[0001] La présente invention concerne un procédé et un dispositif de transmission d'informations
d'alarme entre des véhicules routiers, permettant par exemple à un véhicule de signaler
un état de son fonctionnement ou une condition de circulation détectée vers un ou
plusieurs véhicules concernés se situant aux alentours.
[0002] La sécurité routière repose en grande partie à la possibilité donnée aux conducteurs
d'être alertés aussitôt que possible d'une situation qui exige une intervention rapide,
par exemple un freinage d'urgence, un évitement, ou encore la retransmission d'une
information.
[0003] En application de ce principe, plusieurs projets d'étude ont été menés pour établir
un système efficace de transmission d'informations d'alarme entre véhicules. A titre
d'exemple, le programme de recherche européen Prometheus (CED4 et CED5) envisage des
moyens de transmission d'alarmes d'urgence entre véhicules automatiquement sur détection
d'un incident.
[0004] Afin de réduire au plus les délais de transmission de l'alarme, on envisage que la
communication entre les véhicules soit directe, c'est-à-dire sans transiter par des
relais fixes.
[0005] Par exemple, le document brevet ZA-A-9 505 263 publié en mai 1996 décrit un système
basé sur un émetteur/récepteur placé sur chaque véhicule spécifiquement pour la communication
véhicule-à-véhicule. Une information d'alarme est transmise automatiquement dès qu'une
décélération au-delà d'un certain seuil est détectée par un accéléromètre prévu à
cet effet. Outre la transmission d'informations d'alarmes, ce système permet la mise
en marche automatique des feux de détresse du véhicule qui reçoit le signal d'alerte.
[0006] On comprend que, quel que soit le mode de réalisation envisagé, la communication
véhicule-à-véhicule dans l'état de la technique fait intervenir :
- au niveau du véhicule émetteur : au moins un détecteur de condition d'alarme (accéléromètre,
détecteur de fonctionnement du système ABS lors d'un freinage, d'activation de coussin
gonflable, d'impact, le système de coupure du circuit carburant en cas de choc, etc.),
et des moyens de transmission d'informations d'alarme activés en réponse à ce(s) détecteur(s),
et
- au niveau du véhicule récepteur : un récepteur dédié spécifiquement à l'écoute d'une
transmission de signal d'alarme d'un véhicule émetteur, et une interface homme-machine
reliée fonctionnellement au récepteur pour alerter le conducteur du véhicule.
[0007] Un véhicule peut être équipé soit uniquement comme véhicule récepteur, soit à la
fois comme véhicule récepteur et émetteur. Dans le premier cas, le conducteur du véhicule
récepteur ne pourra que réagir à une information d'alarme provenant d'un véhicule
émetteur. Il intervient à son niveau utilement dans le système de sécurité et contribue
à son efficacité globale. Mais il n'en demeure pas moins qu'un système de transmission
d'alarmes entre véhicules ne peut fonctionner de manière satisfaisante qu'avec une
proportion minimale de véhicules émetteurs.
[0008] Or, il s'avère que les coûts pour équiper un véhicule émetteur est sensiblement plus
élevé que pour équiper un véhicule récepteur seulement. En effet, on conçoit qu'un
propriétaire qui envisage de participer au système de transmission d'alarmes comme
émetteur voudra que son véhicule soit d'abord équipé comme récepteur.
[0009] Il en ressort qu'en dehors d'une législation régissant son installation généralisée,
un tel système de transmission d'alarmes entre véhicules nécessite une simplification
des moyens de mise en oeuvre pour voir le jour. En effet, les utilisateurs potentiels
qui envisageraient de s'équiper comme véhicule émetteur voudront d'abord qu'il existe
une proportion suffisamment élevée de véhicules récepteurs pouvant bénéficier du service
qu'ils rendent. De même, les utilisateurs potentiels qui envisageraient en premier
lieu de ne s'équiper seulement comme véhicule récepteur voudront d'abord qu'il existe
un nombre suffisant de véhicules émetteurs pour justifier leur investissement.
[0010] Ainsi, il existe un problème d'amorce de marché lié à la spécificité du matériel
mis en oeuvre dans un système classique de transmission d'alarmes entre véhicules,
notamment pour équiper un véhicule récepteur.
[0011] Au vu de ce problème, la présente invention propose un dispositif et un procédé de
communication de messages d'alarme entre véhicules permettant de transmettre un message
d'alarme depuis des moyens de transmission d'un véhicule émetteur vers au moins un
véhicule récepteur par une liaison hertzienne sous le contrôle d'une unité de gestion,
caractérisé en ce que la liaison hertzienne est réalisée par des moyens de transmission
permettant une portée de transmission optimisée vers l'arrière, relativement au sens
normal de déplacement du véhicule émetteur.
[0012] Qui plus est, la directivité de la transmission permet de cibler la transmission
aux véhicules qui suivent le véhicule initiateur du message d'alarme, qui sont les
plus concernés. Les véhicules situés vers l'avant, qui ne sont normalement pas concernés
par les messages d'alarme, ne seront donc pas perturbés.
[0013] Il est possible d'optimiser la transmission hertzienne vers l'arrière en utilisant
par exemple au moins l'un ou des moyens suivants :
- une antenne d'émission directionnelle, et
- un positionnement de l'antenne d'émission vers l'arrière du véhicule, par exemple
sur le pare-brise arrière, sur le hayon, le coffre.
[0014] Avantageusement, le message d'alarme est transmis de manière à pouvoir être reçu,
au niveau d'un véhicule récepteur, par un moyen de réception non spécifiquement prévu
pour recevoir ledit message d'alarme.
[0015] Ainsi, il devient possible, grâce à l'invention, de disposer d'emblée d'un nombre
de véhicules prééquipés en tant que véhicules récepteurs pouvant bénéficier du système
d'alarme entre véhicules.
[0016] De la sorte, les conditions initiales de mise en oeuvre du système seront encore
plus incitatives pour les utilisateurs potentiels qui envisagent de s'équiper comme
véhicule émetteur.
[0017] De préférence, le moyen de réception non spécifiquement prévu pour recevoir le message
d'alarme est une carte de télépéage. Ces cartes, connues en elles-mêmes, permettent
aux automobilistes de régler les péages autoroutiers sans avoir à stopper leur véhicule
pour effectuer une transaction manuelle. Typiquement, la carte comprend un transpondeur
permettant de dialoguer par onde radio avec une borne informatisée à l'entrée du péage.
Grâce à un échange de données selon un protocole préétabli, la borne saisit un code
d'identification individuel de la carte, éventuellement avec des informations concernant
le trajet, puis débite un compte associé à la carte et valide l'autorisation de passage,
par exemple en commandant le levage d'une barrière. Typiquement, une carte de télépéage
comporte en outre des moyens de signalisation associés au transpondeur pour indiquer
au conducteur le fait que le passage est validé ou, au contraire, que le passage n'est
pas autorisé. Ces moyens de signalisation prennent généralement la forme d'un témoin
lumineux et/ou d'un émetteur sonore intégré(s) à la carte. Ils peuvent ainsi servir
avantageusement comme interface homme-machine pour communiquer les signaux d'alarme
au conducteur du véhicule récepteur.
[0018] Cette nouvelle utilisation d'une carte de télépéage est d'autant plus adaptée que
les normes de communication employées par celles-ci mettent généralement en oeuvre
des fréquences de transmission dans la plage des hyperfréquences, qui permettant d'obtenir
une très bonne directivité. Par exemple, selon la norme ISO 14906 établie par le Comité
Européen de Normalisation en matière de collecte électronique de péages (CEP), la
fréquence utilisée est de 5,8 GHz. Qui plus est, la structure des messages échangés
dans un protocole de CEP tel que celui de la norme ISO 14906 peut être aisément adapté
pour véhiculer des informations liées à des message d'alarme.
[0019] On peut aussi envisager d'utiliser comme moyen de réception non spécifiquement prévu
pour recevoir le message d'alarme un autoradio du véhicule récepteur, moyennant l'adjonction
éventuelle d'un simple circuit d'entrée.
