ES3035201T3 - Speed recommendation methods and systems - Google Patents

Speed recommendation methods and systems

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ES3035201T3
ES3035201T3 ES20710582T ES20710582T ES3035201T3 ES 3035201 T3 ES3035201 T3 ES 3035201T3 ES 20710582 T ES20710582 T ES 20710582T ES 20710582 T ES20710582 T ES 20710582T ES 3035201 T3 ES3035201 T3 ES 3035201T3
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ES
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road
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travel speed
data
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Laethem Jean-Marc Van
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Coyote Sys
Coyote System SAS
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Coyote Sys
Coyote System SAS
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Abstract

Dispositivo de asistencia a la conducción (2) destinado a estar a bordo de un vehículo (1) y configurado para detectar la presencia del dispositivo en una zona de vigilancia predefinida (4); identificar un perfil de velocidad asociado a la zona de vigilancia, relacionándose dicho perfil de velocidad con una velocidad recomendada en una posición dada en la zona de vigilancia; determinar la posición del dispositivo en la zona de vigilancia; determinar una velocidad de movimiento del dispositivo sustancialmente en la posición determinada; determinar a partir del perfil de velocidad una velocidad recomendada relacionada con la posición determinada; calcular una diferencia entre la velocidad de movimiento determinada y la velocidad recomendada determinada; activar una alerta al menos cuando la diferencia calculada sea mayor que un valor de alerta umbral predefinido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Métodos y sistemas de recomendación de velocidad
La presente invención se refiere al campo de los métodos y sistemas de asistencia a la conducción, y más particularmente a métodos y sistemas de asistencia a un usuario en la conducción de un vehículo tal como la recomendación de velocidad a lo largo de una zona de vigilancia.
Se entiende aquí por "zona de vigilancia" cualquier zona de una red de carreteras en la que se requiere una atención especial a la velocidad de desplazamiento del vehículo. De manera más general, una zona de vigilancia es una zona geográfica que se extiende sobre un tramo de carretera en la que la velocidad y/o la variación de la velocidad del vehículo en ese tramo de carretera deben, por razones de seguridad, ser objeto de atención.
Diversas razones pueden justificar la definición de una zona de vigilancia a lo largo de un tramo determinado de carretera, tales como:
- la configuración geométrica particular de este tramo de carretera que incluye, por ejemplo, una curva cerrada, una sucesión de curvas, una rotonda, un cruce, un callejón sin salida, una carretera estrecha, un paso a nivel, una bajada peligrosa o una salida a un muelle;
- las cualidades de la superficie de la carretera en este tramo de carretera, por ejemplo, una superficie no drenante, una calzada pavimentada;
- una o más reglas de circulación que se deben respectar en este tramo de carretera, por ejemplo, prioridad a la derecha, ceder el paso, semáforos, una señal de alto, una zona de control de velocidad, un reductor de velocidad o barreras de peaje;
- actividades humanas cerca o en ese tramo de carretera, por ejemplo una zona escolar;
- obstáculos y condiciones del tráfico en ese tramo de carretera, por ejemplo, un atasco, un vehículo detenido en la calzada, un accidente o un objeto en la carretera;
- las condiciones climáticas de una región que cubre ese tramo de carretera, por ejemplo, niebla, niebla helada, nieve o hielo;
- diversos eventos que tienen lugar cerca o en este tramo de carretera, por ejemplo, obras, un movimiento social o un convoy excepcional.
Se conoce de la técnica anterior dispositivos de a bordo en un vehículo automóvil que permiten informar al conductor de su aproximación o entrada en una zona de vigilancia. El documento WO2017/174623 describe un procedimiento y un dispositivo para identificar atascos o zonas en las que el tráfico se ve interrumpido regularmente, en determinados momentos del día, utilizando el procedimiento el historial de datos de posición de los vehículos, calculándose un valor de congestión mediante la relación, en un segmento de carretera, entre la velocidad de circulación, cuando el tráfico es fluido, y la velocidad media durante el período considerado. Del valor de esta relación se deduce un retraso, cuando se utiliza el tramo de carretera, y este retraso se da como información a los conductores de vehículos que se aproximan de las zonas frecuentemente congestionadas. El documento US2017/057411 describe un sistema que permite gestionar una flota de camiones, un dispositivo que proporciona una velocidad recomendada al conductor, a partir de un análisis estadístico de las velocidades medias de los vehículos que han circulado por una zona peligrosa, tal como una vía de acceso a una autopista.
En estos dispositivos se proporciona generalmente al conductor informaciones relativas a esta zona de vigilancia, incluida en particular la velocidad máxima fijada por las autoridades o los gestores de la carretera.
Para ello, se identifican previamente zonas de la red de carreteras como zonas de vigilancia, y se memorizan datos sobre ellas (el motivo de la vigilancia en dicha zona, el límite de velocidad aplicable, las coordenadas geográficas y la dirección de circulación en cuestión).
Tan pronto como se determina que la velocidad instantánea del vehículo en una zona de vigilancia es superior a un valor umbral fijo previamente asociado a esta zona, se comunica una alerta al conductor mediante el dispositivo de a bordo, en forma sonora y/o visual.
Los dispositivos existentes tienen inconvenientes.
En particular, estos dispositivos no proporcionan ninguna ayuda al conductor en lo que respecta a la variación adecuada de la velocidad a lo largo de la zona de vigilancia.
Por lo tanto, es responsabilidad del conductor adaptar la velocidad del vehículo, teniendo en cuenta el límite de velocidad aplicable, en función de lo que puede ver, su experiencia, lo que conoce de los rendimientos del vehículo y lo que conoce de sus capacidades.
Como resultado, los métodos y sistemas existentes no ofrecen ningún apoyo al conductor para adaptar la velocidad del vehículo.
Los dispositivos de asistencia a la conducción existentes a bordo del vehículo así como las eventuales señales de tráfico colocadas en una zona de vigilancia sólo proporcionan límites de velocidad autorizados discretos (de tipo 130 km/h, 110 km/h, 90 km/h, 70 km/h, 50 km/h o 30 km/h) que el conductor debe respetar en estas zonas.
Por otro lado, lo que el conductor puede ver de la zona de vigilancia en la que circula depende en particular de sus capacidades, de las condiciones climáticas, de los rendimientos del vehículo y de la configuración de la carretera. La experiencia del conductor puede llevarlo a sobreestimar sus capacidades, y la edad y/o estado del conductor pueden influir en la percepción del riesgo.
El conductor puede sobreestimar sus capacidades de reacción, o no conocer con precisión las capacidades del vehículo.
La invención pretende superar al menos parcialmente los inconvenientes de los dispositivos de asistencia a la conducción de la técnica anterior.
Un objeto de la invención es proponer un sistema de apoyo de la velocidad, casi en tiempo real, a lo largo de una zona de vigilancia.
Otro objeto de la invención es modular una alerta de velocidades adaptadas o recomendadas en una zona de vigilancia, mediante informaciones que comprenden datos relativos al conductor, datos relativos al vehículo, datos relativos a otros conductores, datos relativos a la zona de vigilancia, datos relativos al entorno exterior y/o datos relativos al itinerario del vehículo.
Otro objeto de la invención es proponer un sistema de asistencia personalizada a la conducción de un vehículo, en particular en una zona de velocidades recomendadas.
Otro objeto de la invención es proponer un dispositivo de asistencia a la conducción de un vehículo, minimizando los riesgos de accidente para el conductor.
Otro objeto de la invención es proponer un dispositivo de asistencia a la conducción, configurado para alertar al conductor de forma relevante del exceso de velocidad de su vehículo en una zona de vigilancia.
Otro objeto de la invención es mejorar la fiabilidad de las alertas comunicadas a los automovilistas en zonas de vigilancia.
Otro objeto de la invención es determinar automáticamente zonas de vigilancia en una red de carreteras.
Otro objeto de la invención es actualizar dinámicamente las informaciones relativas a una zona de vigilancia.
Otro objeto de la invención es recomendar diferentes velocidades asociadas a diferentes posiciones en una zona de vigilancia.
Otro objeto de la invención es proponer sistemas y métodos de apoyo de la velocidad en un perfil de velocidad asociado a una zona de vigilancia, siendo elegido este perfil de velocidad en función de datos relativos al conductor, datos relativos al vehículo, datos relativos a otros conductores, datos relativos a la zona de vigilancia y/o datos relativos al entorno exterior.
Otro objeto de la invención es proponer una base de datos utilizable casi en tiempo real, en particular por un dispositivo a bordo, comprendiendo esta base de datos metadatos actualizados relativos a las zonas de vigilancia.
