FR2956494A1 - Systeme d'aide a la navigation et a la localisation - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un support mobile (20) apte à être connecté à un système d'aide à la navigation (1) du type comportant des moyens d'interface à écran (10, 11) pour l'affichage d'informations concernant notamment l'aide à la navigation, ledit support mobile (20) comprenant une carte UICC (21) qui comprend un dispositif de stockage (22) dans lequel sont mémorisées des données de cartographie, un module d'échange de données sur un réseau cellulaire (28) et un serveur de type HTTP (23) adapté pour recevoir des requêtes des moyens d'interface (11) et leur renvoyer en réponse des données mémorisées dans le dispositif de stockage (22).

Description

L'invention concerne les systèmes d'aide à la navigation et à la localisation, notamment pour un véhicule. On connaît déjà de tels systèmes. Par exemple, il existe des dispositifs mettant en oeuvre un système de type GPS (pour Global Positioning System, ou système de positionnement mondial) afin de localiser et guider son utilisateur. Ces dispositifs peuvent avoir la forme d'un téléphone portable, d'un dispositif dédié avec ou sans connectivité et destiné à être fixé de manière amovible sur le véhicule, ou encore d'un écran embarqué avec ou sans connectivité. L'utilisation d'un téléphone mobile ou d'un dispositif dédié a l'avantage d'être économique (notamment dans le cas où le dispositif n'est pas « connecté », i.e. en communication continue avec des moyens de mise à jour et de transmission d'informations à distance) et de bénéficier des technologies les plus avancées. Néanmoins, ils doivent être fixés au véhicule par le biais d'un dispositif d'accrochage, qui est généralement à ventouse : ils risquent donc de se détacher lors de mouvements brusques (freinage intempestif du véhicule, accident, ou encore s'ils reçoivent un choc), et sont susceptibles de laisser des traces sur le pare-brise dévoilant ainsi à une personne mal intentionnée l'utilisation d'un dispositif d'aide à la navigation dans le véhicule. Par ailleurs, dû notamment à la taille de leur écran, leur ergonomie et leur utilisation ne sont pas adaptées à la conduite d'un véhicule. Enfin, lorsqu'ils sont connectés, ils consomment une large bande passante lors du transit des informations.

Au contraire, les écrans embarqués ont l'avantage d'avoir des dimensions plus grandes et d'être fixés à demeure dans le véhicule. Cependant, ils ne sont généralement pas connectés, et, étant donné leur caractère non amovible, ils ne peuvent pas être changés pour un dispositif plus récent, et ne peuvent être utilisés en dehors du véhicule dans lequel l'écran a été installé. L'utilisateur ne peut donc les utiliser dans un autre véhicule, ni en marchant. Par ailleurs, le caractère intégré de l'écran implique que sa mise à jour (logiciels, carte, etc.) est souvent complexe et onéreuse. Enfin, ils présentent des temps de démarrage particulièrement longs. L'invention a donc pour objet de proposer un système d'aide à la navigation pratique et léger à transporter, ne nécessitant pas de dispositif d'accrochage et n'étant pas visible depuis l'extérieur, tout en permettant de bénéficier des avantages d'un système intégré. Pour cela, l'invention propose un support mobile apte à être connecté à un système d'aide à la navigation et à la localisation du type comportant des moyens d'interface à écran pour l'affichage d'informations concernant notamment l'aide à la navigation et à la localisation, ledit support mobile comprenant une carte UICC qui comprend un dispositif de stockage dans lequel sont mémorisées des données de cartographie, un module d'échange de données sur un réseau cellulaire et un serveur de type HTTP adapté pour recevoir des requêtes des moyens d'interface et leur renvoyer en réponse des données mémorisées dans le dispositif de stockage. Certains aspects préférés mais non limitatifs du support mobile selon l'invention sont les suivants : - il comprend en outre des moyens de communication, le module échangeant par ces moyens avec un serveur à distance pour charger des données complémentaires de celles enregistrées dans le dispositif de stockage ; - le support est un périphérique USB adapté pour être connecté sur 25 un port USB pour échanger avec les moyens d'interface du système d'aide à la navigation ; - la liaison entre la carte UICC et le support mobile est assurée par l'intermédiaire des contacts c4 et c8 de la carte UICC ; - il comporte en outre un système de géolocalisation ; 30 - le système de géolocalisation est un système de géopositionnement par satellites (GPS) ; - il comprend en outre des moyens de guidage locaux permettant de guider un utilisateur vers une position mémorisée à partir d'une position actuelle du support ; - les moyens de guidage locaux comprennent un dispositif d'affichage local et des moyens d'orientation ; - la carte UICC comprend en outre des moyens pour télécharger des applications correspondant à des services utilisant les moyens d'interface à écran du système d'aide à la navigation et le serveur HTTP de la carte UICC ; - il comprend en outre une mémoire interne et/ou un port adapté pour recevoir une mémoire externe ; et - il comprend en outre un accéléromètre. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un système d'aide à la navigation comportant des moyens d'interface à écran pour l'affichage d'informations concernant notamment l'aide à la navigation, et comprenant en outre au moins un support mobile conforme à l'invention. Certains aspects préférés mais non limitatifs du système selon l'invention sont les suivants : - l'écran des moyens d'interface est un écran embarqué d'un véhicule ; et - les moyens d'interface à écran sont intégrés dans un dispositif portable. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, données à titre d'exemples non limitatifs et faite en référence à la figure unique annexée sur laquelle est représenté un exemple de système d'aide à la navigation selon l'invention. Comme visible sur la figure 1, un système 1 d'aide à la navigation conforme à l'invention comprend des moyens d'interface à écran 10, 11, pour l'affichage d'informations d'aide à la navigation, un support mobile 20 comprenant une carte UICC 21 (Universal Integrated Circuit Card pour module d'identité d'abonné) et un module d'échange de données 28, et des moyens de connexion 30 de la carte UICC 21 (par l'intermédiaire du support 20) avec les moyens d'interface à écran 10, 11.