[0020] L'invention contribue ainsi de réaliser le cercle vertueux qui fait que plus il existe
de véhicules intervenant dans le système de transmission d'alarmes, plus celui-ci
aura du succès et plus il attirera d'autres utilisateurs potentiels.
[0021] De préférence, l'unité de gestion organise la structure du message d'alarme transmis
selon un protocole de communication basé sur un protocole établi de communication
de messages de télépéage.
[0022] La fréquence de transmission des messages par voie hertzienne peut se situer dans
la gamme des hyperfréquences.
[0023] L'invention prévoit également la possibilité de relayer un message d'alarme par des
moyens de retransmission associés à un véhicule récepteur, conférant à ce dernier
le rôle de véhicule retransmetteur. La fréquence et le protocole utilisés pour la
retransmission sont de préférence les mêmes que pour la transmission initiale, de
manière qu'un moyen récepteur puisse exploiter indifféremment un message d'alarme
provenant directement d'une première transmission ou d'une retransmission.
[0024] Cette retransmission permet à un message d'alarme d'atteindre des véhicules hors
d'atteinte directe par la transmission hertzienne du véhicule initiateur du message,
mais qui sont néanmoins suffisamment proches pour être concernés par l'événement ayant
suscité l'alarme.
[0025] Elle autorise donc d'utiliser des moyens émetteur et retransmetteur économiques,
de puissance modeste, tout en permettant d'obtenir une portée adéquate pour le message
d'alarme.
[0026] Selon un mode de réalisation, on prévoit à cet effet des moyens de retransmission,
associés à un véhicule retransmetteur, pour retransmettre par voie hertzienne un message
reçu, avec une portée de transmission optimisée vers l'arrière relativement au sens
normal de déplacement du véhicule retransmetteur, afin d'accroître la portée du message
d'alarme.
[0027] De préférence, on limite le nombre n de retransmissions du message d'alarme en fonction
de la portée que l'on décide d'accorder au message : plus cette portée accordée est
importante, plus le nombre limite N de retransmissions sera important.
[0028] Avantageusement, les moyens de retransmission comprennent des moyens pour comptabiliser
les retransmissions de messages d'alarme et pour limiter ces retransmissions au nombre
limite N déterminé selon la portée à accorder au message d'alarme reçu.
[0029] Le nombre limite N peut être déterminé par les moyens de retransmission de manière
dynamique en fonction des conditions de circulation.
[0030] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens de comptabilisation
comprennent : des moyens de lecture et d'inscription d'une variable n dans le message
retransmis et des moyens pour incrémenter cette variable lors d'une retransmission,
où n correspond au nombre de retransmissions du message.
[0031] Par exemple, les moyens de retransmission peuvent retransmettre un message d'alarme
sous la condition que la variable n précitée indique que le nombre de retransmissions
de ce message déjà effectuées est inférieur au nombre limite N de retransmissions
déterminé par ces moyens de retransmission.
[0032] Selon un mode de réalisation préféré, les moyens de transmission et/ou les moyens
de retransmission coopèrent avec un système de navigation, tel qu'un système de navigation
par satellite, de manière à pouvoir identifier la nature de la voie emprunté par le
véhicule auquel ces moyens sont associés. Cette information permet d'établir des critères
avantageux tant pour établir une condition de transmission initiale d'un message d'alarme
que pour déterminer une condition de retransmission d'un message reçu afin d'augmenter
la portée de celui-ci.
[0033] Ainsi, on peut envisager, au niveau des moyens de transmission, que ceux-ci transmettent
un message d'alarme lorsqu'ils déterminent que la vitesse du véhicule auquel ces moyens
sont associés est inférieure à une vitesse seuil établie en fonction de la nature
de la voie empruntée, déterminée à partir du système de navigation. Une vitesse en
dessous de ce seuil peut alors être considérée par les moyens de transmission comme
un signe d'une circulation anormalement lente du véhicule pour le type de voie (par
exemple une autoroute), et qu'il y a lieu de communiquer un message d'alarme pour
réduire des risques de collision par derrière.
[0034] Le nombre limite N de retransmissions peut être déterminé à partir d'au moins l'un
des paramètres parmi :
- le contenu du message transmis,
- la vitesse de la circulation,
- la nature de la voie empruntée (déterminée par le système de navigation), et
- les conditions de circulation (jour/nuit, intempéries, etc.).
[0035] L'invention a également pour objet l'utilisation d'une carte de télépéage en tant
que moyen récepteur dans un dispositif de communication entre véhicules.
[0036] Elle a aussi pour objet l'utilisation, dans un dispositif de communication entre
véhicules, de messages d'alarme structurés selon un protocole basé sur un protocole
prévu pour la collecte électronique de péages.
[0037] D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement
à la lecture de la description qui suit des modes de réalisation préférés, donnés
purement à titre d'exemple non-limitatif, en référence aux dessins qui figurent en
annexe, dans lesquels :
- la figure 1 est un schéma illustrant une communication entre un véhicule émetteur
et récepteur;
- la figure 2 est un schéma bloc d'un équipement émetteur de messages d'alarme conforme
à la présente invention;
- la figure 3 est une vue simplifiée de face d'une carte de télépéage;
- la figure 4 est un schéma bloc simplifié de l'architecture interne de la carte de
télépéage représenté à la figure 3;
- la figure 5 est un schéma montrant les messages transmis lors d'une transmission de
message d'alarme conformément à la présente invention;
- la figure 6 est un schéma bloc simplifié d'un équipement récepteur-retransmetteur
selon un deuxième mode de réalisation de l'invention;
- la figure 7 est un schéma représentant un exemple de retransmission sélective de messages
d'alarme selon un aspect de l'invention; et
- la figure 8 est un organigramme d'une procédure de retransmission sélective de messages
d'alarme.
[0038] La notion de transmission véhicule-à-véhicule de signaux d'alarme dans le cadre de
la présente invention sera brièvement expliquée par référence à la figure 1.
[0039] Cette figure représente l'exemple très simple de véhicules routiers 10A, 10B qui
se suivent à une distance raisonnable, par exemple entre 25 et 50 mètres. Le véhicule
en tête 10A a le rôle de véhicule émetteur alors que le véhicule qui suit 10B a le
rôle de véhicule récepteur.
[0040] En tant que véhicule émetteur, le véhicule 10A est équipé d'un ou de plusieurs capteurs
embarqués, relié(s) fonctionnellement à un émetteur situé à l'arrière. Parmi les différents
types de capteurs embarqués possibles, on peut citer un ou plusieurs parmi, par exemple
les capteurs : de détection de fonctionnement du système de freinage ABS, de vitesse,
d'activation (manuelle) des feux de détresse, de détection de décélérations au-delà
d'un taux prédéterminé (accéléromètre), de passage des essuie-glaces en vitesse rapide,
de détection de faible vitesse alors que le véhicule est sur une voie rapide, etc.
Cette dernière condition peut être détectée automatiquement lorsque le véhicule émetteur
est équipé d'un système de navigation routière qui permet de reconnaître le type voie
emprunté.
[0041] Comme il sera expliqué infra de manière plus détaillée, l'activation d'un capteur
s'effectue de manière automatique et provoque la transmission instantanée, par l'émetteur
associé, de données concernant le paramètre de déclenchement lié à ce capteur. Ces
données sont reçues et analysées par un dispositif récepteur du véhicule récepteur
10B pour activer de façon appropriée un moyen d'alarme du conducteur de ce véhicule
(par exemple un témoin lumineux ou un avertisseur sonore).