Para ello, se propone, según un primer aspecto, un servidor remoto configurado para
- recopilar datos de velocidad de desplazamiento asociados con posiciones en una carretera;
- calcular un valor estadístico de los datos de velocidad asociados con sustancialmente la misma posición de dichas posiciones;
- calcular una desviación entre el valor estadístico calculado y un límite de velocidad predefinido asociado con dicha sustancialmente igual posición de carretera;
- al menos cuando la diferencia positiva calculada es mayor que un valor umbral predefinido, generar, sobre la base de un mapa digital de la carretera, datos de localización que definen una zona de vigilancia en la que se requiere especial atención a la velocidad de desplazamiento, cubriendo la zona de vigilancia un tramo de la carretera e incorporando dicha sustancialmente igual posición.
El término "desviación" se refiere aquí a la diferencia positiva entre una velocidad límite predefinida y el valor estadístico calculado en una posición en la carretera. La creación de una zona de vigilancia está vinculada a la observación de que la velocidad límite predefinida es superior al valor estadístico calculado, en un valor superior a un umbral.
Se pueden proporcionar varias características adicionales, solas o en combinación:
El servidor remoto está configurado además para
- determinar, entre los datos de velocidad recopilados, los datos de velocidad de desplazamiento asociados a las posiciones incluidas en la zona de vigilancia;
- determinar un perfil de velocidad que se aproxima a la variación de los datos de velocidad determinados en función de sus posiciones en la zona de vigilancia, asociando este perfil de velocidad a una posición dada en la zona de vigilancia una velocidad de desplazamiento recomendada, estando asociado el perfil de velocidad determinado a dicha zona de vigilancia;
- recopilar, con los datos de velocidad de desplazamiento, datos descriptivos de un contexto de conducción; - sobre la base de criterios predefinidos que distinguen al menos un primer contexto de conducción y un segundo contexto de conducción, distinguir en los datos de velocidad de desplazamiento recogidos al menos un primer grupo de datos de velocidad de desplazamiento y un segundo grupo de datos de velocidad de desplazamiento, estando asociados un primer perfil de velocidad correspondiente al primer grupo y un segundo perfil de velocidad correspondiente al segundo grupo a dicha zona de vigilancia y, respectivamente, a dicho primer contexto de conducción y a dicho segundo contexto de conducción;
- filtrar los datos de velocidad de desplazamiento recopilados de manera que solo se tengan en consideración para el cálculo del valor estadístico los datos de velocidad de desplazamiento en una dirección de desplazamiento predefinida en la carretera, estando asociado el perfil de velocidad determinado a dicha dirección de desplazamiento predefinida;
- generar los datos de localización que definen dicha zona de vigilancia cuando el radio de curvatura de la carretera en dicha sustancialmente misma posición es menor que un valor de radio predefinido;
siendo el valor estadístico una media, el modo o la mediana;
la zona de vigilancia que comprende una pluralidad de segmentos rectangulares contiguos que siguen la curvatura del tramo de la carretera.
Se proporciona, según un segundo aspecto, un sistema de recomendación de velocidad de desplazamiento según la reivindicación 8.
Se proporciona, según un cuarto aspecto, un método para recomendar la velocidad de desplazamiento que comprende las siguientes etapas:
- recopilar datos de velocidad de desplazamiento asociados con posiciones en una carretera;
- calcular un valor estadístico de los datos de velocidad asociados con sustancialmente la misma posición de dichas posiciones;
- calcular una desviación entre el valor estadístico calculado y un límite de velocidad predefinido asociado con dicha sustancialmente igual posición de carretera;
- al menos cuando la desviación calculada es mayor que un valor umbral predefinido, generar, a partir de un mapa digital de la carretera, datos de localización que definan una zona de vigilancia que cubre un tramo de la carretera e integran dicha sustancialmente misma posición;
- detectar la presencia de un dispositivo de asistencia a la conducción en un tramo de carretera cubierto por la zona de vigilancia generada;
- identificar un perfil de velocidad predeterminado asociado a la zona de vigilancia, asociando este perfil de velocidad una velocidad de desplazamiento recomendada a una posición determinada en la zona de vigilancia;
- determinar la posición del dispositivo de asistencia a la conducción en la zona de vigilancia;
- determinar una velocidad de desplazamiento del dispositivo de asistencia a la conducción sustancialmente en la posición determinada;
- determinar, a partir del perfil de velocidad, una velocidad de desplazamiento recomendada asociada a la posición determinada;
- calcular una desviación entre la velocidad de desplazamiento determinada y la velocidad de desplazamiento recomendada determinada;
- activar una alerta al menos cuando la desviación calculada es mayor que un valor umbral de alerta predefinido. Otras características y ventajas de la invención aparecerán más clara y concretamente con la lectura de la siguiente descripción de realizaciones, que se da con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 ilustra esquemáticamente módulos del sistema de recomendación de velocidad de desplazamiento en una zona de vigilancia, según diversas realizaciones;
- la figura 2 ilustra esquemáticamente una pluralidad de zonas de vigilancia, según diversas realizaciones;
- y la figura 3 ilustra esquemáticamente los perfiles de velocidad asociados a una zona de vigilancia, según diversas realizaciones.
Haciendo referencia a la figura 1, se representa esquemáticamente un vehículo 1 provisto de un dispositivo 2 de asistencia a la conducción.
El vehículo 1, en particular un automóvil, es cualquier medio móvil con velocidad de desplazamiento controlable, tal como, por ejemplo, una moto, un coche, un camión, un vehículo todoterreno, o un autobús.
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción es, en una realización, un equipo de usuario o está incluido en un terminal de usuario susceptible de ser instalado en el vehículo 1.
Alternativamente, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción es una parte integral del vehículo 1.
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende un módulo de localización, que permite determinar la localización geográfica actual de este dispositivo 2 de asistencia a la conducción y, en consecuencia, la del vehículo 1 en el que está instalado dicho dispositivo 2.
Para ello, el módulo de localización comprende, en una realización, medios de localización por satélite (del tipo GPS, GLONASS, GALILEO o BeiDou) y/o por redes terrestres.
De manera más general, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción está configurado para generar datos de localización que permiten localizar este dispositivo 2 de asistencia a la conducción de manera relativa o absoluta en una red de carreteras.
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende además un procesador, capaz de determinar la velocidad de desplazamiento, o más generalmente los datos de velocidad de desplazamiento, de este dispositivo 2 de asistencia a la conducción y, en consecuencia, la del vehículo 1 en el que está instalado este dispositivo 2 de asistencia a la conducción.
La velocidad de desplazamiento del dispositivo 2 de asistencia a la conducción puede determinarse a partir de la variación en el tiempo de la posición del vehículo 1 y/o recuperarse de un sensor de velocidad instalado en el vehículo 1.
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende además un módulo de comunicación, capaz de comunicarse bidireccionalmente con un servidor 3 remoto. Esta comunicación se establece a través de cualquier red de comunicación de datos inalámbrica adecuada (por ejemplo, GPRS, 3G, 4G o 5G).
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción es, en una realización, un terminal de usuario móvil tal como un teléfono inteligente (Smartphone). Este terminal de usuario móvil incluye una aplicación de software, un procesador, un módulo de localización y un módulo de comunicación capaz de comunicarse con el servidor 3 remoto.
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción comunica al servidor 3 remoto datos de velocidad de desplazamiento asociados a las posiciones en la carretera 5 del vehículo 1. Estos datos pueden transmitirse al servidor 3 remoto en tiempo real o en tiempo diferido (es decir, ser almacenados temporalmente y después ser comunicados al servidor). Estos datos pueden ser transmitidos al servidor 3 remoto a petición de este último, por ejemplo cuando el vehículo 1 se encuentra en una carretera 5 o un tramo de carretera predefinido.
Los datos de velocidad de desplazamiento asociados a las posiciones en la carretera 5 del dispositivo 2 de asistencia a la conducción incluyen, por ejemplo, datos de posiciones sucesivas con fecha y hora, de manera que se pueda estimar una velocidad de desplazamiento en (o en estas) posiciones sucesivas. Estos datos de velocidad también pueden incluir velocidades instantáneas medidas en diferentes posiciones de la carretera 5.
Los datos de posiciones pueden incluir coordenadas geográficas (del tipo coordenadas GPS en forma de latitud y longitud), abscisas curvilíneas en la carretera 5 o, de manera más general, cualquier dato que proporcione información sobre la posición del vehículo 1 en términos absolutos (con respecto a un punto fijo) o en términos relativos (por ejemplo, con respecto a la posición anterior del vehículo 1 o cualquier otra posición).
