FR2837599A1 - System reading route information for road vehicles, uses bars painted transversely along the roadway to encode information using the separation of the bars, and has reader and processing equipment fitted to vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
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L'invention concerne en général les systèmes d'aide à la conduite de véhicules automobiles. The invention generally relates to assistance systems for driving motor vehicles.
Plus particulièrement, l'invention concerne un système de lecture d'informations routières pour un véhicule routier apte à se déplacer le long d'une route s'étendant dans une direction longitudinale et présentant une surface de roulement, ce système comprenant des marquages codés codant chacun une information numérique et disposés sur la surface de roulement, et au moins un dispositif de lecture des informations numériques codées par ces marquages codés embarqué à bord du véhicule, ces marquages codés comprenant au moins trois bandes transversales coupées par le véhicule se déplaçant longitudinalement le long de la route, les bandes transversales étant séparées par des espacements, le dispositif de lecture étant apte à détecter les bandes transversales et à déterminer la longueur longitudinale des espacements. More particularly, the invention relates to a system for reading traffic information for a road vehicle capable of moving along a road extending in a longitudinal direction and having a running surface, this system comprising coded markings coding each a digital information and arranged on the running surface, and at least one device for reading the digital information coded by these coded markings on board the vehicle, these coded markings comprising at least three transverse bands cut by the vehicle moving longitudinally the along the road, the transverse bands being separated by spaces, the reading device being able to detect the transverse bands and to determine the longitudinal length of the spaces.
Des systèmes de ce type sont connus de l'art antérieur, en particulier par la demande de brevet internationale WO 87/02164 qui révèle un dispositif comprenant un capteur permettant de lire des codes barres disposés sur la chaussée. Ces codes barres sont constitués de barres transversales s'étendant sur toute la largeur de la chaussée, d'épaisseurs variables, séparés par des espacements. Chaque code barre comprend quatre séquences, rencontrées successivement par le véhicule se déplaçant sur la chaussée : la première est une séquence d'ouverture caractéristique, la seconde identifie le lieu où se trouve disposé le code barre, la troisième indique la limitation de vitesse à appliquer, et la quatrième est une séquence de clôture. Systems of this type are known from the prior art, in particular by international patent application WO 87/02164 which discloses a device comprising a sensor making it possible to read bar codes arranged on the roadway. These bar codes consist of transverse bars extending over the entire width of the road, of varying thicknesses, separated by spacings. Each bar code comprises four sequences, encountered successively by the vehicle moving on the road: the first is a characteristic opening sequence, the second identifies the place where the bar code is located, the third indicates the speed limit to be applied , and the fourth is a closing sequence.
Le capteur utilisé comprend un émetteur infrarouge associé à un récepteur, l'ensemble étant intégré dans une enveloppe de protection. The sensor used comprises an infrared emitter associated with a receiver, the assembly being integrated in a protective envelope.
Ce système est utilisé pour enregistrer en permanence la vitesse du véhicule, la comparer avec la This system is used to permanently record the speed of the vehicle, compare it with the
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limitation de vitesse lue sur le code barres, et pour enregistrer les dépassements significatifs. speed limit read on the barcode, and to record significant overruns.
Ce système présente des défauts. Il faut tout d'abord souligner qu'il est difficile et coûteux de placer les barres sur la chaussée. Ces barres seront typiquement peintes sur la chaussée, ce qui nécessite des appareils complexes. Ces appareils doivent en effet être capables de tracer une gamme de barres d'épaisseurs différentes, tout en garantissant une bonne précision pour cette épaisseur pour éviter les risques d'erreur de lecture. This system has faults. First of all, it must be stressed that it is difficult and expensive to place the bars on the road. These bars will typically be painted on the road, which requires complex equipment. These devices must indeed be able to draw a range of bars of different thicknesses, while guaranteeing good precision for this thickness to avoid the risk of reading errors.
De plus, la peinture aura tendance à s'effacer ou à se salir, ce qui augmente les risques d'erreurs de lecture car le système doit mesurer précisément l'épaisseur pour lire le marquage codé. In addition, the paint will tend to fade or get dirty, which increases the risk of reading errors because the system must measure the thickness precisely to read the coded marking.
Enfin, le nombre de barres à peindre pour chaque code barres est important, et certaines barres sont épaisses, ce qui entraîne la consommation d'une grande quantité de peinture, et donc génère des coûts importants. Finally, the number of bars to be painted for each bar code is large, and some bars are thick, which results in the consumption of a large amount of paint, and therefore generates significant costs.
Dans ce contexte, l'objet de l'invention est de pallier les difficultés mentionnées ci-dessus. In this context, the object of the invention is to overcome the difficulties mentioned above.
A cette fin, le système de l'invention, par ailleurs conforme à la description qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que l'information numérique codée par le marquage codé est portée exclusivement par les longueurs longitudinales des espacements. To this end, the system of the invention, furthermore in accordance with the description given in the preamble above, is essentially characterized in that the digital information coded by the coded marking is carried exclusively by the longitudinal lengths of the spacing.
Dans un mode de réalisation possible de l'invention, les bandes présentent la même longueur longitudinale et servent de repères pour délimiter les espacements. In one possible embodiment of the invention, the strips have the same longitudinal length and serve as markers to delimit the spacings.
Avantageusement, les marquages codés peuvent comprendre chacun n bandes transversales séparées par n-1 espacements, ladite information numérique codée par le marquage codé comprenant n-1 digit, la valeur de chaque Advantageously, the coded markings can each comprise n transverse bands separated by n − 1 spaces, said digital information coded by the coded marking comprising n − 1 digit, the value of each
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digit étant déterminée par la longueur longitudinale d'un espacement associé au digit. digit being determined by the longitudinal length of a space associated with the digit.
De préférence, les espacements peuvent être tous de longueurs longitudinales p x U, p étant un nombre entier variable d'un espacement à un autre, et U étant une longueur unitaire de référence identique pour tous les espacements. Preferably, the spacings can all be of longitudinal lengths p x U, p being an integer variable from one spacing to another, and U being an identical reference unit length for all the spacings.