[0042] De manière générale, on peut envisager comme capteur embarqué tout type de capteur
adapté pour détecter soit un changement imprévu dans les conditions de circulation
: intempéries, évolution de la vitesse de circulation, changements de caps, etc.,
soit une anomalie de fonctionnement du véhicule : impact, déclenchement de coussin
gonflable, surchauffe, freinage défectueux, etc. Ces informations sont significatives
pour les conducteurs des véhicules dans l'environnement immédiat, car elles impliquent
la nécessité de s'adapter d'urgence à un danger potentiel, soit en freinant aussitôt,
soit en changeant de cap, soit encore en activant des dispositifs de sécurité tels
qu'un élément de signalisation lumineuse, les essuie-glaces, etc.
[0043] Le tableau 1 infra récapitule quelques exemples de critères de déclenchement d'une
transmission d'alarme et la situation associée à cette transmission telle que pouvant
être déduite par le véhicule récepteur 10B.
Tableau 1 :
| critères de détection des situations d'urgence |
| Critères de déclenchement |
Situation associée |
| Feux de détresse et vitesse nulle |
Véhicule arrêté |
| Feux de détresse enclenchés avec ralentissement |
Ralentissement, bouchon |
| Déclenchement de capteurs de chocs (associés au coussins gonflables ou au circuit
de carburant) |
Accident |
| Activation des essuie-glace en vitesse rapide (phase de transition uniquement) |
Forte pluie ou gène soudaine de la visibilité |
| Véhicule se déplaçant lentement sur voie rapide |
Véhicule lent |
[0044] Les signaux d'alarme peuvent provenir aussi d'une base fixe plutôt que d'un véhicule
émetteur 10A lorsque, par exemple il s'agit de signaler des paramètres relatifs à
des conditions au sol : travaux, conditions de la chaussée, bouchons signalés, virage
dangereux, lieu de ralentissement obligatoire ou conseillé, etc. Dans ce cas, le moyen
émetteur et son antenne associée peuvent être installés sur des panneaux où à l'approche
d'une barrière de péage.
[0045] L'équipement de transmission et de réception des informations d'alarme des véhicules
10A et 10B sera maintenant décrit par référence aux figures 2, 3 et 4.
[0046] La figure 2 représente schématiquement un équipement 5 de transmission de messages
d'alarme du véhicule émetteur 10A. Cet équipement comprend un ensemble de capteurs
et de détecteurs 2a-2e reliés fonctionnellement à un module de communication 4 sous
le contrôle d'une unité centrale 6. Dans l'exemple, les capteurs utilisés sont:
- un capteur 2a d'activation du système ABS lors du freinage du véhicule 10A,
- un capteur tachimétrique 2b de franchissement de seuil de régime moteur ou de vitesse
du véhicule, permettant de déceler notamment une vitesse anormalement basse pour la
voie routière empruntée,
- un capteur de choc du véhicule 2c, pouvant s'agir d'un détecteur d'activation du coussin
gonflable ou de détecteurs d'impact situés par exemple au niveau des pare-chocs,
- un détecteur 2d de l'utilisation des essuie-glaces, sensible soit à leur mise en marche,
soit à leur passage à une vitesse élevée, et
- un détecteur de l'activation des feux de détresse 2e.
[0047] L'unité centrale 6 est basée sur un microprocesseur 8 associé à une mémoire 12. Le
microprocesseur 8 est programmé de manière à contrôler en permanence et en temps réel
l'état des détecteurs et capteurs 2a-2e et à commander en conséquence les transmissions
de messages d'alarme au module de communication 4.
[0048] Dans l'exemple, l'unité centrale 6 est alimentée en énergie d'une part au moyen d'une
connexion 14 au système d'alimentation du véhicule, couplé à la batterie ce celui-ci,
et d'autre part au moyen d'une alimentation de secours 16 équipée d'une batterie indépendante.
Celui-ci constitue une alimentation redondante apte à prendre le relais en cas de
dysfonctionnement de l'alimentation 14 du véhicule.
[0049] L'ensemble de ces capteurs et détecteurs 2a-2e est relié à l'unité centrale 6 par
un bus de communication Bcom. Le bus Bcom peut être bidirectionnel pour permettre
à l'unité de transmettre un signal d'acquittement, de paramétrage ou de remise à zéro
aux capteurs et détecteurs 2a-2e. Le protocole de transmission de données sur le bus
Bcom permet à l'unité centrale 6 d'identifier le capteur ou détecteur 2a-2e qui émet
les données et de décoder ces données, selon une technique classique.
[0050] Lorsque l'unité centrale 6 détermine que des données reçues d'un ou de plusieurs
des capteurs et détecteurs 2a-2e reflètent une condition qui nécessite la transmission
d'un message d'alarme, il commande l'activation du module de transmission 4 afin que
ce message soit envoyé directement aux véhicules environnants. A cette fin, le module
de communication 4 comprend un émetteur hyperfréquence ayant une entrée de signal
18 reliée à l'unité centrale 6, et une sortie d'émission reliée à une antenne d'émission
22.
[0051] La transmission hertzienne réalisée à partir de l'antenne 22 est optimisée en portée
de transmission dans la direction générale vers l'arrière. Dans l'exemple, cette transmission
préférentielle est obtenue d'une part en plaçant l'antenne 22 à un endroit vers l'arrière
du véhicule, par exemple sur ou à proximité du pare-brise arrière, du hayon ou du
pare-chocs arrière. En outre, la configuration de l'antenne d'émission 22 est adaptée,
selon des techniques en elles-mêmes bien connues, afin de favoriser une émission vers
l'arrière.
[0052] La portée de transmission du signal de l'antenne 22 est relativement faible: moins
d'un kilomètre, et typiquement de l'ordre d'une centaine de mètres.
[0053] Dans l'exemple, le signal est émis en modulation de fréquence sur une porteuse de
5,8 GHz. Comme il sera expliqué plus en détail ci-après, le protocole régissant la
structure et la transmission des messages d'alarme est calqué sur la norme européenne
ISO 14906 établie pour les systèmes de collecte électronique de péages (CEP).
[0054] Le signal fourni au module de communication 4 pour être transmis est donc structuré
de manière à pouvoir être détecté et interprété par une carte de télépéage dans un
ou plusieurs véhicules récepteurs 10B situés dans la zone de portée.
[0055] L'unité centrale 6 est également reliée à un système embarqué de navigation par satellite
24. Ce système, connu en lui-même, permet de localiser à tout moment le véhicule émetteur
10A grâce à une antenne 26 de réception de signaux de localisation provenant d'un
réseau de satellites géostationnaires. Le système de navigation par satellite 24 établit,
d'après les coordonnées terrestres véhicule ainsi localisé, la position de celui-ci
par rapport à une carte du réseau routier contenu en mémoire. Il détermine notamment
si le véhicule émetteur se situe sur une voie de circulation rapide, par exemple une
autoroute ou une route à deux voies. Cette information est fournie à l'unité centrale
6 afin de permettre à celle-ci de déterminer, grâce au détecteur tachymétrique 2b,
si la vitesse du véhicule émetteur 10A correspond bien à une plage de vitesses adaptée
à la voie empruntée. Cette disposition permet de commander la transmission automatique
d'un signal d'alarme si le véhicule roule à une vitesse anormalement lente pour la
voie.
[0056] Une carte de télépéage, qui constitue ici l'équipement de réception de base du véhicule
récepteur 10B, est représentée à la figure 3.
[0057] La carte de télépéage 30 se présente sous la forme d'un boîtier d'un format comparable
à celui d'une carte bancaire et de quelques millimètres d'épaisseur. Il comporte un
transpondeur (i.e. un émetteur-récepteur calé sur une fréquence radio donnée) couplé
à une antenne de transpondeur 32, et des indicateurs lumineux et sonores, respectivement
34 et 36. Ces indicateurs 34 et 36 sont activés sélectivement en fonction de signaux
échangés avec une source d'émission, celle-ci étant une borne de télépéage dans une
utilisation classique.
[0058] Dans l'exemple, la carte 30 est réalisé conformément au standard CEN TC278. Ce type
carte de télépéage est largement utilisé et son fonctionnement est bien connu de l'homme
du métier. Aussi, son architecture générale, représentée à la figure 4, ne sera que
brièvement décrite.
