Brevet FR3098296A1 — publié le 20210108

Description Titre de l'invention : Système avancé de navigation embarqué pour véhicule Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte au domaine des systèmes de navigation pour véhicule, et en particulier à ceux de type embarqué. Technique antérieure [0002] On connait notamment de la demande FR 2 941 526 un tel système de navigation qui comprend un récepteur de type GPS (Global Positioning System) apte à déterminer la position actuelle du véhicule, des moyens de stockage hébergeant une base de données cartographique, et une interface de commande qui permet au conducteur de donner des instructions au système. [0003] Le système de navigation comporte en outre une unité de pilotage apte à déterminer un itinéraire depuis un lieu de départ et jusqu'à un lieu de destination. [0004] Le système comporte également un écran d'affichage apte à afficher les indications visuelles de guidage générées par l'unité de pilotage, ainsi qu'un module audio permettant de diffuser des annonces sonores indiquant par synthèse vocale ledit chemin. [0005] Afin d'avoir un découpage compatible avec l'espace mémoire maximal lui étant alloué, la base de données cartographique s'étend sur une zone géographique prédéfinie limitée, associée généralement à un continent ou une partie d'un continent (par exemple l'Europe, l'Amérique du Nord, l'Amérique du Sud, l'Afrique ou l'Asie) et choisie généralement en fonction du lieu de commercialisation du véhicule. [0006] Par conséquent, un tel système de navigation ne permet pas à un usager de programmer un itinéraire depuis ou vers un lieu se trouvant dans une zone géographique non couverte par sa base de données cartographique. [0007] Ainsi, le conducteur d'un véhicule équipé d'un système de navigation pourvu d'une base de données cartographique préinstallée couvrant l'Europe et souhaitant effectuer un trajet entre un point de départ situé en Espagne et un point de destination se trouvant au Maroc, devra successivement. : - programmer un premier itinéraire jusqu'au détroit de Gibraltar correspondant à la limite de couverture de la base de données Europe de son système de navigation, - supprimer cette base de données Europe afin de libérer de l'espace mémoire, - télécharger sur un serveur la base de données Afrique ou connecter au système de navigation un support de stockage externe contenant cette base de données Afrique, - installer cette nouvelle base de données Afrique sur le système de navigation, et, 2 - programmer un second itinéraire depuis le détroit de Gibraltar jusqu'à son lieu de destination. [0008] La réalisation de ces opérations successives s'avère particulièrement fastidieuse pour l'utilisateur d'autant que ce dernier devra les effectuer à nouveau dans le sens inverse lors de son trajet retour. [0009] En outre, le téléchargement de bases de données sur des serveurs distants peut engendrer des frais de télécommunication très élevés importants, en particulier lorsque celui-ci est effectué en dehors du pays ou continent de résidence de l'usager et que des frais d'itinérance sont facturés. [0010] Par ailleurs, même lorsque l'espace mémoire interne est suffisant pour permettre le stockage simultané de plusieurs bases de données couvrant des continents ou des parties de continents différentes, seule l'une d'entres elles peut être activée par l'usager de sorte qu'il demeure impossible pour celui-ci de programmer un tel itinéraire à cheval sur ces deux bases de données. Exposé de l'invention [0011] La présente invention vise donc à améliorer la situation. [0012] Elle propose à cet effet un système de navigation embarqué pour véhicule comportant un récepteur d'information de géo-positionnement par satellite apte à recevoir les signaux radio transmis par un système de positionnement satellite et à déterminer la position dudit véhicule à partir desdits signaux, un module de mémoire non volatile stockant une base de données cartographique, une unité de pilotage apte à déterminer un itinéraire depuis un lieu de départ et jusqu'à un lieu de destination, une interface de commande permettant à un usager de lui donner des instructions, et un écran d'affichage apte à afficher les indications visuelles de guidage générées par ladite unité de pilotage ; caractérisé en ce que ladite base de données cartographique comporte un fond de carte monde couvrant l'ensemble des continents du globe et comprenant uniquement des données d'affichage cartographique de base, ainsi qu'une pluralité de modules élémentaires de données de navigation se superposant sur ledit fond de carte et étant associés chacun à une zone géographique spécifique, ledit système étant configure de sorte que lesdits modules élémentaires puissent être supprimés de manière individualisée et que de nouveaux modules élémentaires puissent également être installés de manière