Par exemple, la valeur du digit associé à un espacement de largeur p x U peut être égale à p. For example, the value of the digit associated with a spacing of width p x U can be equal to p.
Avantageusement, chaque marquage codé peut comprendre au moins une bande de référence présentant une longueur longitudinale prédéterminée de référence, le dispositif de lecture comprenant des moyens pour déterminer la longueur longitudinale perçue de cette dite bande par mesure du temps nécessaire pour la traverser longitudinalement et par mesure de la vitesse du véhicule, des moyens pour comparer cette longueur longitudinale perçue avec la longueur longitudinale de référence, et des moyens pour en déduire un coefficient de correction, l'information numérique codée par le marquage codé étant reconstituée par le dispositif de lecture en fonction des longueurs longitudinales des espacements déterminées par le dispositif de lecture après application proportionnelle du dit coefficient de correction. Advantageously, each coded marking can comprise at least one reference strip having a predetermined longitudinal reference length, the reading device comprising means for determining the perceived longitudinal length of this said strip by measuring the time necessary to cross it longitudinally and by measuring vehicle speed, means for comparing this perceived longitudinal length with the longitudinal reference length, and means for deducing a correction coefficient, the digital information coded by the coded marking being reconstituted by the reading device as a function longitudinal lengths of the spacings determined by the reading device after proportional application of said correction coefficient.
De préférence, chaque marquage codé peut comprendre des première, deuxième et troisième bandes transversales coupées dans cet ordre par le véhicule se déplaçant le long de la route, les première et deuxième bandes et les deuxième et troisième bandes étant respectivement séparées par des premier et second espacements, l'information numérique codée par le marquage codé étant portée uniquement par la longueur longitudinale du deuxième espacement. Preferably, each coded marking may comprise first, second and third transverse bands cut in this order by the vehicle moving along the road, the first and second bands and the second and third bands being respectively separated by first and second spacings, the digital information coded by the coded marking being carried only by the longitudinal length of the second spacing.
Par exemple, les bandes peuvent s'étendre sur toute la largeur de la route, le dispositif de lecture comprenant des moyens pour déterminer en fonction des For example, the strips may extend over the entire width of the road, the reading device comprising means for determining according to the
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première et deuxième bandes et du premier espacement si le marquage codé doit être lu. first and second bands and the first spacing if the coded marking is to be read.
Avantageusement, le dispositif de lecture peut comprendre un capteur unique situé à l'avant du véhicule, sensiblement à équidistance des deux roues avant. Advantageously, the reading device can comprise a single sensor located at the front of the vehicle, substantially equidistant from the two front wheels.
De préférence, le dispositif de lecture peut comprend des premier et deuxième capteurs redondants situés à l'avant du véhicule, avec un écartement de 50 cm environ. Preferably, the reading device can comprise first and second redundant sensors situated at the front of the vehicle, with a spacing of approximately 50 cm.
Par exemple, le dispositif de lecture peut comprendre un troisième capteur situé à l'arrière du véhicule, sensiblement à équidistance des deux roues arrière. For example, the reading device may include a third sensor located at the rear of the vehicle, substantially equidistant from the two rear wheels.
Avantageusement, le dispositif de lecture peut comprend des moyens pour mesurer la vitesse du véhicule et l'angle de rotation du volant, et des moyens pour inhiber le premier ou le deuxième capteur si la vitesse du véhicule est inférieure à une première valeur prédéterminée, et si l'angle de rotation du volant dépasse, dans le sens horaire ou anti-horaire, une deuxième valeur prédéterminée. Advantageously, the reading device can comprise means for measuring the vehicle speed and the angle of rotation of the steering wheel, and means for inhibiting the first or the second sensor if the vehicle speed is lower than a first predetermined value, and if the angle of rotation of the steering wheel exceeds, in a clockwise or anti-clockwise direction, a second predetermined value.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, en référence aux figures annexées parmi lesquelles, - la figure 1 est une vue de dessus d'une voie de la route, un marquage codé conforme à un premier mode de réalisation de l'invention étant disposé sur la surface de roulement de celle-ci, - la figure 2 est une vue de dessus d'une route, un marquage codé conforme à un second mode de réalisation de l'invention étant disposé sur la surface de roulement de celle-ci, - les figures 3a et 3b représentent l'algorithme de lecture de l'information numérique codée par le marquage codé de la figure 1 par le dispositif de lecture de Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, with reference to the appended figures in which, - Figure 1 is a top view of a road lane, marking coded according to a first embodiment of the invention being arranged on the rolling surface thereof, - Figure 2 is a top view of a road, a coded marking according to a second embodiment of the the invention being arranged on the rolling surface thereof, - Figures 3a and 3b show the algorithm for reading the digital information coded by the coded marking of Figure 1 by the reading device
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l'invention, dans le cas où le véhicule est équipé d'un seul capteur, - les figures 4a à 4c représentent l'algorithme de lecture de l'information numérique codée par le marquage codé de la figure 1 par le dispositif de lecture de l'invention, dans le cas où le véhicule est équipé de deux capteurs, - la figure 5 est une vue de dessus d'un véhicule équipé des capteurs du système de l'invention, et - la figure 6 est un schéma de principe d'un capteur du dispositif de lecture de l'invention. the invention, in the case where the vehicle is equipped with a single sensor, FIGS. 4a to 4c represent the algorithm for reading the digital information coded by the coded marking in FIG. 1 by the device for reading the invention, in the case where the vehicle is equipped with two sensors, - Figure 5 is a top view of a vehicle equipped with the sensors of the system of the invention, and - Figure 6 is a block diagram of 'A sensor of the reading device of the invention.
L'invention concerne un système de lecture d'informations routières pour un véhicule routier 1 apte à se déplacer le long d'une route s'étendant dans une direction longitudinale, la route présentant une surface de roulement 10. The invention relates to a system for reading traffic information for a road vehicle 1 capable of moving along a road extending in a longitudinal direction, the road having a running surface 10.
