Brevet FR2979460A1 — publié le 20130301

-1- La présente invention concerne un dispositif pour la mobilité routière et urbaine et pour la résolution du problème d'embouteillage Les moyens et techniques mis en opération actuellement n'aident pas à utiliser la capillarité -outière et ne permettent pas d'anticiper et d'intervenir pour faciliter le flux routier, en ville et entre les villes. Une information précise et une image exacte sur l'évolution du trafic: nombre et destination des véhicules n'est pas disponible pour réagir en temps réel, soit à partir d'un Centre de la Sécurité Routière ou d'un Centre Informatique privé. On constate qu'à présent, les données de trafic sont fragmentées, ville et alentours, et le facteur inter-villes n'est pas pris efficacement en compte. De surcroît, il est impossible de communiquer en liaison radio bidirectionnelle avec une catégorie spécifique d'usagers de la route. Par exemple, un camion, chargé ou non, se trouvant sur une voie encombrée, ne sera pas guidé/aiguillé sans faute vers une voie secondaire de la capillarité routière dans l'état actuel des choses. L'occurrence d'embouteillages n'est pas traitée en sa globalité en raison de manque de moyens dans le passé, perrormance et coût exorbitant des technologies. On connaît dans l'art antérieur les dispositifs de type GPS («Global Positioning System» en terminologie anglo-saxonne) qui communiquent avec des satellites pour guider des véhicules. Ce système est totalement opérationnel et ouvert au grand public. Cependant, ce type de dispositif GPS ne permet pas de prendre en compte de façon efficace les conditions de circulation dans la capillarité routière afin de permettre à un conducteur d'un véhicule de suivre le meilleur itinéraire de la capillarité routière. Prenant en compte l'état de l'art antérieur, le dispositif est proposé pour anticiper les embouteillages et rendre plus fluide le trafic. Un des buts de l'invention est également de réduire la consommation de pétrole par les véhicules, et de réduire l'émission de gaz à effet de serre. L'invention est destinée à ce que tout déplacement soit moins risqué et moins aléatoire. Ainsi, au lieu de libérer les usagers immobilisés/retenus sur la route par un ou plusieurs agents de la circulation. Le dispositif et un système de guidage lui est associé, une fois déployés en nombre suffisant, anticipent automatiquement et empêchent tout développement en embouteillage. Grâce aux moyens de communication bidirectionnels mis en oeuvre dans la présente invention, un conducteur d'un véhicule peut éviter les embouteillages, en respectant et en suivant l'instruction de prise de tronçon affiché jusqu'à destination. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. En effet, selon une première caractéristique, Il est constitué d'un ensemble de cinq modules électroniques dont un processeur connecté à deux interfaces. Une interface MRX formate le signal reçu continuellement du satellite par un récepteur, RX. L'autre, MTRX, est connectée à un émetteur/récepteur en même temps que le processeur. Le processeur analyse et extrait les données de positions (longitude et latitude) et envoie les requêtes. L'émetteur/récepteur, TRX, échange avec un serveur central de façon bidirectionnelle. Le tout est intégré dans un boitier embarqué dans tout véhicule participant et bénéficiant d'un service de mobilité et d'optimisation du flux routier. Service qui sera assuré au moyen d'un serveur central adapté et capable de communiquer avec ce type de dispositif. Selon l'invention et selon une deuxième caractéristique, ce dispositif embarqué comporte un système de guidage de véhicules, en synergie avec un serveur central, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour: -2- -réception du signal relatif à la position du véhicule depuis un satellite -calcul, par le processeur des coordonnées de position dudit véhicule à partir du signal: -calcul par ledit processeur de la vitesse du véhicule, de la distance restante et de la durée restante du parcours sur un tronçon; -transmission d'une requête à un serveur central; -mise à jour par ledit serveur central d'une base de données numérique; -calcul par ledit serveur central d'une actualisation d'itinéraire pour ledit véhicule; -transmission par ledit serveur central audit dispositif de l'itinéraire actualisé; -affichage dudit itinéraire actualisé au conducteur dudit véhicule; -toute requête transmise au serveur central sera: vitesse du véhicule, distance restante et durée restante au parcours sur un fronçai'', -transmission des requêtes, au serveur central à des instants dépendant d'une analyse des trois paramètres ci-dessus mentionnés: vitesse, distance et temps; -l'un des événements suivants déclenche la transmission de requête à un instant approprié: approche d'un noeud de tronçon, ralentissement pendant une durée supérieure à un seuil prédéterminé, arrêt ou redémarrage après un arrêt; -la durée n'est pas la même entre deux requêtes (périodicité variable