El servidor 3 remoto recoge, en una base de datos 31, los datos de velocidad de desplazamiento asociados a las posiciones en la carretera 5 que le comunican, respectivamente, los dispositivos de asistencia 2 a la conducción a bordo de los vehículos 1 que ya han pasado por la carretera 5 o un tramo de esta carretera 5.
El servidor 3 remoto está provisto de un mapa digital de una red de carreteras (es decir, un mapa de la red de carreteras) que incorpora la carretera 5. Este mapa digital incluye, además de los datos de localización geográfica de la carretera 5, límites de velocidad (o límites de velocidad) de desplazamiento, respectivamente, asociados a los tramos/secciones de esta carretera 5. Este mapa digital también puede incluir una o dos direcciones de tráfico, asociadas con la carretera 5.
En una realización, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción comunica al servidor 3 remoto datos descriptivos del contexto actual de conducción del vehículo 1.
Los datos descriptivos de un contexto de conducción incluyen informaciones relacionadas con las condiciones climáticas actuales (por ejemplo, temperatura, velocidad y dirección del viento, visibilidad, precipitaciones, lluvia, niebla, niebla helada, o nieve).
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción puede obtener tales informaciones mediante sensores y/o medios dedicados integrados en el mismo y/o recuperarlas de otros medios o equipos de usuario (por ejemplo plataformas dedicadas o aplicaciones móviles).
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción también puede obtener estas informaciones del vehículo 1 (por ejemplo del estado de funcionamiento de los limpiaparabrisas, de los sistemas de desempañado, del deshielo de las ventanas o del aire acondicionado).
Los datos descriptivos del contexto actual de conducción incluyen informaciones relacionadas con el contexto temporal, tales como la hora (hora punta, día/noche, amanecer/atardecer que provoca deslumbramiento), el día (día laborable, fin de semana, festivo) o el mes (estación).
Además, los datos descriptivos del contexto actual de conducción incluyen informaciones incluidas en un perfil de usuario relacionado con el conductor. Estas informaciones pueden ser informadas por el usuario (edad, sexo, año de obtención del permiso de conducir, número de kilómetros recorridos al año, tiempo medio de reacción, preferencias) o determinadas por el dispositivo 2 de asistencia a la conducción.
Un perfil de usuario es, en una realización, determinado por el dispositivo 2 de asistencia a la conducción a partir de los datos de usuario de que dispone. Este perfil de usuario es, por ejemplo, del tipo “conductor principiante”, “conductor experimentado”, “persona mayor”, “conducción deportiva”, “conducción nerviosa”, “conducción normal”.
En una realización, el perfil de usuario se selecciona de una lista predefinida. A partir de un perfil de usuario predefinido, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción “aprende” las características específicas del usuario durante su uso y perfecciona el perfil de usuario en consecuencia. Cuanto más se utilice el dispositivo 2 de asistencia a la conducción, más representativo será el perfil del usuario.
En una realización, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción está configurado para detectar un estado de somnolencia (quedarse dormido) o de fatiga del usuario. El dispositivo 2 de asistencia a la conducción es capaz de analizar los signos precursores de un estado de somnolencia o de fatiga del usuario, pudiendo tales estados tener impacto en el tiempo de reacción, en la evaluación de riesgos y en la calidad del frenado.
Para ello, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción observa regularmente síntomas o signos de un estado de somnolencia o de fatiga del usuario, tales como el tiempo de circulación del vehículo desde su última parada y/o la hora de conducción en relación con horarios críticos y/o un índice de inactividad del conductor deducido a partir de las variaciones sucesivas del rumbo y/o de la velocidad del vehículo durante un periodo de tiempo determinado.
En una realización, las informaciones del usuario se comunican al servidor 3 remoto de manera anónima.
Las informaciones descriptivas del contexto de conducción también incluyen informaciones relativas al vehículo 1. Estas informaciones incluyen, por ejemplo, el peso del vehículo con carga, el peso del vehículo sin carga, el hecho de que el vehículo remolca un remolque (o una furgoneta, una caravana), la potencia, la marca del vehículo, el tipo de vehículo (utilitario, todoterreno, deportivo, motocicleta, por ejemplo), la fecha y el contenido de la última inspección técnica, el kilometraje y, de manera más general, cualquier información sobre el vehículo 1 que pueda afectar a sus rendimientos de frenado, tal como, por ejemplo, la calidad/presión de los neumáticos.
En una variante o en combinación, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción envía al conductor un mensaje de consulta relativo a al menos un elemento de información que describe el contexto de conducción (inicio/fin de obras, modificación de un límite de velocidad o de una norma de circulación, presencia de un objeto en la carretera, de un vehículo parado en la carretera, de un accidente, de un desplazamiento social o de un convoy excepcional, por ejemplo).
Para ello, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende medios para consultar al usuario del vehículo (una pantalla y/o un altavoz por ejemplo) sobre una información que describe el contexto de conducción.
El dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende medios (un teclado, un teclado táctil o un micrófono por ejemplo o, más generalmente, cualquier medio de entrada de datos), capaces de permitir al usuario responder a esta consulta.
Los datos de velocidad de desplazamiento y las informaciones relativas a los contextos de conducción correspondientes son utilizados por el servidor 3 remoto para determinar zonas de vigilancia 4 en la carretera 5.
En una realización, el servidor 3 remoto aplica un procesamiento destinado a filtrar o eliminar datos de velocidades extremas, no representativos del tráfico en la carretera 5 o en un tramo de esta carretera 5. Por ejemplo, solo se conservan las velocidades entre un primer valor umbral y un segundo valor umbral.
Los datos de velocidad recopilados se pueden filtrar además según la dirección de desplazamiento del dispositivo 2 de asistencia a la conducción.
En una variante o en combinación, el servidor 3 remoto clasifica los datos de velocidades recopilados en una pluralidad de grupos, basándose en criterios predefinidos distintivos de los contextos de conducción. Estos criterios pueden ser temporales (día/noche por ejemplo), meteorológicos (buen/mal tiempo por ejemplo), vinculados al usuario (conductor principiante/experimentado por ejemplo), al vehículo (vehículo de turismo o utilitario por ejemplo) o a una combinación de estos criterios.
La clasificación de los datos de velocidades se basa en informaciones relacionadas con los contextos de conducción, tales como el contexto temporal (conducción nocturna, conducción en hora punta, por ejemplo), el contexto climático (conducción con mal tiempo/con buen tiempo), el contexto del vehículo (rendimientos del vehículo, categoría del vehículo) y/o el perfil del usuario («conductor principiante», «conductor experimentado», «persona mayor», «conducción deportiva», «conducción normal»).
El servidor 3 remoto está configurado además para calcular un valor estadístico de los datos de velocidad recopilados que está asociado con, sustancialmente, la misma posición en la carretera 5. Dos posiciones se consideran como siendo sustancialmente las mismas cuando están separadas por una distancia menor que una distancia umbral predefinida (1 m, 2 m, 3 m, 5 m o 10 m, por ejemplo).
El valor estadístico calculado es, por ejemplo, un promedio (media aritmética, geométrica, armónica o cuadrática, por ejemplo), o incluso el modo o la mediana.
En una realización, el servidor 3 remoto recorre la carretera 5 para calcular un valor estadístico (por ejemplo, el promedio) de los datos de velocidad registrados en cada una de las posiciones de la carretera 5.
En otra realización, el servidor 3 remoto calcula un valor estadístico (por ejemplo, el promedio) de los datos de velocidad registrados en cada una de las posiciones incluidas en un tramo de la carretera 5 (por ejemplo, un tramo que comprende una o más curvas).
Alternativamente, el servidor 3 remoto calcula el valor estadístico (por ejemplo, el promedio) de los datos de velocidad registrados sustancialmente en una misma posición. Esta posición es, por ejemplo, un punto crítico en la carretera 5, tal como un punto en el que el radio de curvatura de la carretera 5 es menor que un valor predefinido.
En otra realización, el servidor 3 remoto determina una función que aproxima la variación de los datos de velocidad recopilados en función de las posiciones en la carretera 5 en la que se registraron estos datos de velocidad. En este caso, el valor estadístico de los datos de velocidad de desplazamiento asociados a una posición viene dado por el valor en esa posición de la función de aproximación. Para cada posición en la carretera 5, el servidor 3 remoto calcula una desviación entre la velocidad dada por la función en esta posición y el límite de velocidad asociado con esta posición.
De manera más general, el servidor 3 remoto determina en al menos una posición de la carretera 5 una aproximación de los datos de velocidad de desplazamiento recopilados que están asociados sustancialmente con esta misma posición. Esta aproximación es, en una realización, un valor estadístico de los datos de velocidad de desplazamiento recopilados que están asociados sustancialmente con esta misma posición.