[0059] La carte 30 comprend un microprocesseur 38 programmé pour exécuter un programme de
gestion en association avec une mémoire 40. Le microprocesseur 38 communique avec
l'extérieur grâce à un transpondeur 42 relié à l'antenne 32 précitée. Les indicateurs
34 et 36 sont commandés par un circuit d'attaque 44 relié à une sortie du microprocesseur
38.
[0060] L'indicateur lumineux 34 comprend par exemple une ou plusieurs diodes électroluminescentes
(LED). Il peut être commandé pour émettre différentes informations, chacune identifiable
par le conducteur soit par un rythme de clignotement ou une séquence de clignotements,
soit encore par une configuration lumineuse statique ou dynamique dans le cas d'utilisation
de plusieurs sources lumineuses.
[0061] L'indicateur sonore 36 est constitué par un ronfleur (buzzer) intégré au sein de
la carte 30. Il peut être commandé pour émettre les mêmes informations que l'indicateur
lumineux 34, dans lequel cas il sert à renforcer la communication de l'information.
Il peut également être commandé pour fournir des informations différentes de celles
portées par l'indicateur lumineux 34, afin de permettre d'élargir le nombre d'informations
possibles pouvant être transmises au conducteur.
[0062] L'ensemble des éléments de la carte 30 est alimenté par une batterie interne 46.
L'antenne de transpondeur 32 peut être incorporé au sein de la carte comme représenté
à la figure 4, ou elle peut être un élément externe.
[0063] Pour éviter des manipulations à l'approche de chaque péage, ce qui serait nuisible
à la sécurité et contraire au but de simplifier le franchissement des péages, la carte
de télépéage 30 est normalement conçue pour rester en veille tout durant l'utilisation
du véhicule lors d'un trajet.
[0064] En utilisation normale, la carte 30 est posée à un emplacement à proximité du conducteur
afin que les signaux des indicateurs 34 et 36 puissent être aisément perçus, par exemple
dans une case du tableau de bord sur le rebord du pare-brise. Cette dernière position
est notamment recommandée pour les cartes qui utilisent une antenne de transpondeur
32 intégrée afin de permettre un bon échange des signaux hyperfréquence avec l'extérieur.
[0065] Ainsi, il apparaît que les indicateurs 34 et 36 de la carte de télépéage 30 constituent
une interface homme-machine efficace pour signaler des informations reçues par le
transpondeur 42 lorsque celui-ci fonctionne en mode de réception de messages d'alarme.
[0066] Dans un mode de réalisation simple d'un système de transmission d'alarmes, l'invention
exploite le fait qu'en dehors d'une zone d'un péage, tout message émis par la carte
de télépéage au moyen des indicateurs 34 et 36 précités sera perçu par le conducteur
comme étant obligatoirement une information d'alarme provenant d'un véhicule émetteur
10A (ou retransmetteur, comme on le verra plus tard). En effet, en dehors des zones
de péage, la carte de télépéage reste toujours à l'état de veille mais ne reçoit normalement
aucun signal à sa fréquence d'écoute. De la sorte, il n'y a pas d'inconvénient à utiliser
les mêmes messages au niveau des indicateurs 34 et 36 à la fois pour informer des
conditions d'utilisation du télépéage et pour alerter le conducteur, ces messages
étant distingués naturellement d'après le contexte de leur apparition.
[0067] Il devient alors possible d'utiliser pour l'émission des messages d'alarme les mêmes
structures de signaux et de données qu'utilisées par une borne télépéage.
[0068] Il sera maintenant décrit brièvement par référence à la figure 5 un exemple de protocole
d'échange de signaux entre un véhicule émetteur 10A et un véhicule récepteur 10B,
adapté à partir de la norme basée sur la norme DSRC pour la communication de messages
de télépéage. L'adaptation consiste essentiellement à assimiler l'équipement émetteur
décrit par référence à la figure 2 aux moyens de transmission de la borne fixe de
télépéage.
[0069] Lorsque le véhicule émetteur 10A détecte une condition qui nécessite la transmission
d'un message d'alarme, l'équipement émetteur 5 transmet d'abord par son antenne d'émission
22 un message d'initialisation 50 (figure 5) vers les véhicules récepteurs 10B à l'arrière.
Ce message 50 est formaté comme le message désigné "BST" dans la norme DSRC. Il fait
passer la carte de télépéage 30 qui le reçoit du mode veille au mode actif. Dans ce
mode actif, la carte 30 est prête à exécuter une commande d'action. Ensuite, l'équipement
émetteur transmet un message 52 de commande pour l'activation d'au moins l'un des
indicateurs 34, 36 de la carte de télépéage 30. Ce message 52 est formaté comme le
message "SET-MMI" de la norme ISO 14906. A l'exécution de cette commande, la carte
active le ou les indicateur(s) concerné(s) 34, 36 pour une période prédéterminée,
alertant ainsi le conducteur du véhicule récepteur 10B d'une situation routière inattendue.
[0070] Les spécificités de la norme de transmission ISO 14906 sont données dans le document
portant la référence "prENV ISO 14906; 1998E" du Comité Européen de Normalisation.
Son contenu est incorporé ici par référence.
[0071] Il sera maintenant décrit par référence au schéma bloc de la figure 6 un deuxième
mode de réalisation de l'équipement pour véhicule récepteur, permettant aussi de retransmettre
les informations d'alarme vers d'autres véhicules à l'arrière. Dans cette description,
les éléments ayant une fonction analogue à ceux déjà décrits comportent les mêmes
références.
[0072] Cet équipement peut être utilisé à la place ou en complément de la carte de télépéage
30 qui constitue l'équipement récepteur selon le premier mode de réalisation.
[0073] Il peut également être fonctionnellement intégré avec un équipement de détection
et de transmission d'alarmes, par exemple tel que décrit par référence à la figure
2. Dans ce cas, l'équipement combiné pourra à la fois détecter et analyser des conditions
d'alarme, transmettre des messages d'alarme initiés à partir de son véhicule, recevoir
des messages d'alarme provenant d'autres véhicules et retransmettre ces messages,
éventuellement après avoir estimé la nécessité d'une retransmission.
[0074] Ainsi que le montre la figure 6, l'équipement de réception et de retransmission de
messages d'alarme 65 comporte des moyens de réception comprenant une antenne de réception
60 liée à un récepteur hyperfréquence 62 qui relaie les informations reçues vers une
unité de gestion 64. L'unité de gestion 64 comporte un microprocesseur 66 et une mémoire
68 selon une architecture classique, permettant d'exécuter un programme de gestion
et de commander les différent organes de l'équipement, comme il sera expliqué plus
loin.
[0075] L'unité de gestion 64 est alimentée à l'alimentation électrique principale du véhicule
(câblage 14) et peut éventuellement être reliée à une alimentation de secours (non-représentée)
comme pour le véhicule émetteur 10A.
[0076] Un indicateur multifonction 70, constituant une interface homme-machine de l'équipement,
est relié fonctionnellement à l'unité de gestion 64 par un bus dédié 72. Dans l'exemple,
l'indicateur 70 comporte un dispositif d'affichage de données 74 comprenant des voyants
lumineux et un écran alphanumérique et/ou graphique du type électroluminescent ou
cristaux liquides, ainsi qu'un dispositif de synthèse de parole 76. L'indicateur multifonction
70 peut être intégré au tableau de bord ou constituer un sous-ensemble habillé pouvant
être logé à proximité du conducteur, par exemple au niveau de la console centrale
du véhicule 10B.
[0077] L'interface homme machine précitée est complétée par un dispositif d'indication sonore
78, tel qu'un petit haut-parleur ou un ronfleur, qui peut être soit logé séparément,
soit physiquement intégré à l'indicateur multifonction 70.
