WO2022200739A1 - Système et procédé de recherche de balises - Google Patents

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WO2022200739A1
WO2022200739A1 PCT/FR2022/050548 FR2022050548W WO2022200739A1 WO 2022200739 A1 WO2022200739 A1 WO 2022200739A1 FR 2022050548 W FR2022050548 W FR 2022050548W WO 2022200739 A1 WO2022200739 A1 WO 2022200739A1
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target
beacon
detection device
target beacon
searching
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PCT/FR2022/050548
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Nicolas Sornin
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Api-K
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    • G01S2205/06—Emergency

Definitions

  • TITLE System and process for searching for beacons Technical field of the invention
  • the present invention relates to a method and system for searching for a target tag attached to an object or a living being to be searched.
  • Devices capable of locating people buried by an avalanche can be designated by the term "DVA" Detector of Victims of Avaianche.
  • the operating principle of existing beacon search devices is based on the emission or detection of the intensity of an electromagnetic signal, which limits the emission range of the target beacon to be searched to a few tens of meters. and complicates the search for the target beacon resulting in a difficult search process requiring regular practice to be effective.
  • all DVA-type devices emit similar magnetic signals and therefore a DVA-type device cannot be uniquely identified.
  • the present invention aims to solve all or part of the drawbacks mentioned above.
  • the technical problem underlying the invention consists in particular in providing a system and a method for searching for a target beacon attached to an object or a living being to be searched for which has a transmission range greater than several tens of meters , which can uniquely identify the target tag to be searched for and which is simple and economical in structure.
  • the subject of the present invention is a method for searching for a target beacon attached to an object or a living being to be searched, said search method being executed by a detection device capable of detecting a target radio signal emitted by the target tag, the search method comprising the following steps: Receiving a target radio signal transmitted by the target beacon comprising target beacon identification information when said detection device is within the transmission range of the target beacon;
  • the target distance value is less than the reference target distance value: i. Determination of the value of the reference target distance according to the value of the target distance; ii. Determination of a reference position according to a position of the detection device;
  • a LORA protocol is used. Reception of the target radio signal corresponds to a response from the target beacon to the emission of a request signal by the detection device. The calculation of the distance takes into account time information relating to the transmission of the request signal and the reception of the target radio signal.
  • the request signal includes an identifier of the target beacon.
  • the target radio signal does not include target beacon identification information.
  • the identification of the target beacon is carried out based on the temporal correspondence between the transmission of the request signal and the reception of the target radio signal.
  • the method of searching for a target beacon may further exhibit one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
  • the detection device is connected to a guidance interface, itself connected to a magnetic compass and to a GPS coordinate receiver.
  • the location zone may comprise a circle centered on the reference position and having a radius defined as a function of the reference target distance.
  • the determination of the value of the reference target distance as a function of the value of the target distance comprises an assignment of the value of the target distance to the value of the reference target distance.
  • Determining a reference position based on a position of the sensing device may include assigning the position of the sensing device to the reference position.
  • the method of searching for a target tag described may further comprise the following steps:
  • the location signal may contain location information as well as target beacon identification information.
  • the command signal may include a command to operate the target beacon as a transmitter of the target radio signal in addition to the order to transmit the target radio signal from the target beacon.
  • the location signal can for example contain an identifier of the target beacon such as a MAC address, geolocation coordinates of the target beacon such as GPS coordinates, a precise instant at which the last known GPS coordinates of the target beacon are calculated, among others.
  • an identifier of the target beacon such as a MAC address
  • geolocation coordinates of the target beacon such as GPS coordinates
  • a precise instant at which the last known GPS coordinates of the target beacon are calculated among others.
  • the command signal designates a signal sent by the detection device by which the detection device commands the target beacon to configure itself as a radio frequency transmitter so that the target beacon can transmit the target radio signal.
  • the method of searching for a target tag may further include the following steps:
  • the method of searching for a target tag may further include the following step:
  • Provision of an indication on a user interface regarding the reference position and the location area is provided.
  • providing an indication on a user interface regarding the reference position and location area may include displaying a representation of the reference position and/or the location area on a display device.
  • the method of searching for a target tag includes the following step:
  • Reception of an intermediate radio signal emitted by an intermediate beacon comprising information on the location of the target beacon when said detection device is within the transmission range of the intermediate beacon;
  • the reception of the intermediate radio signal emitted by the intermediate beacon can be done when said detection device is within the transmission range of the intermediate beacon but outside the range of the target beacon.
  • the method for searching for tags may further comprise the following step:
  • the location information received from the target beacon may designate the last location information sent by the target beacon, for example before the target beacon stops transmitting the target radio signal.
  • the steps of receiving an intermediate radio signal emitted by the intermediate beacon and of determining a reference position according to the location information of the target beacon can be repeated several times.
  • the present invention also relates to a method for searching for a target beacon attached to an object or to a living being to be searched, said search method being executed by the target beacon emitting within an emission range of the target beacon a target radio signal capable of being detected by a detection device, the search method comprising the following steps:
  • the detection device is connected to a guidance interface, itself connected to a magnetic compass and to a GPS coordinate receiver.
  • the method of searching for a target beacon described further comprises the steps of:
  • Emission of a location signal comprising location information of the target beacon.
  • the selection of an operating mode of the target beacon in the group comprising a first operating mode called normal and a second operating mode called distress can be done:
  • the first so-called normal mode of operation designates a mode of operation of the target beacon in which the target beacon emits a location signal comprising information on the location of the target beacon which can be received by the detection device when the detection device is within the transmission range of the target beacon.
  • the second so-called distress operating mode designates an operating mode of the target beacon in which an intermediate beacon is capable of retransmitting the location signal of the target beacon.
  • This distress mode allows the detection device to receive the location signal from the target beacon without being within the transmission range of the target beacon.
  • the target beacon transmits the location signal which may include a distress marker indicating to the intermediate beacon which receives the location signal from the target beacon to retransmit it.
  • This allows the detection device to receive the location signal either directly or through the intermediate beacon which provides a relay between the target beacon and the detection device.
  • the invention also relates to a system for searching for a target beacon intended to be attached to an object or to a living being to be searched, comprising: the target beacon intended to be attached to an object or to a living being and emitting within an emission range of the target beacon a target radio signal comprising information identifying the target beacon, the target beacon being configured to put in implements the method previously described; a detection device capable of detecting the target radio signal emitted by the target beacon when said detection device is within the transmission range of the target beacon, the detection device comprising a calculation unit implementing the method described above.
  • the search system for a target beacon may further exhibit one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
  • the detection device is connected to a guidance interface, itself connected to a magnetic compass and to a GPS coordinate receiver.
  • the target beacon can for example be attached to a skier or a mountaineer or a person making a journey in a difficult to access environment such as a mountain, a forest or an urban environment.
  • the target tag can also be attached to a wild animal moving in an environment that is difficult to access or even to a lost or stolen object that one wishes to locate.
  • the target beacon may contain a transceiver component which transmits the radio signal such as an antenna and in particular an omnidirectional antenna for example.
  • the identification information included in the target radio signal and in the location signal can designate a unique identifier relating to the target beacon such as a MAC address for example.
  • the location information can for example designate GPS coordinates relating to the target beacon included in the location signal.
  • the radio signal emitted or received by the target beacon has a range of several kilometers and for example a range greater than 3 kilometers.
  • the detection device can also contain a transceiver component which receives the radio signal such as an omnidirectional antenna for example.
  • the search system for a target tag may further include:
  • An intermediate beacon configured to detect a location signal transmitted by the target beacon, and to transmit an intermediate signal comprising location information of the target beacon when said detection device is within the transmission range of the intermediate beacon.
  • the intermediate beacon may include a memory circuit capable of storing the location information of the target beacon included in the location signal while waiting for its retransmission.
  • the sensing device may be configured to measure a target distance between the sensing device and the target beacon based on a calculation of a target radio signal propagation time between the target beacon and the sensing device.
  • the detection device is included in an aerodyne.
  • the aerodyne can for example designate a helicopter, a drone or an aircraft.
  • the detection device F can be connected to a guidance interface.