Cette surface de roulement 10 peut être constituée par exemple d'asphalte ou de béton. This running surface 10 can consist for example of asphalt or concrete.
Ce système comprend des marquages codés 20 codant chacun une information numérique et disposés sur la surface de roulement 10, et au moins un dispositif de lecture 40 des informations numériques codées par ces marquages codés 20 embarqué à bord du véhicule 1. This system comprises coded markings 20 each coding digital information and arranged on the running surface 10, and at least one device 40 for reading the digital information coded by these coded markings 20 on board the vehicle 1.
Les marquages codés 20 comprennent chacun au moins trois bandes transversales 21,24, 25 ou 26 coupées par le véhicule 1 quand celui-ci se déplace de manière normale, longitudinalement le long de la route. The coded markings 20 each comprise at least three transverse bands 21, 24, 25 or 26 cut by the vehicle 1 when the latter travels in a normal manner, longitudinally along the road.
Ces bandes transversales 21,24, 25 ou 26 sont séparées par des espacements 22, 27 ou 28, eux aussi transversaux. These transverse bands 21, 24, 25 or 26 are separated by spaces 22, 27 or 28, which are also transverse.
Le dispositif de lecture 40 est apte à détecter les bandes transversales 21, 24,25 et 26 et à déterminer la longueur longitudinale des espacements 22,27 et 28. The reading device 40 is able to detect the transverse bands 21, 24, 25 and 26 and to determine the longitudinal length of the spacings 22, 27 and 28.
Selon l'invention, le dispositif de lecture 40 comprend dans ce but un ou plusieurs capteurs 41, orientés vers la surface de roulement 10, chaque capteur 41 comprenant lui-même un émetteur d'ondes 45 éclairant According to the invention, the reading device 40 comprises for this purpose one or more sensors 41, oriented towards the running surface 10, each sensor 41 itself comprising a wave emitter 45 illuminating
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une section 11 de la surface de roulement 10 située face au capteur 41, un récepteur 46 captant les dites ondes émises par l'émetteur 45 et réfléchies par la section 11, et produisant un signal analogique A d'amplitude proportionnelle à l'intensité des ondes captées. a section 11 of the running surface 10 located opposite the sensor 41, a receiver 46 picking up the said waves emitted by the transmitter 45 and reflected by the section 11, and producing an analog signal A of amplitude proportional to the intensity of the waves received.
L'émetteur 45 émet des ondes de fréquence prédéterminée et constante, située dans le domaine de l'infrarouge. The transmitter 45 emits waves of predetermined and constant frequency, located in the infrared range.
L'amplitude du signal capté par le récepteur 46 est fonction de la réflectivité de la section 11 éclairée de la surface de roulement 10 pour des ondes de cette fréquence, cette réflectivité dépendant elle-même de la nature du matériau éclairé et de l'état de la surface de roulement. The amplitude of the signal picked up by the receiver 46 is a function of the reflectivity of the illuminated section 11 of the rolling surface 10 for waves of this frequency, this reflectivity itself depending on the nature of the illuminated material and the state of the running surface.
Ainsi la surface de roulement elle-même, constituée d'asphalte ou de béton, est relativement plus sombre et moins réfléchissante et est caractérisée par un signal analogique A relativement plus faible. Les bandes du marquage codé disposé sur la surface de roulement sont constituées d'un matériau plus réfléchissant que la surface de roulement, par exemple une peinture blanche ou jaune ou un matériau métallisé, et sont caractérisées par des signaux analogiques A relativement plus forts. Thus the running surface itself, made up of asphalt or concrete, is relatively darker and less reflective and is characterized by a relatively weak analog signal A. The bands of the coded marking placed on the running surface are made of a material more reflective than the running surface, for example a white or yellow paint or a metallic material, and are characterized by relatively stronger analog signals A.
Dans un mode de réalisation possible, ce capteur 41 comprend, comme le montre la figure 6, outre l'émetteur 45 constitué d'une diode émettrice infrarouge et le récepteur 46 constitué d'une photodiode produisant le signal analogique A, un étage de traitement analogique TA du signal analogique A, des moyens de traitement logique TL du signal analogique A, et un boîtier de protection BP renfermant les différents éléments du capteur. In one possible embodiment, this sensor 41 comprises, as shown in FIG. 6, in addition to the transmitter 45 consisting of an infrared emitting diode and the receiver 46 consisting of a photodiode producing the analog signal A, a processing stage analog TA of the analog signal A, logic processing means TL of the analog signal A, and a protective box BP containing the various elements of the sensor.
L'étage de traitement analogique TA du capteur 41 comprend en série un premier amplificateur Al du signal analogique produit par le récepteur 45, des filtres passe-haut FPH et passe-bas FPB permettant d'éliminer les signaux parasites dus au rayonnement solaire ou à l'électronique du capteur 41, et un second amplificateur The analog processing stage TA of the sensor 41 comprises in series a first amplifier A1 of the analog signal produced by the receiver 45, high-pass filters FPH and low-pass FPB making it possible to eliminate the parasitic signals due to solar radiation or to the electronics of the sensor 41, and a second amplifier
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A2 permettant de compenser en particulier les variations de sensibilité des émetteurs et des récepteurs d'un capteur à l'autre. A2 used to compensate in particular for variations in sensitivity of transmitters and receivers from one sensor to another.
Les moyens de traitement logique TL du signal analogique A comprennent des moyens pour échantillonner le signal analogique A après le second amplificateur, avec une période T constante, des moyens de traitement numériques de ces valeurs, et des moyens de commande de l'émetteur 46. The logic processing means TL of the analog signal A comprises means for sampling the analog signal A after the second amplifier, with a constant period T, means for digital processing of these values, and means for controlling the transmitter 46.
Les moyens de traitement numériques reconstituent l'information numérique codée par le marquage codé à partir des valeurs du signal analogique échantillonné, d'une façon qui sera décrite plus loin, et transmettent cette information numérique à des moyens d'avertissement et/ou de contrôle 50 embarqués dans le véhicule 1. The digital processing means reconstruct the digital information coded by the coded marking from the values of the sampled analog signal, in a manner which will be described later, and transmit this digital information to warning and / or control means. 50 in the vehicle 1.