individualisée. [0013] Cette liberté d'installation et de désinstallation de ces modules élémentaires de données de navigation offre à l'usager la possibilité de personnaliser la zone de couverture de la base de données cartographique embarquée en fonction de ses besoins et de l'espace mémoire disponible. [0014] Par ailleurs, le fait que la base de données cartographique soit dotée d'un fond de 3 carte unique couvrant le monde entier permet à cet usager de programmer un itinéraire entre n'importe quels lieux de départ et de destination situés éventuellement sur des continents différents (par exemple, entre Madrid en Espagne et Rabat au Maroc), du moment que les modules élémentaires de données de navigation installés couvrent l'ensemble de cet itinéraire. [0015] Selon des caractéristiques préférées dudit système de navigation selon l'invention : - chaque dit module élémentaire de données de navigation est organisé en différents blocs de construction définis chacun par des données de navigation d'un type spécifique ; - lesdits modules élémentaires de données de navigation sont au format NDS ; - la zone géographique spécifique couverte par chaque dit module élémentaire de données de navigation correspond à un département, une région ou un état d'un pays, un pays, voire à un groupe de pays limitrophes de faibles superficies ; - les données d'affichage cartographique de base contenues dans ledit fond de carte monde comprennent les frontières entre les différents pays, le nom de ces derniers ainsi que leurs capitales ; - les données d'affichage cartographique de base contenues dans ledit fond de carte monde comprennent également la topographie du relief et/ou les délimitations entres zones terrestres et maritimes ; - la base de données cartographique comprend initialement un certain nombre de modules élémentaires de données de navigation préinstallés couvrant ensemble une zone géographique prédéfinie associée à un continent ou une partie d'un continent ; - ledit système de navigation est configuré de sorte que ladite base de données cartographique puisse être mise à jour par des moyens de télécommunication sans fil ou par des moyens de lecture d'un support de données ; et/ou - ladite mise à jour s'effectue par module élémentaire de données de navigation et/ou par bloc de construction. [0016] L'invention vise également sous un second aspect un véhicule automobile comportant un tel système de navigation embarqué. Brève description des dessins [0017] L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : [0018] [fig.1] représente une vue schématique d'un système de navigation embarqué pour véhicule selon l'invention ; et [0019] [fig.2] est une vue schématique de la base de données cartographique intégrée au système de navigation embarqué de la figure 1. Description des modes de réalisation [0020] Le système de navigation embarqué 1 pour véhicule automobile représenté schéma- tiquement sur la figure 1 pennet de guider le conducteur vers une destination qu'il a fixée selon un itinéraire choisi. [0021] Comme illustré sur cette figure 1, ce système de navigation 1 comporte un récepteur d'information de géo-positionnement par satellite 10, un module de mémoire non volatile 20 stockant une base de données cartographique 21, une unité de pilotage 30, une interface de commande 40, un écran (l'affichage 50 et des moyens de diffusion audio 60. [0022] Le récepteur d'information de géo-positionnement par satellite 10 est de préférence un récepteur GPS (Global Positionniong System) qui capte les signaux radio transmis par au moins quatre satellites du système GPS et peut, en calculant les temps de propagation de ces signaux entre les satellites et lui, connaître sa distance par rapport à ceux-ci et, par trilatération, déterminer avec une précision quelques mètres, la position du véhicule placé en visibilité des satellites. [0023] En variante, le récepteur de géo-positionnement par satellite 10 utilise un système différent du GPS, tel que par exemple le système EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay System), le système GLONASS ou encore le système GALILEO. [0024] L'unité de pilotage 30 comporte un calculateur 31 apte notamment à déterminer, à partir de la base de données cartographique 21 stockée dans le module dc mémoire non volatile 20 constitué par exemple d'un disque dur ou d'une mémoire flash, un itinéraire sur le réseau routier depuis un lieu de départ défini par l'utilisateur ou correspondant à la position actuelle du véhicule, et jusqu'à un lieu de destination sélectionné par l'utilisateur. [0025] L'interface de commande 40 permet à l'usager d'interagir avec le système de na- vigation 1 et notamment de lui donner des instructions telles qu'en particulier les lieux de départ et de destination du trajet pour lequel il souhaite obtenir un itinéraire de guidage. [0026] Elle peut comporter un davier