détermination du chemin intermédiaire PATH_INT et est mise en œuvre par le module de détermination MOD_DET_D4 équipant le traceur D4.
Il est à noter que s’il avait été vérifié que l’empreinte courante EMP_CUR forme déjà un sommet du graphe G, alors le graphe considéré lors de la mise en œuvre de l’étape F90 pour la détermination de la séquence SEQ serait le graphe G lui-même, étant donné qu’aucune mise à jour n’aurait eu lieu.
Tel qu’illustré par la , le procédé de navigation comporte alors une pluralité d’étapes d’obtention de la première empreinte EMP_PATH_INT_1 appartenant au chemin intermédiaire PATH_INT, à savoir :
- uneétape F100d’obtention de ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 par le terminal de localisation D5. Ladite étape F100 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est mise en œuvre par le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D5 équipant le terminal de localisation D5 ;
- uneétape F110d’obtention de ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 par le stoppeur D6. Ladite étape F110 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D6 équipant le stoppeur D6.
- uneétape F100d’obtention de ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 par le terminal de localisation D5. Ladite étape F100 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est mise en œuvre par le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D5 équipant le terminal de localisation D5 ;
- uneétape F110d’obtention de ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 par le stoppeur D6. Ladite étape F110 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D6 équipant le stoppeur D6.
Tout ou partie desdites étapes F100 et F110 peuvent être mises en œuvre de manière séquentielle ou bien de manière parallèle, cet aspect n’étant pas limitatif pour l’invention.
Le procédé de navigation comporte également uneétape F120d’obtention du ou des images DATA_IMA permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de la zone Z, le ou les dispositifs transmetteurs T appartenant à l’ensemble de repérage E_REP qui est formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par ladite première empreinte EMP_PATH_INT_1 et non identifiés par ladite empreinte courante EMP_CUR. Ladite étape F120 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est mise en œuvre par le troisième module d’obtention MOD_OBT3_D5 équipant le terminal de localisation D5.
Dans le présent mode de mise en œuvre, ladite étape F120 comporte une sous-étape de détermination, par le terminal de localisation D5, dudit ensemble de repérage E_REP. Dans cet exemple, ladite sous-étape de détermination est mise en œuvre par un module dédié (non représenté sur les figures) équipant le terminal de localisation D5, ce module dédié pouvant être par exemple un sous-module du module d’obtention MOD_OBT3_D5.
Eu égard à la représentation sous forme de vecteur considérée pour une empreinte, la détermination de l’ensemble de repérage E_REP consiste à effectuer une soustraction entre les vecteurs respectivement représentatifs de la première empreinte EMP_PATH_INT_1 et l’empreinte courante EMP_CUR.
Tel qu’illustré par la , le procédé de navigation comporte alors une étape F130 de déplacement du terminal de localisation D5 dans la zone Z de sorte à atteindre l’emplacement intermédiaire POS_INT satisfaisant le critère de voisinage CRIT_V, ledit déplacement étant effectué en utilisant la ou les images DATA_IMA obtenues lors de l’étape F120 ainsi qu’en émettant le signal ambiant. Ladite étape F130 appartient au procédé de déplacement dans la zone Z et est réalisée grâce à l’utilisateur U2 en possession du terminal de localisation D5. Plus particulièrement, l’utilisateur U2 se sert du ou des images DATA_IMA affichées sur l’écran du terminal de localisation D5 pour s’orienter dans la zone Z.
Le procédé de navigation comporte également uneétape F140de détection, par le stoppeur D6, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs, lorsque le terminal de localisation D5 se déplace en émettant le signal ambiant conformément à l’étape F130. Ladite étape F140 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le module de détection MOD_DETEC_D6 équipant le stoppeur D6.
Le procédé de navigation comporte également uneétape F150de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT satisfaisant le critère de voisinage CRIT_V, lorsque le terminal de localisation D5 se déplace en émettant le signal ambiant conformément à l’étape F130. Ladite étape F150 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le module de détermination MOD_DET_D6 équipant le stoppeur D6.
De manière similaire à ce qui a été décrit pour l’étape F120, ladite étape F150 comporte, dans le présent mode de mise en œuvre, une sous-étape de détermination, par le stoppeur D6, dudit ensemble de repérage E_REP. Dans cet exemple, ladite sous-étape de détermination est mise en œuvre par un module dédié (non représenté sur les figures) équipant le stoppeur D6, ce module dédié pouvant être par exemple un sous-module du module de détermination MOD_DET_D6.
Par ailleurs, le procédé de navigation comporteune étape F160de transmission au terminal de localisation D5 d’une donnée d’information INFO apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire POS_INT est atteint. Ladite étape F160 appartient au procédé de détermination de l’emplacement intermédiaire POS_INT et est mise en œuvre par le module de transmission MOD_TX_D6 équipant le stoppeur D6.
Conformément à l’invention, les étapes F20 à F160 forme un ensemble d’étapes qui est itéré tant que la première empreinte EMP_PATH_INT_1 du chemin intermédiaire PATH_INT n’identifie pas ledit dispositif transmetteur cible T_END (on note que l’étape F10 n’a pas besoin d’être itérée dans la mesure où il suffit que le graphe G déterminé lors de la phase de préparation à la navigation soit obtenu une seule fois par le traceur D4).
En outre, pour la mise en œuvre des itérations dudit ensemble d’étapes F20 à F160, l’emplacement de départ POS_INI considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes correspond à l’emplacement intermédiaire POS_INT considéré dans l’itération précédente. Dit encore autrement, dans le présent mode de mise en œuvre, lorsque l’utilisateur U2 se déplace pour atteindre un emplacement intermédiaire POS_INT au cours d’une mise en œuvre dudit ensemble d’étapes F20 à F160, ledit emplacement intermédiaire POS_INT devient un emplacement de départ POS_INI pour l’itération suivante dudit ensemble d’étapes F20 à F160.
Enfin, toujours en ce qui concerne la mise en œuvre desdites itérations, le graphe considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes F20 à F160 pour une éventuelle mise à jour correspond au graphe auquel appartient le chemin intermédiaire déterminé lors de l’itération précédente.