  • the guidance interface can be connected to a magnetic compass and a GPS coordinate receiver.
  • the guidance interface can be visual, and in this case it can be a visualization device, it can also be audio or textual.
  • the target beacon comprises a coordinate receiver and in particular a GPS coordinate receiver.
  • the target beacon can be powered by a rechargeable battery giving it an autonomy of several days.
  • the beacon target transmits its last known GPS coordinates as well as an age of these known GPS coordinates, in other words the precise instant at which a calculation of the last known GPS coordinates of the target beacon took place.
  • FIG.1 is a flowchart which shows different exchanges of radio signals between a target beacon to be searched for and a detection device during execution of a first mode of implementation of a method for searching for the target beacon .
  • FIG .2 is a flowchart which shows different exchanges of radio signals between the target beacon to be searched for and the detection device during execution of a second mode of implementation of the method for searching for the target beacon.
  • FIG.3 is a flowchart which shows different exchanges of radio signals between the target beacon to be searched, the detection device and an intermediate beacon during an execution of a third mode of implementation of the search method of the target tag.
  • FIG.4 is a schematic representation of a target beacon search system of Figures 1, 2 and 3 showing the target beacon to be searched and the detection device.
  • FIG.5 is a schematic representation of the target beacon search system, the search system comprising an intermediate beacon and implementing the method described in Figure 3.
  • FIG.6 is a schematic representation showing on the right of the figure a path of movement of the detection device and a position of the target beacon to be searched, and on the left of the figure a display of a position of the detection device and of a distance separating it from the target beacon to be searched.
  • FIG.7 is a schematic representation showing on the right the passage of the detection device next to the target beacon and on the left the display of the position of the corresponding device.
  • FIG.8 is a schematic representation showing a deviation in the trajectory of the detection device with a view to returning to the position of the target beacon, and on the left the display of the position of the corresponding device.
  • FIG.9 is a schematic representation showing the continuation of the deviation in the trajectory of the detection device of FIG. 8 with a view to returning to the position of the target beacon, and on the left the display of the position of the corresponding device.
  • FIG.10 is a schematic representation showing the continuation of the trajectory of the detection device of Figures 8 and 9 when the detection device joins the position of the target beacon, and on the left the display of the position of the corresponding device.
  • the invention relates to a method for searching for a target beacon BC by a detection device F capable of detecting a target radio signal SC emitted by the target beacon, the target beacon BC being attached to an object or to a living being to be searched .
  • the target beacon BC can first perform an EBC2 transmission of an M-Coord location signal comprising location information for the target beacon BC as shown in Figures 1, 2 and 3. If the detection device F is within the transmission range P of the target beacon BC, this device receives in a step EF2 the location signal M-Coord comprising information on the location of the target beacon BC, followed by a transmission EF3 by the detection device F of a command signal M-ord comprising an order to send the target radio signal SC from the target beacon BC to the detection device F.
  • the location signal M-coord may contain location information as well as information identifying the target beacon BC.
  • the command signal M-ord can comprise a command for the operation of the target beacon BC as a transmitter of the target radio signal SC in addition to the order to transmit the target radio signal SC of the target beacon BC.
  • the location signal M-Coord may for example contain an identifier of the target beacon BC such as a MAC address, geolocation coordinates of the target beacon BC such as GPS coordinates and a precise instant at which the last known GPS coordinates of the BC target beacon among others.
  • the command signal M-ord designates a signal sent by the detection device F by which the detection device F commands the target beacon BC to configure itself as a radiofrequency transmitter so that the target beacon BC can transmit the target radio signal SC.
  • a LORA protocol for long range in English is used.
  • the reception of the target radio signal SC corresponds to a response from the target beacon BC to the emission of a command signal M-ord by the detection device F.
  • the calculation of the distance takes into account time information relating to the transmission of the request signal and reception of the target radio signal SC.
  • the target radio signal SC may not include information identifying the target beacon BC.
  • the identification of the target beacon is carried out based on the temporal correspondence between the transmission of the request signal and the reception of the target radio signal SC.
  • the target beacon BC carries out the reception EBC3 of a command signal M-ord coming from the detection device F comprising a command for the operation of the target beacon BC as a transmitter of the target radio signal SC and an order to transmit the target radio signal to the detection device F, followed by an emission EBC4 by the target beacon BC of the target radio signal SC.
  • the target radio signal SC is then received by the detection device F during a reception step EF10 of a target radio signal SC emitted by the target beacon BC, and the detection device F determines a value of target distance EF11 between the detection device F and the target beacon BC on the basis of a calculation of a propagation time of the radio signal between the target beacon BC and the detection device F.
  • the detection device F then performs a comparison EF12 of the target distance value and a reference target distance value.
  • the detection device proceeds to the determination EF13 of the value of the distance reference target Rmin according to the value of the target distance.
  • the detection device F also proceeds to a determination EF14 of a reference position Pmin as a function of a position of the detection device F, then to a determination EF15 of a location zone Z of the target beacon BC with respect to the position of the detection device F as a function of the reference position and the reference target distance.
  • the location zone Z presented in FIG. 6 can for example comprise a circle centered on the reference position Pmin and having a radius defined as a function of the reference target distance Rmin.
  • the determination EF13 of the value of the target distance as a function of the value of the reference target distance Rmin can comprise an assignment of the value of the target distance to the value of the reference target distance Rmin.
  • the reference target distance Rmin represents the minimum distance measured between the detection device F and the target beacon BC since the start of the search for the target beacon BC.
  • the determination EF14 of a reference position Pmin as a function of a position of the detection device F may comprise the assignment of the position of the detection device to the reference position Pmin.
  • the method for searching for a target beacon BC can further comprise a step of supplying EF16 by the detection device.
  • detection F of an indication on a user interface concerning the reference position Pmin and the location zone Z.
  • the provision EF16 of an indication on a user interface concerning the reference position Pmin and the location zone Z comprises a display of a representation of the reference position Pmin and/or of the location zone Z on a display device .
  • Figures 6 to 10 An example of the display representing the reference position Pmin and/or the location zone Z on a display device is shown in Figures 6 to 10.
  • Figures 6 to 10 can represent a search for the target beacon by the detection device included in an aerodyne.
  • the rescuer piloting the detection device F chooses any piloting direction. He can also choose a steering direction leading to the last known GPS coordinates of the target beacon BC.
  • a straight trajectory T1 of the detection device F which is heading towards a position A of the target beacon BC.
  • the corresponding display on the display device shows a displacement of the detection device F towards the north N with a position reticle O of the detection device F centered on the location zone Z.
  • the detection device F maintains its straight trajectory T1. If the distance separating the detection device F from the target beacon BC increases, then the rescuer performs a U-turn in order to approach the position A of the target beacon BC.
  • the display device permanently displays the position of the detection device F as well as the reference target distance Rmin. As long as the distance separating the detection device F from the target beacon BC decreases, the position reticle O and the reference position Pmin coincide on the display device.
  • the detection device F continuing its movement in the trajectory T 1 , exceeds the position A of the target beacon: the target distance then passes through a minimum equivalent to the reference target distance Rmin and starts to increase again.
  • the reticle of position O and reference position Pmin no longer coincide.
  • the rescuer can then observe that the reticle at position O has exceeded the reference target distance Rmin.
  • the BC target beacon is somewhere within the circle of reference target distance radius Rmin, without the rescuer knowing in which direction the BC target beacon is.
  • the rescuer modifies the trajectory of the detection device F to engage it on a circular trajectory T2 and which coincides as best as possible with the circle having as radius the reference target distance Rmin.
  • the rescuer can for example modify the trajectory of the detection device F by making a quarter turn.
  • the trajectory T2 brings the detection device F closer to the target beacon BC as is the case in figure 8.
  • the position reticle O and the reference position Pmin again coincide on the display of the display device as is the case in FIG. 9 since the position of the detection device F corresponds to the reference position Pmin in this case, and that the target distance corresponds to the reference target distance Rmin.
  • the rescuer maintains the trajectory T2 of the detection device without deviating as long as the target distance decreases and the position reticle O and the reference position Pmin coincide.
