Brevet FR2988893A1 — publié le 20131004

La présente invention concerne un procédé d'acquisition et de gestion automatique par un serveur distant de données relatives à des perturbations routières provoquant un ralentissement de véhicules sur un tronçon d'un réseau routier, communément qualifié de bouchon. La présente invention concerne également un procédé permettant de communiquer à un dispositif embarqué sur ces véhicules lesdites informations de perturbation. On connaît des systèmes qui, suivant l'état antérieur de la technique, sont en mesure d'afficher sur un dispositif embarqué à bord de véhicules les informations du trafic sous forme de cartes géographiques. De telles cartes indiquent, dans une couleur déterminée conventionnelle, les tronçons routiers sur lesquels la circulation est fluide, dans une couleur différente les tronçons routiers sur lesquels la circulation est ralentie et enfin, dans une troisième couleur, les tronçons routiers sur lesquels une importante perturbation conduit à une situation de bouchon. Si de telles cartographies permettent de figurer au conducteur d'un véhicule les possibles sorties lui permettant de s'extraire d'un bouchon, ils ne sont pas en mesure de lui indiquer au bout de combien de temps il lui sera possible de sortir de celui-ci, par plus qu'ils ne lui indiquent quel sera l'impact de ce bouchon sur son temps de trajet. La présente invention a pour but de réaliser de façon automatique par un serveur, notamment un serveur distant, l'acquisition en temps réel de la position des éventuels bouchons en mesure de se former, de perdurer ou de se résorber sur un réseau. La présente invention a également pour but de communiquer l'existence de tels bouchons aux conducteurs des véhicules qui se trouvent en approche de ces derniers, et de communiquer aux conducteurs des véhicules qui se trouvent au sein de ce bouchon leur positionnement à l'intérieur de celui-ci. La présente invention a ainsi pour objet un procédé d'acquisition et de gestion par un serveur distant de données relatives à des perturbations routières provoquant un ralentissement de véhicules sur au moins un tronçon routier, dans lequel - un dispositif embarqué sur un véhicule est apte à transmettre une trame d'informations au serveur distant, - le serveur distant est apte à traiter celle-ci et à renvoyer au dispositif embarqué des informations que ce dernier est apte à transmettre au conducteur du véhicule, caractérisé en ce que: - le dispositif embarqué reçoit périodiquement d'un système de géolocalisation une trame d'informations, - le dispositif embarqué calcule l'accélération à laquelle le véhicule est soumis et envoie au serveur distant une trame d'informations, notamment de type GPS, dite "trame de freinage" lorsque: a) l'accélération est négative et est supérieure à une première valeur de seuil déterminée et que b) la variation de vitesse du véhicule due à la dite décélération est supérieure à une seconde valeur de seuil, - à réception de la trame de freinage, le serveur distant sauvegarde cette dernière dans une base de données dite "base des freinages". Suivant l'invention le serveur distant, par comparaison des informations d'une trame en cours provenant de la "base des freinages" avec les données d'une "base de données cartographique", pourra déterminer le tronçon et le sens de circulation du véhicule associé à ladite trame en cours. De façon à améliorer la qualité de l'information transmise aux conducteurs des véhicules, le serveur distant pourra mettre en oeuvre une étape de filtrage visant à établir si ledit tronçon déterminé se situe dans une zone active. Si tel n'est pas le cas, il supprimera, dans la "base des freinages", la trame de freinage associée au susdit tronçon déterminé. Le serveur distant pourra ensuite consulter la "base des freinages" afin de déterminer s'il existe, en amont et à une distance maximale prédéterminée du véhicule concerné, sur ledit tronçon, pendant une courte période de temps déterminée, au moins une trame de freinage préexistante, et, dans l'affirmative, il pourra créer, dans une base de données dite "base des perturbations", un enregistrement dans lequel il qualifiera de "queue de bouchon" la position associée à la trame de freinage en cours. Le serveur distant pourra ensuite consulter la "base