Brevet FR2821162A1 — publié le 20020823

Etat de la technique L'invention concerne un procédé pour déterminer la posi- tion d'un véhicule terrestre à l' aide d'un système de navigation. L'invention concerne également un dispositif pour la mise s en _uvre d'un tel procédé. Dans le cas des véhicules terrestres, il est connu de déter- miner la position à l'aide d'un système de navigation par satellite tel que le système GPS ou le système GNSS. L'indication de la position se fait en gé- néral en degrés de longitude et de latitude, et en altitude par rapport au o niveau de la mer. La qualité de la détermination de la position avec des sys- tèmes de navigation par satellite est fortement limitée dans les zones construites. Par exemple l'ombre projetée peut couper la liaison avec le satellite, qui serait nécessaire à déterminer la position et produire, par ré s flexion, des signaux par exemple sur les murs des immeubles donnant un signal détérioré et correspondant à une réception à plusieurs chemins. Avantages de l' invention La présente invention a pour but de remédier à ces incon- vénients et concerne à cet effet un procédé du type défini ci-dessus ca ractérisé en ce qu'on effectue une exploitation combinée des données reçues du système de navigation par satellite et d'un réseau de téléphone cellulaire terrestre. Ainsi, selon l'invention, on effectue une exploitation combi- née des données fournies par le système de navigation par satellite et cel les du réscau de téléphone mobile terrestre ou réseau de téléphone cellulaire. En effet, il est possible de déterminer la position à l'aide du ré- scau de téléphone mobile car ce réseau comporte plusieurs stations de base qui peuvent être reçues en partie simultanément; à l'aide de l'intensité du champ et de l'indication de l'avance de temps, on détermine la distance entre la station de base et un terminal mobile, en procédant de manière codée. Or précisément, dans les zones construites, dans lesquel- les les données par satellite sont disponibles de manière limitée, il existe une forte densité de stations de base du réseau de télophone mobile, ce qui permet aux deux possibilités de détermination de position de se com 3s biner. Le procédé selon l'invention combine deux pro cédés de lo - calisation différents pour augmenter globalement la disponibilité et/ou la précision de la localisation. Cela est particulièrement intéressant dans les 28211 62 systèmes de navigation qui n'ont pas de carte numérique complète mais reçoivent une carte allégée par des interfaces aériens. Un développement prévoit d'évaluer la précision de la posi tion calculable à partir des données reçues et de calculer alors la position s à l'aide des données offrant la plus grande précision évaluée. Ainsi, indé pendamment de la disponibilité des systèmes, on atteint une précision aussi élevée que possible. De plus, on peut également calculer une position à partir des données ayant la méme précision évaluée ou une précision moindre. o La position globale se définit par corrélation des deux positions partielles en pondérant la précision respective. Ces moyens permettent alors de dé terminer une position globale dont la précision est meilleure que la préci sion des positions déterminées séparément. Un dispositif pour la mise en _uvre du procédé comporte un module de navigation par satellite et un module de communication dont les sorties sont reliées à un module d'exploitation. Ce module d'exploitation effectue alors dans un calculateur exécutant par exemple un filtrage Kalman comme procédé de calcul, un calcul combiné des diffé rentes positions. Un développ ement prévoit que le module d' exploitation soit un module indépendant ou intégré dans le module de navigation par sa tellite et/ou dans le module de communication. Dans le cas d'un module indépendant, il est possible d'adapter le module de navigation par satellite ou le module de communication, séparément, aux progrès techniques ou à s des systèmes modifiés. Vis-à-vis de cela, une intégration du module d'exploitation signifie que l'un et/ou l'autre module utilise des ensembles et des programmes déjà existants et constitue ainsi une variante économi que. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple d e ré alis atio n de l' inventi on rep ré s enté dans l' uniqu e figure an nexée qui est un schéma par bloc du dispositif de l'invention. Description de l'exemple de réalisation Le dispositif présenté sous la forme d'un schéma par bloc comprend un module pour recevoir les signaux satellites lOO, de préfé rence un récepteur GPS, ainsi qu'un module 200 pour recevoir des si gnaux de communication terrestres, de préférence un module GSM, ainsi qu'un module d'exploitation 300. Le module d'exploitation, reçoit les in 28211 62 formations pour calculer les informations de position en provenance des systèmes 100 et 200. Ces informations sont combinées les unes aux au- tres et sont exploitées pour améliorer la disponibilité et/ou la précision. Selon un premier scénario, un véhicule terrestre se déplace s dans une zone urbaine, encombrée, et perd régulièrement le contact avec les satellites GPS de sorte qu'ils ne disposent plus au maximum que de deux satellites. Cela ne permet pas une localisation suffisante. Dans ce cas, on utilise en variante la localisation offerte par le réseau de téléphone mobile. o Selon un second scénario, le véhicule terrestre se déplace dans une zone de campagne et du fait de la faible densité de construction, il ne dispose pas de couverture de téléphonie mobile suffisante. Dans ce cas, on utilise la localisation GPS qui fonctionne précisément très bien dans des zones peu construites. s Selon un troisième scénario, le véhicule terrestre se trouve dans une zone dans laquelle on dispose à la fois du système GPS et de la localisation téléphone mobile avec une précision suffisante. Dans ce cas, il est possible de réduire l'erreur de localisation en utilisant des grandeurs de mesure obtenues par des procédés de calcul appropriés pour compen o ser les paramètres. 28211 62 REVENDICATIONS 1 ) Procédé pour déterminer la position d'un véhicule terrestre à l'aide d'un système de navigation, caractérisé en ce qu' on effectue une exploitation combinée des données reçues du système de navigation par satellite et d'un réseau de téléphone cellulaire terrestre. 2 ) Procédé selon la revendication l, caractérisé en ce qu' 0 on évalue la précision de la position calculée à partir des données reçues et on calcule ensuite la position à l'aide des données ayant la plus grande précision évaluce. 3 ) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on calcule également une position à l'aide des données ayant la même précision ou une précision évaluée plus faible, et on détermine la position globale par corrélation des deux positions partielles en pondérant la préci sion respective. 4 ) Dispositif pour la mise en _uvre du procédé selon l'une des revendica tions l à 3, caractérisé par un module de navigation par satellite et un module de communication dont les sorties sont reliées à un module d'exploitation. ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le module d'exploitation est un module indépendant. 6 ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le module d'exploitation est intégré dans le module de navigation par sa tellite et/ou dans le module de communication.