  • the rescuer can for example make a turn in the trajectory T2 of the detection device F as soon as the position reticle O crosses the circle of radius the reference target distance Rmin so that the position reticle O describes part of the circle of radius the reference target distance Rmin.
  • the piloting maneuvers of the detection device F presented in FIGS. 6 to 10 can be repeated in order to obtain a spiral trajectory T2 like that of FIG. 10, and this in order to bring the detection device F to a position substantially vertically from position A of the BC target beacon.
  • the search method described does not require any landmarks on the ground, and can be implemented even in the event of poor visibility for the rescuer.
  • the fact that the display of the display device permanently shows the reference target distance Rmin allows the pilot of the detection device F to return to the location zone of the target beacon BC regardless of the direction in which the detection device F moves.
  • the search method described can allow a quick and efficient search by having recourse to a reduced number of components such as the target beacon BC and the detection device F.
  • the search method described can be implemented in the case where the person or the object to be searched for is buried in the snow for example or in a closed location such as under a rock or under cover of dense vegetation, without require additional geolocation means for the BC target beacon.
  • the search method described can be implemented even if the target beacon BC does not have a GPS receiver.
  • the search method described makes it possible to begin the search for the target beacon BC several kilometers away and to obtain, at the end of the search method described, the position of the target beacon BC with metric precision.
  • the search method described is systematic and therefore easily automatable.
  • the search method described can be implemented with omnidirectional antennas requiring no condition of direction of arrival of the target radio signal SC and easily integrated into portable equipment.
  • the method for searching for a target beacon BC further comprises a step EF17 of controlling the displacement of the detection device F along a trajectory T1 of displacement in a straight line if the value of the target distance is less than the value of the target distance reference Rmin, as well as a step EF17' for controlling the displacement of the detection device F along a trajectory T2 guided on the circle centered on the reference position Pmin and having a radius defined as a function of the reference target distance Rmin if the target distance value is greater than the reference target distance value Rmin.
  • the target beacon BC Before the execution of the step of transmitting an M-Coord location signal EBC2, the target beacon BC can carry out a selection EBC1 of an operating mode of the target beacon BC in the group comprising a first mode so-called normal operating mode and a second so-called distress operating mode.
  • the selection EBC1 of an operating mode of the target beacon in the group comprising a first so-called normal operating mode and a second so-called distress operating mode can be done for example on instructions from the user.
  • the selection EBC1 of an operating mode of the target beacon BC in the group comprising a first operating mode called normal and a second operating mode called distress can be done:
  • the first so-called normal mode of operation is presented in FIG. 4 and designates a mode of operation of the target beacon in which the target beacon BC transmits a location signal M-coord comprising information on the location of the target beacon BC which can be received by the detection device F when the detection device is within the transmission range of the target beacon BC.
  • the second so-called distress operating mode is presented in FIG. 5 and designates an operating mode of the target beacon BC in which an intermediate beacon B1 is capable of retransmitting the location signal M-coord of the target beacon BC.
  • This distress mode allows the detection device F to receive the M-coord location signal from the target beacon BC without being within the transmission range of the target beacon BC.
  • the target beacon BC transmits the location signal M-coord which may include a distress marker indicating to the intermediate beacon Bl which receives the signal location M-coord of the target beacon BC to retransmit it.
  • the method for searching for a target beacon BC may further comprise a step of receiving EF1' an intermediate radio signal SI emitted by the intermediate beacon B1 comprising information on the location of the target beacon BC when said detection device F is within the transmission range P of the intermediate beacon B1, as well as an initialization step EF2' of a reference position Pmin according to the location information of the target beacon BC.
  • the location information received from the target beacon BC can designate the last location information sent by the target beacon BC, for example before the target beacon BC stops transmitting the target radio signal SC. According to one possibility, the steps of reception EF1' of an intermediate radio signal SI transmitted by the intermediate beacon Bl and of initialization EF2' of a reference position Pmin according to the location information of the target beacon BC can be repeated several times.
  • the invention further relates to a system for searching for a BC target beacon intended to be attached to an object or to a living being to be searched, comprising the BC target beacon intended to be attached to an object or to a living being and emitting in the transmission range P of the target beacon BC the target radio signal SC comprising the identification information of the target beacon BC, the target beacon BC being configured to implement the search method described above.
  • the target beacon BC shown in FIGS. 4 and 5 can for example be attached to a skier or a mountaineer or a person making a journey in a difficult to access environment such as a mountain, a forest or an urban environment.
  • the BC target beacon can also be attached to a wild animal moving in an environment that is difficult to access or to a lost or stolen object that one wishes to locate.
  • the transmission range P of the target beacon BC can be several kilometers and it can be greater than 3 kilometers for example.
  • the target beacon BC contains a transmitter-receiver component which transmits the radio signal like an antenna and in particular an omnidirectional antenna for example.
  • the identification information included in the target radio signal SC and in the location signal can designate a unique identifier relating to the target beacon BC such as a MAC address for example and the location information can for example designate GPS coordinates relating to the target beacon BC included in the location signal.
  • the target beacon BC may comprise a coordinate receiver and in particular a GPS coordinate receiver.
  • the target beacon BC can be powered by a rechargeable battery giving it an autonomy of several days.
  • the target beacon BC transmits its last known GPS coordinates as well as an age of these known GPS coordinates, in other words the precise instant at which a calculation of the last known GPS coordinates of the target beacon BC took place.
  • the BC target beacon search system further comprises a detection device F shown in Figures 4 and 5 and capable of detecting the target radio signal SC emitted by the target beacon BC when said detection device F is within range.
  • transmission P of the target beacon BC the detection device F comprising a calculation unit implementing the method described above.
  • the detection device F may contain a transmitter-receiver component which receives the target radio signal SC such as an omnidirectional antenna for example.
  • the detection device F is configured to measure a target distance between the detection device F and the target beacon BC on the basis of a calculation of a propagation time of the target radio signal SC between the target beacon BC and the detection device F.
  • the detection device F can be included in an aerodyne such as a helicopter, a drone or an aircraft.
  • the detection device F can also be included in a vehicle moving normally on the ground such as a car.
  • the detection device can be worn by a human user moving on foot.
  • the detection device F can be connected to a guidance interface, the guidance interface itself being connected to a magnetic compass and to a GPS coordinate receiver.
  • the guidance interface can be visual, and in this case it can be a display device such as a screen of a tablet for example, it can also be audio or textual.
  • the system for searching for a target beacon BC can also comprise an intermediate beacon B1 shown in FIG. 5 configured to detect the location signal M-coord transmitted by the target beacon BC, and for transmitting an intermediate signal SI comprising the location information of the target beacon BC when said detection device F is within the transmission range P of the intermediate beacon Blu.
  • the intermediate beacon B1 may comprise a memory circuit capable of storing the location information of the target beacon BC included in the location signal M-coord while awaiting its retransmission.

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Abstract

L'invention concerne un système de recherche d'une balise cible (BC) attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher comprenant ladite balise cible (BC) émettant dans une portée d'émission (P) un signal radio cible et un dispositif de détection (F) capable de détecter le signal radio cible (SC) émis par la balise cible (BC) ainsi que le procédé de recherche de la balise cible (BC) correspondant.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Système et procédé de recherche de balises Domaine Technique de l’invention
La présente invention concerne un procédé et système de recherche d’une balise cible attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher.
Technique antérieure
Il est connu de réaliser un système de recherche d’une balise cible attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher comme un système détecteur de victimes d’avalanche par exemple. Il est également connu de mettre en œuvre le procédé de recherche exécuté par ledit système de recherche de la balise cible.
Les dispositifs capables de localiser des personnes ensevelies par une avalanche peuvent être désignés par le terme « DVA » Détecteur de Victimes d’Avaianche.
Ces dispositions donnent satisfaction en ce qu’il devient possible de localiser une personne dans un milieu naturel, par exemple en montagne et par conséquent de lui porter secours lorsque celle-ci se trouve face à une situation critique comme une avalanche par exemple.