Les moyens d'interface à écran 10, 11 comprennent un dispositif d'affichage 10 et des moyens de commande 11. Le dispositif d'affichage 10 peut par exemple être un écran embarqué dans un véhicule, un écran d'un ordinateur, un écran d'un téléphone portable, ou tout écran disposant de moyens de connexion avec la carte UICC. Les moyens de commande 11 peuvent être distincts des moyens d'affichage 10 (cas de commandes au volant d'un véhicule, d'une télécommande, d'un clavier, etc.), en faire partie intégrante (cas de l'écran tactile), ou être une combinaison de ces deux possibilités. Ils sont actionnés de préférence par un utilisateur. Le support 20 quant à lui comprend notamment la carte UICC 21, par exemple une carte SIM (Subscriber Identity Module) et le module d'échange de données 28, qui permet d'échanger à distance des données avec un serveur par l'intermédiaire d'un réseau cellulaire. Par exemple, il peut s'agir d'un module de troisième génération (3G) ou d'une génération ultérieure (3G+, 4G, etc.). La carte UICC 21 comprend un dispositif de stockage 22 et un serveur réseau local 23 (ou SCWS, pour Smart Card Web Server en anglais).

Le serveur réseau local 23 peut être du type serveur http (Hypertext Transfer Protocol en anglais, pour protocole de transfert hypertexte) qui est bien connu en soi et ne sera pas détaillé davantage ici. Pour plus de détails, on peut par exemple se référer à la norme Open Mobile Alliance OMA-AD-Smartcard Web Server-V1 0-20080421-A.

Ici, le serveur http 23 est notamment adapté pour communiquer d'une part avec les moyens de commande 11 afin de recevoir des requêtes envoyées par l'utilisateur, et d'autre part avec le dispositif de stockage 22 pour obtenir les informations requises par les moyens de commande 11. Selon une forme de réalisation, le serveur http 23 peut en outre communiquer avec un serveur à distance 40, par exemple un navigateur internet grâce à des moyens de communication à distance 41. Dans cette forme de réalisation, il est donc possible de télécharger les informations recherchées par l'utilisateur, dans le cas notamment où celles-ci ne sont pas enregistrées dans le dispositif de stockage 22 de la carte UICC 21, ou de mettre à jour les éléments présents sur le support 20 (par exemple selon la technologie Over The Air, ou OTA). Le dispositif de stockage 22 peut par exemple être une mémoire à haute capacité, typiquement de l'ordre du gigaoctet. Elle est destinée à stocker un certain nombre d'informations utiles à l'utilisateur, en relation avec des applications particulières 24 présentes sur le support 20, et a pour objectif de réduire l'utilisation de la bande passante utilisée par le dispositif d'aide à la navigation 1 en réduisant le nombre d'informations devant être téléchargées par le serveur http 23 depuis le navigateur 40 lors du traitement des requêtes de l'utilisateur.