Comme mentionné ci-avant, une fois que l’utilisateur U2 a atteint un emplacement intermédiaire associé à une empreinte identifiant le dispositif transmetteur cible T_END, ledit emplacement intermédiaire constitue un emplacement d’arrivée de l’utilisateur U2. Dès lors, l’utilisateur U2 est en mesure d’atteindre le dispositif transmetteur cible T_END dont une image lui est accessible.
Il convient de noter que le procédé de navigation a été décrit jusqu’à présent en considérant que le terminal de localisation D5 et le stoppeur D6 déterminent chacun l’ensemble de repérage E_REP à partir de la première empreinte EMP_PATH_INT_1 et de l’empreinte courante EMP_CUR qu’ils ont chacun reçues. Toutefois, rien n’exclut d’envisager d’autres modes de mise en œuvre dans lesquels l’ensemble de repérage E_REP est déterminé par un dispositif autre que le terminal de localisation D5 et le stoppeur D6, puis est transmis audit terminal de localisation D5 et audit stoppeur D6.
Par exemple, ledit autre dispositif est le traceur D4 (qui est aussi en possession de la première empreinte EMP_PATH_INT_1 et de l’empreinte courante EMP_CUR) ou bien encore un dispositif distinct des dispositifs D1 à D6. En outre, dans cet exemple, le terminal de localisation D5 (respectivement le stoppeur D6) comporte un module d’obtention MOD_OBT_D5 (respectivement MOD_OBT_D6) configuré pour obtenir (recevoir) l’ensemble de repérage E_RE.
On note que dans le cas où le terminal de localisation D5 (respectivement le stoppeur D6) détermine l’ensemble de repérage E_REP, il est bien entendu aussi possible d’envisager qu’il soit équipé d’un module d’obtention MOD_OBT_D5 (respectivement MOD_OBT_D6) comportant, en tant que sous-modules, le premier module d’obtention MOD_OBT1_D5 et le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D5 décrits ci-avant (respectivement le premier module d’obtention MOD_OBT1_D6 et le deuxième module d’obtention MOD_OBT2_D6 décrits ci-avant). Le module MOD_OBT_D5 (respectivement MOD_OBT_D6) répondant à de telles dispositions est celui représenté dans la à titre nullement limitatif.
D’une manière générale, aucune limitation n’est attachée à la manière dont l’ensemble de repérage E_REP est obtenu par le terminal de localisation D5 et le stoppeur D6 dès lors que ces derniers obtiennent ledit ensemble de repérage E_REP.
Un exemple particulier de mise en œuvre du procédé de navigation de la est représenté au travers de trois figures 11A, 11B et 11C.
Lesdites trois figures 11A, 11B et 11C peuvent être vues comme trois sous-figures d’une même figure, dite « figure 11 » par la suite. La figure 11 reprend la configuration (zone Z, nombre et positions des dispositifs transmetteurs T, nombre d’emplacements donnés de la zone Z égal à 12) de l’environnement du système 10 de navigation telle qu’illustrée dans la figure 6. Ainsi, l’exemple de la figure 11 fait suite à l’exemple de la figure 6, la navigation dans la zone Z s’appuyant sur le graphe G représenté dans la .
La sous- représente (par rapport à la sous- ) le terminal de localisation D5 lorsque celui-ci est positionné en l’emplacement de départ POS_INI. On note que l’emplacement de départ de la sous- désigne la position de l’utilisateur U2 avant que le procédé de navigation ne débute. La sous- représente également :
- l’empreinte courante EMP_CUR associée audit emplacement de départ POS_INI. Ladite empreinte courante EMP_CUR est déterminée par la station de base D2 suite à l’émission du signal ambiant par le terminal de localisation D5 positionné en l’emplacement de départ POS_INI ;
- le dispositif transmetteur cible T_END que l’utilisateur U2 souhaite atteindre. Tel qu’illustré par la sous- , ledit dispositif transmetteur cible T_END est uniquement identifié par l’empreinte EMP_10.
- l’empreinte courante EMP_CUR associée audit emplacement de départ POS_INI. Ladite empreinte courante EMP_CUR est déterminée par la station de base D2 suite à l’émission du signal ambiant par le terminal de localisation D5 positionné en l’emplacement de départ POS_INI ;
- le dispositif transmetteur cible T_END que l’utilisateur U2 souhaite atteindre. Tel qu’illustré par la sous-
Tel que cela est illustré par la sous- , l’emplacement de départ POS_INI diffère des emplacements POS_1, …, POS_12. Plus particulièrement, dans cet exemple de mise en œuvre, ledit emplacement de départ POS_INI diffère suffisamment desdits emplacements POS_1, …, POS_12 pour que l’empreinte courante EMP_CUR ne forme pas un sommet du graphe G. Par conséquent, et conformément au procédé de navigation, il convient de rajouter ladite empreinte courante EMP_CUR au graphe G pour en faire un nouveau sommet et ainsi obtenir le graphe mis à jour G_NEW.
La sous- représente en outre, par rapport à la sous- , le graphe mis à jour G_NEW après que l’empreinte courante EMP_CUR (indice i=0 dans le graphe H_NEW) ait été rajoutée en tant que nouveau sommet. Tel qu’illustré par la sous- , l’empreinte courante EMP_CUR est reliée par une arête aux seules empreintes EMP_2 (i=2) et EMP_4 (i=4). Cela résulte du fait que l’empreinte courante EMP_CUR identifie un dispositif transmetteur commun à l’empreinte EMP_2 et deux dispositifs transmetteurs communs à l’empreinte EMP_4.