Toutefois, le principe de fonctionnement des dispositifs existants de recherche de balises repose sur l’émission ou la détection de l’intensité d’un signal électromagnétique, ce qui limite la portée d’émission de la balise cible à rechercher à quelques dizaines de mètres et complique la recherche de la balise cible résultant en un procédé de recherche difficile nécessitant un entrainement régulier afin qu’il soit efficace. Par ailleurs, tous les dispositifs de type DVA émettent des signaux magnétiques similaires et par conséquent un dispositif de type DVA ne peut pas être identifié de manière unique.
La présente invention a pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus.
Le problème technique à la base de l’invention consiste notamment à fournir un système et un procédé de recherche d’une balise cible attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher qui possède une portée d’émission supérieure à plusieurs dizaines de mètres, qui permette d’identifier de manière unique la balise cible à rechercher et qui soit de structure simple et économique.
Description Générale
A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de recherche d’une balise cible attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher, ledit procédé de recherche étant exécuté par un dispositif de détection capable de détecter un signal radio cible émis par la balise cible, le procédé de recherche comprenant les étapes suivantes : Réception d’un signal radio cible émis par la balise cible comprenant une information d’identification de la balise cible lorsque ledit dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise cible;
Détermination d’une valeur de distance cible entre le dispositif de détection et la balise cible sur la base d’un calcul d’un temps de propagation du signal radio entre la balise cible et le dispositif de détection;
Comparaison de la valeur de distance cible et d’une valeur de distance cible de référence;
Si la valeur de la distance cible est inférieure à la valeur de la distance cible de référence : i. Détermination de la valeur de la distance cible de référence en fonction de la valeur de la distance cible; ii. Détermination d’une position de référence en fonction d’une position du dispositif de détection;
Détermination d’une zone de localisation de la balise cible par rapport à la position du dispositif de détection en fonction de la position de référence et de la distance cible de référence.
Selon un mode de réalisation, on utilise un protocole LORA. La réception du signal radio cible correspond à une réponse de la balise cible à l’émission d’un signal de requête par le dispositif de détection. Le calcul de la distance prend en compte des informations temporelles relatives à l’émission du signal de requête et à la réception du signal radio cible.
Selon un mode de réalisation, le signal de requête comprend un identifiant de la balise cible.
Selon un autre mode de réalisation, le signal radio cible ne comprend pas d’information d’identification de la balise cible. L’identification de la balise cible est réalisée en se basant sur la correspondance temporelle entre l’émission du signal de requête et la réception du signal radio cible.
Le procédé de recherche d’une balise cible peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
Selon une caractéristique du procédé de recherche d’une balise cible, le dispositif de détection est relié à une interface de guidage, elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS. Dans le procédé de recherche d’une balise cible décrit, la zone de localisation peut comprendre un cercle centré sur la position de référence et présentant un rayon défini en fonction de la distance cible de référence.
Selon une possibilité, la détermination de la valeur de la distance cible de référence en fonction de la valeur de la distance cible comprend une assignation de la valeur de la distance cible à la valeur de la distance cible de référence.
La détermination d’une position de référence en fonction d’une position du dispositif de détection peut comprendre l’assignation de la position du dispositif de détection à la position de référence.
Le procédé de recherche d’une balise cible décrit peut comprendre en outre les étapes suivantes :
Réception d’un signal de localisation comprenant une information de localisation de la balise cible lorsque le dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise cible;
Emission d’un signal de commande comprenant un ordre d’émission du signal radio cible;
Le signal de localisation peut contenir une information de localisation ainsi qu’une information d’identification de la balise cible.
Le signal de commande peut comprendre une commande de fonctionnement de la balise cible en émetteur du signal radio cible en plus de l’ordre d’émission du signal radio cible de la balise cible.
Le signal de localisation peut par exemple contenir un identifiant de la balise cible comme une adresse MAC, des coordonnées de géolocalisation de la balise cible comme des coordonnées GPS, un instant précis auquel sont calculées les dernières coordonnées GPS connues de la balise cible entra autres.
Le signal de commande désigne un signal envoyé par le dispositif de détection par lequel le dispositif de détection commande la balise cible de se configurer en émetteur radiofréquence afin que la balise cible puisse émettre le signal radio cible.
Le procédé de recherche d’une balise cible peut comprendre en outre les étapes suivantes :
Si la valeur de la distance cible est inférieure à la valeur de la distance cible de référence, commande du déplacement du dispositif de détection selon une trajectoire de déplacement en ligne droite ;
Si la valeur de la distance cible est supérieure à la valeur de la distance cible de référence, commande du déplacement du dispositif de détection selon une trajectoire guidée sur le cercle centré sur la position de référence et présentant un rayon défini en fonction de la distance cible de référence.
Le procédé de recherche d’une balise cible peut comprendre en outre l’étape suivante :
Fourniture d’une indication sur une interface utilisateur concernant la position de référence et la zone de localisation.
Dans le procédé de recherche d’une balise cible décrit, la fourniture d’une indication sur une interface utilisateur concernant la position de référence et la zone de localisation peut comprendre un affichage d’une représentation de la position de référence et/ou de la zone de localisation sur un dispositif de visualisation.
Selon une possibilité, le procédé de recherche d’une balise cible comprend l’étape suivante :
Réception d’un signal radio intermédiaire émis par une balise intermédiaire comprenant une information de localisation de la balise cible lorsque ledit dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise intermédiaire;
La réception du signal radio intermédiaire émis par la balise intermédiaire peut se faire lorsque ledit dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise intermédiaire mais en dehors de la portée de la balise cible.
Le procédé de recherche de balises peut comprendre en outre l’étape suivante :
Initialisation d’une position de référence en fonction de l’information de localisation reçue de la balise cible ;
L’information de localisation reçue en provenance de la balise cible peut désigner la dernière information de localisation envoyée par la balise cible, par exemple avant que la balise cible ne s’arrête d’émettre le signal radio cible.
Selon une possibilité, les étapes de réception d’un signal radio intermédiaire émis par la balise intermédiaire et de détermination d’une position de référence en fonction de l’information de localisation de la balise cible peuvent être répétée plusieurs fois.
La présente invention a également pour objet un procédé de recherche d’une balise cible attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher, ledit procédé de recherche étant exécuté par la balise cible émettant dans une portée d’émission de la balise cible un signal radio cible capable d’être détecté par un dispositif de détection, le procédé de recherche comprenant les étapes suivantes :
Réception d’un signal de commande en provenance du dispositif de détection comprenant un ordre d’émission du signal radio cible; Émission du signal radio cible comprenant une information d’identification de la balise cible BC;
Selon une caractéristique du procédé de recherche d’une balise cible, le dispositif de détection est relié à une interface de guidage, elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
Selon une possibilité, le procédé de recherche d’une balise cible décrit comprend en outre les étapes de :
Sélection d’un mode de fonctionnement de la balise cible dans le groupe comprenant un premier mode de fonctionnement dit normal et un deuxième mode de fonctionnement dit de détresse ;
Emission d’un signal de localisation comprenant une information de localisation de la balise cible.
La sélection d’un mode de fonctionnement de la balise cible dans le groupe comprenant un premier mode de fonctionnement dit normal et un deuxième mode de fonctionnement dit de détresse peut se faire :
• sur la base d’une commande de mode de fonctionnement envoyée par un utilisateur du système de recherche de la balise cible.
• par une action d’un porteur de la balise cible dans une situation particulière où il aurait besoin d’aide.
Le premier mode de fonctionnement dit normal désigne un mode de fonctionnement de la balise cible dans lequel la balise cible émet un signal de localisation comprenant une information de localisation de la balise cible qui peut être reçue par le dispositif de détection lorsque le dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise cible.
Le deuxième mode de fonctionnement dit de détresse désigne un mode de fonctionnement de la balise cible dans lequel une balise intermédiaire est susceptible de réémettre le signal de localisation de la balise cible. Ce mode de détresse permet au dispositif de détection de recevoir le signal de localisation de la balise cible sans être dans la portée d’émission de la balise cible.
