TITRE: Système global de télématique routière.TITLE: Global road telematics system.
La présente invention concerne la génération et la transmission d'une alarme par au moins un émetteur, vers au moins un receveur, cette transmission se faisant par ondes hertziennes dans l'atmosphère, caractérisé en ce que ladite alarme signale non seulement l'existence, mais aussi certaines caractéristiques d'une situation critique. Il est connu, par exemple du brevet français 96-10540, de signaler aux conducteurs de véhicules routiers l'existence d'une situation critique ou d'un danger immédiat et cela de véhicule à véhicule. Il est de plus souhaitable de générer et de transmettre des informations qualitatives sur le danger ou la situation critique en question. La situation en question peut être étendue à une conduite dangereuse ou un comportement illégal, par exemple le dépassement d'une vitesse donnée. Il est utile également d'indiquer si l'émission est volontaire, suite à une panne par exemple ou automatique suite à un choc ou un tonneau, la notion de situation critique peut être étendue à une conduite dangereuse ou à un comportement illégal, comme le dépassement d'une vitesse donnée.The present invention relates to the generation and transmission of an alarm by at least one transmitter, to at least one receiver, this transmission being made by radio waves in the atmosphere, characterized in that said alarm not only signals the existence, but also certain characteristics of a critical situation. It is known, for example from French patent 96-10540, to signal to the drivers of road vehicles the existence of a critical situation or of an immediate danger and that from vehicle to vehicle. It is moreover desirable to generate and transmit qualitative information on the danger or the critical situation in question. The situation in question can be extended to dangerous driving or illegal behavior, for example exceeding a given speed. It is also useful to indicate whether the emission is voluntary, following a breakdown for example or automatic following a shock or a rollover, the concept of critical situation can be extended to dangerous driving or illegal behavior, such as exceeding a given speed.
Un freinage violent, détecté par un accéléromètre correctement étalonné, peut envoyer un message spécifique et une temporisation permet de laisser subsister l'émission pendant un temps déterminé par les paramètres du freinage avec la possibilité pour le conducteur de l'abréger en cas d'absence de danger. Il existe aussi des situations où il est utile d'avertir les intéressés de l'existence d'un obstacle fixe, temporaire ou permanent, tel que passage à niveau fermé, barrière de péage, travaux, déviation, etc.Severe braking, detected by a correctly calibrated accelerometer, can send a specific message and a time delay allows the emission to remain for a time determined by the braking parameters with the possibility for the driver to shorten it in case of absence of danger. There are also situations where it is useful to warn interested parties of the existence of a fixed, temporary or permanent obstacle, such as closed level crossing, toll barrier, roadworks, detour, etc.
Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, l'émetteur est placé dans un véhicule qui est au départ mobile. En cas d'accident ou plus généralement de problème justifiant une alarme, le véhicule émet par ondes hertziennes des signaux qui sont reçus et décodés par un ou plusieurs receveurs fixes. Ces receveurs peuvent en particulier être placés sur une route ou un tronçon dangereux, et ainsi permettre la détection et la localisation dudit véhicule.In a particular embodiment of the invention, the transmitter is placed in a vehicle which is initially mobile. In the event of an accident or more generally of a problem justifying an alarm, the vehicle transmits by radio waves signals which are received and decoded by one or more fixed receivers.  These receivers can in particular be placed on a dangerous road or section, and thus allow the detection and localization of said vehicle.
Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, l'émetteur utilise des données de positionnement, par exemple d'un récepteur Global Positionning System, dit GPS. Il est connu que ces récepteurs permettent de calculer leurs positions, vitesses et caps . Ces données peuvent être transmises au receveur ou à une pluralité de receveurs. Ces receveurs peuvent être eux-mêmes capable de recevoir des données de positionnement leur permettant d'effectuer des calculs de distance émetteur- receveur, des évaluations de vitesse relative et de sens de déplacement, et donc de qualification plus précise du danger. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, l'émetteur émet avec l'alarme des données permettant de l'identifier. Cette identification peut concerner soit un boîtier contenant le dispositif, soit plus généralement un véhicule équipé dudit émetteur, le propriétaire de ce véhicule, une certaine classe de véhicules tels que pompiers, voiture de police ou de secours, ou une flotte de véhicules particuliers.In a particular embodiment of the invention, the transmitter uses positioning data, for example from a Global Positioning System receiver, called GPS. It is known that these receivers make it possible to calculate their positions, speeds and caps. These data can be transmitted to the receiver or to a plurality of recipients. These receivers may themselves be able to receive positioning data allowing them to perform transmitter-receiver distance calculations, assessments of relative speed and direction of movement, and therefore of more precise qualification of the danger. In a particular embodiment of the invention, the transmitter transmits with the alarm data making it possible to identify it. This identification can relate either to a box containing the device, or more generally to a vehicle equipped with said transmitter, the owner of this vehicle, a certain class of vehicles such as firefighters, police or rescue car, or a fleet of private vehicles.