de commande, par exemple un clavier physique intégré à la console de la planche de bord sous les moyens d'affichage 40, ou bien un clavier tactile affichable intégré à l'écran d'affichage 50. [0027] Cette interface de commande 40 peut également comporter, en sus ou en rem- placement d'un tel clavier de commande, un module de reconnaissance vocale. [0028] L'écran d'affichage 50, constitué par exemple par celui du dispositif d'info-divertissement du véhicule intégré dans la planche de bord, est apte à afficher au conducteur les indications visuelles de guidage générées par l'unité de pilotage 30 et indiquant le chemin à prendre pour rejoindre le lieu de destination choisi. [0029] Les moyens de diffusion audio 60, constitués par exemple par les hauts parleurs du véhicule, permettant de diffuser des annonces sonores générées par l'unité de pilotage 30 et indiquant par synthèse vocale les actions à effectuer par le conducteur. [0030] Selon l'invention et tel qu'illustré par la figure 2, la base de données cartographique 21 comporte un fond de carte monde 22 couvrant l'ensemble des continents du globe et comprenant uniquement des données d'affichage cartographique de base, telles que les frontières entre les différents pays, le nom de ces derniers ainsi que leurs capitales, ainsi qu'éventuellement la topographie du relief et les délimitations entre les zones terrestres et mariti nies. [0031] Ce fond de carte monde 22, dépourvu de toute donnée de navigation et prévu pour demeurer en permanence dans le module de mémoire 20 du système de navigation 1, occupe ainsi un espace mémoire limité (de l'ordre d'un gigaoctet sans la topographie du relief ou de l'ordre de quelques gigaoctets lorsque cette dernière est présente). [0032] La base de données cartographique 21 comporte également une pluralité de modules élémentaires de données de navigation 23 se superposant sur le fond de carte et étant associés chacun à une zone géographique spécifique correspondant à un département, une région ou un état d'un pays, un pays, voire à un groupe de pays limitrophes de faibles superficies tel que par exemple le Benelux regroupant la Belgique, les Pays-Bas et le Luxembourg. [0033] Chaque module élémentaire de données, avantageusement au format NDS (pour Na- vigation Data Standard), est organisé en différents blocs de construction 24 définis chacun par des données de navigation d'un type spécifique. [0034] Un tel bloc de construction 24 peut par exemple comporter des données de na- vigation de base telles que notamment des données de routage ou encore des données d'entrée de destination. [0035] Chaque bloc de construction 24 peut également comporter des données de navigation améliorées telles que notamment des données de points d'intérêt (PC»), des données de canal numérique d'information routière (TMC), des modèles numériques de terrains, des ortho-images, des modules de recherche textuels, des données vocales, etc... [0036] Le nombre de blocs de construction 24 composant un module élémentaire de données de navigation 23 peut varier en fonction du fournisseur de données. [0037] De manière avantageuse, la base de données cartographique embarquée 22 comprend initialement un certain nombre de modules élémentaires de données de navigation 23 préinstallés couvrant ensemble une zone géographique prédéfinie, associée avantageusement à un continent ou une partie d'un continent (par exemple l'Europe, l'Amérique du Nord, l'Amérique du Sud, l'Afrique ou l'Asie) et choisie par exemple en fonction du lieu de commercialisation du véhicule. [0038] Le système de navigation 1 est configuré de sorte que ces modules élémentaires de 6 données de navigation 23 contenus dans la base de données cartographique 22 puissent être supprimés de manière individualisée par l'usager. [0039] Ce système de navigation 1 est également configure de sorte à permettre à cet usager d'installer de manière individualisée de nouveaux modules élémentaires de données de navigation 23 couvrant des zones géographiques spécifiques. [0040] L'installation de ces nouveaux modules élémentaires de données de navigation 23 peut être réalisée via des moyens de télécommunication sans fil (téléchargement sur un serveur distant) ou par des moyens de lecture d'un support de données tel qu'une clé USB, une carte SD ou un disque optique. [0041] Cette liberté d'installation et de désinstallation de ces modules élémentaires de données de navigation 23 offre à l'usager la possibilité de personnaliser la zone de couverture de la base de données cartographique 21 embarquée en fonction de ses besoins et de l'espace mémoire disponible. [0042] Par ailleurs, le fait que la base de données cartographique 21 soit dotée d'un fond de carte unique 21 couvrant le monde entier permet à cet usager de programmer un itinéraire entre n'importe quels lieux de départ et de destination (par exemple, entre