Ainsi, la balise cible émet le signal de localisation pouvant comprendre un marqueur de détresse indiquant à la balise intermédiaire qui reçoit le signal de localisation de la balise cible de le réémettre. Ceci permet au dispositif de détection de recevoir le signal de localisation soit directement, soit au travers de la balise intermédiaire qui assure un relais entre la balise cible et le dispositif de détection.
L’invention concerne également un système de recherche d’une balise cible destinée à être attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher comprenant : la balise cible destinée à être attachée à un objet ou à un être vivant et émettant dans une portée d’émission de la balise cible un signal radio cible comprenant une information d’identification de la balise cible , la balise cible étant configurée pour mettre en œuvre le procédé précédemment décrit ; un dispositif de détection capable de détecter le signal radio cible émis par la balise cible lorsque ledit dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise cible, le dispositif de détection comprenant une unité de calcul mettant en œuvre le procédé précédemment décrit.
Le système de recherche d’une balise cible peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
Selon une caractéristique du système de recherche d’une balise cible, le dispositif de détection est relié à une interface de guidage, elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
La balise cible peut par exemple être attachée à un skieur ou un alpiniste ou une personne effectuant un trajet dans un environnement difficilement accessible comme une montagne, une forêt ou un milieu urbain.
La balise cible peut en outre être attachée à un animal sauvage se déplaçant dans un environnement difficilement accessible ou encore à un objet perdu ou volé que l’on souhaite localiser.
La balise cible peut contenir un composant émetteur-récepteur qui émet le signal radio comme une antenne et en particulier une antenne omnidirectionnelle par exemple.
L’information d’identification comprise dans le signal radio cible et dans le signal de localisation peut désigner un identifiant unique relatif à la balise cible comme une adresse MAC par exemple.
L’information de localisation peut par exemple désigner des coordonnées GPS relatives à la balise cible comprise dans le signal de localisation.
Da manière avantageuse, le signal radio émis ou reçu par la balise cible possède une portée de plusieurs kilomètres et par exemple une portée supérieure à 3 kilomètres.
Le dispositif de détection peut également contenir un composant émetteur- récepteur qui reçoit le signal radio comme une antenne omnidirectionnelle par exemple.
Le système de recherche d’une balise cible peut comprendre en outre :
Une balise intermédiaire configurée pour détecter un signal de localisation émis par la balise cible, et pour émettre un signal intermédiaire comprenant une information de localisation de la balise cible lorsque ledit dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise intermédiaire.
La balise intermédiaire peut comprendre un circuit de mémoire pouvant stocker l’information de localisation de la balise cible comprise dans le signal de localisation en attendant sa réémission.
Le dispositif de détection peut être configuré pour mesurer une distance cible entre le dispositif de détection et la balise cible sur la base d’un calcul d’un temps de propagation du signal radio cible entre la balise cible et le dispositif de détection.
Selon une possibilité, le dispositif de détection est compris dans un aérodyne.
L’aérodyne peut par exemple désigner un hélicoptère, un drone ou un aéronef.
Le dispositif de détection F peut être relié à une interface de guidage.
L’interface de guidage peut être connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
L’interface de guidage peut être visuelle, et dans ce cas elle peut être un dispositif de visualisation, elle peut également être audio ou textuelle.
Selon un mode de réalisation, la balise cible comprend un récepteur de coordonnées et en particulier un récepteur de coordonnées GPS.
De manière avantageuse, la balise cible peut être alimentée par une batterie rechargeable lui conférant une autonomie de plusieurs jours.
Lorsque le récepteur GPS de la balise cible est incapable de recevoir des signaux satellites nécessaires au calcul d’une position dudit récepteur GPS de la balise cible et donc lorsque les coordonnées GPS de la balise cible ne sont pas connues à un instant défini, la balise cible transmet ses dernières coordonnées GPS connues ainsi qu’un âge de ces coordonnées GPS connues, autrement dit l’instant précis auquel a eu lieu un calcul des dernières coordonnées GPS connues de la balise cible.
Description Détaillée
L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard des dessins annexés dans lesquels :
[Fig.1] est un organigramme qui montre différents échanges de signaux radios entre une balise cible à rechercher et un dispositif de détection lors d’une exécution d’un premier mode de mise en œuvre d’un procédé de recherche de la balise cible.
[Fig .2] est un organigramme qui montre différents échanges de signaux radios entre la balise cible à rechercher et le dispositif de détection lors d’une exécution d’un deuxième mode de mise en œuvre du procédé de recherche de la balise cible. [Fig.3] est un organigramme qui montre différents échanges de signaux radios entre la balise cible à rechercher, le dispositif de détection et une balise intermédiaire lors d’une exécution d’un troisième mode de mise en œuvre du procédé de recherche de la balise cible.
[Fig.4] est une représentation schématique d’un système de recherche de la balise cible des figures 1 , 2 et 3 montrant la balise cible à rechercher et le dispositif de détection.
[Fig.5] est une représentation schématique du système de recherche de la balise cible, le système de recherche comprenant une balise intermédiaire et mettant en œuvre le procédé décrit dans la figure 3.
[Fig.6] est une représentation schématique montrant à droite de la figure une trajectoire de déplacement du dispositif de détection et une position de la balise cible à rechercher, et à gauche de la figure un affichage d’une position du dispositif de détection et d’une distance le séparant de la balise cible à rechercher.
[Fig.7] est une représentation schématique montrant à droite le passage du dispositif de détection à côté de la balise cible et à gauche l’affichage de la position du dispositif correspondant.
[Fig.8] est une représentation schématique montrant une déviation dans la trajectoire du dispositif de détection en vue d’un retour vers la position de la balise cible, et à gauche l’affichage de la position du dispositif correspondant.
[Fig.9] est une représentation schématique montrant la suite de la déviation dans la trajectoire du dispositif de détection de la figure 8 en vue d’un retour vers la position de la balise cible, et à gauche l’affichage de la position du dispositif correspondant.
[Fig.10] est une représentation schématique montrant la suite de la trajectoire du dispositif de détection des figures 8 et 9 lorsque le dispositif de détection rejoint la position de la balise cible, et à gauche l’affichage de la position du dispositif correspondant.
Dans la description détaillée qui va suivre des figures définies ci-dessus, les mêmes éléments ou les éléments remplissant des fonctions identiques pourront conserver les mêmes références de manière à simplifier la compréhension de l’invention.
Description du procédé de recherche
L’invention concerne un procédé de recherche d’une balise cible BC par un dispositif de détection F capable de détecter un signal radio cible SC émis par la balise cible, la balise cible BC étant attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher.
Les différentes étapes du procédé de recherche sont présentées dans les figures
1 , 2 et 3.
La balise cible BC peut d’abord réaliser une émission EBC2 d’un signal de localisation M-Coord comprenant une information de localisation de la balise cible BC comme le montrent les figures 1 , 2 et 3. Si le dispositif de détection F est dans la portée d’émission P de la balise cible BC, ce dispositif reçoit dans une étape EF2 le signal de localisation M-Coord comprenant une information de localisation de la balise cible BC, suivi d’une émission EF3 par le dispositif de détection F d’un signal de commande M-ord comprenant un ordre d’émission du signal radio cible SC de la balise cible BC vers le dispositif de détection F.
Le signal de localisation M-coord peut contenir une information de localisation ainsi qu’une information d’identification de la balise cible BC.
Le signal de commande M-ord peut comprendre une commande de fonctionnement de la balise cible BC en émetteur du signal radio cible SC en plus de l’ordre d’émission du signal radio cible SC de la balise cible BC. Le signal de localisation M-Coord peut par exemple contenir un identifiant de la balise cible BC comme une adresse MAC, des coordonnées de géolocalisation de la balise cible BC comme des coordonnées GPS et un instant précis auquel sont calculées les dernières coordonnées GPS connues de la balise cible BC entre autres.
Le signal de commande M-ord désigne un signal envoyé par le dispositif de détection F par lequel le dispositif de détection F commande la balise cible BC de se configurer en émetteur radiofréquence afin que la balise cible BC puisse émettre le signal radio cible SC.