Ces moyens d'avertissement et/ou de contrôle 50, en fonction de l'information numérique transmise, informent, alertent et/ou conseillent le conducteur sur la conduite à adopter. Ces moyens peuvent également transmettre une information à d'autres systèmes du véhicules, ou commander d'autres système du véhicule. These warning and / or control means 50, as a function of the digital information transmitted, inform, alert and / or advise the driver on the conduct to be adopted. These means can also transmit information to other vehicle systems, or control other vehicle systems.
Les codes numériques correspondent par exemple : - à des indications de limitation de vitesse, - à une signalisation de type interdiction, comme un sens interdit, des interdictions de tourner à droite ou à gauche, de doubler, - à une signalisation de type obligation, comme des flèches de direction obligatoire, ou une obligation d'allumer ses feux, - à une signalisation de dangers, comme par exemple des virages, des rétrécissements, dos d'âne, montées ou descentes, - à une signalisation d'intersection ou de priorité, comme des cédez le passage ou des stop. The digital codes correspond for example: - to speed limit indications, - to a prohibition-type signaling, such as a prohibited direction, prohibitions to turn right or left, to double, - to an obligation-type signaling, like mandatory direction arrows, or an obligation to turn on your lights, - to signaling dangers, such as for example turns, narrowing, speed bumps, uphill or downhill, - to signaling for intersection or priority, like give way or stop.
Un premier marquage codé peut être disposé à distance en avant d'un second marquage codé, et servir à prévenir le conducteur du véhicule de l'approche d'une A first coded marking can be placed at a distance in front of a second coded marking, and serves to warn the driver of the vehicle of the approach of a
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signalisation, pour l'inciter à ralentir et à commencer à adapter sa conduite. signaling, to encourage him to slow down and start to adapt his driving.
Le véhicule comprend généralement un capteur unique 41, situé à l'avant du véhicule 1, au centre du véhicule suivant une direction transversale, sensiblement à équidistance des deux roues avant. The vehicle generally comprises a single sensor 41, located at the front of the vehicle 1, at the center of the vehicle in a transverse direction, substantially equidistant from the two front wheels.
Dans une variante de réalisation, le dispositif de lecture 40 comprend des premier et deuxième capteurs 42 et 43 redondants situés à l'avant du véhicule, avec un écartement variant en fonction du type de véhicule entre 20 cm et 2 mètres. Cet écartement est typiquement de 50 cm pour une voiture de type berline. In an alternative embodiment, the reading device 40 comprises first and second redundant sensors 42 and 43 located at the front of the vehicle, with a spacing varying according to the type of vehicle between 20 cm and 2 meters. This spacing is typically 50 cm for a sedan type car.
Dans une autre variante de réalisation, le dispositif de lecture 40 comprend un troisième capteur 43 situé à l'arrière du véhicule 1, sensiblement à équidistance des deux roues arrière. Cette variante est illustré sur la figure 5. In another alternative embodiment, the reading device 40 comprises a third sensor 43 located at the rear of the vehicle 1, substantially equidistant from the two rear wheels. This variant is illustrated in FIG. 5.
Selon un aspect de l'invention, l'information numérique codée par chaque marquage codé 20 est portée exclusivement par les longueurs longitudinales des espacements 22 ou 28 séparant les bandes transversales 21,25 ou 26. According to one aspect of the invention, the digital information coded by each coded marking 20 is carried exclusively by the longitudinal lengths of the spaces 22 or 28 separating the transverse bands 21, 25 or 26.
Un premier mode de réalisation de l'invention est illustré par la figure 1. Le marquage codé 20 représenté comprend un ensemble de n bandes 21 transversales s'étendant en travers de la voie suivie par le véhicule, n étant un nombre entier, 4 sur la figure 1. Les véhicules circulant en sens inverse ne coupent donc pas ce marquage codé 20. Il n'est donc pas nécessaire que le marquage comprennent une séquence d'ouverture permettant de reconnaître si le marquage est lu dans le bon sens ou en sens inverse. A first embodiment of the invention is illustrated in FIG. 1. The coded marking 20 represented comprises a set of n transverse bands 21 extending across the track followed by the vehicle, n being an integer, 4 on FIG. 1. Vehicles traveling in the opposite direction therefore do not cut this coded marking 20. It is therefore not necessary for the marking to include an opening sequence making it possible to recognize whether the marking is read in the right direction or in the direction reverse.
Comme on peut le voir, toutes les bandes 21 présentent la même longueur longitudinale prédéterminée de référence et servent de repères pour délimiter les espacements 22. Elles sont par exemple de longueur longitudinale égale à quinze centimètres. Cette valeur As can be seen, all the strips 21 have the same predetermined longitudinal reference length and serve as benchmarks to delimit the spacings 22. They are for example of longitudinal length equal to fifteen centimeters. This value
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est un bon compromis entre la lisibilité de la bande par le dispositif de lecture 40, qui demande une bande plus large, et la volonté de limiter la quantité de peinture ou de matériau de marquage utilisée. is a good compromise between the readability of the strip by the reading device 40, which requires a wider strip, and the desire to limit the amount of paint or marking material used.
Ces n bandes transversales 21 sont séparées par n-1 espacements 22, de longueur longitudinales variables. These n transverse bands 21 are separated by n-1 spacings 22, of variable longitudinal length.
L'information numérique codée par le marquage codé 20 comprend également n-1 digit, la valeur de chaque digit étant déterminée par la longueur longitudinale d'un espacement 21 associé au digit. The digital information coded by the coded marking 20 also includes n-1 digit, the value of each digit being determined by the longitudinal length of a space 21 associated with the digit.
Les espacements 21 sont tous de longueurs longitudinales p x U, p étant un nombre entier variable d'un espacement 21 à un autre, et U étant une longueur unitaire de référence identique pour tous les espacements 21. The spacings 21 are all of longitudinal lengths p x U, p being an integer variable from one spacing 21 to another, and U being an identical reference unit length for all the spacings 21.