Este valor estadístico puede ser del tipo promedio, modo o mediana de una pluralidad de datos de velocidad de desplazamiento asociados con sustancialmente una misma posición, o el valor en esta posición de una función que se aproxima a la variación de los datos de velocidad recopilados en función de las posiciones en un tramo de la carretera 5 que incluye esta posición.
El servidor 3 remoto calcula una desviación entre el valor estadístico calculado en una posición en la carretera 5 y un límite de velocidad asociado con esta posición en la carretera 5.
Por "desviación" se designa aquí la diferencia positiva entre el límite de velocidad y el valor estadístico calculado.
La creación de una zona de vigilancia está vinculada a la observación de que la velocidad límite predefinida es superior al valor estadístico calculado, en un valor superior a un umbral. El límite de velocidad es, por ejemplo, como quedará más claramente claro en el resto de esta descripción, un límite de velocidad en una curva determinado a partir del radio de curvatura de la carretera.
La desviación calculada puede ser una desviación (valor de la diferencia entre el valor estadístico calculado y el límite de velocidad) o una desviación relativa (desviación multiplicada por cien y dividida por el límite de velocidad). En otra realización, la desviación calculada es una desviación estándar.
Cuando la desviación calculada es mayor que un valor umbral predefinido, el servidor 3 remoto genera, a partir del mapa digital de la carretera 5, datos de localización que definen una zona de vigilancia 4 que cubre un tramo de la carretera 5.
Esta zona de vigilancia 4 incluye la posición de la carretera 5 en la que la desviación calculada es mayor que el valor umbral predefinido. Cuando la desviación calculada es pequeña, el servidor 3 remoto identifica que los conductores están ajustando su velocidad para tener en cuenta una particularidad del tramo de la carretera, en particular una curva.
Cuando el valor estadístico calculado en una posición en la carretera 5 es mucho menor que un límite de velocidad asociado con esa posición en la carretera 5, la desviación es alta y el servidor 3 remoto identifica que los conductores están ajustando sus velocidades para tener en cuenta un contexto, por ejemplo, una carretera degradada.
Una zona de vigilancia 4 corresponde así un tramo de la carretera 5. Esta zona de vigilancia 4 incluye, por ejemplo, una curva.
La zona de vigilancia 4 se extiende longitudinalmente a lo largo del eje de la carretera 5. La zona de vigilancia 4 sigue la curvatura (es decir, la sinuosidad o geometría) de la carretera 5.
Para ello, la zona de vigilancia 4 comprende, en una realización, un polígono (simple o cruzado) y/o una pluralidad de polígonos simples 41-44 unidos, que siguen el trazado de la carretera 5. Los polígonos simples 41-44 son, en una realización, segmentos (o secciones) rectangulares 41-44.
Una zona de vigilancia 4 es una modelización por uno o más segmentos rectangulares 41-44, o más generalmente por uno o más polígonos 41 -44 unidos, de un tramo de la carretera 5.
El número de segmentos rectangulares 41 -44 que constituyen una zona de vigilancia 4 depende de la curvatura de la carretera 5 en este lugar.
Un ángulo máximo predefinido de desalineación entre el eje de un segmento rectangular y el eje local (es decir, en este lugar) de la carretera 5 para determinar el número de segmentos que componen una zona de vigilancia 4. Este ángulo máximo es, por ejemplo, de 15°, 20°, 25° o 30°.
Un ángulo máximo bajo (10° o 15° por ejemplo) mejora la correspondencia entre los datos de localización de la zona de vigilancia 4 y el sitio real del tramo de carretera 5, pero aumenta el número de segmentos y, en consecuencia, el volumen de datos relativos a esta zona de vigilancia 4.
La anchura de un segmento rectangular se selecciona para tener en cuenta una posible diferencia entre el sitio real de la carretera 5 y el mapa digital de la red de carreteras a partir del cual se crea la zona de vigilancia 4.
Esta anchura también se selecciona de manera a tener en cuenta una imprecisión del módulo de localización del dispositivo 2 de asistencia a la conducción.
Informaciones relativas al tramo de carretera cubierto por la zona de vigilancia 4 está asociadas a esta zona de vigilancia 4. Estas informaciones incluyen, por ejemplo, una dirección de circulación 7, un límite de velocidad, un número de carriles de circulación, una anchura de carriles de circulación, un radio de curvatura, el valor de un peralte, una pendiente. Se pueden recuperar una o más de estas informaciones del mapa digital de la carretera 5.
Los datos de localización de una zona de vigilancia 4 permiten su localización geográfica en la carretera 5. Estos datos de localización incluyen coordenadas geográficas (por ejemplo, en forma de latitud y longitud) y/o distancias (por ejemplo, radio, largo, anchura), lo que permite localizar (o definir), en un sistema de coordenadas predefinido, una zona del globo terrestre que cubre un tramo de la carretera 5.
Los datos de localización de una zona de vigilancia 4 incluyen los datos de localización de los segmentos rectangulares 41 -44 (o, más generalmente, de los polígonos 41 -44) que la constituyen.
Los datos de localización de un segmento rectangular se pueden definir de manera absoluta y/o relativa.
Un segmento rectangular puede definirse por coordenadas geográficas de uno o más puntos (esquinas, centro, centro o centros de uno o más lados) y/o por distancias (anchura, largo).
En una realización, los datos de localización de cada uno de los segmentos que constituyen una zona de vigilancia 4 se establecen por una anchura y por las coordenadas geográficas (latitud y longitud) de los centros (un primer punto A y un segundo punto B) de los dos lados opuestos del segmento rectangular perpendiculares al eje de la carretera 5. El vector que une el punto A con el punto B corresponde a la dirección de circulación en el tramo de carretera representado por el segmento rectangular en cuestión.
Ventajosamente, una zona de vigilancia 4 sólo afecta a un sentido de circulación. Así, por ejemplo, para un tramo de carretera que incluye una curva peligrosa en ambos sentidos de la circulación, se crean dos zonas de vigilancia 4. En otras implementaciones, las informaciones asociadas con la zona de vigilancia 4 incluyen datos que definen la o las direcciones de circulación 7 en el tramo de carretera 5 que se ven afectadas por esta zona de vigilancia 4.
El sentido de circulación 7 asociado a la zona de vigilancia 4 es el de la carretera 5 a nivel de cada uno de los polígonos 41 -44 que constituyen esta zona de vigilancia 4.
La dirección de circulación 7 en la zona de vigilancia 4 se determina, en una realización, a partir de la dirección de desplazamiento del vehículo 1 examinando la evolución de sus datos de posición.
Esto permite utilizar, para la creación de una zona de vigilancia 4, un mapa de la red de carreteras que no muestra el sentido de la circulación 7, o un mapa de la red de carreteras cuyas informaciones relativas a los sentidos de la circulación 7 no está actualizada.
La zona de vigilancia 4 se extiende a lo largo de la carretera 5 a ambos lados de una posición en la que la desviación calculada es mayor que el valor umbral predefinido (denominado punto crítico 6) en, respectivamente, una primera distancia curvilínea y una segunda distancia curvilínea. Estas distancias curvilíneas se pueden seleccionar en función del límite de velocidad asociado con la carretera 5 a nivel de esta posición.
Estas distancias curvilíneas pueden, además, seleccionarse en función del tipo de carretera 5 (autopista, carretera nacional o carretera regional por ejemplo), en función del contexto de conducción (condiciones climáticas, perfil del usuario, prestaciones del vehículo 1) y/o del valor de la desviación calculada en la posición en cuestión. Una o cada una de estas distancias curvilíneas se puede determinar retrocediendo sección por sección el itinerario seguido por el usuario que pasará por la posición en la que la desviación calculada es mayor que el valor umbral predefinido, hasta una distancia máxima.
Por ejemplo, se construye una zona de vigilancia 4 a partir de una y otra de la posición de la carretera 5 en la que se constata una desviación máxima entre el valor estadístico de las velocidades registradas y la velocidad aplicable a esta posición, respectivamente, de una primera distancia y de una segunda distancia. Se selecciona una primera distancia alejándose gradualmente en dirección opuesta a la dirección de circulación 7 en la carretera 5 que lleva a esta posición y se selecciona una segunda distancia alejándose gradualmente en dirección de circulación 7 de la carretera 5 a partir de esta posición.
Por ejemplo, la primera distancia y la segunda distancia son, respectivamente, 150 y 20 metros para una zona de vigilancia 4 que cubre un cruce no controlado, 100 y 200 metros para una zona de vigilancia 4 que cubre un atasco, o 300 y 50 metros para una zona de vigilancia 4 que cubre un accidente en una autopista.