ou transmission asynchrone) pour les actualisations; -Toute requête prise en compte pour une optimisation globale de la circulation; -l'itinéraire est recalculé Dar le serveur central pour une répartition des véhicules équipés et concernés dans la capillarité routière en sa globalité; -pour des véhicules équipés et concernés l'itinéraire en permanence actualisé en fonction des conditions de circulation, représentées par les paramètres captés/calculés: vitesse, distance et temps; et -l'annonce vocale à l'attention du conducteur de véhicule permet au conducteur de suivre un itinéraire actualisé et arriver à sa destination avec un minimum d'embouteillage, plus rapidement. Selon des modes particuliers de réalisation: --Au sens de la présente invention: -un noeud est une bifurcation, un carrefour ou une jonction; -un tronçon est la voie qui relie deux noeuds; -un itinéraire est formé d'une série ou succession de tronçons: et -3- -une capillarité routière est formée de tous les itinéraires possibles reliant un point de départ à un point d'arrivée que soit par une combinaison de: voies, rues, avenues. boulevards. routes ou/et autoroute:. --Le dispositif est intégré dans un boîtier et est composé de cinq modules interconnectés: -Récepteur Satellite de données de position (RX); -Interface Adaptative Entrée Processeur (MRX); -Processeur ou configuration: Unité Centrale, Mémoire Centrale et Unité d'Échanges; -Émetteur/Récepteur, (TRX); -Interface Adaptative pour la transmission entre le Processeur et l'Émetteur/Récepteur, 10 (MTRX). -Ledit dispositif reçoit en temps réel du satellite des informations corrélées, MTX les met en ~~nformité et les présente au Processeur Pour les analyser et en extraire les coordonnées de position. Ledit Processeur calcule périodiquement et sans arrêt les trois paramètres ou variables: Vitesse (Vij), Distance Restante (DRj) et Durée Restante (TRj) à l'approche du 15 véhicule de l'autre noeud d'un tronçon. Ces trois variables constituent toute reauête. Le programme ou l'algorithme du Processeur ne transmet pas systématiquement les requêtes mais, pour quelques unes, il détermine l'instant approprié (tj) pour renseigner un ordinateur distant, situé dans un centre dédié à l'observation et à la gestion de la circulation des véhicules équipés et fonctionnant en temps réel (sept jours sur sept et vingt-quatre heures 20 sur vingt-quatre). L'algorithme déclenche l'envoi de requêtes à des instants (tj) pour notifier soit: l'approche de l'autre noeud du tronçon, ou un ralentissement notable ou un arrêt ou un démarrage après un arrêt. Alors, l'ordinateur en recevant ces requêtes, y tient compte en mettant sa Base de Données numérique à jour, réévalue la situation globale du trafic dans la capillarité routière et répond. La réponse est une actualisation d'itinéraire et une instruction 25 que le processeur conserve en mémoire l'itinéraire et présente l'instruction à l'usager: affichage d'un seul tronçon et une annonce vocale que l'usager doit respecter et suivre. Ainsi, un tronçon et une annonce qui se succèdent automatiquement guident l'usager à atteindre sa destination. L'objectif d'avoir un flux optimisé partout en ville (boulevard, avenue, rue) et les routes et autoroutes entre-villes ne sera possible qu'avec l'adoption du 30 dispositif par un nombre très important de conducteurs. Le dispositif dans son fonctionnement est capable de; -envoyer une requête de connexion au Centre, dès la mise en marche du véhicule. -permettre à l'usager de s'identifier et, après l'accès au service, d'entrer les données de sa destination. 35 -fonctionner automatiquement et assurer l'échange de données à travers TRX. Le processeur ou configuration peut: -4- -Extraire du signal satellite les coordonnées de position; -Calculer périodiquement et sans arrêt la requête (Vij, DRj, TRj): -trouver la nécessité et l'instant approprié (tj) pour qu'une requête soit transmise; -exécuter en temps réel l'instruction d'une réponse à une requête; -Accepter toute mise à jour et actualisation de fichiers; -Mémoriser les fichiers de messages vocaux. et lancer tout fichier correspondant à une instruction reçue; -Rafraîchir l'image de tronçon; -Conserver l'actualisation de l'itinéraire pour s'en servir durant une absence du signal satellite; et -Maintenir et continuer le service d'aiguillage en absence du signal satellite. Le dispositif selon la présente invention fonctionne automatiquement en M2M («Machine-toMachine» en terminologie anglo-saxonne) et permet de vérifier la fluidité dans la capillarité routière avant tout engagement sur un tronçon pour que l'usager arrive à sa destination dans un temps optimal et avec 15 une consommation de pétrole et une émission de gaz à effet ae serre reauites. Le programme ou l'algorithme du processeur actualise par requête (Vij, DRj, TRj), chaque fois necessarre, les valeurs des éléments captés. Le processeur analyse les données captées/calculées avant de fixer l'instant approprié (tj) pour envoyer une requête selon que le véhicule s'approche de l'autre noeud de tronçon, ou ralentit pendant une durée significative, ou s'arrête ou redémarrage après un arrêt. 