[0078] Les moyens de retransmission hyperfréquence comprennent une antenne d'émission 80
reliée à un émetteur hyperfréquence 82 qui reçoit les données émises par l'unité de
gestion 64. Dans l'exemple, les données échangées entre l'unité de gestion 64 d'une
part et le récepteur 62 et l'émetteur 82 d'autre part sont relayées par une liaison
bidirectionnelle commune 84.
[0079] On utilise la même fréquence aussi bien pour émettre des données d'un véhicule émetteur
10A que pour retransmettre des données sur l'antenne d'émission 80. Dans l'exemple,
cette fréquence est celle utilisée pour le premier mode de réalisation, à savoir une
fréquence utilisée pour l'échange de données avec les cartes de télépéage, soit 5,8
GHz pour la norme ISO 14906.
[0080] Aussi, il est possible de réunir les antennes de réception et d'émission, respectivement
60 et 80 en une seule antenne matérielle, dès lors que cette antenne soit apte à capter
les transmissions provenant d'un véhicule situé à l'avant et à transmettre avec une
certaine directivité vers l'arrière. Cependant, il peut être préférable d'envisager
pour l'émission une antenne spécifique 80 positionnée à un emplacement du véhicule
qui favorise la transmission hertzienne vers l'arrière, à l'instar 'de l'antenne d'émission
22 décrite par référence à la figure 2. Ainsi, l'antenne d'émission 80 sera avantageusement
à l'arrière du véhicule, par exemple à proximité du pare-brise arrière, ou sur le
hayon ou coffre du véhicule. Cette antenne 80 pourra être une antenne directive afin
de conférer une meilleure concentration de l'énergie électromagnétique vers l'arrière.
[0081] L'antenne de réception 60 peut alors être positionnée pour permettre une bonne réception
d'un signal provenant de l'avant, par exemple sur le pare-brise ou à proximité de
ce dernier.
[0082] Des informations d'alarme sont aussi retransmises sous forme d'avertissements lumineux
par l'activation automatique des feux de détresse 86 du véhicule 10B. Cette fonction
est réalisée par une commande spécifique de l'unité de gestion 64 via un liaison filaire
88.
[0083] L'unité de gestion 64 est reliée par une liaison filaire 90 à un capteur tachymétrique
92, à l'instar du capteur tachymétrique 2b décrit par référence à la figure 2. Ce
capteur 92 peut être réalisé par tous moyens connus, étant par exemple couplé au compteur
de vitesse ou au compte-tours et à la boîte de vitesse. Comme il sera expliqué plus
loin, les données de vitesse ainsi obtenues permettent de régir des conditions de
retransmission spécifiques.
[0084] Lorsque l'unité de gestion 64 reçoit un message d'alarme, celui-ci pouvant être émis
par un véhicule émetteur 10A selon les critères décrits par référence à la figure
2, l'unité de gestion 64 transmet l'alarme à l'indicateur multifonction 70 et éventuellement
à l'indicateur sonore 78.
[0085] Si l'alarme contient un message spécifique permettant de préciser au conducteur du
véhicule retransmetteur 10B la nature et l'origine de l'alarme, ce message sera présenté
au moyen de l'affichage 74 ou du dispositif de synthèse vocale 76. Le message peut
indiquer notamment si le véhicule émetteur 10A effectue un freinage d'urgence, s'il
a reçu un impact (détecté par le détecteur de choc 2c, figure 2), ou s'il a détecté
une intempérie sérieuse (détecteur d'essuie-glaces 2d), etc.
[0086] Après la réception de l'alarme, le véhicule 10B se met en mode de retransmission
afin de relayer si nécessaire l'alarme vers le ou les véhicules qui suivent.
[0087] Cette retransmission s'opère par l'activation automatique d'une signalisation lumineuse
et par la retransmission par voie hertzienne du message, via l'antenne d'émission
80.
[0088] Au niveau de la retransmission par signalisation lumineuse, l'unité de gestion 64
commande l'activation des feux de détresse 86 du véhicule 10B. Ces feux sont activés
pendant une durée t qui dépend de la nature de l'incident. Cette durée est réinitialisée
à chaque réception d'un nouveau message. A titre d'exemple, le véhicule émetteur émet
un nombre n de messages d'alarmes (qui peuvent être identiques) se succédant à intervalle
prédéterminé égale ou inférieure à la durée t précitée. Ainsi, il est possible de
prévoir que tant que le véhicule émetteur 10A transmet son ou ses message(s) d'alarme,
le véhicule retransmetteur 10B maintient ses feux de détresse activés. Le nombre n
de messages d'alarme transmis peut être fonction de la gravité de la situation détectée
ou de la vitesse du véhicule émetteur 10A.
[0089] Le conducteur du véhicule retransmetteur 10B a la possibilité de stopper cette activation
via son bouton classique de commande des feux de détresse.
[0090] Ensuite, ou en parallèle, l'unité de gestion 64 détermine la vitesse du véhicule
retransmetteur grâce au capteur tachymétrique 92. Cette information concernant la
vitesse du véhicule retransmetteur est utile pour la gestion de la retransmission
du message d'alarme.
[0091] Un véhicule retransmetteur retransmet un message d'alarme sélectivement en fonction
de la portée qu'il estime nécessaire d'accorder à ce message depuis le véhicule à
l'origine de ce message. Si le véhicule retransmetteur estime que cette portée doit
être au-delà de la distance qui le sépare du véhicule originaire du message, il retransmet
le message d'alarme afin que celui-ci puisse être intercepté par un autre véhicule
plus en aval.
[0092] Ce principe tient compte d'une part du fait que la portée d'une émission (ou d'une
ré-émission) hertzienne d'un véhicule peut être inférieure à la portée que devrait
avoir l'information d'alarme, et d'autre part que la transmission hertzienne conformément
à la présente invention a une portée préférentielle vers l'arrière vis-à-vis du sens
de déplacement du véhicule.
[0093] Afin de limiter la portée d'un message d'alarme ainsi relayé à des distances pour
lequel il reste pertinent, on effectue une comptabilisation, gérée au niveau du ou
des véhicule(s) retransmetteur(s), du nombre de messages retransmis. Comme il sera
expliqué de manière plus détaillée ci-après, cette comptabilisation consiste à ajouter
au message d'alarme un champ numérique qui indique le nombre de fois que ce message
a déjà été transmis depuis le véhicule originaire. Un véhicule retransmetteur recevant
le message d'alarme avec cette indication va alors évaluer, en fonction de différents
critères possibles, s'il y a lieu ou non de retransmettre ce message à nouveau en
vue d'accroître sa portée en aval.
[0094] Le message d'alarme d'un véhicule est ainsi relayé seulement dans la mesure où il
est estimé nécessaire d'étendre sa portée vers des véhicules pouvant être concernés
par ce message, mais qui n'auraient pas pu intercepter la transmission hertzienne
provenant directement du véhicule à l'origine du message.
[0095] Cette notion de retransmission sélective de messages d'alarme sera illustré par un
exemple concret, en référence aux figures 7 et 8.
[0096] La figure 7 représente schématiquement un tronçon de route 94 sur lequel circule
dans le même sens une suite de véhicules repérés par les préfixes V1 à V12. Pour des
raisons de place, le tronçon 94 est représenté sur deux sections superposées. Le développement
du tronçon 94 à partir du véhicule de tête V1TA est de gauche à droite pour la section
supérieure et de droite à gauche pour la section inférieure, les deux bords droits
des sections étant sensées se rejoindre.
[0097] Dans la figure, les nombres 1 à 12 qui apparaissent après la lettre V dans le repérage
des véhicules correspondent au rang d'un véhicule par rapport au premier véhicule
(véhicule de tête V1). Chaque véhicule est également repéré par un suffixe, inscrit
après le nombre précité, en fonction du type d'équipement dont il dispose pour traiter
les messages d'alarme, comme suit : TA: initiateur de premier message d'alarme, RT:
récepteur et retransmetteur sélectif de message d'alarme et RE: récepteur seulement
de message d'alarme.