Selon un mode de mise en œuvre, on utilise un protocole LORA pour long range en anglais. La réception du signal radio cible SC correspond à une réponse de la balise cible BC à l’émission d’un signal de commande M-ord par le dispositif de détection F. Le calcul de la distance prend en compte des informations temporelles relatives à l’émission du signal de requête et à la réception du signal radio cible SC.
Dans un autre mode de mise en œuvre, le signal radio cible SC peut ne pas comprendre d’information d’identification de la balise cible BC. L’identification de la balise cible est réalisée en se basant sur la correspondance temporelle entre l’émission du signal de requête et la réception du signal radio cible SC.
Ensuite, comme présenté dans les figures 1 , 2 et 3, la balise cible BC réalise la réception EBC3 d’un signal de commande M-ord en provenance du dispositif de détection F comprenant une commande de fonctionnement de la balise cible BC en émetteur du signal radio cible SC et un ordre d’émission du signal radio cible vers le dispositif de détection F, suivi d’une émission EBC4 par la balise cible BC du signal radio cible SC .
Le signal radio cible SC est alors reçu par le dispositif de détection F lors d’une étape de réception EF10 d’un signal radio cible SC émis par la balise cible BC, et le dispositif de détection F procède à une détermination d’une valeur de distance cible EF11 entre le dispositif de détection F et la balise cible BC sur la base d’un calcul d’un temps de propagation du signal radio entre la balise cible BC et le dispositif de détection F. Le dispositif de détection F effectue ensuite une comparaison EF12 de la valeur de distance cible et d’une valeur de distance cible de référence.
Si la valeur de la distance cible est inférieure à la valeur de la distance cible de référence ou si la valeur de la distance cible de référence n’est pas déterminée, alors le dispositif de détection procède à la détermination EF13 de la valeur de la distance cible de référence Rmin en fonction de la valeur de la distance cible. Le dispositif de détection F procède également à une détermination EF14 d’une position de référence Pmin en fonction d’une position du dispositif de détection F, puis à une détermination EF15 d’une zone de localisation Z de la balise cible BC par rapport à la position du dispositif de détection F en fonction de la position de référence et de la distance cible de référence.
La zone de localisation Z présentée à la figure 6 peut par exemple comprendre un cercle centré sur la position de référence Pmin et présentant un rayon défini en fonction de la distance cible de référence Rmin.
La détermination EF13 de la valeur de la distance cible en fonction de la valeur de la distance cible de référence Rmin peut comprendre une assignation de la valeur de la distance cible à la valeur de la distance cible de référence Rmin. Dans ce cas, la distance cible de référence Rmin représente la distance minimale mesurée entre le dispositif de détection F et la balise cible BC depuis le début de la recherche de la balise cible BC.
La détermination EF14 d’une position de référence Pmin en fonction d’une position du dispositif de détection F peut comprendre l’assignation de la position du dispositif de détection à la position de référence Pmin.
Selon un mode de mise en œuvre présenté à la figure 1 dans lequel un utilisateur humain comme un secouriste pilote le dispositif de détection F, le procédé de recherche d’une balise cible BC peut comprendre en outre une étape de fourniture EF16 par le dispositif de détection F d’une indication sur une interface utilisateur concernant la position de référence Pmin et la zone de localisation Z.
La fourniture EF16 d’une indication sur une interface utilisateur concernant la position de référence Pmin et la zone de localisation Z comprend un affichage d’une représentation de la position de référence Pmin et/ou de la zone de localisation Z sur un dispositif de visualisation.
Un exemple de l’affichage de représentation de la position de référence Pmin et/ou de la zone de localisation Z sur un dispositif de visualisation est présenté dans les figures 6 à 10. Les figures 6 à 10 peuvent représenter une recherche de la balise cible par le dispositif de détection compris dans un aérodyne. Selon un exemple, le secouriste pilotant le dispositif de détection F choisit une direction de pilotage quelconque. Il peut également choisir une direction de pilotage menant aux dernières coordonnées GPS connues de la balise cible BC.
Ainsi, on peut voir à la droite de la figure 6 une trajectoire T1 droite du dispositif de détection F qui se dirige vers une position A de la balise cible BC. A gauche, l’affichage correspondant sur le dispositif de visualisation montre un déplacement du dispositif de détection F vers le nord N avec un réticule de position O du dispositif de détection F centré sur la zone de localisation Z. Tant que la distance séparant le dispositif de détection F de la balise cible BC diminue, le dispositif de détection F maintient sa trajectoire droite T1. Si la distance séparant le dispositif de détection F de la balise cible BC augmente, alors le secouriste effectue un demi- tour afin de se rapprocher de la position A de la balise cible BC.
Le dispositif de visualisation affiche en permanence la position du dispositif de détection F ainsi que la distance cible de référence Rmin. Tant que la distance séparant le dispositif de détection F de la balise cible BC diminue, le réticule de position O et la position de référence Pmin coïncident sur le dispositif de visualisation.
A un instant donné présenté à la figure 7, le dispositif de détection F, continuant son déplacement dans la trajectoire T 1 , dépasse la position A de la balise cible : la distance cible passe alors par un minimum équivalent à la distance cible de référence Rmin et recommence à augmenter. Sur le dispositif de visualisation, le réticule de position O et position de référence Pmin ne coïncident plus. Le secouriste peut alors constater que le réticule de position O a dépassé la distance cible de référence Rmin. La balise cible BC se trouve quelque part dans le cercle de rayon distance cible de référence Rmin, sans que le secouriste ne sache dans quelle direction la balise cible BC se trouve.
Lorsque le réticule de position O est en intersection avec le cercle ayant pour rayon la distance cible de référence Rmin, le secouriste modifie la trajectoire du dispositif de détection F pour l’engager sur une trajectoire circulaire T2 et qui coïncide le mieux possible avec le cercle ayant pour rayon la distance cible de référence Rmin. Le secouriste peut par exemple modifier la trajectoire du dispositif de détection F en effectuant un quart de tour. La trajectoire T2 rapproche le dispositif de détection F de la balise cible BC comme c’est le cas à la figure 8.
Il en résulte que le réticule de position O et la position de référence Pmin coïncident de nouveau sur l’affichage du dispositif de visualisation comme c’est le cas à la figure 9 puisque la position du dispositif de détection F correspond à la position de référence Pmin dans ce cas- là, et que la distance cible correspond à la distance cible de référence Rmin.
Le secouriste maintient la trajectoire T2 du dispositif de détection sans dévier tant que la distance cible diminue et que le réticule de position O et la position de référence Pmin coïncident. Quand sur l’affichage du dispositif de visualisation, le réticule de position O et la position de référence Pmin ne coïncident plus, le secouriste peut par exemple effectuer un virage dans la trajectoire T2 du dispositif de détection F dès que le réticule de position O croise le cercle de rayon la distance cible de référence Rmin de sorte que le réticule de position O décrive une partie du cercle de rayon la distance cible de référence Rmin.
Les manœuvres de pilotage du dispositif de détection F présentées dans les figures 6 à 10 peuvent être répétées afin d’obtenir une trajectoire T2 en spirale comme celle de la figure 10, et ceci afin d’amener le dispositif de détection F à une position sensiblement à la verticale de la position A de la balise cible BC.
De manière avantageuse, le procédé de recherche décrit ne nécessite pas de repères au sol, et peut être mis en œuvre même en cas de mauvaise visibilité du secouriste.
De manière avantageuse, si la trajectoire du dispositif de détection est contrainte par des obstacles ou bien des conditions météorologiques, le fait que l’affichage du dispositif de visualisation montre la distance cible de référence Rmin en permanence permet au pilote du dispositif de détection F de revenir dans la zone de localisation de la balise cible BC quelque soit la direction dans laquelle se déplace le dispositif de détection F.
De manière avantageuse, le procédé de recherche décrit peut permettre une recherche rapide et efficace en ayant recours à un nombre réduit de composants tels que la balise cible BC et le dispositif de détection F.
De manière avantageuse, le procédé de recherche décrit peut être mis en œuvre dans le cas où la personne ou l’objet à rechercher est ensevelie dans la neige par exemple ou dans un emplacement fermé comme sous un rocher ou sous couvert de végétation dense, sans nécessiter de moyen annexe de géolocalisation de la balise cible BC. Autrement dit, le procédé de recherche décrit peut être mis en œuvre même si la balise cible BC ne possède pas de récepteur GPS.