Dans l’exemple de la figure 11, l’algorithme utilisé pour déterminer un chemin intermédiaire dans le graphe G_NEW, conformément à l’étape F90 du procédé de navigation, est l’algorithme de Dijkstra. Pour décrire la manière dont est exécuté cet algorithme lors de la première mise en œuvre de l’ensemble d’étapes F20 à F160, on introduit tout d’abord les notations et conventions suivantes :
- E_V désigne un ensemble initialisé comme étant l’ensemble vide ;
- L_DEST désigne un ensemble formé des empreintes du graphe G_NEW identifiant le dispositif transmetteur cible T_END. Dans le présent exemple de mise en œuvre, on a : L_DEST = {EMP_10} ;
- on introduit la notion de poids W entre deux sommets du graphe G_NEW. Plus précisément, le poids W(EMP_i, EMP_j) associé à deux sommets EMP_i, EMP_j du graphe G_NEW est égal à 1 si ces deux sommets EMP_i, EMP_j sont reliés entre eux par une unique arête. Si par contre ces deux sommets EMP_i, EMP_j ne sont reliés entre eux par une unique arête, le poids W(EMP_i, EMP_j) qui leur est associé est considéré comme infini. En pratique, pour la mise en œuvre informatique de l’invention, on considère que le poids W(EMP_i, EMP_j) de deux sommets EMP_i, EMP_j non reliés entre eux par une unique arête est fixé égal à un nombre très grand, par exemple 106(un million) ;
- on introduit la notion de coefficient de distance C_DIST(EMP_i) associé à un sommet EMP_i du graphe G_NEW. Plus précisément, le coefficient C_DIST(EMP_i) est égal à 0 si EMP_i est associé à l’emplacement de départ POS_INI. Si par contre EMP_i est associé à un emplacement autre que POS_INI, le coefficient C_DIST(EMP_i) est initialisé à l’infini. En pratique, des considérations identiques à celles évoquées pour le cas où le poids W(EMP_i, EMP_j) est infini sont considérées ici. En particulier, on considère que le nombre attribué à un coefficient de distance infini est identique à celui utilisé dans le cas d’un poids infini (par exemple 106).
- E_V désigne un ensemble initialisé comme étant l’ensemble vide ;
- L_DEST désigne un ensemble formé des empreintes du graphe G_NEW identifiant le dispositif transmetteur cible T_END. Dans le présent exemple de mise en œuvre, on a : L_DEST = {EMP_10} ;
- on introduit la notion de poids W entre deux sommets du graphe G_NEW. Plus précisément, le poids W(EMP_i, EMP_j) associé à deux sommets EMP_i, EMP_j du graphe G_NEW est égal à 1 si ces deux sommets EMP_i, EMP_j sont reliés entre eux par une unique arête. Si par contre ces deux sommets EMP_i, EMP_j ne sont reliés entre eux par une unique arête, le poids W(EMP_i, EMP_j) qui leur est associé est considéré comme infini. En pratique, pour la mise en œuvre informatique de l’invention, on considère que le poids W(EMP_i, EMP_j) de deux sommets EMP_i, EMP_j non reliés entre eux par une unique arête est fixé égal à un nombre très grand, par exemple 106(un million) ;
- on introduit la notion de coefficient de distance C_DIST(EMP_i) associé à un sommet EMP_i du graphe G_NEW. Plus précisément, le coefficient C_DIST(EMP_i) est égal à 0 si EMP_i est associé à l’emplacement de départ POS_INI. Si par contre EMP_i est associé à un emplacement autre que POS_INI, le coefficient C_DIST(EMP_i) est initialisé à l’infini. En pratique, des considérations identiques à celles évoquées pour le cas où le poids W(EMP_i, EMP_j) est infini sont considérées ici. En particulier, on considère que le nombre attribué à un coefficient de distance infini est identique à celui utilisé dans le cas d’un poids infini (par exemple 106).
La mise en œuvre de l’étape F90 s’effectue tant qu’il existe un sommet du graphe G_NEW qui n’appartient pas à l’ensemble E_V.
Ainsi, dans le cas présent, l’étape F90 débute par une détermination (sous-étape F90_1), parmi les sommets du graphe G_NEW qui n’appartiennent pas à l’ensemble E_V (donc en l’espèce tous les sommets du graphe G_NEW ici étant donné que E_V est initialisé à l’ensemble vide), d’un sommet du graphe G_NEW dont le coefficient de distance est minimal. En conséquence, le sommet du graphe G_NEW ainsi déterminé est l’empreinte courante EMP_CUR associée à l’emplacement de départ POS_INI (les coefficients de distance sont initialisés à l’infini, sauf pour C_DIST(EMP_CUR)).
Le sommet ainsi déterminé est ajouté (sous-étape F90_2) à l’ensemble E_V. Par conséquent, l’ensemble E_V n’est désormais plus vide et contient l’empreinte EMP_CUR.
Par la suite, pour chaque sommet EMP_i du graphe G_NEW qui n’appartient pas à l’ensemble E_V (i.e. pour chaque empreinte distincte de EMP_CUR dans le cas présent), les sous-étapes suivantes sont effectuées :
- un test (sous-étape F90_3) est effectué pour vérifier si le coefficient de distance C_DIST(EMP_i) est strictement supérieur à la somme entre le coefficient de distance associé au sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. C_DIST(EMP_CUR) dans le cas présent) et le poids associé audit sommet EMP_i ainsi qu’audit sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. W(EMP_CUR, EMP_i) dans le cas présent). Autrement dit, on vérifie si :
C_DIST(EMP_i) > C_DIST(EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_i) ;
- si le test est positif, le coefficient de distance C_DIST(EMP_i) est modifié (sous-étape F90_4), sinon, il n’est pas modifié. Plus particulièrement, si le test est positif, la nouvelle valeur de C_DIST(EMP_i) est égale à la somme entre le coefficient de distance associé au sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. C_DIST(EMP_CUR) dans le cas présent) et le poids associé audit sommet EMP_i ainsi qu’audit sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. W(EMP_CUR, EMP_i) dans le cas présent). Autrement dit, si le test est positif, on a que :
C_DIST(EMP_i) = C_DIST(EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_i) ;
- toujours dans le cas où ledit test est positif, le sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. l’empreinte EMP_CUR dans le cas présent) est désigné (sous-étape F90_5) comme étant le prédécesseur du sommet EMP_i (un sommet ne peut avoir qu’un seul ou aucun prédécesseur, ce prédécesseur pouvant changer au cours d’itérations desdites sous-étapes F90_3 à F90_5).