[0098] Dans l'exemple, on suppose que le véhicule de tête V1TA a détecté une condition de
transmission d'alarme. Comme expliqué précédemment, il peut s'agir d'une réponse automatique
à un paramètre de fonctionnement (détection de freinage avec ABS, détection de choc,
etc.) ou d'une réponse à un acte volontaire du conducteur (commutation des essuie-glaces
en mode rapide, mise en marche des feux de détresse, feux anti-brouillard, etc.).
Le message d'alarme peut également avoir pour origine la réception par le véhicule
V1TA d'une information provenant d'un poste fixe sur la route, par exemple une balise
indiquant un ralentissement nécessaire.
[0099] Par ailleurs, la transmission ou la retransmission du message d'alarme comprend d'une
part l'activation des feux de détresse, ce qui constitue une transmission optique,
et d'autre part la transmission par voie hertzienne du message. Dans ce qui suit,
on ne considérera que l'aspect de la transmission par voie hertzienne, étant établi
que tous les véhicules qui transmettent ou retransmettent le message d'alarme activent
également leurs feux de détresse
[0100] Le message d'alarme est transmis par l'antenne d'émission 18 du véhicule initiateur
V1TA de manière que sa portée soit accentuée vers l'arrière, comme expliqué précédemment,
c'est-à-dire vers les véhicules V2-V12 qui suivent.
[0101] La fréquence et le protocole de transmission sont ici sélectionnés pour correspondre
aux normes d'échange de messages de télépéage, par exemple conformément à la norme
ISO 14906 déjà décrite par référence à la figure 5. De cette manière, le message d'alarme
peut être intercepté par tout véhicule disposant d'une carte de télépéage conformément
au premier mode de réalisation (figures 3 et 4).
[0102] Dans l'exemple, les messages d'alarme sont structurés conformément au protocole représenté
à la figure 5 (composantes 50 et 52). Selon le degré d'élaboration du système, le
message peut comprendre en outre une composante 53 (représenté par des pointillés)
contenant des informations telles que le type d'incident. Cette composante 53 peut
être structurée de la même manière que le message "set.req." de la norme ISO4096 précitée.
La composante 53 comprend également un espace pour un champ numérique dans lequel
est inscrit un nombre variable n qui correspond au nombre de retransmissions dont
le message d'alarme a fait l'objet.
[0103] Pour des raisons de simplification, la portée de la transmission hertzienne, qu'il
s'agisse de la première transmission ou d'une retransmission, est considérée comme
étant toujours la même, depuis l'antenne de transmission ou de retransmission. Cette
portée est représentée dans la figure 7 par la longueur d'une flèche P dont la base
établit le point de départ de la transmission ou de la retransmission et la pointe
marque la limite de sa couverture. Le numéro qui suit le "P" désigne le numéro de
repère du véhicule émetteur du signal ayant la portée considérée.
[0104] La chaîne de transmission et de retransmission de l'exemple de la figure 7 s'analyse
comme suit.
[0105] La chaîne débute lorsque le véhicule V1TA émet un message d'alarme à un point 0 du
tronçon 94, qui servira de point de référence. La portée P1 de cette transmission
hertzienne, limitée à la distance dl du point de référence 0, fait que le message
est reçu par les deux véhicules V2RT et V3RE qui suivent immédiatement derrière, et
par ces véhicules seulement.
[0106] Parmi ces deux véhicules V2RT et V3RE, seul le premier (V2RT) est équipé pour effectuer
une retransmission sélective. L'autre véhicule V3RE peut être doté simplement d'une
carte de télépéage, lui permettant seulement de recevoir le message d'alarme.
[0107] Dans l'exemple, lorsqu'il s'agit d'une première transmission de message (ici par
le véhicule V1TA), le champ numérique de nombre n de transmissions ou de retransmissions
est laissé absent. Cette absence se justifie car d'une part le champ numérique n'est
pas strictement nécessaire pour une transmission initiale et d'autre part la transmission
d'un tel champ aura tendance à allonger le temps total de son élaboration, de sa transmission
et de son analyse. Or, les véhicules les plus immédiatement concernés par le message
d'alarme sont ceux qui se trouvent dans la zone de portée P1, pour laquelle il est
particulièrement important de limiter ce temps total autant que possible.
[0108] En recevant le message d'alarme, l'unité centrale 64 du véhicule V2RT va déterminer
s'il y a lieu ou pas de le retransmettre vers des véhicules plus en aval. A cette
fin, l'unité 64 exécute une routine qui sera décrit par référence à l'organigramme
de la figure 8.
[0109] Au début 100 de cette routine, l'unité centrale 64 est en phase d'attente de message
d'alarme reçu sur l'antenne 60 du récepteur hyperfréquence 62 (étape 102).
[0110] Dès réception d'un message d'alarme, l'unité centrale va commander en premier lieu
le fonctionnement des moyens d'alarme pour le conducteur du véhicule, par exemple
au moyen de l'afficheur multifonction 70 (étape 104). Si le message comporte une composante
53 (figure 5) permettant l'identification du type de message d'alarme (freinage d'urgence,
ralentissement à prévoir, changement soudain de conditions climatiques, etc), l'information
liée à ce type de message sera également fournie au conducteur au moyen de l'afficheur
74 et/ou du synthétiseur de parole 76.
[0111] Ensuite, l'unité centrale 64 charge des données qui lui permettront d'évaluer la
nécessité de retransmettre le message d'alarme venant d'être reçu. De manière générale,
ces données sont de nature à permettre d'estimer la distance totale que doit parcourir
le message d'alarme depuis son point départ 0. Dans l'exemple, cette distance est
évaluée sur la base de la vitesse de la circulation et éventuellement du type de voie
empruntée.
[0112] La vitesse de la circulation est considérée comme étant égale à celle du véhicule
ayant reçu le message. Elle est donc obtenue directement en lisant les données du
capteur tachymétrique 92 de ce véhicule (étape 106).
[0113] La nature de la voie empruntée est déterminée au moyen du système de navigation par
satellite 24. Comme expliqué précédemment, celui-ci détecte la position instantanée
du véhicule et reporte cette information sur une carte routière contenue en mémoire.
La carte contient pour chaque voie routière, ou pour chaque tronçon de voie, une identification
de sa nature : route nationale ou départementale, voie en région urbaine, voie rapide,
autoroute, zone accidentée, etc. Cette identification est lue par l'unité centrale
64 (étape 108).
[0114] A partir des informations lues aux étapes 106 et 108, l'unité central 64 va établir
sa propre estimation du nombre de fois N qu'il est nécessaire de retransmettre le
message depuis son origine (étape 110). Ce nombre N est en rapport avec la portée
P de chaque retransmission par voie hertzienne. Plus la distance qu'il sera jugé nécessaire
de faire porter le message depuis le véhicule initiateur V1TA sera grande, plus le
nombre de retransmissions N jugées nécessaires sera élevé.
[0115] Plusieurs critères peuvent être utilisés pour cette évaluation de distance. Dans
l'exemple, l'unité centrale 64 est prévue pour estimer un nombre de retransmissions
nécessaires N qui :
- augmente avec la vitesse de la circulation,
- est automatiquement rendu plus élevé si la composante du message 53 (éventuellement
présente) indique un accident ou un freinage d'urgence, et
- augmente d'autant plus que la vitesse de la circulation est faible par rapport aux
vitesses normalement pratiquées sur le tronçon, tels que déterminées à partir du moyen
de navigation par satellite 24.
[0116] Une fois cette valeur N évaluée, l'unité centrale 64 entame une procédure visant
à déterminer si le message d'alarme venant d'être reçu a déjà retransmis au moins
N fois.
[0117] On remarquera que ce nombre N de retransmissions nécessaires peut être déterminé
seulement lorsqu'un message d'alarme est reçu, ou périodiquement à tout moment. Dans
ce dernier cas, chaque nouvelle valeur de N est actualisée et gardée en mémoire. Une
telle disposition peut être avantageuse au niveau d'un gain de temps de calcul durant
la phase critique de retransmission.