De manière avantageuse, le procédé de recherche décrit permet de commencer la recherche de la balise cible BC à plusieurs kilomètres et d’obtenir à la fin du procédé de recherche décrit la position de la balise cible BC avec une précision métrique.
De manière avantageuse, le procédé de recherche décrit est systématique donc facilement automatisable.
De manière avantageuse, le procédé de recherche décrit peut être mis en œuvre avec des antennes omnidirectionnelles ne nécessitant aucune condition de direction d’arrivée du signal radio cible SC et facilement intégrable sur un équipement portatif.
Selon un autre mode de mise en œuvre présenté à la figure 2 dans lequel le dispositif de détection est piloté de manière automatique, par un logiciel informatique par exemple, notamment comme lorsque le dispositif de détection est compris dans un drone, alors le procédé de recherche d’une balise cible BC comprend en outre une étape de commande EF17 du déplacement du dispositif de détection F selon une trajectoire T1 de déplacement en ligne droite si la valeur de la distance cible est inférieure à la valeur de la distance cible de référence Rmin, ainsi qu’une étape de commande EF17’ du déplacement du dispositif de détection F selon une trajectoire T2 guidée sur le cercle centré sur la position de référence Pmin et présentant un rayon défini en fonction de la distance cible de référence Rmin si la valeur de la distance cible est supérieure à la valeur de la distance cible de référence Rmin.
Mode détresse et balise intermédiaire
Avant l’exécution de l’étape d’émission EBC2 d’un signal de localisation M-Coord, la balise cible BC peut procéder à une sélection EBC1 d’un mode de fonctionnement de la balise cible BC dans le groupe comprenant un premier mode de fonctionnement dit normal et un deuxième mode de fonctionnement dit de détresse.
La sélection EBC1 d’un mode de fonctionnement de la balise cible dans le groupe comprenant un premier mode de fonctionnement dit normal et un deuxième mode de fonctionnement dit de détresse peut se faire par exemple sur instructions de la part de l’utilisateur.
La sélection EBC1 d’un mode de fonctionnement de la balise cible BC dans le groupe comprenant un premier mode de fonctionnement dit normal et un deuxième mode de fonctionnement dit de détresse peut se faire :
• sur la base d’une commande de mode de fonctionnement envoyée par un utilisateur du système de recherche de la balise cible.
• par une action d’un porteur de la balise cible dans une situation particulière où il aurait besoin d’aide.
Le premier mode de fonctionnement dit normal est présenté à la figure 4 et désigne un mode de fonctionnement de la balise cible dans lequel la balise cible BC émet un signal de localisation M-coord comprenant une information de localisation de la balise cible BC qui peut être reçue par le dispositif de détection F lorsque le dispositif de détection est dans la portée d’émission de la balise cible BC.
Le deuxième mode de fonctionnement dit de détresse est présenté à la figure 5 et désigne un mode de fonctionnement de la balise cible BC dans lequel une balise intermédiaire Bl est susceptible de réémettre le signal de localisation M-coord de la balise cible BC. Ce mode de détresse permet au dispositif de détection F de recevoir le signal de localisation M-coord de la balise cible BC sans être dans la portée d’émission de la balise cible BC.
Ainsi, la balise cible BC émet le signal de localisation M-coord pouvant comprendre un marqueur de détresse indiquant à la balise intermédiaire Bl qui reçoit le signal de localisation M-coord de la balise cible BC de le réémettre. Ceci permet au dispositif de détection F de recevoir le signal de localisation M-coord soit directement, soit au travers de la balise intermédiaire Bl qui assure un relais entre la balise cible BC et le dispositif de détection F.
Ainsi, le procédé de recherche d’une balise cible BC peut en outre comprendre une étape de réception EF1’ d’un signal radio intermédiaire SI émis par la balise intermédiaire Bl comprenant une information de localisation de la balise cible BC lorsque ledit dispositif de détection F est dans la portée d’émission P de la balise intermédiaire Bl, ainsi qu’une étape d’initialisation EF2’ d’une position de référence Pmin en fonction de l’information de localisation de la balise cible BC.
L’information de localisation reçue en provenance de la balise cible BC peut désigner la dernière information de localisation envoyée par la balise cible BC, par exemple avant que la balise cible BC ne s’arrête d’émettre le signal radio cible SC. Selon une possibilité, les étapes de réception EF1’ d’un signal radio intermédiaire SI émis par la balise intermédiaire Bl et d’initialisation EF2’ d’une position de référence Pmin en fonction de l’information de localisation de la balise cible BC peuvent être répétée plusieurs fois.
Description du système de recherche
L’invention concerne en outre un système de recherche d’une balise cible BC destinée à être attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher comprenant la balise cible BC destinée à être attachée à un objet ou à un être vivant et émettant dans la portée d’émission P de la balise cible BC le signal radio cible SC comprenant l’information d’identification de la balise cible BC, la balise cible BC étant configurée pour mettre en œuvre le procédé de recherche précédemment décrit.
La balise cible BC montrée dans les figures 4 et 5 peut par exemple être attachée à un skieur ou un alpiniste ou une personne effectuant un trajet dans un environnement difficilement accessible comme une montagne, une forêt ou un milieu urbain.
La balise cible BC peut en outre être attachée à un animal sauvage se déplaçant dans un environnement difficilement accessible ou encore à un objet perdu ou volé que l’on souhaite localiser.
De manière avantageuse, la portée d’émission P de la balise cible BC peut être de plusieurs kilomètres et elle peut être supérieure à 3 kilomètres par exemple.
Selon une possibilité, la balise cible BC contient un composant émetteur-récepteur qui émet le signal radio comme une antenne et en particulier une antenne omnidirectionnelle par exemple.
L’information d’identification comprise dans le signal radio cible SC et dans le signal de localisation peut désigner un identifiant unique relatif à la balise cible BC comme une adresse MAC par exemple et l’information de localisation peut par exemple désigner des coordonnées GPS relatives à la balise cible BC comprise dans le signal de localisation.
La balise cible BC peut comprendre un récepteur de coordonnées et en particulier un récepteur de coordonnées GPS.
De manière avantageuse, la balise cible BC peut être alimentée par une batterie rechargeable lui conférant une autonomie de plusieurs jours.
Selon une possibilité, lorsque le récepteur GPS de la balise cible BC est incapable de se connecter à un réseau de navigation et donc lorsque les coordonnées GPS de la balise cible BC ne sont pas connues à un instant défini, la balise cible BC transmet ses dernières coordonnées GPS connues ainsi qu’un âge de ces coordonnées GPS connues, autrement dit l’instant précis auquel a eu lieu un calcul des dernières coordonnées GPS connues de la balise cible BC.
Le système de recherche de la balise cible BC comprend en outre un dispositif de détection F présenté dans les figures 4 et 5 et capable de détecter le signal radio cible SC émis par la balise cible BC lorsque ledit dispositif de détection F est dans la portée d’émission P de la balise cible BC, le dispositif de détection F comprenant une unité de calcul mettant en œuvre le procédé précédemment décrit.
Le dispositif de détection F peut contenir un composant émetteur-récepteur qui reçoit le signal radio cible SC comme une antenne omnidirectionnelle par exemple.
Selon une possibilité, le dispositif de détection F est configuré pour mesurer une distance cible entre le dispositif de détection F et la balise cible BC sur la base d’un calcul d’un temps de propagation du signal radio cible SC entre la balise cible BC et le dispositif de détection F.
Le dispositif de détection F peut être compris dans un aérodyne comme un hélicoptère, un drone ou un aéronef. Le dispositif de détection F peut également être compris dans un véhicule se déplaçant normalement au sol comme une voiture.
Selon une possibilité, le dispositif de détection peut être porté par un utilisateur humain se déplaçant à pieds.
Le dispositif de détection F peut être relié à une interface de guidage, l’interface de guidage étant elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
L’interface de guidage peut être visuelle, et dans ce cas elle peut être un dispositif de visualisation comme un écran d’une tablette par exemple, elle peut également être audio ou textuelle.