Cette émission et transmission peuvent n'être reçues que par les autres véhicules de la classe considérée ou par une classe définie de receveurs. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, les caractéristiques du danger signalées par l'alarme s'affichent visuellement sur un écran et sont doublées d'une annonce vocale, avec choix de la langue .This transmission and transmission may only be received by other vehicles of the class in question or by a defined class of receivers. In a particular embodiment of the invention, the characteristics of the danger signaled by the alarm are displayed visually on a screen and are doubled by a voice announcement, with choice of language.
Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, un interrupteur dit à usage unique, actionnable par le conducteur d'un véhicule enclenche manuellement le dispositif d'émission. Il est à usage unique parce qu'il ne permet pas une seconde émission afin de limiter les usages malveillants. De plus il est possible de vérifier visuellement s'il a été utilisé. L'appareil peut être muni d'une mémoire des déclenchements permettant de renseigner un contrôle en cas d'usage abusif. Une impossibilité d'émettre lorsque le véhicule est en mouvement , ce qui peut être vérifié par un accéléromètre, en utilisant les données de positionnement ou les systèmes tachymétriques , diminue encore les usages intempestifs. Il est également connu du document précité que le dispositif met en action les feux de détresse d'un véhicule lors du fonctionnement en émission. Pour éviter un oubli en mode émission, l'appareil peut être muni d'un système d'alerte sonore et visuelle fonctionnant à intervalles réguliers, pouvant être également perceptible de l'extérieur du véhicule.In a particular embodiment of the invention, a so-called single-use switch which can be actuated by the driver of a vehicle manually switches on the emission device. It is for single use because it does not allow a second transmission in order to limit malicious use. In addition it is possible to visually check if it has been used. The device can be equipped with a trigger memory allowing to inform a control in case of misuse. Impossibility  to transmit when the vehicle is in motion, which can be checked by an accelerometer, using positioning data or tachymeter systems, further reduces nuisance use. It is also known from the above-mentioned document that the device activates the hazard lights of a vehicle during operation in emission. To avoid an oversight in transmission mode, the device can be fitted with an audible and visual alert system operating at regular intervals, which may also be perceptible from outside the vehicle.
Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, le système en émission amène un fonctionnement spécifique des feux de détresse du véhicule pour faciliter la détection dudit véhicule. Ce fonctionnement peut être accéléré, ou alterné, pour le différencier de la marche normale.In a particular embodiment of the invention, the system in emission brings about a specific operation of the hazard lights of the vehicle to facilitate the detection of said vehicle. This operation can be accelerated, or alternated, to differentiate it from normal walking.
Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, les antennes utilisées pourraient présentent des caractéristiques d'isotropie ou d' anisotropie. L'utilisation d'une antenne omnidirectionnelle à l'émission est dictée par le fait que l'on ignore la position sur la route d'un véhicule émetteur en cas de choc, dérapage, tonneau ou manœuvre brutale. Par contre, en émission suite à une immobilisation en position normale, l'usage d'une antenne directive orientée vers l'arrière améliore le concept en prévenant davantage les véhicules arrivant sur la zone dangereuse. De même en réception, une antenne directive orientée vers l'avant du véhicule, capterait préférentiellement des alertes situées en amont. Le choix de l'une ou l'autre des antennes en émission peut être manuelle ou automatique par analyse des paramètres de fonctionnement du véhicule ou du déclenchement du mode émission. Pour les émissions signalant un danger fixe, il est préférable d'utiliser des antennes directives orientées vers le trafic arrivant et de moduler la puissance d'émission pour tenir compte de la topographie des lieux, de la vitesse des véhicules arrivant et de la longueur d'une éventuelle file d'attente. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, la mise en mode émission peut être déclenchée par une source extérieure et cela pendant un intervalle déterminé pour permettre un contrôle du message d'identification, par les forces de l'ordre par exemple. Il est également possible d'utiliser une source extérieure pour baliser ou interdire une zone en avertissant le conducteur avec la possibilité de mettre en fonction l'émetteur de l'appareil embarqué pour détecter le véhicule restant dans la dite zone . Un receveur embarqué peut également contrôler une éventuelle circulation à contresens en vérifiant l'ordre de réception de sources différentes placées dans un ordre déterminé le long de la route, avec une alarme pour le conducteur et une possibilité de mise en mode émission. Cette communication peut également être utilisée pour activer un système de télépéage ou de comptage de véhicules. Un tel système permet également au propriétaire de localiser son véhicule sur un grand parking en faisant fonctionner ses feux par exemple, à l'aide d'un émetteur portable et également d'activer ou de désactiver un système antivol de son véhicule. Il est également possible d'étendre la protection d'un système antivol à une remorque ou un autre accessoire, et également de communiquer avec