Ces applications 24 peuvent être téléchargées par le serveur http 23, et correspondent à des services utilisant notamment le dispositif d'affichage 10 et les moyens de commande 11, ainsi que, le cas échéant, d'autres éléments pouvant être présents sur le support 20 tels qu'un accéléromètre 29 ou encore une mémoire interne 27 (que l'on développera dans la suite de cette description). Elles permettent notamment à l'utilisateur de mieux personnaliser son système d'aide à la navigation 1 en fonction de ses besoins. Des exemples d'applications 24 pouvant être mises en oeuvre dans le cadre de cette invention sont la localisation de radars, l'indication de la limitation de vitesse dans une zone donnée, des informations locales (restaurants, parkings, etc. présents dans un périmètre définissable par l'utilisateur en fonction de sa localisation actuelle ou de coordonnées pouvant être entrées par celui-ci), des informations instantanées sur le trafic, un service météorologique instantané, un service de messagerie instantanée, un service de courriers électroniques, des applications de réseau social du type Facebook, etc. Le support 20 peut également intégrer un système de géolocalisation par satellite 25 (GPS, pour Global Positioning System), ou tout système de localisation équivalent. La mémoire 22 peut donc stocker une pluralité de données de cartographies (cartes géographiques) pour la mise en oeuvre du système GPS 25, de sorte que le support 20 ne requière pas systématiquement le téléchargement desdites cartes pour la mise en oeuvre du système 1. Par exemple, la mémoire 22 peut stocker un certain nombre de logos, d'images et de sons afin que le serveur http 23 n'ait que peu d'informations à télécharger (typiquement une information codée sur quelques bits), réduisant ainsi la bande passante utilisée. Par exemple, la mémoire 22 peut stocker les images représentant les différents temps possibles (nuageux, brumeux, ensoleillé, etc.) et associer à chaque image un code. Il n'y a alors plus qu'à télécharger le code correspondant au temps au moment où les moyens de commande 11 envoient la requête au serveur http 23, rechercher, dans une table de correspondance adaptée, l'image associée au code téléchargé, et afficher cette image sur le dispositif d'affichage 10. De même, il est possible de télécharger, sur simple requête des moyens de commande 11, l'emplacement de radars dans un rayon donné (par exemple un rayon de 50 km autour de la position actuelle du véhicule ou de l'utilisateur lui-même) sur une carte de la région: pour cela, le serveur http 23 envoie une première requête au navigateur internet 40 qui lui renvoie l'information concernant la localisation d'éventuels radars dans la zone ainsi définie. Préalablement, parallèlement, ou successivement, le serveur http 23 obtient de la mémoire 22 la carte de la zone géographique concernée. Enfin, en combinant ces deux informations, le serveur http 23 peut renvoyer au dispositif d'affichage 10 la carte géographique de la zone recherchée présentant en outre les données complémentaires reçues du navigateur 40 sur la localisation des radars dans le rayon de 50 km.

Le navigateur 40 permet de plus à l'utilisateur de personnaliser les applications présentes sur le support 20. Il est en effet possible de télécharger des applications supplémentaires, par exemple sur des sites internet dédiés. Le support 20 peut en outre comporter une mémoire interne 27, distincte de la mémoire 22, et/ou un port adapté pour recevoir une mémoire externe 26 (telle qu'une carte mémoire amovible de type SD (Secure Digital), CompactFlash, MS (Memory Stock), etc.). Dans ce cas de figure, le dispositif permet donc non seulement de gagner du temps et de la bande passante en ne téléchargeant que les informations "instantanées" concernant la position des radars au moment de la requête de l'utilisateur, mais il permet en outre de combiner les informations de la mémoire 22 et du navigateur 40 pour d'afficher la carte géographique sur laquelle ont été représentés les radars. Lorsque les informations enregistrées dans la mémoire 22 et/ou les applications ne sont plus à jour et doivent être actualisées, le serveur http 23 peut envoyer une requête au navigateur internet 40 afin que celui-ci déclenche une procédure de mise à jour de la mémoire 22. La requête comprend notamment différentes informations nécessaires aux mises à jour (types d'applications présentes sur le module, leurs versions respectives, etc.). S'il s'avère que tout ou partie des applications 24 et des informations contenues sur le support 20 ne sont plus à jour, le navigateur 40 envoie alors les mises à jour correspondantes. En variante, l'opérateur dispose d'un système lui permettant de connaître le profil du client ainsi que les services et applications 24 qui sont disponibles sur le support 20. La mise à jour est alors réalisée automatiquement, par exemple selon la technologie OTA ou toute technologie équivalente, dès qu'une nouvelle version de l'un de ces services 24 apparaît ou que de nouvelles informations sont disponibles pour la mémoire 22. Selon une autre variante encore, la mise à jour peut être réalisée en connectant le support 20 sur un ordinateur et en effectuant lesdites mises à jour par l'intermédiaire de celui-ci. Cette possibilité de mise à jour des applications 24 et de la mémoire 22 du support mobile 20 permet donc de résoudre le problème récurent des systèmes d'aide à la navigation conventionnels du type écran embarqué non amovible présents souvent dans les véhicules. Selon une forme de réalisation, le support mobile 20 peut en outre comporter un dispositif d'affichage local, des moyens d'orientation 50 permettant de localiser un lieu donné et de guider l'utilisateur vers ce lieu, alimentés par une batterie interne au support 20.