des perturbations" afin de déterminer s'il existe en amont et à une distance maximale prédéterminée du véhicule concerné, sur ledit tronçon, pendant une courte période de temps déterminée, au moins un bouchon préexistant, et, dans l'affirmative, il modifiera, dans la "base des perturbations" l'enregistrement de queue de bouchon existant pour lui substituer, en tant que queue de bouchon, la position associée à la trame de freinage en cours. Le serveur distant pourra créer dans la "base des perturbations" un enregistrement dans lequel il qualifiera de "tête de bouchon" la position associée à la trame de freinage préexistante. Le serveur distant pourra ensuite demander aux véhicules se situant entre la tête et la queue d'un bouchon de lui remonter, à une fréquence déterminée, une trame d'informations, notamment de type GPS. A partir desdites trames d'informations le serveur distant pourra déterminer la vitesse moyenne à l'intérieur du bouchon ainsi que gérer les déplacements de tête et de queue de bouchon. Le serveur distant pourra déterminer la distance séparant chacun des véhicules se situant entre la tête et la queue d'un bouchon, de la tête de celui-ci et communiquer cette information au dispositif embarqué. Pour chacun des véhicules se situant entre la tête et la queue d'un bouchon, le serveur distant pourra déterminer le temps qui lui sera nécessaire pour atteindre la tête de ce bouchon et le communiquer à chaque dispositif embarqué dans le bouchon. A réception de la distance et/ou du temps nécessaire, le dispositif embarqué d'un véhicule pourra communiquer ces informations au conducteur de celui-ci sous forme vocale et/ou visuelle. Afin de prendre en compte la situation des véhicules qui se trouvent hors d'un bouchon mais qui se dirigent vers celui-ci, chacun des véhicules enverra, de façon périodique, une trame d'informations au serveur distant (2) et, à réception, ce dernier, par comparaison des informations de cette trame avec les données de la "base cartographique", déterminera le tronçon et le sens de circulation du véhicule associé à ladite trame en cours. Le serveur distant déterminera ensuite s'il existe, dans la base des perturbations, un bouchon situé en amont de la position du véhicule correspondant à la dite trame, et à une distance inférieure à une distance déterminée de celle- ci, notamment de l'ordre de 5 à 10 kilomètres. Le serveur distant pourra déterminer la distance séparant ladite position du véhicule de la queue de la perturbation située en amont. De même il pourra calculer la longueur du bouchon et communiquer ces informations au dispositif embarqué. Dans une variante particulièrement intéressante de l'invention le serveur distant déterminera si, entre la position du véhicule et la queue du bouchon, il existe dans la "base cartographique" une voie de sortie et, si elle existe, il en communiquera la distance au dispositif embarqué. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel : - la figure 1 est une vue schématique d'un système destiné à mettre en oeuvre le procédé suivant la présente invention, - les figures 2 et 3 sont des logigrammes illustrant l'acquisition et la gestion d'une base de données de perturbations et notamment de bouchons. Dans le présent mode de mise en oeuvre, le système suivant l'invention, qui est représenté sur la figure 1, comprend un dispositif 1 embarqué sur un véhicule et un serveur distant 2. Le dispositif embarqué 1 comprend un microprocesseur 3 qui assure la gestion logique de différents éléments périphériques, à savoir des moyens de géolocalisation 5, notamment de type GPS, et des moyens de communication 7 avec le serveur distant 2, notamment de type GSM. Le dispositif embarqué 1 comprend également des moyens aptes à permettre au conducteur de recevoir des messages du serveur distant 2 sous forme sonore au moyen d'un haut-parleur 9, et/ou sous forme visuelle au moyen d'un écran 11. Le serveur distant 2 comporte un processeur 15 qui assure la gestion de plusieurs bases de données, à savoir une base de données 17 dite "base cartographique" dans laquelle sont stockées les informations lui permettant, à partir de la trame GPS fournie par les moyens de géolocalisation 5, de positionner les véhicules sur des tronçons routiers, une base de donnée 18 dite "base des freinages", ainsi