U est typiquement égal à quinze centimètres, et p varie par exemple entre un et cinq. La longueur longitudinale des espacements varie donc de quinze à soixante quinze centimètres par sauts de quinze centimètres, ce qui est suffisant pour obtenir une bonne fiabilité pour la lecture du marquage codé sans allonger excessivement la longueur de celui-ci. U is typically equal to fifteen centimeters, and p varies for example between one and five. The longitudinal length of the spacings therefore varies from fifteen to seventy-five centimeters in fifteen-centimeter jumps, which is sufficient to obtain good reliability for reading the coded marking without excessively lengthening the length thereof.
L'algorithme de traitement logique de lecture de l'information numérique codée par le marquage codé 20 est illustré sur la figure 3, pour la variante de réalisation où le dispositif de lecture ne comprend qu'un seul capteur 41. The logic processing algorithm for reading the digital information coded by the coded marking 20 is illustrated in FIG. 3, for the variant embodiment where the reading device only comprises a single sensor 41.
L'information numérique mémorisée et les valeurs de longueurs longitudinales mémorisées sont d'abord remis à zéro à l'étape El. The stored digital information and the stored longitudinal length values are first reset to zero in step E1.
Puis, quand le capteur 41 détecte une première bande transversale (étape E2), appelée bande de référence 23, on calcule à l'étape E3 la longueur longitudinale perçue de cette bande de référence 23 en multipliant le temps pendant lequel le capteur voit la bande (capteur à l'état 1) par la vitesse du véhicule. Bien entendu, le dispositif de lecture 40 comprend des moyens pour Then, when the sensor 41 detects a first transverse strip (step E2), called the reference strip 23, in step E3 the calculated longitudinal length of this reference strip 23 is calculated by multiplying the time during which the sensor sees the strip (sensor in state 1) by the vehicle speed. Of course, the reading device 40 includes means for
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déterminer la vitesse du véhicule 1. Ces moyens sont classiques et ne seront pas décrits ici. Cette bande de référence 23 présente une longueur longitudinale prédéterminée dite de référence, choisie égale à la longueur longitudinale des autres bandes 21 du marquage codé. determine the speed of the vehicle 1. These means are conventional and will not be described here. This reference strip 23 has a predetermined longitudinal length called the reference, chosen to be equal to the longitudinal length of the other strips 21 of the coded marking.
On compare ensuite à l'étape E4 la longueur longitudinale perçue avec une fourchette centrée sur la longueur longitudinale prédéterminée de référence. Si la longueur perçue n'est pas comprise dans la fourchette, la bande transversale détectée par le capteur n'appartient pas à un marquage codé et l'algorithme est repris à la première étape. Next, in step E4, the longitudinal length perceived with a range centered on the predetermined longitudinal reference length is compared. If the perceived length is not included in the range, the transverse band detected by the sensor does not belong to a coded marking and the algorithm is repeated in the first step.
Sinon, on calcule à l'étape E5 un coefficient d'ajustement K égal à la longueur longitudinale perçue divisée par la longueur longitudinale prédéterminée de référence. Ce coefficient d'ajustement K permet de corriger les longueurs longitudinales des espacements 22 dans le cas où le véhicule 1 est en cours d' accélération ou de décélération au moment où il passe sur le marquage codé. Otherwise, an adjustment coefficient K equal to the perceived longitudinal length divided by the predetermined longitudinal reference length is calculated in step E5. This adjustment coefficient K makes it possible to correct the longitudinal lengths of the spacings 22 in the case where the vehicle 1 is accelerating or decelerating when it passes over the coded marking.
On calcule ensuite à l'étape E6 la longueur longitudinale de l'espacement suivant la bande transversale déjà rencontrée en multipliant le temps s'écoulant jusqu'à ce que le capteur 41 voit la bande transversale 21 suivante par la vitesse du véhicule 1. The longitudinal length of the spacing according to the transverse strip already encountered is then calculated in step E6 by multiplying the time elapsing until the sensor 41 sees the following transverse strip 21 by the speed of the vehicle 1.
On calcule alors à l'étape E7 la longueur longitudinale de cette nouvelle bande transversale 21, de la même façon qu'à l'étape E3, et on compare à l'étape E8 cette valeur calculée avec une valeur de référence prédéterminée Z. Si la longueur longitudinale calculée est inférieur à Z, la nouvelle bande transversale est en réalité une tâche ou une bande parasite que le capteur 41 a détectée par erreur. On additionne alors la longueur longitudinale calculée à l'étape E7 à la longueur longitudinale de l'espacement 22 calculée à l'étape E6, et on reprend l'étape E6 jusqu'à ce qu'une nouvelle bande The longitudinal length of this new transverse strip 21 is then calculated in step E7, in the same way as in step E3, and this calculated value is compared with step E8 with a predetermined reference value Z. If the calculated longitudinal length is less than Z, the new transverse band is in reality a stain or a parasitic band which the sensor 41 has detected by error. The longitudinal length calculated in step E7 is then added to the longitudinal length of the spacing 22 calculated in step E6, and the step E6 is repeated until a new strip
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transversale soit détectée par le capteur 41. La valeur prédéterminée Z est choisie relativement faible par comparaison avec la longueur longitudinale d'une bande transversale, et en général inférieure à cinq centimètre. transverse is detected by the sensor 41. The predetermined value Z is chosen to be relatively small in comparison with the longitudinal length of a transverse strip, and in general less than five centimeters.
Si au contraire la longueur longitudinale de la bande transversale 21 calculée est supérieure à Z, on effectue à l'étape E9 un test identique à celui effectué à l'étape E4. Ce test permet d'arrêter le processus au cas où le véhicule traverse un marquage non lisible par le dispositif de lecture 40. If, on the contrary, the longitudinal length of the transverse strip 21 calculated is greater than Z, a test identical to that carried out in step E4 is carried out in step E9. This test makes it possible to stop the process in the event that the vehicle passes through a marking which cannot be read by the reading device 40.