Par exemple, lorsque l'utilisateur gare sa voiture sur une place de stationnement, il peut actionner un bouton du support 20 (ou tout autre moyen d'actionnement équivalent), de sorte que, par l'intermédiaire du système de localisation 25, le support 20 garde en mémoire sa position (et donc celle de sa voiture).

En variante, lorsque le support 20 est déconnecté de la voiture, il enregistre automatiquement sa position. Le dispositif d'affichage local 50 du support 20 peut ensuite afficher, à l'aide des moyens d'orientation (par exemple une boussole interne au support 20), la direction dans laquelle doit se diriger l'utilisateur pour revenir vers la position mémorisée, et le cas échéant la distance entre l'utilisateur et le véhicule. Le dispositif d'affichage local 50 peut par exemple être un écran et peut alors afficher une flèche orientée dans la direction de la position mémorisée (par exemple, la voiture). Si l'écran est de taille suffisante, il peut afficher directement un plan indiquant le cas échéant un itinéraire jusqu'à ladite position.

L'écran peut bien entendu être intégré au support mobile 20 ou être distinct de celui-ci. Il peut s'agir notamment de l'écran d'un ordinateur de poche ou d'un téléphone, qui est alors relié au support 20 par des moyens adaptés.

En variante, le dispositif d'affichage local 50 est un ensemble de diodes électroluminescentes permettant d'afficher la direction et éventuellement la distance de la position mémorisée par défaut lors de la dernière déconnexion du support 20 par rapport à la localisation actuelle du support 20.

Le support 20 peut également comprendre un accéléromètre 29 permettant de détecter et d'analyser l'accélération du support 20 (et donc, dans le cas d'une utilisation dans un véhicule, du véhicule lui-même). Par l'intermédiaire d'une application adaptée, il est alors possible de sensibiliser l'utilisateur à l'éco-conduite et/ou de l'inciter à conduire de façon modérée. Une telle application peut être proposée de manière standard avec le support 20 ou téléchargée comme n'importe quelle application 24 par l'utilisateur dans le cadre de la personnalisation de son support 20. L'interface entre le support 20 et le dispositif d'affichage 11 peut être une interface sans fil par Bluetooth, par Wifi, ou encore une connexion mécanique de type USB (Universal Serial Bus en anglais, pour bus série universel), etc. Dans la suite de la description, nous décrirons le cas où le support est un périphérique USB amovible du type clé USB.