- un test (sous-étape F90_3) est effectué pour vérifier si le coefficient de distance C_DIST(EMP_i) est strictement supérieur à la somme entre le coefficient de distance associé au sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. C_DIST(EMP_CUR) dans le cas présent) et le poids associé audit sommet EMP_i ainsi qu’audit sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. W(EMP_CUR, EMP_i) dans le cas présent). Autrement dit, on vérifie si :
C_DIST(EMP_i) > C_DIST(EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_i) ;
- si le test est positif, le coefficient de distance C_DIST(EMP_i) est modifié (sous-étape F90_4), sinon, il n’est pas modifié. Plus particulièrement, si le test est positif, la nouvelle valeur de C_DIST(EMP_i) est égale à la somme entre le coefficient de distance associé au sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. C_DIST(EMP_CUR) dans le cas présent) et le poids associé audit sommet EMP_i ainsi qu’audit sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. W(EMP_CUR, EMP_i) dans le cas présent). Autrement dit, si le test est positif, on a que :
C_DIST(EMP_i) = C_DIST(EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_i) ;
- toujours dans le cas où ledit test est positif, le sommet précédemment rajouté à l’ensemble E_V (i.e. l’empreinte EMP_CUR dans le cas présent) est désigné (sous-étape F90_5) comme étant le prédécesseur du sommet EMP_i (un sommet ne peut avoir qu’un seul ou aucun prédécesseur, ce prédécesseur pouvant changer au cours d’itérations desdites sous-étapes F90_3 à F90_5).
Illustrons l’exécution desdites sous-étapes F90_3, F90_4 et F90_5 pour les sommets du graphe G_NEW qui n’appartiennent pas à l’ensemble E_V.
A cet effet, considérons tout d’abord le sommet EMP_2. Tel qu’illustré par la , ledit sommet EMP_2 est relié par une unique arête au sommet EMP_CUR. Par conséquent, W(EMP_CUR, EMP_2) est égal à 1. Le coefficient de distance C_DIST(EMP_2) qui est initialisé comme étant infini est donc strictement supérieur à la somme C_DIST (EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_2) = 0 + 1 = 1. Par conséquent, la valeur de C_DIST(EMP_2) est modifiée pour être égale à C_DIST (EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_2), c’est-à-dire égale à 1. De plus, EMP_CUR est désigné comme étant le prédécesseur de EMP_2.
Les opérations décrites ci-avant pour EMP_2 fournissent les mêmes résultats pour le sommet EMP_4. En effet, ledit sommet EMP_4 est relié par une unique arête au sommet EMP_CUR, comme cela est illustré par la .
Par contre, tous les sommets du graphe G_NEW autres que EMP_CUR, EMP_2 et EMP_4 ne voient pas leurs coefficients de distance respectifs modifiés étant donné qu’ils ne vérifient pas l’inéquation : C_DIST(EMP_i) > C_DIST(EMP_CUR) + W(EMP_CUR, EMP_i). En outre, ces sommets du graphe G_NEW autres que EMP_CUR, EMP_2 et EMP_4 ne se voient pas affectés de prédécesseurs.
Une fois que ladite sous-étape F90_3 (et éventuellement lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5) a été exécutée pour chaque sommet EMP_i du graphe G_NEW qui n’appartient pas à l’ensemble E_V, lesdites sous-étapes F90_1 à F90_3 (et éventuellement lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5) sont itérées.
Illustrons à titre d’exemple la première itération desdites sous-étapes F90_1 à F90_3 (et éventuellement lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5). Pour la première itération de l’étape F90_1, l’ensemble E_V comporte désormais le sommet EMP_CUR. Deux sommets du graphe G_NEW fournissent un coefficient de distance minimal parmi les sommets du graphe G_NEW qui n’appartiennent pas à l’ensemble E_V : EMP_2 et EMP_4. En effet, il résulte de la précédente mise en œuvre des sous-étapes F90_1 à F90_5 que C_DIST(EMP_2) = C_DIST(EMP_4) = 1 (par contre, on a toujours C_DIST(EMP_i) qui est infini pour EMP_i différent de EMP_2 et EMP_4).
Un choix est donc opéré entre EMP_2 et EMP_4 pour désigner le sommet qui va être ajouté à l’ensemble E_V au cours de la première itération de la sous-étape F90_2. Considérons, à titre nullement limitatif, que le sommet EMP_2 est choisi et donc ajouté à E_V qui contient désormais EMP_CUR et EMP_2 (notons que ce choix est arbitraire, le sommet EMP_4 pouvant tout aussi bien être choisi).
Dès lors ladite sous-étape F90_3 (et éventuellement lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5) est itérée pour chacun des sommets n’appartenant pas à l’ensemble E_V. Considérons dans un premier temps le cas du sommet EMP_4 qui n’appartient pas à l’ensemble E_V. Alors, dans la mesure où une unique arête relie les sommets EMP_2 et EMP_4 (comme cela est illustré par la ), on a que :
1 = C_DIST(EMP_4) < C_DIST(EMP_2) + W(EMP_2, EMP_4) = 1 + 1 = 2.
Par conséquent, lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5 ne sont pas itérées, de sorte que le coefficient de distance C_DIST(EMP_4) n’est pas modifié (il demeure égal à 1) et que le prédécesseur du sommet EMP_4 demeure l’empreinte courante EMP_CUR.
1 = C_DIST(EMP_4) < C_DIST(EMP_2) + W(EMP_2, EMP_4) = 1 + 1 = 2.
Par conséquent, lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5 ne sont pas itérées, de sorte que le coefficient de distance C_DIST(EMP_4) n’est pas modifié (il demeure égal à 1) et que le prédécesseur du sommet EMP_4 demeure l’empreinte courante EMP_CUR.