En el ejemplo ilustrativo de la figura 1, la zona de vigilancia 4 se extiende a ambos lados del punto crítico 6 de una curva cerrada.
En una realización, se construyen varias zonas de vigilancia 4 de diferentes longitudes.
Por ejemplo, se construyen tres zonas de vigilancia 4 partiendo de un punto crítico 6 (el punto en el que la diferencia entre el valor estadístico de las velocidades registradas y un límite de velocidad asociado a este punto es mayor que el valor umbral) en la carretera 5 y alejándose gradualmente de él en dirección opuesta a la dirección de circulación 7 en la carretera 5 hasta, respectivamente, tres distancias (por ejemplo 100, 200 o 300 metros).
En el ejemplo ilustrativo de la figura 2, se crean tres zonas de vigilancia 4, a partir de los datos relativos al punto crítico 6 incluido en una rotonda.
En una realización, el servidor 3 remoto verifica, con el fin de mejorar la fiabilidad de las zonas de vigilancia 4 determinadas a partir de los registros de datos de velocidad, la coherencia de los datos determinados con los datos incluidos en el mapa digital de la red de carreteras (en particular, cuando la zona de vigilancia 4 determinada cubre uno o una sucesión de curvas cerradas, una señal de alto, una intersección, una rotonda, un cruce o un callejón sin salida).
A título de ejemplo, tan pronto como el valor estadístico de los datos de velocidad registrados en un punto de un tramo de carretera sea menor que un límite de velocidad aplicable en ese punto de la carretera 5 en al menos un valor positivo predefinido (por ejemplo, 10 km/h, 15 km/h o 20 km/h) o sea menor que un porcentaje determinado de este límite de velocidad (por ejemplo, 80 %, 75 % o 60 %), el servidor 3 remoto genera una zona de vigilancia 4 que cubre un tramo de carretera a cada lado de ese punto.
En otra realización, para generar una zona de vigilancia 4 que comprende una posición en la que la desviación entre el promedio de las velocidades registradas y el límite de velocidad asociado a la carretera 5 en esta posición es mayor que el valor umbral predefinido, el servidor 3 remoto comprueba si la geometría (o la topología) de la carretera 5 en esta posición comprende una o más configuraciones físicas particulares predefinidas. Se dice que una configuración física de la carretera 5 es particular en cuanto se determina un motivo de vigilancia.
Una lista de configuraciones físicas particulares incluye ventajosamente una curva de un radio de curvatura predefinido, una pendiente y/o un peralte predefinidos, una intersección predefinida (en particular, no controlada por una marca, por una barrera, por una señal de tráfico o por semáforos), una cima de colina que tiene una pendiente predefinida y/o un peralte predefinidos, o una combinación de estas configuraciones.
Una configuración particular de la carretera 5 se puede determinar a partir de su mapa digital. Por ejemplo, cuando una carretera 5 está definida por una ecuación cartesiana de tipo y = f(x), se puede identificar un giro geométrico calculando el radio de curvatura, según la siguiente fórmula:
en la que p es el radio de curvatura de la carretera 5 e y' e y'' son respectivamente la primera derivada y la segunda derivada de y con respecto a x.
En una variante o en combinación, se puede determinar una configuración física particular de la carretera 5 a partir de datos de posiciones recibidos desde una pluralidad de dispositivos 2 de asistencia a la conducción, respectivamente, a bordo en los vehículos 1. Por ejemplo, basándose en los datos de posiciones recopilados y expresados en un marco ortonormal, un giro geométrico se determina mediante la siguiente fórmula:
en la que p es el radio de curvatura de la carretera 5 e y' e y'' (respectivamente, x' y x'') son respectivamente la primera derivada y la segunda derivada de y (respectivamente, de x) con respecto al tiempo t.
De manera más general, un giro geométrico es una sucesión de puntos en la carretera con un radio de curvatura menor que un umbral predefinido y que tienen una dirección constante (giro a la derecha, giro a la izquierda).
Un límite de velocidad asociado al punto del giro en el que la curvatura de la carretera 5 es máxima (siendo la curvatura la inversa del radio de curvatura) se determina a partir de parámetros descriptivos de ese giro, tales como la curvatura, el peralte o la pendiente de la carretera 5 a nivel de ese giro. Por ejemplo, este límite de velocidad se determina a partir del radio de curvatura de la carretera 5 de la siguiente manera:
^ lím ite y j P9t¿
en la que p es el radio de curvatura de la carretera 5, g es la aceleración de la gravedad (g=9,81 m/s2) y p es el coeficiente de adherencia a la carretera (un coeficiente de fricción o rozamiento entre los neumáticos y la carretera). En una variante, el límite de velocidad asociado al punto de la curva en la que la curvatura de la carretera 5 es máxima se determina a partir del peralte d, el radio de curvatura p y la adherencia p de la carretera de la siguiente manera:
En una realización, el límite de velocidad V_límite asociado al punto de la curva en la que la curvatura de la carretera 5 es máxima se determina a partir de un análisis estadístico de los datos de velocidad registrados en este punto. Por ejemplo, este límite de velocidad es el promedio de las velocidades registradas en este punto crítico de la curva. En una variante, el límite de velocidad es el modo, el valor mínimo, el valor máximo o el valor promedio de las velocidades registradas sustancialmente en el punto crítico del giro.
Entre todas las curvas identificadas en una carretera 5, algunas pueden calificarse de peligrosas -y por lo tanto añadirse a la lista de configuraciones físicas particulares- en función de filtros que se integren solos o en combinación: - un primer filtro, basado en el volumen y la diversidad de datos de velocidad registrados (el número de datos GPS en una curva y/o el número de dispositivos 2 de asistencia a la conducción distintos que han pasado por este tramo de carretera y/o la diversidad de contextos de conducción);
- un segundo filtro, basado en la validez de la curva (coherencia del valor estadístico de las velocidades registradas en el punto crítico de una curva con la velocidad teórica de paso de esta curva calculada en función del radio de curvatura de la carretera);
- un tercer filtro, basado en la coherencia entre el estudio aguas arriba de la curva y el del interior de la curva (promedio de velocidades registradas y el límite de velocidad aplicable deben ser similares);
- un cuarto filtro, basado en la peligrosidad de la curva (en función del coeficiente de desaceleración específico de esta curva).
Para cada curva, un método de regresión aplicado a las velocidades registradas en diferentes distancias recorridas en la curva permite determinar un perfil (desaceleración, velocidad objetivo de paso) específico para esta curva. Las informaciones asociadas a una zona de vigilancia 4 incluye al menos un perfil 8 de velocidad. Cuando más de un sentido de circulación 7 se ve afectado por la zona de vigilancia 4, se asocia un perfil 8 de velocidad a cada sentido de circulación.
Como se ilustra en la figura 3, un perfil 8 de velocidad incluye velocidades recomendadas (en las ordenadas en el gráfico de la figura 3), en diferentes posiciones o, equivalentemente, en diferentes distancias recorridas en la zona de vigilancia 4 (en las abscisas en el gráfico de la figura 3).
De manera más general, un perfil 8 de velocidad incluye velocidades que se deben adoptar a lo largo de la zona de vigilancia 4 en la dirección de circulación 7 que permiten al vehículo 1 cruzar esta zona de manera segura.
Un perfil 8 de velocidad es un modelo de las variaciones, en función de la distancia recorrida en la zona de vigilancia 4, de los datos de velocidad recopilados asociados con las posiciones incluidas en la zona de vigilancia 4.
En una realización, un perfil 8 de velocidad es una función que aproxima las variaciones, en función de las posiciones en la zona de vigilancia 4, de los datos de velocidad recopilados asociados con posiciones incluidas en la zona de vigilancia 4.
Para ello, se pueden utilizar métodos de regresión (multilineal, polinomial u otros) para determinar una función que se aproxime a la variación en función de la posición (o distancia recorrida) en la zona de vigilancia 4 de los datos de velocidad recopilados. Para este propósito, se pueden utilizar diversas técnicas de modelado, de ajuste de curva o de análisis de datos experimentales del estado de la técnica.
Así, para una zona de vigilancia 4 generada, el servidor 3 remoto está configurado para
- determinar, entre los datos de velocidad recogidos, aquellos que estén asociados a las posiciones incluidas en esta zona de vigilancia 4; y
- determinar un perfil 8 de velocidad que se aproxime a la variación de los datos de velocidad determinados, en función de sus posiciones en la zona de vigilancia 4.