[0118] A cette fin, l'unité centrale 64 cherche d'abord la présence dans le message d'alarme
d'un champ numérique indiquant le nombre de retransmissions dont celui-ci a déjà fait
l'objet (étape 112).
[0119] Dans le cas du véhicule V2RT de la figure 7, ce champ est vide, s'agissant d'une
première transmission. L'unité centrale 64 établit alors que le nombre n de retransmissions
déjà effectuées est égal à 0 (étape 114).
[0120] Ensuite, l'unité centrale 64 détermine si ce nombre n est inférieur au nombre N de
retransmissions nécessaires (étape 116). On supposera que tel est le cas. En effet,
s'agissant du véhicule qui suit immédiatement le véhicule initiateur V1TA, le nombre
N ne sera égal à 0 que dans des situations particulières (par exemple en circulation
lente sur une petite voie en milieu urbain).
[0121] L'unité centrale 64 procède alors à comptabiliser cette retransmission, ce qui consiste
dans ce cas de faire passer la valeur de n de 0 à 1 (étape 118). Cette nouvelle valeur
n = 1 est inscrite dans le champ de nombre de retransmissions, qui sera ajouté au
message d'alarme au niveau de la composante 53 (étape 120).
[0122] Le message d'alarme avec le champ de nombre de retransmissions est alors retransmis
(étape 122) et la procédure de retransmission se termine (étape 124).
[0123] Dans l'exemple de la figure 7, la retransmission par le véhicule V2RT étend la portée
du message d'alarme depuis son point d'origine 0 à une distance d2 (flèche P2). Cela
permet au message d'être reçu par le véhicule V4RT, qui est équipé de moyens de retransmission
tout comme le véhicule V2RT.
[0124] A la réception du message retransmis par le véhicule V4RT, l'unité centrale 64 du
véhicule V4RT exécutera les étapes 100 à 124 de la routine d'évaluation de la nécessité
de retransmettre (figure 8).
[0125] L'exécution des étapes 100 à 112 s'effectuera alors au niveau du véhicule V4RT comme
décrit précédemment. Toutefois, la présence cette fois du champ numérique du nombre
n de retransmissions déjà effectuées fera que l'étape 114 de mise à zéro de ce nombre
sera omise. Le nombre n restera donc égal à 1 à l'étape 116.
[0126] On suppose que l'unité centrale 64 du véhicule V4RT estime que le nombre N de retransmissions
nécessaires est supérieur à 1. De la sorte, la valeur n est incrémentée d'une unité
(mettant n égal à 2) (étape 118), le champ numérique est mis à jour avec la nouvelle
valeur de n (étape 120) et le message d'alarme est retransmis avec le champ mis à
jour (étape 122).
[0127] Cette deuxième retransmission du message d'alarme par le véhicule V4RT étend ainsi
la portée du message d'origine à la distance d4 (flèche P4), permettant à ce dernier
d'atteindre en outre les véhicules V5RT, V6RT et V7RE.
[0128] Ces deux premiers véhicules V5RT et V6RT sont équipés de moyens de retransmission
de messages identiques à ceux des véhicules V2RT et V4RT. Dans ce cas, chacun des
véhicules V5RT et V6RT retransmet le même message suivant les étapes 100 à 124 de
la routine d'évaluation de la nécessité de retransmettre. On suppose que chacun des
véhicules V5RT et V6RT estime qu'il a lieu de retransmettre le message qu'ils ont
reçu. Les messages retransmis des deux véhicules V5RT et V6RT comportent alors chacun
la valeur n = 3 dans le champ numérique.
[0129] Dans ce cas de figure, on constate que la zone de portée P5 de la retransmission
hertzienne du véhicule V5RT, limitée à la distance d5, est entièrement couverte par
les retransmissions des véhicules V4RT et V6RT. Toutefois, une telle redondance n'est
nullement gênante et permet au contraire d'offrir une sécurité dans la chaîne des
retransmissions.
[0130] La troisième retransmission du message d'alarme atteint la limite d6 de la portée
P6 du véhicule V6RT. Elle est détectée par les trois véhicules V7RE, V8RE et V9RT
situés derrière le véhicule V6RT. On note que parmi ces trois véhicules, les deux
premiers (V7RE et V8RE) sont équipés seulement pour recevoir le message retransmis,
étant par exemple chacun pourvus d'un récepteur sous forme de carte de télépéage.
[0131] A la réception de la troisième retransmission du message d'alarme, le véhicule V9RT,
étant équipé en retransmission, exécute la routine précitée de détermination de la
nécessité de retransmettre (figure 8). On suppose que l'unité centrale 64 du véhicule
V9RT estime que le nombre N de retransmissions nécessaires est égal à 4 (étape 110).
Suivant les étapes 118 à 124 (figure 8), le véhicule V9RT va donc retransmettre le
message d'alarme. Le nombre n dans le champ numérique passera alors de 3 à 4.
[0132] Cette quatrième retransmission, dont la portée P9 permet d'atteindre la distance
cumulée d9 depuis le véhicule V1TA initiateur du message, est détectée par les deux
véhicules V10RE et V11RT qui suivent. Parmi ces derniers, seul le véhicule V11RT est
équipé pour permettre une éventuelle retransmission, le véhicule V10RE étant seulement
équipé en tant que récepteur.
[0133] A la réception de la quatrième retransmission de message d'alarme, le véhicule V11RT
exécute à son tour la routine de détermination de la nécessité de retransmettre selon
la figure 8. Dans l'exemple, l'unité centrale 64 du véhicule V11RT estime à l'étape
110 que le nombre N de retransmissions nécessaires est aussi égale à 4. L'unité établira
alors à l'étape 116, en lisant la valeur n = 4 dans le champ numérique de retransmissions,
que le message d'alarme a déjà été transmis quatre fois, et qu'il n'est donc plus
nécessaire de le retransmettre. La procédure de retransmission sera alors interrompue
(étape 126) à la suite de l'étape 116. Le champ numérique de retransmissions ne sera
alors pas incrémenté et le message ne sera pas retransmis.
[0134] De la sorte, le véhicule V12RE, jugé trop éloigné du véhicule V1TA pour être concerné
par le message d'alarme, ne recevra pas ce message.
[0135] Ainsi, la procédure de retransmissions comptabilisées du messages d'alarme a permis
dans l'exemple de la figure 7 de relayer le message depuis le véhicule initiateur
V1TA bien au-delà de la portée P1 de la transmission hertzienne permise par ce véhicule,
jusqu'à une distance d9 à partir du point de référence 0. De ce fait, le message d'alarme
a pu être communiqué non seulement aux véhicules V2RT et V3RE l'ayant reçu directement
du véhicule initiateur V1TA, mais aussi aux véhicules V4RT à V11RT.
[0136] Cependant, la limitation du nombre de retransmissions fait que le message d'alarme
est transmis jusqu'à des limites de portée raisonnables et adaptées de manière dynamique
aux conditions de circulation telles que perçues et évaluées au niveau des véhicules
retransmetteurs.
[0137] On comprendra que les différents modes de réalisation présentés permettent de nombreuses
variantes tout en restant dans le cadre de la présente invention.
[0138] Par exemple, il est clair qu'un véhicule pourrait être éventuellement équipé seulement
en tant que véhicule initiateur de messages, ou seulement en tant que retransmetteur
de messages d'alarme.
[0139] Par ailleurs, on peut envisager aisément une variante selon laquelle le véhicule
initiateur de message d'alarme transmet avec son message le champ numérique du nombre
n précité (par exemple en mettant n = 0) afin de garder la même structure de message
tant pour la transmission que pour la retransmission du message.
[0140] On notera que l'invention peut être mise en oeuvre avec toutes les combinaisons possibles
de différents nombres de paramètres surveillés (détection de choc, de freinage avec
ABS, etc.) pour déterminer l'apparition d'une condition d'alarme. Elle permet également
de gérer d'autres paramètres que ceux cités dans les exemples, ceux-ci étant établis
en fonction des besoins en matière de sécurité, des conditions d'utilisation du système
et de facteurs économiques.