qu'une base de données 19 dite "base des perturbations" dont les fonctions seront précisées ci- après. Le serveur distant comporte également des moyens de communication 21 aptes à le mettre en relation avec les moyens de communication 7 des différents dispositifs embarqués 1. Dans une première étape du procédé suivant l'invention, le dispositif embarqué 1 sur les véhicules en déplacement sur un réseau routier relève, de façon périodique, par exemple toutes les secondes, la trame d'information de type GPS qui lui est fournie par ses moyens de géolocalisation 5 et qui, de façon connue, comprend la localisation du véhicule, l'instant (heure, minutes, secondes), sa vitesse, et son sens de déplacement. A partir de ces informations il calcule de plus l'accélération du véhicule. Les moyens de gestion 3 du dispositif embarqué 1 déterminent ensuite la variation d'accélération du véhicule sur les dernières secondes, par exemple sur les dix dernières et, dans l'hypothèse où il détecte une décélération et sous réserve que cette dernière soit supérieure à un niveau de seuil donné 6a, par exemple de l'ordre de 2 à 8 m/s2 (ce qui traduit un freinage important), le système effectue alors un contrôle de la valeur de la différence de vitesse du véhicule entre sa vitesse haute et sa vitesse basse existant sur une courte période rapprochée, notamment de l'ordre des dix secondes mentionnées précédemment. Au cours de ce contrôle, s'il s'avère que cette différence de vitesse est supérieure à un niveau de seuil donné 5v déterminé, par exemple de l'ordre de 30 à 60 Km/h (ce qui correspond à un ralentissement important), le système de gestion considère qu'il se trouve alors en présence d'un freinage à prendre en compte et il communique alors cette trame d'information, dite ci-après "trame de freinage", via ses moyens de communication 7, au serveur distant 2. À réception de cette trame d'informations, le dispositif de gestion 15 de ce dernier effectue une opération de localisation au cours de laquelle il consulte la "base cartographique" 17 afin de déterminer le tronçon de voie routière sur laquelle se situe le véhicule concerné. On entendra ci-après par tronçon une voie ou une partie de voie routière située entre deux intersections de cette voie avec des voies sécantes. Le système de gestion 15 du serveur distant 2 effectue alors un filtrage afin d'éliminer les zones dites "hors champ" c'est-à-dire les zones où il est normal de réaliser un freinage suivi d'un ralentissement important, telles que notamment les zones urbaines, les aires de repos des autoroutes, les barrières de péage etc ... Si le véhicule se trouve ainsi dans une zone dite "hors champ", la trame de freinage est supprimée et le processus d'acquisition recommence au début. Si le véhicule ne se trouve pas dans une telle zone hors champ, la trame de freinage reçue par le serveur distant 2 est enregistrée dans la base de données dite "base des freinages". Le système de gestion 15 du serveur distant 2 recherche, alors dans la base de données dite "base des perturbations" si, en amont de la zone déterminée par la dernière trame de freinage enregistrée et dans une zone proche de celle-ci de l'ordre par exemple de 1 à 2 km il existe déjà une perturbation enregistrée, ci-après qualifiée de bouchon. Si tel est le cas, le système considère que c'est la dernière trame enregistrée qui constitue la queue de ce bouchon, c'est-à-dire la fin de celui-ci et l'enregistre comme telle dans la "base des perturbations" 19 et c'est la position associée à la trame préexistante qui constitue la tête du bouchon. Connaissant la tête et la queue du bouchon le système est dès lors en mesure de déterminer la longueur Lb de celui-ci. Le serveur distant 2 sélectionne ensuite les véhicules qui se trouvent à l'intérieur du bouchon et leur demande de lui communiquer périodiquement, notamment toutes les minutes, leur trame d'informations de type GPS. Sur la base des valeurs des vitesses contenues dans chacune de celles- ci, le système de gestion du serveur distant 2 calcule la valeur de la vitesse moyenne Vm à l'intérieur du bouchon. Le système de gestion du serveur distant dispose dès lors des paramètres lui permettant de calculer d'une part la distance Dt séparant chacun des véhicules situés dans le bouchon de la tête de ce