l'habitation pour différents usages domotiques, (alarme, ouverture de portes, éclairage, etc.). D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et qui est un exemple de réalisation du dispositif, en s'appuyant sur le dessin annexé dans lequel : la figure 1 représente schématiquement un état logique 0 du dispositif la figure 2 représente schématiquement un état logique 1 du dispositif la figure 3 représente une trameIn a particular embodiment of the invention, the antennas used could have isotropy or anisotropy characteristics. The use of an omnidirectional antenna during transmission is dictated by the fact that the position on the road of a transmitting vehicle is ignored in the event of an impact, skid, rollover or brutal maneuver. On the other hand, in emission following a immobilization in normal position, the use of a directive antenna oriented towards the rear improves the concept by warning more vehicles arriving on the danger zone. Similarly in reception, a directive antenna oriented towards the front of the vehicle, would preferentially receive alerts located upstream. The choice of one or other of the transmitting antennas can be manual or automatic by analysis of the vehicle operating parameters or of the initiation of the transmission mode. For transmissions signaling a fixed danger, it is preferable to use directional antennas oriented towards incoming traffic and to modulate the transmitting power to take account of the topography of the places, the speed of the arriving vehicles and the length d 'a possible queue.  In a particular embodiment of the invention, the transmission mode can be triggered by an external source and this during a determined interval to allow control of the identification message, by the police for example. It is also possible to use an external source to mark or prohibit a zone by warning the driver with the possibility of activating the transmitter of the on-board device to detect the vehicle remaining in said zone. An on-board receiver can also control a possible traffic in the opposite direction by checking the order of reception of different sources placed in a determined order along the road, with an alarm for the driver and a possibility of putting in transmission mode. This communication can also be used to activate an electronic toll collection or vehicle counting system. Such a system also allows the owner to locate his vehicle in a large parking lot by operating his lights for example, using a portable transmitter and also to activate or deactivate an anti-theft system of his vehicle. It is also possible to extend the protection of an anti-theft system to a trailer or other accessory, and also to communicate with the home for different home automation uses, (alarm, opening doors, lighting, etc.). Other advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows and which is an embodiment of the device, based on the appended drawing in which: FIG. 1 schematically represents a logic state 0 of the device figure 2 schematically represents a logic state 1 of the device figure 3 represents a frame
Le concept utilise des émetteurs-receveurs hertziens embarqués, fonctionnant sur une fréquence unique assurant une liaison half- duplex. La transmission est numérique et les formats élémentaires sont assurés, soit en modulation d'amplitude, dite AM, par des niveaux de puissance d'émission, soit en modulation de fréquence, dite FM, par des changements de fréquence. Dans l'exemple de réalisation, nous utilisons deux fréquences de base en FM. Le codage des différents états logiques se fait par des longueurs d'impulsions différentes. Un octet est défini par une succession de 8 formats logiques de base. La trame est composée de 10 octets avec hexadécimal 13 en début de trame. La signature du réseau dit VIGILANT® est codifié par cet hexadécimal 13. Le second octet permet de différencier différentes classes d'utilisateurs, versions d'appareils, etc . Les 4 octets suivants servent à une identification avec un maximum de 232 codes. Le suivant est utilisé pour indiquer la nature de l'alerte et les octets 8 et 9 servent à transmettre des données ( données de positionnement, vitesse, accélération, cap, priorité, etc.) ; le dernier est un caractère de contrôle (Checksum, Cyclic Redundant Check dit CRC, Block Character Check dit BCC, ou autre) . Le dispositif est typiquement embarqué dans un véhicule circulant sur la voie publique, et contribue à améliorer la sécurité de la circulation.The concept uses on-board radio transceivers, operating on a single frequency ensuring a half-duplex link. Transmission is digital and formats  elementary are provided either by amplitude modulation, called AM, by transmission power levels, or by frequency modulation, called FM, by frequency changes. In the embodiment, we use two basic frequencies in FM. The coding of the different logic states is done by different pulse lengths. A byte is defined by a succession of 8 basic logical formats. The frame is made up of 10 bytes with hexadecimal 13 at the start of the frame. The signature of the so-called VIGILANT® network is coded by this hexadecimal 13. The second byte makes it possible to differentiate different classes of users, versions of devices, etc. The next 4 bytes are used for identification with a maximum of 232 codes. The following is used to indicate the nature of the alert and bytes 8 and 9 are used to transmit data (positioning data, speed, acceleration, course, priority, etc.); the last one is a check character (Checksum, Cyclic Redundant Check says CRC, Block Character Check says BCC, or other). The device is typically installed in a vehicle traveling on the public highway, and contributes to improving traffic safety.