Selon un mode de réalisation, le système de recherche d’une balise cible BC peut également comprendre une balise intermédiaire Bl montrée à la figure 5 configurée pour détecter le signal de localisation M-coord émis par la balise cible BC, et pour émettre un signal intermédiaire SI comprenant l’information de localisation de la balise cible BC lorsque ledit dispositif de détection F est dans la portée d’émission P de la balise intermédiaire Bl.
La balise intermédiaire Bl peut comprendre un circuit de mémoire pouvant stocker l’information de localisation de la balise cible BC comprise dans le signal de localisation M-coord en attendant sa réémission.
Bien que l’invention ait été décrite en liaison avec des exemples particuliers de réalisation, il est bien évident qu’elle n’y est nullement limitée et qu’elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l’invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher, ledit procédé de recherche étant exécuté par un dispositif de détection (F) capable de détecter un signal radio cible (SC) émis par la balise cible, le procédé de recherche comprenant les étapes suivantes :
Réception (EF10) d’un signal radio cible (SC) émis par la balise cible (BC) comprenant une information d’identification de la balise cible lorsque ledit dispositif de détection (F) est dans la portée d’émission (P) de la balise cible;
Détermination d’une valeur de distance cible (EF11) entre le dispositif de détection (F) et la balise cible (BC) sur la base d’un calcul d’un temps de propagation du signal radio entre la balise cible (BC) et le dispositif de détection (F);
Comparaison de la valeur de distance cible et d’une valeur de distance cible de référence (EF12) ;
Si la valeur de la distance cible est inférieure à la valeur de la distance cible de référence ou si la valeur de la distance cible de référence n’est pas déterminée : i. Détermination (EF13) de la valeur de la distance cible de référence (Rmin) en fonction de la valeur de la distance cible ; ii. Détermination (EF14) d’une position de référence (Pmin) en fonction d’une position du dispositif de détection (F);
Détermination (EF15) d’une zone de localisation de la balise cible (BC) par rapport à la position du dispositif de détection (F) en fonction de la position de référence et de la distance cible de référence.
2. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon la revendication 1 , dans lequel le dispositif de détection (F) est relié à une interface de guidage, elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
3. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel la zone de localisation (Z) comprend un cercle centré sur la position de référence (Pmin) et présentant un rayon défini en fonction de la distance cible de référence (Rmin).
4. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la détermination (EF13) de la valeur de la distance cible en fonction de la valeur de la distance cible de référence (Rmin) comprend une assignation de la valeur de la distance cible à la valeur de la distance cible de référence (Rmin).
5. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la détermination (EF14) d’une position de référence (Pmin) en fonction d’une position du dispositif de détection (F) comprend l’assignation de la position du dispositif de détection à la position de référence (Pmin).
6. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre les étapes suivantes :
Réception (EF2) d’un signal de localisation (M-Coord) comprenant une information de localisation de la balise cible (BC) lorsque le dispositif de détection (F) est dans la portée d’émission (P) de la balise cible (BC) ;
Emission (EF3) d’un signal de commande (M-ord) comprenant un ordre d’émission du signal radio cible (SC) de la balise cible (BC) vers le dispositif de détection (F);
7. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre les étapes suivantes :
Si la valeur de la distance cible est inférieure à la valeur de la distance cible de référence (Rmin), commande (EF17) du déplacement du dispositif de détection (F) selon une trajectoire (T1) de déplacement en ligne droite ;
Si la valeur de la distance cible est supérieure à la valeur de la distance cible de référence (Rmin), commande (EF17’) du déplacement du dispositif de détection (F) selon une trajectoire (T2) guidée sur le cercle centré sur la position de référence (Pmin) et présentant un rayon défini en fonction de la distance cible de référence (Rmin).
8. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre l’étape suivante :
Fourniture (EF16) d’une indication sur une interface utilisateur concernant la position de référence (Pmin) et la zone de localisation (Z).
9. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon la revendication 8, dans lequel la fourniture (EF16) d’une indication sur une interface utilisateur concernant la position de référence (Pmin) et la zone de localisation (Z) comprend un affichage d’une représentation de la position de référence (Pmin) et/ou de la zone de localisation (Z) sur un dispositif de visualisation.
10. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre l’étape suivante :
Réception (EF1’) d’un signal radio intermédiaire (SI) émis par une balise intermédiaire (Bl) comprenant une information de localisation de la balise cible (BC) lorsque ledit dispositif de détection (F) est dans la portée d’émission (P) de la balise intermédiaire (Bl);
11. Procédé de recherche de balises selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre l’étape suivante :
Initialisation (EF2’) d’une position de référence (Pmin) en fonction de l’information de localisation de la balise cible (BC)
12. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher, ledit procédé de recherche étant exécuté par la balise cible (BC) émettant dans une portée d’émission (P) de la balise cible (BC) un signal radio cible (SC) capable d’être détecté par un dispositif de détection (F), le procédé de recherche comprenant les étapes suivantes :
Réception (EBC3) d’un signal de commande (M-ord) en provenance du dispositif de détection (F) comprenant une commande de fonctionnement de la balise cible (BC) en émetteur du signal radio cible (SC) et un ordre d’émission du signal radio cible vers le dispositif de détection (F) ;
Émission (EBC4) du signal radio cible (SC) comprenant une information d’identification de la balise cible (BC).
13. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon la revendication 12, dans lequel le dispositif de détection (F) est relié à une interface de guidage, elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
14. Procédé de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications 12 ou 13 comprenant en outre les étapes de :
Sélection (EBC1) d’un mode de fonctionnement de la balise cible (BC) dans le groupe comprenant un premier mode de fonctionnement dit normal et un deuxième mode de fonctionnement dit de détresse ;
Emission (EBC2) d’un signal de localisation (M-Coord) comprenant une information de localisation de la balise cible (BC).
15. Système de recherche d’une balise cible (BC) destinée à être attachée à un objet ou à un être vivant à rechercher comprenant : la balise cible (BC) destinée à être attachée à un objet ou à un être vivant et émettant dans une portée d’émission (P) de la balise cible (BC) un signal radio cible (SC) comprenant une information d’identification de la balise cible (BC), la balise cible (BC) étant configurée pour mettre en œuvre le procédé selon les revendications 12 à 14; un dispositif de détection (F) capable de détecter le signal radio cible (SC) émis par la balise cible (BC) lorsque ledit dispositif de détection (F) est dans la portée d’émission (P) de la balise cible (BC), le dispositif de détection (F) comprenant une unité de calcul mettant en œuvre le procédé selon les revendications 1 à 11.
16. Système de recherche d’une balise cible (BC) selon la revendication 15, dans lequel le dispositif de détection (F) est relié à une interface de guidage, elle-même connectée à un compas magnétique et à un récepteur de coordonnées GPS.
17. Système de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications 15 ou 16 comprenant en outre :
Une balise intermédiaire (Bl) configurée pour détecter un signal de localisation (M-coord) émis par la balise cible (BC), et pour émettre un signal intermédiaire (SI) comprenant une information de localisation de la balise cible (BC) lorsque ledit dispositif de détection (F) est dans la portée d’émission (P) de la balise intermédiaire (Bl).
18. Système de recherche d’une balise cible (BC) selon la revendication 17 dans lequel la balise intermédiaire (Bl) comprend un circuit de mémoire pouvant stocker l’information de localisation de la balise cible (BC) comprise dans le signal de localisation (M-coord).
19. Système de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications 15 à 18 dans lequel le dispositif de détection (F) est configuré pour mesurer une distance cible entre le dispositif de détection (F) et la balise cible (BC) sur la base d’un calcul d’un temps de propagation du signal radio cible (SC) entre la balise cible (BC) et le dispositif de détection (F).
20. Système de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications 15 à 19 dans lequel le dispositif de détection (F) est compris dans un aérodyne.
21. Système de recherche d’une balise cible (BC) selon l’une des revendications 15 à 20 dans lequel la balise cible (BC) comprend un récepteur de coordonnées et en particulier un récepteur de coordonnées GPS.
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