Considérons maintenant le cas du sommet EMP_5 qui n’appartient pas à l’ensemble E_V. On a que C_DIST(EMP_5) est infini car initialisé comme tel et encore jamais modifié. Par ailleurs, on a aussi que W(EMP_2, EMP_5) est égal à 1 car une unique arête relie les sommets EMP_2 et EMP_5. Par conséquent, on a que :
C_DIST(EMP_5) > C_DIST(EMP_2) + W(EMP_2, EMP_5),
de sorte que lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5 sont itérées. Plus particulièrement, le coefficient de distance C_DIST(EMP_5) est modifié pour prendre la valeur C_DIST(EMP_2) + W(EMP_2, EMP_5) = 1 + 1 = 2. En outre, le sommet EMP_2 est désigné comme étant le prédécesseur du sommet EMP_5.
C_DIST(EMP_5) > C_DIST(EMP_2) + W(EMP_2, EMP_5),
de sorte que lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5 sont itérées. Plus particulièrement, le coefficient de distance C_DIST(EMP_5) est modifié pour prendre la valeur C_DIST(EMP_2) + W(EMP_2, EMP_5) = 1 + 1 = 2. En outre, le sommet EMP_2 est désigné comme étant le prédécesseur du sommet EMP_5.
L’itération de ladite sous-étape F90_3 (et éventuellement desdites sous-étapes F90_4 et F90_5) est effectuée pour chacun des autres sommets n’appartenant pas à l’ensemble E_V.
Une fois cela terminé, les sous-étapes F90_1 à F90_3 (et éventuellement lesdites sous-étapes F90_4 et F90_5) sont à nouveau itérées, etc. Le processus d’itérations se poursuit tant qu’il existe un sommet du graphe G_NEW n’appartenant pas à l’ensemble E_V.
Une fois toutes les itérations terminées, l’étape F90 comporte une sélection (sous-étape F90_6), parmi la ou les empreintes de l’ensemble L_DEST, de l’empreinte dont le coefficient de distance est minimal. Dans le présent exemple de mise en œuvre, une seule empreinte appartient à L_DEST, à savoir EMP_10. C’est donc ladite empreinte EMP_10 qui est sélectionnée.
La séquence SEQ, qui forme le chemin intermédiaire PATH_INT, est alors déterminée (sous-étape F90_7) de sorte que :
- pour deux empreintes EMP_i, EMP_j successives de ladite séquence SEQ (EMP_j succède à EMP_i), l’empreinte EMP_i est le prédécesseur de EMP_j ;
- EMP_10 est la dernière empreinte de la séquence SEQ.
On comprend donc que la séquence SEQ est construite à rebours, en prenant en compte les différents prédécesseurs déterminés au cours des différentes itérations.
- pour deux empreintes EMP_i, EMP_j successives de ladite séquence SEQ (EMP_j succède à EMP_i), l’empreinte EMP_i est le prédécesseur de EMP_j ;
- EMP_10 est la dernière empreinte de la séquence SEQ.
On comprend donc que la séquence SEQ est construite à rebours, en prenant en compte les différents prédécesseurs déterminés au cours des différentes itérations.
En définitive, dans l’exemple de la figure 11, on obtient, à l’issue de la première mise en œuvre de l’étape F90, que la première empreinte EMP_PATH_INT_1 du chemin intermédiaire déterminé grâce à l’algorithme de Dijkstra est l’empreinte EMP_2.
L’utilisateur U2 se déplace donc dans la zone Z en utilisant les données sensorielles affichées sur l’écran du terminal de localisation D5. Lesdites données sensorielles sont celles dudit ensemble de repérage E_REP et qui sont associées aux dispositifs transmetteurs identifiés par l’empreinte EMP_2 et non identifiés par l’empreinte EMP_CUR. Au cours de son déplacement, le terminal de localisation D5 émet le signal ambiant et le stoppeur D6 détecte les dispositifs transmetteurs T qui sont éclairés par ledit signal ambiant et qui appartiennent à l’ensemble de repérage E_REP. Lorsque le nombre de dispositifs transmetteurs T détectés est au moins égal à la fraction considérée pour que le critère de voisinage CRIT_V soit satisfait, cela signifie qu’un emplacement intermédiaire POS_INT a été déterminé par le stoppeur D6. Dès lors, dans le présent exemple de réalisation, le stoppeur D6 transmet une donnée d’information sous la forme d’un son (alerte sonore) pour avertir l’utilisateur U2 qu’il a atteint ledit emplacement intermédiaire POS_INT. Suite à cela, les étapes F20 à F160 peuvent être réitérées.
En définitive, dans l’exemple de la figure 11, les itérations successives des étapes F20 à F160 permettent de faire en sorte que l’utilisateur navigue dans la zone Z de première empreinte en première empreinte de chemins intermédiaires, pour finalement atteindre l’empreinte EMP_10 identifiant le dispositif transmetteur cible T_END. La sous- représente le chemin (flèches) suivi par l’utilisateur U2. Une fois qu’un emplacement intermédiaire satisfaisant le critère de voisinage pour le dispositif transmetteur cible T_END est atteint par l’utilisateur U2 dans l’empreinte EMP_10, celui-ci est en mesure de rejoindre définitivement ledit dispositif transmetteur cible T_END grâce à la donnée sensorielle (image) associée.
L’invention a été décrite jusqu’à présent en considérant qu’un seul dispositif émetteur D1 (terminal de cartographie dans les modes considérés ci-avant) peut émettre un signal ambiant lors de la phase de préparation à la navigation. Toutefois, rien n’exclut d’envisager des modes de réalisation dans lesquels le système 10 de navigation comporte, pour ladite phase de préparation à la navigation, une pluralité de dispositifs émetteurs similaires au dispositif émetteur D1. Plus particulièrement, dans ces autres modes de réalisation, chaque dispositif émetteur appartenant à ladite pluralité de dispositifs émetteurs est associé à un ou plusieurs emplacements parmi lesdits emplacements POS_1, …, POS_P. Par ailleurs, les emplacements associés à un dispositif émetteur sont distincts de ceux associés à un autre dispositif émetteur. Dit autrement, dans ces autres modes, lesdits emplacements POS_1, …, POS_P sont répartis entre plusieurs dispositifs émetteurs similaires au dispositif émetteur D1. Ainsi, il est par exemple possible d’envisager d’avoir un nombre de dispositifs émetteurs égal à P, chacun desdits P dispositifs émetteurs étant associé à un emplacement parmi lesdits emplacements POS_1, …, POS_P.