dernier ainsi que le temps Tt qui lui est nécessaire pour parvenir en tête de ce bouchon et qui est: Tt=Dt/Vm. Le serveur distant 2 fait alors parvenir à chacun des véhicules se trouvant dans le bouchon ces informations, informations que le dispositif embarqué 1 de celui-ci communique au conducteur du véhicule à l'aide de ses moyens d'affichage 11 et/ou audio 9. Le serveur distant peut également calculer la perte de temps éct causée par l'existence du bouchon et qui est égale au temps qui est nécessaire au véhicule pour traverser le bouchon, soit Lb/Vm, moins le temps qui lui aurait été nécessaire pour parcourir une distance égale à la longueur Lb du bouchon à la vitesse limitée à cet endroit (Vlim) soit Lb/Vlim. Ainsi ÔT=Lb/Vm - Lb/Vlim Ainsi, suivant l'invention, le conducteur d'un véhicule situé dans un bouchon et qui est équipé du système suivant l'invention est tenu informé en permanence de sa situation à l'intérieur de celui-ci, tant en ce qui concerne la distance Dt qui le sépare de la tête du bouchon que du temps Tt qui lui sera nécessaire pour atteindre celle-ci. Dans une variante de mise en oeuvre, qui ne requiert pas de communication descendante entre le serveur distant 2 et les dispositifs embarqués dans un bouchon, chaque dispositif embarqué calculera le temps de traversée Tt qui le sépare de la tête du bouchon en divisant la distance Dt qui le sépare de celle-ci qu'il connaît de l'information qu'il a reçue précédemment du serveur, par sa vitesse qui est la vitesse moyenne Vm dans le bouchon. La présente invention permet également de prendre en compte la situation des véhicules qui se trouvent en dehors d'un bouchon et qui se dirigent vers celui-ci en leur indiquant d'une part la distance Dq qui les sépare de la queue du bouchon et d'autre part la longueur Lb de celui- __ ci. À cet effet chacun des véhicules en circulation envoie, de façon périodique, notamment avec des intervalles de temps de l'ordre de une à cinq minutes, une trame d'informations de type GPS au serveur distant 2 et, à réception, ce dernier, par comparaison des informations de cette trame avec les données de la "base cartographique" 17, détermine le tronçon et le sens de circulation du véhicule concerné. Le serveur distant 2 consulte ensuite la "base des perturbations" 19 afin de déterminer s'il existe un bouchon en amont de la position du véhicule concerné et, si un tel bouchon existe, le serveur distant 2 vérifie si ce dernier se situe à une distance inférieure à une valeur de seuil déterminée, notamment de l'ordre de cinq à dix kilomètres. Si tel est le cas le serveur distant calcule à cet instant la distance Dq séparant le véhicule en cours de la queue du bouchon, puisque ces deux positions lui sont connues. De plus le serveur distant 2 calcule à cet instant la longueur Lb du bouchon c'est-à-dire la distance séparant la tête et la queue de celui-ci. Le serveur distant 2 communique ensuite au dispositif embarqué 1 ces deux valeurs et ce dernier, par l'intermédiaire de ses moyens d'information, informe le conducteur du véhicule sous forme sonore au moyen du haut-parleur 9 et/ou sous forme visuelle au moyen de l'écran 11. Dans une variante particulièrement intéressante de l'invention le serveur distant, à partir de la position du véhicule concerné et par consultation de la base cartographique 17, détermine si, entre ladite position du véhicule et la queue du bouchon, il existe une voie de sortie permettant à l'utilisateur de sortir de la voie de circulation sur laquelle il se trouve et d'éviter ainsi le bouchon. Si tel est le cas, le serveur distant détermine la distance Ds séparant le véhicule concerné de la voie de sortie et communique celle-ci au dispositif embarqué qui, à réception, en informe le conducteur du véhicule. Ainsi, suivant l'invention, le conducteur d'un véhicule en approche d'un bouchon recevra l'information de l'existence de celui-ci, de sa longueur Lb, de la distance Dq qui le sépare de la queue de bouchon ainsi que de la possibilité de l'éviter. Dans une variante de mise en oeuvre de la présente invention, le dispositif embarqué 1 est pourvu d'une base de données cartographique qui permet à ce dernier de procéder lui-même à l'opération précédemment dite de filtrage, et de n'envoyer au serveur 2 la trame de freinage que si la zone considérée se situe dans une zone dite active. Une telle disposition permet d'alléger la quantité de données qui sont transmises au serveur distant et qui doivent être traitées par ce dernier. REVENDICATIONS1.