[0141] En ce qui concerne l'évaluation du nombre N de retransmissions nécessaires, il est
possible d'envisager en variante que ce nombre soit évalué une seule fois, suivant
par exemple la procédure de la figure 8 et sur la base des mêmes critères. Cette unique
évaluation du nombre N pourra être réalisée par le premier véhicule retransmetteur
(V2RT dans la figure 7) ou par le véhicule (V1TA) initiateur du message. Le champ
numérique pourra alors comporter à la fois le nombre N des retransmissions nécessaires
et le nombre n de retransmissions déjà effectuées. Cette disposition serait envisageable
s'il en résultait une économie sensible de temps de calcul dans une chaîne de retransmission
de messages.
[0142] Enfin, le contenu du message d'alarme transmis ou retransmis peut incorporer toutes
sortes de données en fonction du protocole de communication établi. Ces données peuvent
être prises en compte sélectivement par les véhicules qui les reçoivent. Par exemple
un véhicule équipé d'un appareil de réception ne pouvant communiquer, en tant qu'interface
homme-machine, qu'une gamme limitée de messages, tel le cas d'une carte de télépéage,
pourra ignorer certaines des données qui lui seront superflues.
1. Dispositif de communication de messages d'alarme entre véhicules (10A, 10B) permettant
de transmettre un signal d'alarme (50, 52, 53) depuis des moyens de transmission (5)
d'un véhicule émetteur (10A) vers au moins un véhicule récepteur (10B) par une liaison
hertzienne sous le contrôle d'une unité de gestion (64), caractérisé en ce que la
liaison hertzienne est réalisée par des moyens de transmission (80, 82) permettant
une portée de transmission optimisée vers l'arrière, relativement au sens normal de
déplacement du véhicule émetteur (10A).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transmission
(5) transmettent le message d'alarme (50, 52, 53) sous une forme apte à pouvoir être
reçu, au niveau d'un véhicule récepteur (10B), par un moyen de réception (30) non
spécifiquement prévu pour recevoir ledit message d'alarme.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de réception non
spécifiquement prévu pour recevoir le message d'alarme est une carte de télépéage
(30).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'unité de gestion (64)
organise la structure du message d'alarme transmis (50, 52, 53) selon un protocole
de communication basé sur un protocole établi de communication de messages de télépéage.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
la fréquence de transmission des messages par voie hertzienne se situe dans la gamme
des hyperfréquences, cette fréquence étant par exemple de 5,8 GHz.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il
comprend en outre des moyens de retransmission (65), associés à un véhicule retransmetteur
(V2RT, V4RT, etc), pour retransmettre par voie hertzienne un message (50, 52, 53)
reçu, avec une portée de transmission optimisée vers l'arrière relativement au sens
normal de déplacement du véhicule retransmetteur, afin d'accroître la portée du message
d'alarme.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de retransmission
(65) comprennent des moyens (64) pour comptabiliser les retransmissions de messages
d'alarme (50, 52, 53) et pour limiter ces retransmissions à un nombre limite N déterminé
selon la portée à accorder au message d'alarme reçu.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le nombre limite N est
déterminé par les moyens de retransmission (65) de manière dynamique en fonction des
conditions de circulation.
9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les moyens de comptabilisation
comprennent : des moyens (64) de lecture et d'inscription d'une variable n dans le
message retransmis (50, 52, 53), où n correspond au nombre de retransmissions de message
réalisées, et des moyens (64) pour incrémenter cette variable lors d'une retransmission.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de retransmission
(65) retransmettent un message d'alarme sous la condition que la variable n indique
que le nombre de retransmissions de ce message déjà effectuées est inférieur au nombre
limite N de retransmissions déterminé par ces moyens de retransmission.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que
les moyens de transmission (5) et/ou les moyens de retransmission (65) coopèrent avec
un système de navigation, tel qu'un système de navigation par satellite (24, 26),
de manière à pouvoir identifier la nature de la voie empruntée par le véhicule auquel
ces moyens sont associés.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de transmission
(5) transmettent un message d'alarme lorsqu'ils déterminent que la vitesse du véhicule
auquel ces moyens sont associés est inférieure à une vitesse seuil établie en fonction
de la nature de la voie empruntée, déterminée à partir du système de navigation (24,
26).
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que
le nombre limite N de retransmissions est déterminé à partir d'au moins l'un des paramètres
parmi :
- le contenu du message transmis,
- la vitesse de la circulation,
- la nature de la voie empruntée, et
- les conditions de circulation (jour/nuit, intempéries, etc.).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le nombre limite N de
retransmissions est déterminé à partir d'au moins la nature de la voie empruntée,
celle-ci étant déterminée au moyen d'un système de navigation (24, 26).
15. Utilisation d'une carte de télépéage (30) en tant que moyen récepteur de messages
d'alarme dans un dispositif de communication entre véhicules selon l'une quelconque
des revendications 1 à 14.
16. Utilisation, dans un dispositif de communication entre véhicules, de messages d'alarme
structurés selon un protocole basé sur un protocole prévu pour la collecte électronique
de péages.
17. Procédé de communication de messages d'alarme entre véhicules (10A, 10B) permettant
de transmettre un signal d'alarme (50, 52, 53) depuis des moyens de transmission (5)
d'un véhicule émetteur (10A) vers au moins un véhicule récepteur (10B) par une liaison
hertzienne sous le contrôle d'une unité de gestion (64), caractérisé en ce que l'on
réalise la liaison hertzienne avec une portée de transmission optimisée vers l'arrière,
relativement au sens normal de déplacement du véhicule émetteur (10A).
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'on transmet le message
d'alarme (50, 52, 53) sous une forme apte à pouvoir être reçu, au niveau d'un véhicule
récepteur (10B), par un moyen de réception (30) non spécifiquement prévu pour recevoir
ledit message d'alarme.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que le moyen de réception non
spécifiquement prévu pour recevoir le message d'alarme est une carte de télépéage
(30).
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'on organise la structure
du message d'alarme transmis (50, 52, 53) selon un protocole de communication basé
sur un protocole établi de communication de messages de télépéage.
21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce qu'il
comprend en outre la retransmission par voie hertzienne, au niveau d'un véhicule retransmetteur
(V2RT, V4RT, etc), d'un message (50, 52, 53) reçu, avec une portée de transmission
optimisée vers l'arrière relativement au sens normal de déplacement du véhicule retransmetteur,
afin d'accroître la portée du message d'alarme.
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'on comptabilise les retransmissions
de messages d'alarme (50, 52, 53) et pour limiter ces retransmissions à un nombre
limite N déterminé selon la portée à accorder au message d'alarme reçu.
23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que le nombre limite N est déterminé
de manière dynamique en fonction des conditions de circulation.
24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 ou 23, caractérisé en ce que
la comptabilisation s'effectue au moyen d'une variable n dans le message retransmis
(50, 52, 53), cette variable étant incrémentée lors d'une retransmission.
25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que l'on retransmet un message
d'alarme sous la condition que la variable n indique que le nombre de retransmissions
de ce message déjà effectuées est inférieur au nombre limite N de retransmissions
26. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 25, caractérisé en ce que l'on
détermine la nature de la voie empruntée au moyen d'un système de navigation, tel
qu'un système de navigation par satellite (24, 26) et en ce que l'on transmet un message
d'alarme lorsque la vitesse de circulation est inférieure à une vitesse seuil établie
en fonction de la nature de la voie empruntée ainsi déterminée.
27. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 26, caractérisé en ce que le
nombre limite N de retransmissions est déterminé à partir d'au moins l'un des paramètres
parmi :
- le contenu du message transmis,
- la vitesse de la circulation,
- la nature de la voie empruntée, et
- les conditions de circulation (jour/nuit, intempéries,etc.).