20 Les messages vocaux sont mémorisés et ne seront réactualisés qu'en cas de flash du dispositif Le dispositif n'affiche que l'image du seul tronçon de voie sur lequel se trouve le véhicule. L'émetteur/récepteur du dispositif ne communique qu'au besoin, ce qui en résulte une économie en consommation de la bande passante du support radio bidirectionnelle. Ladite économie de bande passante permet à un grand nombre d'usagers demandeurs du service 25 d'être desservis. Le système de guidage de véhicules permettant au dispositif embarqué en synergie avec le serveur central de gérer et rendre la capillarité routière fluide, comporte les étapes suivantes: -réception par un dispositif, comportant un processeur, embarqué à bord d'un véhicule d'un signal relatif à la position du véhicule depuis un satellite; 30 -calcul, par le processeur dudit dispositif, des coordonnées de position dudit véhicule à partir du signal; -calcul par ledit processeur de la vitesse du véhicule, de la distance restante et de la durée restante du parcours sur un tronçon; -transmission d'une requête par ledit dispositif à un serveur central; -5- -mise à jour par ledit serveur central d'une base de données numérique; --calcul par ledit serveur central d'une actualisation d'itinéraire pour ledit véhicule: -transmission par ledit serveur central audit dispositif de l'itinéraire actualise; e -affichage dudit itinéraire actualisé au conducteur dudit véhicule. L'invention est décrite ci-dessus à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de l'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à communiquer avec un serveur centrai dédié pour la résolution du problème d'embouteillage. REVENDICATIONS1. Dispositif pour la mobilité routière et urbaine et pour la résolution du problème d'embouteillage, embarqué à bord de véhicule, servant à guider de conducteurs en mouvement. caractérisé en ce qu'il est: --Un ensemble de cinq modules électroniques dont un processeur connecté à deux interfaces. Une interface formate le signal reçu par un récepteur d'un satellite. L'autre est connectée à un 10 émetteur/récepteur en même temps que le processeur. L'émetteur/récepteur échange de façon bidirectionnelle avec un serveur central. Ledit dispositif comporte des moyens pour: -recevoir par un récepteur, un signal relatif à la position du véhicule depuis un satellite; -calculer, au niveau du processeur, les coordonnées de position dudit véhicule à partir du signal; 15 -calculer la vitesse du véhicule, la distance restante et la durée restante du parcours sur un tronçon; -transmettre une requête a un serveur centrai; -recevoir dudit serveur central un itinéraire actualisé; -afficher ledit itinéraire actualisé au conducteur dudit véhicule; et 20 --Un système de guidage de véhicules, embarqué, en synergie avec un serveur central, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour: -recevoir un signal relatif à la position du véhicule depuis un satellite; -calculer, au niveau d'un processeur, les coordonnées de position dudit véhicule à partir du signal; 25 -calculer au niveau dudit processeur la vitesse du véhicule, la distance restante et la durée restante du parcours sur un tronçon; -transmettre une requête dudit dispositif audit serveur central; -mettre à jour au niveau dudit serveur central une base de données numérique; -calculer au niveau dudit ledit serveur central une actualisation d'itinéraire pour ledit 30 véhicule; -transmettre dudit serveur central audit dispositif l'itinéraire actualisé; et -afficher ledit itinéraire actualisé au conducteur dudit véhicule.-7- 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que toute requête comprend les données suivantes: vitesse du véhicule, distance restante et durée restante du parcours sur un tronçon. 3. Dispositif selon la revendication 1 et 2, caractérisé en ce que le processeur analyse les données/paramètres: vitesse, distance restante et temps restant du parcours sur un tronçon et détermine 5 l'instant approprié pour envoyer des requêtes audit serveur central. 4. Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'un des événements suivants déclenche la transmission d'une requête: approche d'un noeud de tronçon, ralentissement pendant une durée supérieure à un seuil prédéterminé, arrêt ou redémarrage après un arrêt. 5. Dispositif selon l'a revendication let 3, caractérisé en ce que la durée n'est pas la même 10 entre deux requêtes (périodicité variable ou transmission asynchrone) pour les actualisations. 6. Dispositif selon toutes les revendications précédentes, caractérisé en ce que la capillarité routière est disponible dans sa globalité à tout usager équipé et en ce que, en temps réel et à tout moment, l'usager est guidé d'une façon précise et automatique pour éviter tout embouteillage qui peut se forme sur un tronçon d'un itinéraire.