- Procédé d'acquisition et de gestion par un serveur distant (2) de données relatives à des perturbations routières 5 provoquant un ralentissement de véhicules sur au moins un tronçon routier, dans lequel - un dispositif embarqué (1) sur un véhicule est apte à transmettre une trame d'informations au serveur distant (2), - le serveur distant (2) est apte à traiter celle-ci et à 10 renvoyer au dispositif embarqué (1) des informations que ce dernier est apte à transmettre au conducteur du véhicule, caractérisé en ce que: - le dispositif embarqué (1) reçoit périodiquement d'un système de géolocalisation (5) une trame d'informations, 15 - le dispositif embarqué (1) calcule l'accélération à laquelle le véhicule est soumis et envoie au serveur distant (2) une trame d'informations, dite "trame de freinage" lorsque: a) l'accélération est négative et est supérieure à une première valeur de seuil (.5a) déterminée et que 20 b) la variation de vitesse du véhicule due à la dite décélération est supérieure à une seconde valeur de seuil (6v), - à réception de la trame de freinage, le serveur distant (2) sauvegarde cette dernière dans une base de données dite "base des freinages". 25 2.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le serveur distant (2), par comparaison des informations d'une trame en cours provenant de la "base des freinages" avec les données d'une "base de données cartographique", détermine le tronçon et le sens de 30 circulation du véhicule associé à ladite trame en cours. 3.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le serveur distant (2) consulte la "base des freinages" afin de déterminer s'il existe en amont et à une distance maximale prédéterminée du 5 véhicule concerné, sur ledit tronçon, pendant une courte période de temps déterminée, au moins une trame de freinage préexistante, et, dans l'affirmative, il crée, dans une base de données dite "base des perturbations" un enregistrement dans lequel on qualifie de "queue de bouchon" la position associée à 10 la trame de freinage en cours. 4.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 3 caractérisé en ce que le serveur distant consulte la "base des perturbations" afin de déterminer s'il existe en amont et à une distance maximale prédéterminée du 15 véhicule concerné, sur ledit tronçon, pendant une courte période de temps déterminée, au moins un bouchon préexistant, et, dans l'affirmative, il modifie, dans la "base des perturbations" l'enregistrement de queue de bouchon existant pour lui substituer, en tant que queue de bouchon, la position 20 associée à la trame de freinage en cours. 5.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendications 3 caractérisé en ce que l'on qualifie de "tête de bouchon" la position associée à la trame d'informations préexistante dans la "base des perturbations". 25 6.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 5 caractérisé en ce que le serveur distant (2) demande aux véhicules se situant entre la tête et la queue d'un bouchon de lui remonter, à une fréquence déterminée, une trame d'informations. 30 7.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 6 caractérisé en ce que le serveur distant (2), àpartir desdites trames d'informations, détermine la vitesse moyenne (Vm) des véhicules à l'intérieur du bouchon. 8.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant les revendications 5 et 6 caractérisé en ce que, pour chacun des véhicules se situant entre la tête et la queue d'un bouchon, le serveur distant détermine la distance (Dt) le séparant de la tête de ce bouchon. 9.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 8 caractérisé en ce que le serveur distant (2) 10 communique au dispositif embarqué (1) de chacun des susdits véhicules la distance (Dt) qui le sépare de la tête du bouchon. 10.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant les revendications 7 et 8 caractérisé en ce que, pour chacun des véhicules se situant entre la tête et la queue d'un bouchon, le 15 serveur distant (2) détermine le temps (Tt) qui lui sera nécessaire pour atteindre la tête de ce bouchon. 11.