Les moyens de connexion 30 peuvent alors être un port USB. Dans cette forme de réalisation, on obtient donc un support amovible 20 de petite taille, léger et facilement transportable par l'utilisateur. Dans le cas d'une utilisation du dispositif d'aide à la navigation 1 dans une voiture, le port USB 30 peut par exemple être disposé dans l'habitacle du la voiture, sur son tableau de bord, etc. Sa mise en place dans la voiture est donc facile, rapide et sûre, et ne laisse aucune trace visible de l'extérieur. Par ailleurs, le dispositif 1 présente tous les avantages des écrans de navigation embarqués (, dimensions de l'écran, facilité d'utilisation au volant, pluralité d'applications), tout en permettant sa connectivité, une grande fluidité de l'affichage, et une véritable personnalisation des applications. Il permet également à l'utilisateur d'utiliser le dispositif d'aide à la navigation dans un autre véhicule pourvu d'un écran, sur son ordinateur, ou de tout écran mobile comprenant des moyens de connexion adaptés. Grâce à la connectivité du dispositif 1, l'utilisateur peut avoir à sa disposition l'ensemble des dernières technologies, en particulier les derniers logiciels de navigation disponibles, leurs mises à jours, etc. ainsi que l'affichage en temps réel d'informations contextuelles (telles que les points d'intérêts dans une zone donnée, les radars, etc.). Si le dispositif d'aide à la navigation 1 est mis en oeuvre sur un ordinateur, le port USB 30 peut alors simplement correspondre à l'un des ports présents de manière standard sur l'ordinateur. La liaison entre la carte UICC 21 et le support amovible 20 peut alors être assurée par l'intermédiaire des contacts c4 et c8 de la carte UICC 21. En effet, la carte 21 mise en oeuvre dans cette invention peut être une UICC conventionnelle et donc comporter huit contacts, désignés généralement cl à c8, et correspondant aux contacts VCC (pour Voltage Controlled Clock), RST (pour Reset), CLK (pour Clock), USB, GND (pour Ground), SWP (pour Single Wire Protocol), I/O (pour Input/Output) et USB respectivement. Le rôle et le fonctionnement des contacts cl à c8 ne sera pas détaillé davantage ici, et sont notamment décrits dans les spécifications techniques de l'ETSI (European Telecommunication Standards Institute, pour Institut Européen des normes de télécommunication) numéro TS 102 221 (Smart Cards; UICC-Terminal interface; Physical and logical characteristics) et TS 102 600 (Smart Cards ; UICC-Terminal interface; Characteristics of the USB interface). Ces contacts c4 et c8 ne sont généralement pas utilisés et ont l'avantage de permettre de rendre l'affichage des informations plus fluides 5 sur le dispositif d'affichage 10.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Support mobile (20) apte à être connecté à un système d'aide à la navigation (1) et à la localisation du type comportant des moyens d'interface à écran (10, 11) pour l'affichage d'informations concernant notamment l'aide à la navigation et à la localisation, ledit support mobile (20) étant caractérisé en ce qu'il comprend une carte UICC (21) qui comprend un dispositif de stockage (22) dans lequel sont mémorisées des données de cartographie, un module d'échange de données sur un réseau cellulaire (28) et un serveur de type HTTP (23) adapté pour recevoir des requêtes des moyens d'interface (11) et leur renvoyer en réponse des données mémorisées dans le dispositif de stockage (22).
2. 2. Support mobile (20) selon la revendication précédente, comprenant en outre des moyens de communication (41), le module (28) échangeant par ces moyens (41) avec un serveur à distance (40) pour charger des données complémentaires de celles enregistrées dans le dispositif de stockage (22).
3. 3. Support mobile (20) selon l'une des revendications précédentes, ledit support (20) étant un périphérique USB adapté pour être connecté sur un port USB (30) pour échanger avec les moyens d'interface (10, 11) du système d'aide à la navigation (1).
4. 4. Support mobile (20) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la liaison entre la carte UICC (21) et le support mobile (20) est assurée par l'intermédiaire des contacts c4 et c8 de la carte UICC.
5. 5. Support mobile (20) selon l'une des revendications précédentes, comportant en outre un système de géolocalisation (25).
6. 6. Support mobile (20) selon la revendication précédente, dans lequel le système de géolocalisation (25) est un système de géopositionnement par satellites (GPS).
7. 7. Support mobile (20) selon l'une des revendications 5 ou 6, comprenant en outre des moyens de guidage locaux (50) permettant de guider un utilisateur vers une position mémorisée à partir d'une position actuelle du support (20).
8. 8. Support mobile (20) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de guidage locaux (50) comprennent un dispositif 10 d'affichage local et des moyens d'orientation.
9. 9. Support mobile (20) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la carte UICC (21) comprend en outre des moyens pour télécharger des applications (24) correspondant à des services utilisant les moyens d'interface à écran (10, 11) du système d'aide à la navigation (1) 15 et le serveur HTTP (23) de la carte UICC (21).
10. 10. Support mobile (20) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre une mémoire interne (27) et/ou un port (26) adapté pour recevoir une mémoire externe.
11. 11. Support mobile (20) selon l'une des revendications 20 précédentes, comprenant en outre un accéléromètre (29).
12. 12. Système d'aide à la navigation (1) comportant des moyens d'interface à écran (10, 11) pour l'affichage d'informations concernant notamment l'aide à la navigation, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un support mobile (20) selon l'une des revendications 25 précédentes.
13. 13. Système d'aide à la navigation (1) selon la revendication précédente, dans lequel l'écran (11) des moyens d'interface est un écran embarqué d'un véhicule.
14. 14. Système d'aide à la navigation (1) selon la revendication 12, 5 dans lequel les moyens d'interface à écran (10, 11) sont intégrés dans un dispositif portable.