Une longueur longitudinale corrigée de l'espacement 22 est alors calculée à l'étape E10 en multipliant la longueur longitudinale calculée à l'étape E6 par le coefficient d'ajustement K, pour prendre en compte l'accélération ou la décélération du véhicule 1 pendant son passage sur le marquage codé 20. A longitudinal length corrected by the spacing 22 is then calculated in step E10 by multiplying the longitudinal length calculated in step E6 by the adjustment coefficient K, to take into account the acceleration or deceleration of the vehicle 1 during its passage on the coded marking 20.
Puis on compare à l'étape E11 la longueur longitudinale corrigée obtenue à l'étape E10 à p fourchettes de longueurs F1, F2,..., Fp, centrées respectivement sur les valeurs U, 2U,...,pU. Ces fourchettes de longueurs ne se recouvrent pas, même partiellement, et chacune est donc disjointe de toutes les autres. Then, in step E11, the corrected longitudinal length obtained in step E10 is compared with p ranges of lengths F1, F2, ..., Fp, centered respectively on the values U, 2U, ..., pU. These length ranges do not overlap, even partially, and each is therefore separate from all the others.
Si la longueur longitudinale corrigée est comprise dans une des fourchettes F1 à Fp, par exemple Fk, l'entier k est associé à l'espacement 22. If the corrected longitudinal length is included in one of the ranges F1 to Fp, for example Fk, the integer k is associated with the spacing 22.
Si la longueur longitudinale corrigée n'est comprise dans aucune des fourchettes F1 à Fp, on reprend l'algorithme à l'étape El. If the corrected longitudinal length is not included in any of the ranges F1 to Fp, the algorithm is repeated in step El.
L'information numérique codée par le marquage codé est constituée, comme on l'a précisé plus haut, de n-1 digits juxtaposés, qu'on peut noter de gauche à droite dld2...dk...dn-l. The digital information coded by the coded marking consists, as was specified above, of n-1 juxtaposed digits, which can be noted from left to right dld2 ... dk ... dn-l.
Comme le montre la figure 3, on teste successivement aux étapes E12.1 à E12.n-1 les n-1 digits de l'information numérique reconstituée par le dispositif As shown in Figure 3, we successively test in steps E12.1 to E12.n-1 the n-1 digits of the digital information reconstructed by the device
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de lecture, par ordre d'indice croissant, pour déterminer s'ils sont à zéro. reading, in ascending order of index, to determine if they are zero.
Dès qu'on a trouvé un digit qui n'est pas à zéro, on lui attribue la valeur k associé à l'espacement 22 déterminé à l'étape E11, et on reprend l'algorithme à l'étape E5. As soon as a non-zero digit has been found, it is assigned the value k associated with the spacing 22 determined in step E11, and the algorithm is repeated in step E5.
L'algorithme va donc attribuer au digit dl la valeur associée à la longueur longitudinale du premier espacement 22 du marquage codé 20, au digit d2 la valeur associée à la longueur longitudinale du deuxième espacement 22 du marquage codé 20, et ainsi de suite pour les n-1 digit dk. The algorithm will therefore assign to digit dl the value associated with the longitudinal length of the first spacing 22 of the coded marking 20, to digit d2 the value associated with the longitudinal length of the second spacing 22 of the coded marking 20, and so on for the n-1 digit dk.
Quand les valeurs des n-1 digits de l'information numérique ont été reconstituées, l'information numérique ainsi obtenue est validée à l'étape E13, utilisée par les moyens d'avertissement et/ou de contrôle 50, et l'algorithme reprend à l'étape El. When the values of the n-1 digits of the digital information have been reconstructed, the digital information thus obtained is validated in step E13, used by the warning and / or control means 50, and the algorithm resumes in step El.
Dans un deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 2, chaque marquage codé 20 comprend des première, deuxième et troisième bandes transversales respectivement 24,25 et 26 coupées dans cet ordre par le véhicule 1 se déplaçant le long de la route, les première et deuxième bandes 24 et 25 et les deuxième et troisième bandes 25 et 26 étant respectivement séparées par des premier et second espacements 27 et 28. In a second embodiment shown in FIG. 2, each coded marking 20 comprises first, second and third transverse bands respectively 24, 25 and 26 cut in this order by the vehicle 1 moving along the road, the first and second bands 24 and 25 and the second and third bands 25 and 26 being respectively separated by first and second gaps 27 and 28.
L'information numérique codée par le marquage codé 20 est portée uniquement par la longueur longitudinale du deuxième espacement 28. The digital information coded by the coded marking 20 is carried only by the longitudinal length of the second spacing 28.
Le dispositif de lecture 40 est identique à celui du premier mode de réalisation, et l'information numérique est reconstituée de la même façon que la valeur d'un digit est reconstituée dans le premier mode de réalisation de l'invention. The reading device 40 is identical to that of the first embodiment, and the digital information is reconstructed in the same way as the value of a digit is reconstructed in the first embodiment of the invention.
La longueur longitudinale du deuxième espacement 28 est comparée à plusieurs fourchettes Fk qui ne se recouvrent pas. L'information numérique prend la valeur The longitudinal length of the second spacing 28 is compared with several forks Fk which do not overlap. Digital information takes on value
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entière k si cette longueur longitudinale est comprise dans la fourchette Fk. integer k if this longitudinal length is included in the range Fk.
Comme l'information numérique est codée par la longueur longitudinale d'un seul espacement, cette longueur varie de façon beaucoup plus importante que la longueur longitudinale des espacements 22 du premier mode de réalisation. As the digital information is coded by the longitudinal length of a single spacing, this length varies much more than the longitudinal length of the spacings 22 of the first embodiment.
Pour pouvoir identifier quarante situations à risque par exemple, la longueur longitudinale de l'espacement 28 variera ainsi entre U et 40 x U. To be able to identify forty risk situations for example, the longitudinal length of the gap 28 will thus vary between U and 40 x U.