L’invention a par ailleurs été décrite jusqu’à présent en considérant que tous les dispositifs appartenant au système 10 de navigation sont distincts entre eux. L’invention n’est toutefois pas limitée par de telles dispositions, et il est possible d’envisager que :
- le dispositif émetteur D5 (terminal de localisation D5 dans les modes considérés ci-avant) et le dispositif émetteur D1 (terminal de cartographie D1 dans les modes considérés ci-avant) soient un seul et même dispositif, et/ou
- le dispositif D6 de détermination d’un emplacement intermédiaire (stoppeur D6 dans les modes considérés ci-avant) et le dispositif récepteur D2 (station de base D2 dans les modes considérés ci-avant) soient un seul et même dispositif et/ou
- le dispositif D4 de détermination d’un chemin intermédiaire (traceur D4 dans les modes considérés ci-avant) et le dispositif D3 de détermination d’un graphe (cartographe D3 dans les modes considérés ci-avant) soient un seul et même dispositif.
- le dispositif émetteur D5 (terminal de localisation D5 dans les modes considérés ci-avant) et le dispositif émetteur D1 (terminal de cartographie D1 dans les modes considérés ci-avant) soient un seul et même dispositif, et/ou
- le dispositif D6 de détermination d’un emplacement intermédiaire (stoppeur D6 dans les modes considérés ci-avant) et le dispositif récepteur D2 (station de base D2 dans les modes considérés ci-avant) soient un seul et même dispositif et/ou
- le dispositif D4 de détermination d’un chemin intermédiaire (traceur D4 dans les modes considérés ci-avant) et le dispositif D3 de détermination d’un graphe (cartographe D3 dans les modes considérés ci-avant) soient un seul et même dispositif.
Rien n’exclut non plus d’envisager que les dispositifs transmetteurs T fassent partie intégrante du système 10 de navigation.
Il a en outre été considéré jusqu’à présent que c’est le dispositif récepteur D2 qui met en œuvre l’étape de détermination de l’empreinte EMP_i (étape E40[i] du procédé de préparation à la navigation). Bien entendu, il est également possible d’envisager que la détermination de l’empreinte EMP_i soit mise en œuvre par un dispositif autre que ledit dispositif récepteur D2 (et en outre autre que l’un desdits dispositifs D1, D3, D4, D5 et D6), cet autre dispositif obtenant de la part du dispositif récepteur D2 une information relative aux dispositifs transmetteurs T détectés par ledit dispositif récepteur D2.
Il importe de noter que l’invention peut également être mise en œuvre en envisageant un critère de voisinage CRIT_V qui diffère de celui décrit jusqu’à présent, de sorte qu’il ne soit pas nécessaire que le système 10 de navigation comporte un dispositif D6 de détermination d’un emplacement intermédiaire (stoppeur D6 dans les modes considérés ci-avant). En effet, et selon d’autres modes de réalisation, le critère de voisinage peut être défini de sorte à être satisfait si le dispositif émetteur D5 (terminal de localisation D5 dans les modes considérés ci-avant) atteint, lors de son déplacement (étape F130 du procédé de navigation), un emplacement en lequel est situé :
- un dispositif transmetteur donné parmi le ou les dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage E_REP. Par exemple, il peut s’agir d’un dispositif transmetteur choisi par l’utilisateur U2 parmi la liste du ou des dispositifs transmetteurs appartenant à l’ensemble de repérage E_REP ; ou
- un dispositif transmetteur quelconque parmi le ou les dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage E_REP.
- un dispositif transmetteur donné parmi le ou les dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage E_REP. Par exemple, il peut s’agir d’un dispositif transmetteur choisi par l’utilisateur U2 parmi la liste du ou des dispositifs transmetteurs appartenant à l’ensemble de repérage E_REP ; ou
- un dispositif transmetteur quelconque parmi le ou les dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage E_REP.
Enfin, l’invention a aussi été décrite jusqu’à présent en considérant qu’un dispositif destiné à se déplacer dans la zone Z (dispositif émetteur D1 et/ou dispositif émetteur D5) est détenu par un utilisateur, de sorte qu’un déplacement dudit dispositif correspond à un déplacement dudit utilisateur. Cela dit, l’invention reste applicable au cas où un dispositif destiné à se déplacer dans la zone Z (dispositif émetteur D1 et/ou dispositif émetteur D5) n’est détenu par aucun utilisateur et est apte à se déplacer de manière autonome.
A cet effet, et selon un exemple de réalisation, un tel dispositif correspond à un dispositif mécatronique (par exemple un robot) comportant des moyens d’entrainement (comme par exemple un moteur électrique, thermique, etc.) ainsi que des moyens de déplacement (comme par exemple des roues, des chenilles, etc.). Un tel dispositif mécatronique comporte en outre des moyens d’identification configurés pour identifier, dans l’environnement de la zone Z, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs T à partir de leurs données sensorielles respectives. Par exemple, lesdits moyens d’identification peuvent correspondre à des moyens d’identification visuelle (reconnaissance de formes/d’images) et comporter :
- des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire électronique, disque optique, etc.) dans lesquels sont mémorisés des données et un programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en œuvre un procédé d’identification visuelle,
- au moins un processeur pour exécuter les instructions dudit procédé d’identification visuelle,
- des moyens d’acquisition d’images, comme par exemple une caméra ou bien un appareil photo,
- des moyens de contrôle desdits moyens d’acquisition d’images.
- des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire électronique, disque optique, etc.) dans lesquels sont mémorisés des données et un programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en œuvre un procédé d’identification visuelle,
- au moins un processeur pour exécuter les instructions dudit procédé d’identification visuelle,
- des moyens d’acquisition d’images, comme par exemple une caméra ou bien un appareil photo,
- des moyens de contrôle desdits moyens d’acquisition d’images.