En una realización ventajosa, ilustrada por la figura 3, varios perfiles 8 de velocidad están asociados a una misma zona de vigilancia 4 por contexto de conducción. Para ello, el servidor 3 remoto
- selecciona todos los datos de velocidad asociados a las posiciones incluidas en una zona de vigilancia 4;
- filtra los datos seleccionados, eliminando datos de velocidades extremas;
- en base a las informaciones relativas a los contextos de conducción que se le comunican con los datos de velocidades, clasifica los datos de velocidad filtrados en una pluralidad de grupos, correspondientes a distintos contextos de conducción (por ejemplo, conducción con mal tiempo y conductor principiante, conducción nocturna y vehículo cargado);
- determina un perfil 8 de velocidad por contexto de conducción (es decir, por grupo de datos de velocidad), modelando los datos de velocidades correspondientes a este contexto.
También se pueden considerar diferentes perfiles de velocidad 8 mediante segmentos adyacentes que constituyen la zona de vigilancia 4.
En otra realización, un perfil 8 de velocidad por defecto, determinado a partir de todos los datos de velocidades recopilados sin distinción del contexto de conducción, está asociado a la zona de vigilancia 4.
En otra realización, en lugar de determinarse independientemente de los conductores, las velocidades registradas en una zona de vigilancia 4 son procesadas por el usuario, de modo que se retiene como perfil 8 de velocidad las velocidades registradas por un conductor considerado como siendo un usuario-tipo.
En una variante o en combinación, a los datos de velocidad de desplazamiento registrados se les asignan coeficientes, de modo que el valor estadístico calculado esté ponderado (tal como un promedio ponderado). Estos coeficientes están, en una realización, asociados a perfiles de usuarios, tales como índices de fiabilidad de estos usuarios. El índice de fiabilidad de un usuario es proporcional a su uso del dispositivo 2 de asistencia a la conducción y/o a su cumplimiento de los límites de velocidad aplicables durante un período de tiempo determinado.
En una realización, un perfil 8 de velocidad inicial se determina de manera teórica, en base a la geometría del tramo de la carretera y el límite de velocidad y/o las normas de tráfico vial aplicables a la misma. Este perfil de velocidad inicial 8 se mejora después dinámicamente utilizando lecturas de velocidad en diferentes posiciones o distancias recorridas en la zona de vigilancia 4.
Por ejemplo, una primera aproximación teórica de un perfil 8 de velocidad a lo largo de un segmento (o polígono) de una zona de vigilancia 4 que incluye una curva viene dada por la siguiente ecuación
en la que
v(D) es la velocidad recomendada para una distancia D que queda por recorrer por el vehículo 1 en este segmento, en la dirección de circulación asociada al mismo;
v_objetivo_salida es la velocidad de salida objetivo de este segmento;
a es la aceleración (o, más precisamente, la desaceleración), supuestamente constante, del vehículo 1 en este segmento de la zona de vigilancia 4 (por ejemplo, -2 m/s2, -3 m/s2 o -5 m/s2).
En una realización, la aceleración a es una constante específica de cada segmento de la zona de vigilancia 4.
En otra realización, el perfil 8 de velocidad recomendada tiene en cuenta el tiempo de reacción del usuario de la siguiente manera:
en la que v(D) es la velocidad recomendada en la distancia D que queda por recorrer por el vehículo 1 en un segmento de la zona de vigilancia 4 en la dirección de circulación asociada al mismo;
v_objetivo_salida es la velocidad de salida objetivo de este segmento de la zona de vigilancia 4;
a es una constante negativa predefinida asociada con este segmento de la zona de vigilancia 4 y/o un perfil de usuario;
d es la distancia recorrida por el vehículo 1 durante el tiempo de reacción del usuario. Esta distancia d se da por el producto de la velocidad actual del vehículo por el tiempo de reacción del usuario (d = velocidad_actual_vehículo * tiempo_reacción_usuario).
Se supone, en lo anterior, que la cantidad (D-d) es positiva. De lo contrario, v(D) se da por v_objetivo_salida (es decir, v(D)= v_objetivo_salida).
Tan pronto como se genera o actualiza una zona de vigilancia 4, el servidor 3 remoto memoriza las informaciones relativas a ella en la base de datos 31 y las ponen así a disposición de los dispositivos 2 de asistencia a la conducción y/o se las comunican.
En una realización y con el fin de facilitar la detección de la entrada del vehículo 1 en una zona de vigilancia 4 entre todas las zonas de vigilancia 4 disponibles en la base de datos 31, los datos relativos a las zonas de vigilancia 4 situadas a una distancia predefinida de la posición actual del vehículo 1 son recibidos (en una memoria intermedia) por el dispositivo 2 de asistencia a la conducción, desde el servidor 3 remoto.
En otra realización, el dispositivo 2 recupera desde el servidor 3 los datos de un número predefinido de zonas de vigilancia 4 y/o aquellas situadas por debajo de una distancia predefinida de la posición actual del vehículo 1.
En una variante, el dispositivo 2 recupera desde el servidor 3 los datos de las zonas de vigilancia 4 situadas por debajo de una distancia predefinida de la posición actual del vehículo y accesibles a través de la red de carreteras desde esta posición. Dicha distancia predefinida es una distancia rectilínea o una distancia curvilínea siguiendo el trazado de la carretera, entre la posición actual del vehículo 1 y un punto predefinido en la zona de vigilancia 4.
Este punto predefinido puede ser el centro de una zona de vigilancia 4, un punto de entrada a una zona de vigilancia 4 siguiendo la dirección de circulación asociado a ella, un punto de salida de la zona de vigilancia 4 siguiendo la dirección de circulación asociado a ella, un punto del primer segmento rectangular (en la dirección de circulación) de una zona de vigilancia 4.
En otra realización, los datos relativos a las zonas de vigilancia 4 situadas entre dos líneas de longitud y dos líneas de latitud se cargan en una memoria intermedia del dispositivo 2 de asistencia a la conducción. Estas líneas de longitud (respectivamente, latitud) se seleccionan a ambos lados de la longitud (respectivamente, latitud) actual del vehículo 1, es decir, las zonas de vigilancias 4 situadas en un cuadrado o rectángulo centrado en la posición actual del vehículo 1.
En otra realización, el conjunto de las zonas de vigilancia 4 están se almacenan (o están integradas) en el dispositivo 2 de asistencia a la conducción. La comunicación periódica entre el dispositivo 2 de asistencia a la conducción y el servidor 3 remoto se refiere, en este caso, a la actualización de las informaciones incluidas en el dispositivo 2 de asistencia a la conducción (una nueva zona de vigilancia 4 o una actualización de los datos relativos a una zona de vigilancia 4 existente). Esto permitirá reducir ventajosamente el tamaño de los datos a descargar.
En otra realización, cuando el dispositivo 2 de asistencia a la conducción ofrece un servicio de navegación, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción recupera ventajosamente desde el servidor 3 remoto los datos relativos a las zonas de vigilancia 4 situadas en el itinerario del vehículo 1.
El procesador del dispositivo 2 de asistencia a la conducción detecta, a partir de sus datos de localización, la entrada o presencia del vehículo 1 en una zona de vigilancia 4 (es decir, en uno cualquiera de los segmentos rectangulares que la constituyen) mediante geoperimetraje (o, en inglés, “geofencing”) del vehículo 1 con respecto a las zonas de vigilancia 4.
En una realización, el procesador compara periódicamente las coordenadas geográficas (latitud y longitud) del vehículo 1 con los datos de localización de la zona de vigilancia 4, para detectar la entrada o presencia del vehículo 1 en esta zona de vigilancia 4.
En una realización, la detección de la entrada o presencia del dispositivo 2 de asistencia a la conducción en una zona de vigilancia 4 se refiere únicamente a una lista reducida del conjunto de las zonas de vigilancia 4. Esta lista reducida de zonas de vigilancia 4 candidatas se determina en base a los datos de localización del dispositivo 2 de asistencia a la conducción.
Una comparación entre la dirección de desplazamiento del vehículo 1 en la zona de vigilancia 4 y la dirección de circulación relativo a esta zona de vigilancia 4 no es necesaria cuando la carretera 5 comprende un único sentido de circulación y/o cuando el dispositivo 2 de asistencia a la conducción tiene el itinerario a seguir por el vehículo 1.
En una realización, la dirección de desplazamiento o rumbo del vehículo 1 (o la dirección de desplazamiento del dispositivo 2 de asistencia a la conducción) en la zona de vigilancia 4 se determina a partir de las coordenadas geográficas del vehículo 1 en una pluralidad de posiciones en la zona de vigilancia 4.