Par comparaison, la longueur des espacements 22 varie typiquement entre U et 5 x U dans le premier mode de réalisation. By comparison, the length of the spacings 22 typically varies between U and 5 × U in the first embodiment.
On comprend facilement que le premier mode de réalisation, qui permet de coder des informations numériques à plusieurs digits, est bien adapté si on souhaite pourvoir identifier beaucoup de situations différentes, et que le second mode de réalisation est bien adapté si on a seulement un nombre réduit de situations à identifier. It is easy to understand that the first embodiment, which makes it possible to encode digital information with several digits, is well suited if we wish to be able to identify many different situations, and that the second embodiment is well suited if we only have a number reduced of situations to be identified.
Dans le second mode de réalisation, les bandes transversales 24 à 26 s'étendent sur toute la largeur de la route, le dispositif de lecture 40 comprenant des moyens pour déterminer en fonction des première et deuxième bandes 24 et 25 et du premier espacement 27 si le marquage codé 20doit être lu. In the second embodiment, the transverse bands 24 to 26 extend over the entire width of the road, the reading device 40 comprising means for determining according to the first and second bands 24 and 25 and the first spacing 27 if the coded marking 20 should be read.
En effet, dans le cas de routes à deux voies, des véhicules circulent en sens inverses sur les deux voies. Indeed, in the case of two-lane roads, vehicles travel in opposite directions on the two lanes.
Il est donc nécessaire de rendre le marquage codé unidirectionnel, c'est-à-dire d'y inclure un élément permettant au véhicule 1 qui le coupe de reconnaître si ce marquage codé le concerne ou s'il concerne les véhicules roulant en sens inverse. It is therefore necessary to make the coded marking unidirectional, that is to say to include therein an element allowing the vehicle 1 which cuts it to recognize whether this coded marking concerns it or if it relates to vehicles traveling in the opposite direction. .
Les longueurs longitudinales des première et deuxième bandes 24 et 25 et du premier espacement 27 sont identiques. Cette séquence caractéristique est lue par le dispositif de lecture 40 comme le décrit l'algorithme de The longitudinal lengths of the first and second strips 24 and 25 and of the first spacing 27 are identical. This characteristic sequence is read by the reading device 40 as described by the algorithm
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la figure 3, et sert de séquence d'ouverture du marquage codé, signifiant que le code est lu dans le bon sens
La troisième bande 26 sert de caractère de sortie et a pour rôle la remise à zéro de l'information numérique mémmorisée. De préférence, mais pas obligatoirement, elle présente la même longueur longitudinale que les première et deuxième bandes 24 et 25. Figure 3, and serves as the opening sequence of the coded marking, signifying that the code is read in the correct direction
The third band 26 serves as an output character and has the role of resetting the stored digital information to zero. Preferably, but not necessarily, it has the same longitudinal length as the first and second strips 24 and 25.
L'algorithme correspondant au fonctionnement du dispositif de lecture à deux capteurs 42 et 43 situés à l'avant du véhicule 1 est illustré sur les figures 4a à 4c. Pour chacun des deux capteurs 42 et 43, il est identique à l'algorithme représenté sur la figure 3, à l'exception de l'étape Ellb, qui s'intercale entre les étapes E11 et E12. The algorithm corresponding to the operation of the reading device with two sensors 42 and 43 located at the front of the vehicle 1 is illustrated in FIGS. 4a to 4c. For each of the two sensors 42 and 43, it is identical to the algorithm represented in FIG. 3, with the exception of step Ellb, which is inserted between steps E11 and E12.
Au cours de l'étape Ellb, chaque capteur va scruter si l'autre capteur a identifié un entier k associé à l'espacement 22 à l'étape E11. Si l'autre capteur n'a pas identifié d'entier k on passe directement à l'étape E12.1. Si l'autre capteur, au contraire, a identifié un entier, on passe à l'étape Ell . c à laquelle les entiers k identifiés par les deux capteurs 42 et 43 sont comparés. Si ces entiers sont identiques, on passe alors à l'étape E12, sinon les capteurs reprennent chacun l'algorithme à l'étape E5. During step Ellb, each sensor will scan if the other sensor has identified an integer k associated with the spacing 22 in step E11. If the other sensor has not identified an integer k, we go directly to step E12.1. If the other sensor, on the contrary, has identified an integer, we go to step Ell. c to which the integers k identified by the two sensors 42 and 43 are compared. If these integers are identical, then we go to step E12, otherwise the sensors each take up the algorithm in step E5.
Dans les variantes de réalisation où le dispositif de lecture 40 comprend des premier et second capteurs 42 et 43 placés à l'avant du véhicule 1, ce dispositif comprend également des moyens pour mesurer la vitesse du véhicule et l'angle de rotation du volant, et des moyens pour inhiber le premier ou le deuxième capteur 42 ou 43 si la vitesse du véhicule est inférieure à une première valeur prédéterminée, et si l'angle de rotation du volant dépasse, dans le sens horaire ou anti-horaire, une deuxième valeur prédéterminée. In the variant embodiments where the reading device 40 comprises first and second sensors 42 and 43 placed at the front of the vehicle 1, this device also comprises means for measuring the speed of the vehicle and the angle of rotation of the steering wheel, and means for inhibiting the first or second sensor 42 or 43 if the speed of the vehicle is less than a first predetermined value, and if the angle of rotation of the steering wheel exceeds, in a clockwise or anti-clockwise direction, a second value predetermined.
Un des capteurs est ainsi inhibé quand le véhicule coupe les bandes transversales avec un angle d'attaque One of the sensors is thus inhibited when the vehicle cuts the transverse bands with an angle of attack
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s'écartant trop de la normale, ce qui n'est possible qu'à faible vitesse. Dans ce cas, les deux capteurs ne détectent plus les bandes de façon synchronisée, ce qui perturbe le déroulement de l'algorithme représenté à la figure 4. deviating too much from normal, which is only possible at low speed. In this case, the two sensors no longer detect the bands in a synchronized manner, which disturbs the progress of the algorithm represented in FIG. 4.