Bien entendu, rien n’exclut de considérer, suivant d’autres exemples de réalisation non détaillés ici, un dispositif configuré de manière adaptée pour se déplacer de manière autonome à partir de données sensorielles autres que des images (sons, vidéos, etc.).
Claims (17)
- Procédé de détermination d’un graphe (G) modélisant une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit procédé comportant des étapes de :
- obtention (E60) d’au moins une empreinte (EMP_i) de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement (POS_i) de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis l’emplacement associé à ladite empreinte,
- détermination (E70) d’un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun. - Procédé d’émission d’un signal ambiant dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) le signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit procédé comportant des étapes de :
- déplacement (E10[i]) du dispositif émetteur de sorte à atteindre au moins un emplacement (POS_i) de ladite zone,
- émission (E20[i]) dudit signal ambiant lorsque ledit au moins un emplacement est atteint. - Procédé de détermination d’au moins une empreinte (EMP_i) d’une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit procédé comportant, pour au moins un emplacement (POS_i) de ladite zone en lequel le dispositif émetteur émet le signal ambiant, des étapes de :
- détection (E30[i]), par ledit dispositif récepteur, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- détermination (E40[i]) d’une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur, ladite donnée correspondant à une empreinte de la zone géographique pour ledit au moins un emplacement. - Procédé de détermination d’un chemin, dit « chemin intermédiaire » (PATH_INT), dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit chemin intermédiaire étant configuré pour relier un emplacement de départ (POS_INI) à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné, dit « dispositif transmetteur cible » (T_END), parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, ledit procédé comportant des étapes de :
- obtention (F40) d’une empreinte, dite « empreinte courante » (EMP_CUR), déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé conforme à la revendication 3,
- si ladite empreinte courante ne forme pas (F70) un sommet d’un graphe (G, G_NEW) déterminé selon un procédé conforme à la revendication 1, mise à jour (F80) du graphe de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour, deux sommets dudit graphe mis à jour étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun,
- détermination (F90) d’une séquence (SEQ) d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence formant un chemin, dit « chemin intermédiaire », de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ à une empreinte du graphe mis à jour le cas échéant identifiant ledit dispositif transmetteur cible. - Procédé selon la revendication 4, dans lequel le chemin intermédiaire est déterminé au moyen de l’algorithme de Dijkstra.
- Procédé de déplacement dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ (POS_INI) à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné (T_END) parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, ledit procédé comportant des étapes de :
- émission (F20) du signal ambiant en ledit emplacement de départ,
- obtention (F50, F100) d’un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » (E_REP), formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte (EMP_PATH_INT_1) d’un chemin intermédiaire (PATH_INT) déterminé selon un procédé conforme à l’une quelconque des revendications 4 à 5 et non identifiés par une empreinte (EMP_CUR) déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé conforme à la revendication 3,
- obtention (F120) d’une ou plusieurs données, dites « données sensorielles » (DATA_IMA), permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de ladite zone, le ou les dispositifs transmetteurs dudit ensemble de repérage,
- déplacement (F130) du dispositif émetteur dans la zone de sorte à atteindre un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » (POS_INT), satisfaisant un critère de voisinage (CRIT_V) avec au moins un dispositif transmetteur appartenant audit ensemble de repérage, ledit déplacement étant effectué en utilisant ladite ou lesdites données sensorielles.
- Procédé de détermination d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » (POS_INT), dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ (POS_INI) à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné (T_END) parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, ledit procédé comportant des étapes de :
- obtention (F60, F110) d’un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » (E_REP), formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte (EMP_PATH_INT_1) d’un chemin intermédiaire (PATH_INT) déterminé selon un procédé conforme à l’une quelconque des revendications 4 à 5 et non identifiés par une empreinte (EMP_CUR) déterminée pour ledit emplacement de départ selon un procédé conforme à la revendication 3, et
lorsque le dispositif émetteur se déplace selon un procédé conforme à la revendication 6 et émet en outre le signal ambiant pendant son déplacement :
- détection (F140), par ledit dispositif récepteur, d’un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- détermination (F150) d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » (POS_INT), satisfaisant un critère de voisinage (CRIT_V) permettant de vérifier si le dispositif émetteur a atteint un emplacement pour lequel le dispositif récepteur détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage,
- transmission (F160) au dispositif émetteur d’une donnée d’information (INFO) apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire est atteint. - Procédé de navigation dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit procédé comportant un ensemble d’étapes de :
- détermination d’un chemin intermédiaire (PATH_INT) selon un procédé conforme à l’une quelconque des revendications 4 à 5,
- déplacement dans ladite zone selon un procédé conforme à la revendication 6,
ledit ensemble d’étapes étant itéré tant que la première empreinte (EMP_PATH_INT_1) du chemin intermédiaire n’identifie pas ledit dispositif transmetteur cible (T_END), l’emplacement de départ (POS_INI) considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes correspondant à l’emplacement intermédiaire (POS_INT) considéré dans l’itération précédente, et le graphe (G, G_NEW) considéré dans une itération dudit ensemble d’étapes pour une éventuelle mise à jour correspondant au graphe auquel appartient le chemin intermédiaire déterminé lors de l’itération précédente. - Procédé selon l’une quelconque des revendications 6 ou 8, dans lequel ledit critère de voisinage (CRIT_V) est satisfait si le dispositif émetteur (D5) atteint un emplacement en lequel est situé un dispositif transmetteur donné ou quelconque parmi le ou les dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage (E_REP).
- Procédé selon la revendication 8, dans lequel ledit ensemble d’étapes comporte également une étape de détermination d’un emplacement intermédiaire (POS_INT) selon un procédé conforme à la revendication 7.