Madrid en Espagne et Rabat au Maroc), du moment que les modules élémentaires de données de navigation installés couvrent l'ensemble de cet itinéraire. [0043] Le système de navigation 1 est également configure de sorte que la base de données cartographique 21 puisse être mise à jour par des moyens de télécommunication sans fil (téléchargement sur un serveur (listant) ou par des moyens de lecture d'un support de données tel qu'une clé USB, une carte SD ou un disque optique. [0044] Cette mise à jour s'effectue par module élémentaire de données de navigation 23 et/ ou par bloc de construction 24. [0045] Dans le cas d'une mise à jour par module élémentaire de données de navigation 23, l'ensemble des données de navigation de différents types (données de routage, données d'entrée de destination, données de points d'intérêt, etc..) contenues dans les différents blocs de construction 24 formant un tel module élémentaire 23 sont mises à jour simultanément. [0046] Dans le cas d'une mise à jour par bloc de construction 23, seules les données de na- vigation d'un type spécifique contenues dans un tel bloc de construction sont mises à jour. 7 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] REVENDICATIONSSystème dc navigation embarqué pour véhicule comportant un récepteur d'information de géo-positionnement par satellite (10) apte à recevoir les signaux radio transmis par un système de positionnement satellite et à déterminer la position dudit véhicule à partir desdits signaux, un module de mémoire non volatile (20) stockant unc base de données cartographique (21), une unité de pilotage (30) apte à déterminer un itinéraire depuis un lieu de départ et jusqu'à un lieu de destination, une interface de commande (40) permettant à un usager de lui donner des instructions, et un écran d'affichage (50) apte à afficher les indications visuelles de guidage générées par ladite unité de pilotage (30) ; caractérisé en ce que ladite base de données cartographique (21) comporte un fond de carte monde (22) couvrant l'ensemble des continents du globe et comprenant uniquement des données d'affichage cartographique de base, ainsi qu'une pluralité de modules élémentaires de données de navigation (23) se superposant sur ledit fond de carte (22) et étant associés chacun à une zone géographique spécifique, ledit système étant configuré de sorte que lesdits modules élémentaires (23) puissent être supprimés de manière individualisée et que de nouveaux modules élémentaires (23) puissent également être installés de manière individualisée. Système de navigation embarqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque dit module élémentaire de données de navigation (23) est organisé en différents blocs de construction (24) définis chacun par des données de navigation d'un type spécifique. Système de navigation embarqué selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits modules élémentaires de données de navigation (23) sont au format NDS. Système de navigation embarqué selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la zone géographique spécifique couverte par chaque dit module élémentaire de données de navigation (23) correspond à un département, une région ou un état d'un pays, un pays, voire à un groupe de pays limitrophes de faibles superficies. Système de navigation embarqué selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les données cl' affichage cartographique de base contenues dans ledit fond de carte monde (22) comprennent les frontières entre les différents pays, le nom de ces derniers ainsi que leurs 8 [Revendication 6] [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] capitales. Système de navigation embarqué selon la revendication 5, caractérisé en ce que les données d'affichage cartographique de base contenues dans ledit fond de carte monde (22) comprennent également la topographie du relief et/ou les délimitations entres zones terrestres et maritimes. Système de navigation embarqué selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la base de données cartographique (21) comprend initialement un certain nombre de modules élémentaires de données de navigation (23) préinstallés couvrant ensemble une zone géographique prédéfinie associée à un continent ou une partie d'un continent. Système de navigation embarqué selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est configure de sorte que ladite base de données cartographique (21) puisse être mise à jour par des moyens de télécommunication sans fil ou par des moyens de lecture d'un support de données. Système de navigation embarqué selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite mise à jour s'effectue par module élémentaire de données de navigation (23) et/ou par bloc de construction (24). Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un système de navigation selon l'une des revendications 1 à 9.