Les première et deuxième valeurs prédéterminées sont fixées au cas par cas pour chaque modèle de véhicule, en fonction de résultats d'essais. The first and second predetermined values are fixed on a case-by-case basis for each vehicle model, based on test results.
Dans le cas où le dispositif de lecture 40 comprend des premier, deuxième et troisième capteurs 42,43, et 44, représenté sur la figure 5, le dispositif de lecture 40 comprend également des moyens pour inhiber les premier et deuxième capteurs 42 et 43 quand le véhicule est arrêté et que les premier et deuxième capteurs sont immobilisés au milieu d'un marquage codé 20. In the case where the reading device 40 comprises first, second and third sensors 42, 43, and 44, shown in FIG. 5, the reading device 40 also includes means for inhibiting the first and second sensors 42 and 43 when the vehicle is stopped and the first and second sensors are immobilized in the middle of a coded marking 20.
Lesdits moyens pour inhiber les premier et deuxième capteurs 42 et 43 comprennent des moyens pour tester si la vitesse du véhicule est nulle, et si la lecture de l'information numérique codée par le marquage codé est commencée mais non terminée. Si le test est positif, les premier et deuxième capteurs 42 et 43 sont inhibés pendant une distance prédéterminée, le code numérique est remis à zéro, et le troisième capteur 44 est forcé en activité pendant la dite distance prédéterminée. Said means for inhibiting the first and second sensors 42 and 43 include means for testing whether the vehicle speed is zero, and whether the reading of the digital information coded by the coded marking is started but not completed. If the test is positive, the first and second sensors 42 and 43 are inhibited for a predetermined distance, the digital code is reset, and the third sensor 44 is forced into activity during said predetermined distance.
La distance prédéterminée est au moins égale à la longueur longitudinale maximum d'un marquage codé 20. The predetermined distance is at least equal to the maximum longitudinal length of a coded marking 20.
Elle est fixée au cas par cas pour chaque modèle de véhicule, en fonction de résultats d'essais. It is set on a case-by-case basis for each vehicle model, based on test results.
Il est à noter qu'on a décrit ici le système de lecture d'informations routières dans le cadre de sa mise en #uvre avec des capteurs intelligents, les moyens de traitement logique TL de l'information étant intégrés dans les capteurs. On peut également, sans sortir du cadre de l'invention, déporter ce traitement logique en partie ou en totalité au niveau d'une unité indépendante, comme un microprocesseur central ou un ordinateur de bord. Ceci est particulièrement adapté au It should be noted that the traffic information reading system has been described here in the context of its implementation with intelligent sensors, the logic processing means TL of the information being integrated into the sensors. It is also possible, without departing from the scope of the invention, to transfer this logical processing in part or in whole to the level of an independent unit, such as a central microprocessor or an on-board computer. This is particularly suitable for
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cas où le dispositif de lecture comprend plusieurs capteurs, et où il est nécessaire de comparer les informations fournies par les différents capteurs. Ainsi, dans le cadre de l'algorithme décrit par la figure 4, on conçoit bien que les étapes El à E11 soient effectuées au niveau de chaque capteur, et que les étapes Ellb à E13 soient effectuées par une unité centrale. case where the reading device comprises several sensors, and where it is necessary to compare the information provided by the different sensors. Thus, within the framework of the algorithm described in FIG. 4, it is clear that the steps E1 to E11 are carried out at the level of each sensor, and that the steps Ellb to E13 are performed by a central unit.
On conçoit donc bien que le système de l'invention permet de coder et de lire un grand nombre d'informations à l'aide de marquages codés simples et économiques. Les deux modes de réalisation des marquages codés décrits cidessus ne mettent en jeu qu'un petit nombre de barres transversales, de longueurs longitudinales faibles et toutes semblables. It is therefore easy to see that the system of the invention makes it possible to code and read a large amount of information using simple and economical coded markings. The two embodiments of the coded markings described above only involve a small number of transverse bars, of short longitudinal lengths and all similar.
Dans le premier mode de réalisation, chaque marquage est typiquement constitué de quatre bandes seulement, et de trois dans le second mode de réalisation. In the first embodiment, each marking typically consists of only four bands, and three in the second embodiment.
Il est donc très simple de réaliser ces marquages codés sur la surface de roulement de la route, puisqu'il y a peu de marques transversales à réaliser et qu'elles ont toutes la même largeur. Les machines utilisées sont donc peu coûteuses puisqu'elles ne doivent tracer que des bandes de largeurs uniques, et la quantité de peinture utilisée, quand les marquages sont des bandes peintes, est faible, ce qui rend le système de l'invention très économique. It is therefore very simple to make these coded markings on the road running surface, since there are few transverse marks to make and they all have the same width. The machines used are therefore inexpensive since they only have to trace strips of single widths, and the quantity of paint used, when the markings are painted strips, is low, which makes the system of the invention very economical.
Le premier mode de réalisation de l'invention utilise des marquages codés courts et compacts, puisque les informations sont codées sur plusieurs digits, ce qui limite le risque que des tâches parasites se trouvent sur la surface de roulement à l'intérieur du marquage et perturbent la lecture. The first embodiment of the invention uses short and compact coded markings, since the information is coded on several digits, which limits the risk of parasitic stains being on the rolling surface inside the marking and disturbing reading.
Le second mode de réalisation utilise des marquages codés plus long, donc avec un risque plus grand d'avoir des marquages parasites, mais il ne met en jeu que trois The second embodiment uses longer coded markings, therefore with a greater risk of having parasitic markings, but it only involves three
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bandes transversales au lieu de quatre, ce qui est économique. transverse bands instead of four, which is economical.
Enfin, il faut souligner que le système n'est pas trop sensible à l'état d'usure des bandes transversales puisque l'information est codée par la longueur longitudinale des espacements entre ces bandes transversales. Finally, it should be emphasized that the system is not too sensitive to the state of wear of the transverse bands since the information is coded by the longitudinal length of the spacings between these transverse bands.
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