En una realización, el rumbo del vehículo y la dirección de desplazamiento en la zona de vigilancia 4 se determinan con respecto a una misma referencia (por ejemplo, el norte geográfico), con el fin de facilitar su comparación. Se considera que el vehículo 1 circula en la dirección de circulación asociada a la zona de vigilancia 4 cuando la diferencia angular entre el rumbo del vehículo 1 (que es el mismo que la dirección de desplazamiento del dispositivo 2 de asistencia a la conducción) y la dirección de circulación asociada a cada uno de los segmentos rectangulares de la zona de vigilancia 4 es menor que un valor predefinido (por ejemplo, 20°, 25°, 30° o 35°).
Cuando un vehículo 1 que incluye el dispositivo 2 de asistencia a la conducción entra en una zona de vigilancia 4 y circula en la dirección de circulación 7 asociada a esta zona de vigilancia 4, el procesador del dispositivo 2 de asistencia a la conducción:
- determina la posición del vehículo 1 en la zona de vigilancia 4 o, de forma equivalente, la distancia recorrida o la que queda por recorrer por este vehículo 1 en la zona de vigilancia 4;
- determina la velocidad de desplazamiento del vehículo 1 (o la velocidad de desplazamiento del dispositivo 2 de asistencia a la conducción) en la zona de vigilancia 4 a la distancia determinada;
- determina, a partir del perfil 8 de velocidad asociado a la zona de vigilancia 4, una velocidad recomendada correspondiente a la posición determinada (o a la distancia recorrida) del vehículo 1 en la zona de vigilancia 4;
- calcula una desviación entre la velocidad determinada del vehículo 1 y la velocidad recomendada;
- genera una alerta, al menos cuando la desviación entre la velocidad determinada del vehículo 1 y la velocidad recomendada es mayor que un valor umbral de alerta predefinido.
El procesador de asistencia a la conducción está configurado además para determinar una dirección de desplazamiento del vehículo 1 en la zona de vigilancia 4 y para utilizar el perfil 8 de velocidad asociado con la dirección de desplazamiento determinada.
En una realización, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción determina un contexto actual de conducción del vehículo 1 a partir de los datos descriptivos del contexto de conducción, descritos anteriormente, a su disposición. En este caso, para determinar una velocidad recomendada, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción utiliza el perfil 8 de velocidad que corresponde al contexto actual de conducción del vehículo 1.
La distancia recorrida por el vehículo 1 en una zona de vigilancia 4 es la distancia curvilínea recorrida desde su entrada en la zona de vigilancia 4. Esta distancia está determinada por el procesador utilizando datos de localización sucesivos en la zona de vigilancia 4 del vehículo 1.
La alerta tiene como objetivo invitar al conductor a adaptar la velocidad del vehículo 1 de manera que su velocidad siga/describa sustancialmente el perfil 8 de velocidad. Esta comparación también tiene como objetivo garantizar que la velocidad del vehículo en ciertos puntos críticos de la zona de vigilancia 4 sea sustancialmente igual a una velocidad objetivo. La velocidad instantánea o cuasi-instantánea del vehículo 1 se compara, en efecto, constantemente a lo largo de la zona de vigilancia 4 con las velocidades recomendadas del perfil 8 de velocidad que varían en función de la posición del vehículo 1 en esta zona de vigilancia 4.
La comparación de la velocidad instantánea del vehículo 1 en una distancia recorrida en la zona de vigilancia 4 con una velocidad recomendada en esta misma distancia tiene como objetivo determinar si la velocidad actual del vehículo sigue (o evoluciona de acuerdo con) el perfil 8 de velocidad, y alertar al conductor tan pronto como se desvíe de una cantidad predefinida.
La desviación calculada entre la velocidad instantánea del vehículo 1 en una distancia recorrida en la zona de vigilancia 4 y la velocidad recomendada en esta misma distancia es una desviación absoluta, una desviación relativa o una desviación estándar.
Con el objetivo de lograr una conducción económica y/o un confort en la conducción, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción es capaz de proponer velocidades recomendadas, en función del valor de la desviación calculada, de manera que se pueda aproximar o alcanzar un perfil 8 de velocidad de forma suave.
En una realización, el valor umbral de alerta es específico para cada zona de vigilancia 4 y/o para cada contexto de conducción (es decir, para cada perfil de usuario, cada contexto temporal, cada contexto climático o cada contexto de vehículo). El valor umbral de alerta, en otra realización, disminuye cuando el vehículo 1 se aproxima a un punto crítico de la zona de vigilancia 4 (por ejemplo, el punto en el que la curvatura es máxima en una curva, el inicio de un atasco, el lugar de un accidente, una intersección no controlada, la cima de una colina, el lugar de una salida de la escuela).
La emisión de una alerta tiene en cuenta de manera ventajosa las preferencias del usuario, especificadas previamente en un perfil de usuario. Las preferencias del usuario incluyen, por ejemplo, diferentes niveles de seguridad tales como “alta”, “media”, “media baja”, “baja”, lo que permite identificar las zonas de vigilancia 4 en las que el usuario es alertado, la frecuencia de las alertas en una zona de vigilancia 4, el valor umbral de alerta y/o el modo de visualización de una alerta.
Se emite así una alerta al usuario a una distancia recorrida en la zona de vigilancia 4 cuando se verifica al menos una condición. En una realización, esta condición se relaciona con la desviación entre la velocidad actual del vehículo 1 y una velocidad recomendada, ambas determinadas a sustancialmente la misma distancia recorrida (o distancia restante), con respecto a un valor umbral de alerta predefinido. En conjunto se tienen en cuenta otras condiciones relacionadas con el contexto de conducción y/o la dirección de desplazamiento.
La alerta para el conductor incluye (en forma visual y/o sonora) la velocidad recomendada y/o la desviación calculada. En una realización, la alerta incluye una superposición en una misma referencia de la velocidad actual del vehículo 1 y, al menos parcialmente, el perfil 8 de velocidad.
Esta alerta también puede incluir metadatos relacionados con la zona de vigilancia 4 (el motivo de la vigilancia de tipo “curva cerrada” o “accidente”, la longitud total de la zona de vigilancia, la fecha de la última actualización, el número de usuarios cuyos datos de velocidad se utilizaron para establecer el perfil 8 de velocidad, por ejemplo), la distancia curvilínea que queda por recorrer en la zona de vigilancia 4 y/o una invitación al conductor para reducir su velocidad de tipo “reduzca la velocidad”, “cuidado, velocidad excesiva” o “adapte su velocidad”.
Las velocidades instantáneas del vehículo 1 en la zona de vigilancia 4 así como las posiciones en las que estas velocidades son determinadas por el dispositivo 2 de asistencia a la conducción se comunican al servidor 3 remoto.
El servidor 3 remoto utiliza estos nuevos datos para actualizar los datos relativos a la zona de vigilancia 4 que acaba de cruzar.
El servidor 3 remoto actualiza así constantemente los datos relativos a las zonas de vigilancia 4 (se pueden añadir nuevas zonas, eliminar otras y modificar otras), de los cuales en particular las zonas de vigilancia 4 que cubren un acontecimiento cambiante tal como un atasco, niebla, hielo, obras, un movimiento social o un convoy excepcional.
Para mejorar la fiabilidad así como para actualizar los datos relativos a una zona de vigilancia 4, el servidor 3 remoto envía a al menos un vehículo 1 que acaba de pasar por una zona de vigilancia 4 un mensaje de consulta relativo a al menos una información relativa a esta zona (por ejemplo su existencia, su nivel de peligrosidad, pertinencia de la velocidad recomendada).
Para ello, el dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende unos medios para consultar (una pantalla y/o un altavoz por ejemplo) al usuario del vehículo 1 sobre una información relativa a la zona de vigilancia 4 inmediatamente después de pasar por ésta. El dispositivo 2 de asistencia a la conducción comprende medios (un teclado, un teclado táctil o un micrófono por ejemplo o, más generalmente, cualquier medio de entrada de datos), capaces de permitir al usuario responder a esta consulta. La respuesta del usuario se comunica, a través del módulo de comunicación del dispositivo 2 de asistencia a la conducción, al servidor 3 remoto.
La pertinencia de las velocidades recomendadas a lo largo de una zona de vigilancia 4 mejora con el aumento de miembros de la comunidad de usuarios equipados con el dispositivo 2 de asistencia a la conducción y que pasan por esta zona de vigilancia 4. Esta relevancia mejora aún más cuando los registros de velocidad se toman en diferentes condiciones climáticas y/o diferentes contextos temporales (día, noche, estación, hora, deslumbramiento, días laborables, fines de semana, días festivos), y/o diferentes perfiles de usuario y/o diferentes tipos y rendimientos de vehículos.
