Les constructeurs ambitionnent de mettre les voitures en réseau pour diffuser en temps réel les informations liées à la sécurité. Mais l’éventail des technologies de télécommunications qui devront cohabiter rend cette tâche difficile.
«Attention, travaux à 150 mètres. Ralentissez », prévient une voix dans votre haut-parleur. Quelques secondes plus tard une grue plantée au beau milieu de la route émerge du brouillard. Ouf! Vous pouvez remercier votre ange gardien : un émetteur placé sur le bord de la chaussée à hauteur du chantier qui a transmis à temps ce message d’alerte à votre véhicule.

Cette scène, qui n’existe pour l’instant qu’à l’état de prototype, pourrait bientôt devenir réalité. L’automobile dite « intelligente » est en passe de franchir un nouveau pas dans la sécurité grâce aux techniques de la communication. Les voitures de demain ne se contenteront plus de détecter les dangers grâce à des radars ou des caméras. Elles seront capables de recevoir des messages d’alerte envoyés par les autres usagers ou par l’infrastructure (panneaux, portiques, etc.). Et de transmettre ces informations à d’autres véhicules. «L’idée est d’utiliser les voitures comme des capteurs. Chacune collecte des données et alimente le réseau formé par les véhicules alentour dans un rayon de quelques kilomètres», explique Horst Wieker, chercheur en télécommunications pour l’automobile à l’université de Sarrebruck (Allemagne). Le chercheur participe à un projet européen, baptisé «Prevent», sur les solutions technologiques qui permettront de développer ces fonctions. Le sous-projet «Willwarn» étudie en particulier l’une des plus prometteuses, basée sur une communication wi-fi. «Pour être efficace, la technologie doit être disponible partout, accessible et gratuite. Seules les modules wifi ou LAN (réseau local) sans fil répondent à ces critères », estime Horst Wieker.

Le concept est simple: chaque véhicule n’a besoin que d’un récepteur GPS, un module wi-fi et un microprocesseur. Le tout intégré dans un boîtier relié au réseau CAN (bus de communication) du véhicule. «Le GPS permet de déterminer la position mais aussi la vitesse et la trajectoire de chaque véhicule. On peut ainsi détecter des risques de collision aux carrefours », explique Chris Kellum, chercheur à la division des systèmes électriques et des logiques embarquées chez Opel, qui teste ces solutions.

Quand l’automobile se transforme en capteur

Le module wi-fi permet, lui, de recevoir et d’envoyer des informations. Chaque message reçu est analysé et trié avant d’être relayé au conducteur sur l’interface homme-machine du véhicule (témoin du tableau de bord, alerte sonore ou siège vibrant). La portée du wi-fi n’est que d’une centaine de mètres mais grâce à une transmission de proche en proche, un véhicule peut être alerté deux kilomètres avant d’arriver dans la zone dangereuse.

La voiture elle-même peut être à l’origine de l’alerte, via ses propres systèmes de détection, radars, caméras mais aussi accéléromètres et capteurs de lacets intégrés dans les systèmes de freinage (ABS) et de correction de la trajectoire (ESP). «Ces données sont collectées sur le réseau électronique multiplexé du véhicule, puis traitées par un logiciel que nous avons développé qui forme une matrice des dangers », explique Saïd Mammar, chercheur au Laboratoire sur les Interactions Véhicules- Infrastructure-Conducteurs (Livic). Les ingénieurs parviennent ainsi à déterminer si la route est mouillée, verglacée et à détecter les freinages d’urgence, l’allumage des feux de détresse, etc...



Bientôt une technologie dédiée à la mobilité

Mais la technologie wi-fi ne fait pas l’unanimité chez les industriels. «Le wi-fi et le wi-max n’ont pas été conçus pour être embarqués. Ce qui est possible sur des prototypes devient risqué sur la route à cause des risques de parasitage, notamment des ordinateurs personnels », estime Franck Batocchi, le responsable systèmes de transports intelligents chez PSA Peugeot Citroën. Par ailleurs, la diversité des applications envisagées passera probablement par plusieurs technologies de communication. «L’industrie s’oriente vers un système dans lequel plusieurs technologies cohabiteront en fonction des besoins en portée et en débit », explique Jean-Marie Bonnin, maître de conférences à l’Ecole nationale supérieure des télécommunications (ENST) Bretagne. Il ne faut donc pas enterrer trop vite le DSCR (Dedicated Short Range Communications Systems), déjà utilisé pour le télépéage. Ou encore le RDS TMC (Traffic Message Channel) qui relaie les messages d’info-trafic sur les autoradios via la bande FM (la radio, et non pas Forum Mobiles ).

D’autres technologies rejoindront bientôt ce panel. A commencer par le «wave» (Wireless Access for the Vehicular Environment), une évolution du wi-fi (norme IEEE 802.11p), destinée aux applications mobiles. «Le wave présentera des caractéristiques beaucoup plus adaptées à la mobilité – comme des temps d’établissement de connexion plus courts– qui permettront l’envoi à la volée d’informations à des véhicules roulants à grande vitesse », résume Jacques Ehrlich, le directeur du Livic. En cours de normalisation, ce standard dédié ne sera pas disponible avant 2009.

Une autre piste originale est étudiée par l’ENST Bretagne: l’utilisation des radars anticollision comme messagers, lorsque le véhicule en est équipé. «Il est possible de détourner un radar à ondes millimétriques pour la communication, tout en conservant sa fonction originelle de détection. Il suffit qu’il effectue des requêtes toutes les 50 millisecondes, dans une sous-porteuse de sa gamme d’onde d’origine (75 GHz). Il peut ainsi détecter en temps réel tout signal qui serait émis par un transpondeur placé dans un panneau de signalisation en bord de route», explique Jean-Marie Bonnin, maître de conférence à l’ENST.

A tous les constructeurs de parler d’une même voix

Faire cohabiter ces différents systèmes à l’intérieur du véhicule constituera un challenge. C’est l’objet du groupe de travail Calm (Continuous Air-Interface Long and Medium Range), regroupant des industriels et des universitaires. «Nous travaillons sur la convergence de ces différentes technologies, détaille Jean-Marie Bonnin. Calm est une plateforme logicielle embarquée dans les véhicules qui assurera l’interface entre plusieurs technologies de communication. Par exemple, c’est elle qui choisira automatiquement de passer par du wifi, du GSM ou du DSCR en fonction de la disponibilité des réseaux et du message à transmettre. Grâce à sa flexibilité, Calm permettra aussi de combler les différences de cycles entre l’automobile et les télécommunications qui risquent de rendre certains modes de communication obsolètes pendant la durée de vie du véhicule.»

Il faudra ensuite définir un langage commun normalisé entre les différentes marques de voitures. «L’esperanto automobile, qui permettra à chaque véhicule, français, japonais ou allemand, de comprendre le message “Attention! Accident à 200 mètres” reste à inventer», note Franck Batocchi. Cette thématique fait l’objet d’un consortium baptisé «Car 2 Car», réunissant la plupart des constructeurs européens, chargé de définir et de promouvoir des standards de communication pour les technologies sans fil à destination de l’automobile.

La tâche est rude car l’un des principaux écueils n’est pas tant technique que politique. Sans compter les incertitudes liées aux bandes de fréquences que les instances internationales des télécommunications voudront bien attribuer à l’automobile, concurrencée aussi bien par la défense que par les télécoms.



Source: www.usinenouvelle.com

Ouai bientot on pourra rouler sans regarder la route

Il faudra attendre l'arrivée du pilotage automatique pour ce faire!