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 10 caractérisé en ce que le serveur distant (2) communique à chacun des susdits véhicules le temps (Tt) qui lui 20 sera nécessaire pour atteindre la tête du bouchon. 12.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendications 5 caractérisée en ce que le serveur distant (2) communique, suite à un déplacement de la tête de bouchon, à chacun des véhicules se situant entre la tête et la queue dudit 25 bouchon, la localisation de la tête de bouchon. 13.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 12 caractérisée en ce que le dispositif embarqué d'un véhicule se trouvant à l'intérieur d'un bouchon calcule le temps de traversée du bouchon en divisant la distance (Dt) qui 30 le sépare de la tête de bouchon par sa vitesse moyenne (Vm) dans le bouchon. 14.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant l'une des revendications 8, 10 ou 13 caractérisé en ce que, à réception de la distance (Dt) et/ou du temps (Tt) nécessaire, le dispositif embarqué (1) d'un véhicule communique ces informations au conducteur de celui-ci sous forme vocale et/ou visuelle. 15.- Procédé d'acquisition et de gestion suivant l'une des revendications 2 à 14 caractérisé en ce que le serveur distant (2) met en oeuvre une étape de filtrage visant à établir si ledit tronçon déterminé se situe dans une zone active et si tel n'est pas le cas il supprime, dans la "base des freinages", la trame associée au susdit tronçon déterminé. 16.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que chacun des véhicules envoie, de façon périodique, une trame d'informations au serveur distant (2) et, à réception, ce dernier, par comparaison des informations de cette trame avec les données de la "base cartographique" (17), détermine le tronçon et le sens de circulation du véhicule associé à ladite trame en cours. 17.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 16 caractérisé en ce que le serveur distant (2) détermine s'il existe dans la base des perturbations (19), un bouchon situé en amont de la position du véhicule correspondant à la dite trame, et à une distance inférieure à une distance déterminée de celle-ci, notamment de l'ordre de 5 à 10 kilomètres. 18.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 17 caractérisé en ce que le serveur distant (2) détermine la distance (Dq) séparant ladite position du véhicule 30 de la queue d'un bouchon amont. 19.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant la revendication 18 caractérisé en ce que le serveur distant (2) calcule la longueur (Lb) du bouchon amont. 20.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant l'une des 5 revendications 18 ou 19 caractérisé en ce que le serveur distant (2) communique au dispositif embarqué (1) la susdite distance (Dq) et/ou la longueur (Lb) du bouchon amont. 21.-Procédé d'acquisition et de gestion suivant l'une des revendications 18 à 20 caractérisé en ce que le serveur distant 10 détermine si, entre la position du véhicule et la queue du bouchon, il existe dans la "base cartographique" une voie de sortie et, si elle existe, il en communique la distance (Ds) au dispositif embarqué (1). 22.- Système d'acquisition et de gestion par un serveur 15 distant (2) de données relatives à des perturbations routières provoquant un ralentissement de véhicules sur au moins un tronçon routier, dans lequel - un dispositif embarqué (1) sur un véhicule est apte à transmettre une trame d'informations au serveur distant (2), 20 - le serveur distant (2) est apte à traiter celle-ci et à renvoyer au dispositif embarqué (1) des informations que ce dernier est apte à transmettre au conducteur du véhicule, caractérisé en ce que le serveur distant (2) comporte: - une base de données des freinages (18) contenant des 25 informations résultant de trames d'informations de freinages, communiquées par le dispositif embarqué (1) des véhicules, - une base de données des perturbations contenant au moins la localisation des queues et/ou des têtes de ces perturbations. 30 23.- Système d'acquisition et de gestion par un serveur distant de données relatives à des perturbations routières provoquant un ralentissement de véhicules sur au moins un. tronçon routier, destiné à mettre en oeuvre un procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 21.