Ventajosamente, el sistema de recomendación de velocidad descrito anteriormente puede permitir mejorar su precisión durante su uso en varios niveles: por una parte, a nivel general del conjunto de los conductores que lo utilizan (comunicación de datos de velocidad en las zonas de vigilancia 4 existentes para mejorar los perfiles 8 de velocidad y fuera de las zonas de vigilancia existentes para detectar nuevos), y por otra parte, a nivel individual de cada uno de los conductores y/o vehículos (perfil de usuario).
Ventajosamente, el sistema de recomendación de velocidad antes mencionado permite a un usuario que dispone en su vehículo del dispositivo 2 de asistencia a la conducción adaptar su conducción, basándose en datos experimentales, procedentes de conductores con un perfil similar al suyo.
Ventajosamente, en un mismo contexto de conducción, conductores con perfiles similares se ven asignados así con el mismo perfil 8 de velocidad a seguir en una zona de vigilancia.
Ventajosamente, al recomendar una velocidad adaptada en función de la posición, las diferentes realizaciones descritas anteriormente mejoran la seguridad vial, en particular en zonas de vigilancia móvil y/o temporal (atasco, niebla, objeto en la carretera, vehículo parado en la calzada, accidente, movimiento social, convoy excepcional).

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Servidor (3) remoto configurado para
- recopilar datos de velocidad de desplazamiento asociados con posiciones en una carretera (5);
- calcular un valor estadístico de los datos de velocidad asociados con sustancialmente la misma posición de dichas posiciones;
caracterizándose el servidor por que está configurado para
- calcular una diferencia positiva entre el valor estadístico calculado y un límite de velocidad predefinido asociado con dicha sustancialmente misma posición de carretera (5);
- al menos cuando la diferencia positiva calculada es mayor que un valor umbral predefinido, generar, sobre la base de un mapa digital de la carretera (5), datos de localización que definen una zona de vigilancia (4) en la que se requiere especial atención a la velocidad de desplazamiento, cubriendo la zona de vigilancia (4) un tramo de la carretera (5) e incorporando dicha sustancialmente misma posición.
2. Servidor (3) remoto según la reivindicación 1, caracterizado por que está, además, configurado para
- determinar, entre los datos de velocidad recopilados, los datos de velocidad de desplazamiento asociados a las posiciones incluidas en la zona de vigilancia (4);
- determinar un perfil (8) de velocidad que es una función que se aproxima a las variaciones, en función de las posiciones en la zona de vigilancia (4), de los datos de velocidad recopilados asociados a posiciones incluidas en la zona de vigilancia (4), asociando este perfil (8) de velocidad a una posición dada en la zona de vigilancia (4) una velocidad de desplazamiento recomendada, estando asociado el perfil (8) de velocidad determinado a dicha zona de vigilancia (4).
3. Servidor remoto (3) según la reivindicación anterior, caracterizado por que está, además, configurado para - recopilar, con los datos de velocidad de desplazamiento, datos descriptivos de un contexto de conducción tal como condiciones climáticas, rendimiento del vehículo;
- sobre la base de criterios predefinidos que distinguen al menos un primer contexto de conducción y un segundo contexto de conducción, distinguir en los datos de velocidad de desplazamiento recogidos al menos un primer grupo de datos de velocidad de desplazamiento y un segundo grupo de datos de velocidad de desplazamiento, estando asociados un primer perfil de velocidad correspondiente al primer grupo y un segundo perfil de velocidad correspondiente al segundo grupo a dicha zona de vigilancia (4) y, respectivamente, a dicho primer contexto de conducción y a dicho segundo contexto de conducción.
4. Servidor (3) remoto según la reivindicación 2 o 3, caracterizado por que está configurado además filtrar los datos de velocidad de desplazamiento recopilados de manera que solo se tengan en consideración para el cálculo del valor estadístico los datos de velocidad de desplazamiento en una dirección de desplazamiento predefinida en la carretera (5), estando asociado el perfil de velocidad determinado a dicha dirección de desplazamiento predefinida.
5. Servidor remoto (3) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el valor estadístico es un promedio, el modo o la mediana.
6. Servidor (3) remoto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que está configurado, además, para generar los datos de localizaciones que definen dicha zona de vigilancia (4) cuando el radio de curvatura de la carretera (5) en dicha sustancialmente misma posición es menor que un valor de radio predefinido.
7. Servidor (3) remoto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la zona de vigilancia (4) comprende una pluralidad de segmentos rectangulares (41-44) unidos según la curvatura del tramo de carretera.
8. Sistema de recomendación de velocidad de desplazamiento, comprendiendo este sistema el servidor (3) remoto de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 y un dispositivo (2) de asistencia a la conducción destinado a estar a bordo de un vehículo (1) que comprende un módulo de localización configurado para generar datos de localización que permiten localizar una posición del dispositivo (2) de asistencia a la conducción; un procesador configurado para detectar, en base a los datos de localización, la presencia del dispositivo (2) de asistencia a la conducción en una zona de vigilancia (4) predefinida en la que se requiere especial atención a la velocidad de desplazamiento; identificar un perfil (8) de velocidad predeterminado asociado a la zona de vigilancia (4), asociando este perfil (8) de velocidad a diferentes posiciones dadas en la zona de vigilancia (4) una velocidad de desplazamiento recomendada;
determinar la posición del dispositivo (2) de asistencia a la conducción en la zona de vigilancia (4); determinar una velocidad de desplazamiento del dispositivo (2) de asistencia a la conducción sustancialmente en la posición determinada;
determinar, a partir del perfil de velocidad (8), una velocidad de desplazamiento recomendada asociada a la posición determinada;
calcular una desviación entre la velocidad de desplazamiento determinada y la velocidad de desplazamiento recomendada determinada;
activar una alerta al menos cuando la diferencia calculada es mayor que un valor umbral de alerta predefinido.
9. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por que el dispositivo (2) de asistencia a la conducción es un terminal de usuario móvil.
10. Sistema según la reivindicación 8 o 9, caracterizado por que comprende además un módulo de comunicación configurado para comunicar al servidor (3) remoto datos de velocidad de desplazamiento asociados a posiciones del dispositivo (2) de asistencia a la conducción.
11. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado por que el procesador está configurado, además, para determinar una dirección de desplazamiento en la zona de vigilancia (4) del dispositivo (2) de asistencia a la conducción, estando el perfil de velocidad identificado, además, asociado a la dirección de desplazamiento determinada.
12. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado por que está configurado para determinar, en base a una pluralidad de datos, un contexto de conducción del vehículo (1), estando el perfil (8) de velocidad identificado, además, asociado al contexto de conducción determinado.
13. Sistema según la reivindicación 12, caracterizado por que el contexto de conducción comprende una pluralidad de informaciones que integran la hora de conducción, la fecha de conducción, informaciones climáticas, informaciones relativas al vehículo (1), informaciones relativas al tramo de carretera cubierto por la zona de vigilancia (4), y/o informaciones relativas al conductor del vehículo (1).
14. Método para recomendar la velocidad de desplazamiento que comprende las siguientes etapas:
- recopilar datos de velocidad de desplazamiento asociados con posiciones en una carretera (5);
- calcular un valor estadístico de los datos de velocidad asociados con sustancialmente la misma posición de dichas posiciones;
caracterizándose el método por que incluye las etapas siguientes
- calcular una diferencia positiva entre el valor estadístico calculado y un límite de velocidad predefinido asociado con dicha sustancialmente misma posición de carretera (5);
- al menos cuando la diferencia positiva calculada es mayor que un valor umbral predefinido, generar, sobre la base de un mapa digital de la carretera (5), datos de localización que definen una zona de vigilancia (4) en la que se requiere especial atención a la velocidad de desplazamiento, cubriendo la zona de vigilancia (4) un tramo de la carretera (5) e incorporando dicha sustancialmente misma;
- detectar la presencia de un dispositivo (2) de asistencia a la conducción en un tramo de carretera cubierto por la zona de vigilancia (4) generada;
- identificar un perfil (8) de velocidad predeterminado asociado a la zona de vigilancia (4), asociando este perfil (8) de velocidad a diferentes posiciones dadas en la zona de vigilancia (4) una velocidad de desplazamiento recomendada;
- determinar la posición del dispositivo (2) de asistencia a la conducción en la zona de vigilancia (4);
- determinar una velocidad de desplazamiento del dispositivo (2) de asistencia a la conducción sustancialmente en la posición determinada;
- determinar, a partir del perfil (8) de velocidad, una velocidad de desplazamiento recomendada asociada a la posición determinada;
- calcular una desviación entre la velocidad de desplazamiento determinada y la velocidad de desplazamiento recomendada determinada;
- activar una alerta al menos cuando la diferencia calculada es mayor que un valor umbral de alerta predefinido.
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