- Dispositif (D3) de détermination d’un graphe (G) modélisant une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif de détermination comportant :
- un module d’obtention (MOD_OBT_D3) configuré pour obtenir au moins une empreinte (EMP_i) de ladite zone, ladite au moins une empreinte ayant été déterminée pour un emplacement (POS_i) de ladite zone et correspondant à une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis l’emplacement associé à ladite empreinte,
- un module de détermination (MOD_DET_D3) configuré pour déterminer un graphe dont le ou les sommets sont formés de ladite au moins une empreinte, deux sommets dudit graphe étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun. - Dispositif (D1) émetteur d’un signal ambiant dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) le signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur comportant un module d’émission (MOD_EMI_D1) configuré pour émettre ledit signal ambiant lorsque, suite à un déplacement dudit dispositif émetteur pour atteindre au moins un emplacement (POS_i) de ladite zone, ledit au moins un emplacement a été atteint.
- Dispositif (D2) de détermination d’au moins une empreinte (EMP_i) d’une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif de détermination comportant un module de détermination (MOD_DET_D2) configuré pour déterminer une donnée identifiant, parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, le ou les dispositifs transmetteurs détectés par le dispositif récepteur lorsque le dispositif émetteur émet le signal ambiant depuis au moins un emplacement (POS_i) de ladite zone, ladite donnée correspondant à une empreinte de la zone géographique pour ledit au moins un emplacement.
- Dispositif (D4) de détermination d’un chemin, dit « chemin intermédiaire » (PATH_INT), dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit chemin intermédiaire étant configuré pour relier un emplacement de départ (POS_INI) à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné, dit « dispositif transmetteur cible » (T_END), parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, ledit dispositif de détermination comportant :
- un premier module d’obtention (MOD_OBT1_D4) configuré pour obtenir un graphe (G) déterminé par un dispositif (D3) selon la revendication 11,
- un deuxième module d’obtention (MOD_OBT2_D4) configuré pour obtenir une empreinte, dite « empreinte courante » (EMP_CUR), déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif (D2) selon la revendication 13,
- un module de test (MOD_TEST_D4) configuré pour vérifier si ladite empreinte courante forme ou ne forme pas un sommet du graphe,
- un module de mise à jour (MOD_UPD_D4) configuré pour, si ladite empreinte courante ne forme pas un sommet du graphe (G, G_NEW), mettre à jour le graphe de sorte que l’empreinte courante forme un sommet du graphe mis à jour, deux sommets dudit graphe mis à jour étant reliés par une arête si les empreintes relatives auxdits deux sommets comportent au moins un dispositif transmetteur détecté en commun,
- un module de détermination (MOD_DET_D4) configuré pour déterminer une séquence (SEQ) d’empreintes du graphe mis à jour le cas échéant, ladite séquence formant un chemin, dit « chemin intermédiaire », de longueur minimale pour relier l’emplacement de départ à une empreinte du graphe mis à jour le cas échéant identifiant ledit dispositif transmetteur cible. - Dispositif (D5) émetteur d’un signal ambiant dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ (POS_INI) à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné (T_END) parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, et comportant :
- un module d’émission (MOD_EMI_D5) configuré pour émettre le signal ambiant en ledit emplacement de départ,
- un module d’obtention (MOD_OBT_D5) configuré pour obtenir un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » (E_REP), formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte (EMP_PATH_INT_1) d’un chemin intermédiaire (PATH_INT) déterminé par un dispositif selon la revendication 14 et non identifiés par une empreinte (EMP_CUR) déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif selon la revendication 13,
- un module d’obtention (MOD_OBT3_D5) configuré pour obtenir une ou plusieurs données, dites « données sensorielles » (DATA_IMA), permettant d’identifier de manière sensorielle, dans l’environnement de ladite zone, le ou les dispositifs transmetteurs dudit ensemble de repérage. - Dispositif (D6) de détermination d’un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » (POS_INT), dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit dispositif émetteur étant destiné à relier un emplacement de départ (POS_INI) à un voisinage d’un dispositif transmetteur donné (T_END) parmi ledit au moins un dispositif transmetteur, ledit dispositif de détermination comportant :
- un module d’obtention (MOD_OBT_D6) configuré pour obtenir un ensemble de dispositifs transmetteurs, dit « ensemble de repérage » (E_REP), formé du ou des dispositifs transmetteurs identifiés par la première empreinte (EMP_PATH_INT_1) d’un chemin intermédiaire (PATH_INT) déterminé par un dispositif selon la revendication 14 et non identifiés par une empreinte (EMP_CUR) déterminée pour ledit emplacement de départ par un dispositif selon la revendication 13,
- un module de détection (MOD_DETEC_D6) configuré pour détecter, lorsque le dispositif émetteur se déplace dans la zone en émettant le signal ambiant, un ou plusieurs dispositifs transmetteurs,
- un module de détermination (MOD_DET_D6) configuré pour déterminer, lorsque le dispositif émetteur se déplace dans la zone en émettant le signal ambiant, un emplacement, dit « emplacement intermédiaire » (POS_INT), satisfaisant un critère de voisinage (CRIT_V) permettant de vérifier si le dispositif émetteur a atteint un emplacement pour lequel le dispositif récepteur détecte, à partir du signal ambiant émis par ledit dispositif émetteur, un nombre de dispositifs transmetteurs au moins égal à une fraction donnée du nombre de dispositifs transmetteurs appartenant audit ensemble de repérage,
- un module de transmission (MOD_TX_D6) configuré pour transmettre au dispositif émetteur une donnée d’information (INFO) apte à indiquer que l’emplacement intermédiaire est atteint. - Système (10) de navigation dans une zone géographique (Z), ladite zone comportant au moins un dispositif transmetteur (T) configuré pour rétrodiffuser vers un dispositif récepteur (D2, D6) un signal ambiant émis par un dispositif émetteur (D1, D5) de sorte à être détecté par ledit dispositif récepteur, ledit système comportant des dispositifs (D1, D2, D3, D4, D5) selon respectivement les revendications 11 à 15.
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| VAN HUYNH NGUYEN ET AL: "Ambient Backscatter Communications: A Contemporary Survey", IEEE COMMUNICATIONS SURVEYS & TUTORIALS, vol. 20, no. 4, 2018, pages 2889 - 2922, XP011698260, DOI: 10.1109/COMST.2018.2841964 * |
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