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WO2021240082A1 - Procédé et système de communication dans un réseau cellulaire sans fil - Google Patents

Procédé et système de communication dans un réseau cellulaire sans fil Download PDF

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Publication number
WO2021240082A1
WO2021240082A1 PCT/FR2021/050689 FR2021050689W WO2021240082A1 WO 2021240082 A1 WO2021240082 A1 WO 2021240082A1 FR 2021050689 W FR2021050689 W FR 2021050689W WO 2021240082 A1 WO2021240082 A1 WO 2021240082A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
peripheral
computing device
cell
centralized server
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2021/050689
Other languages
English (en)
Inventor
David Fernandez
Antonio Eduardo FERNANDEZ
Sebastian DADIN
Daniel MARTINAN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CTAG Centro Tecnologico de Automocion de Galicia
PSA Automobiles SA
Original Assignee
CTAG Centro Tecnologico de Automocion de Galicia
PSA Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CTAG Centro Tecnologico de Automocion de Galicia, PSA Automobiles SA filed Critical CTAG Centro Tecnologico de Automocion de Galicia
Publication of WO2021240082A1 publication Critical patent/WO2021240082A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/50—Service provisioning or reconfiguring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/10—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network
    • H04L67/1001—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network for accessing one among a plurality of replicated servers
    • H04L67/1004—Server selection for load balancing
    • H04L67/101—Server selection for load balancing based on network conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/34—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications involving the movement of software or configuration parameters 
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/44—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for communication between vehicles and infrastructures, e.g. vehicle-to-cloud [V2C] or vehicle-to-home [V2H]

Definitions

  • the invention relates to methods and devices for communication in a wireless cellular network, in particular for data communication between the network and one or more vehicles, in particular of the automobile type, and / or for updating applications installed on it. the vehicle (s).
  • Contemporary vehicles embed systems allowing the vehicle to communicate with its environment or with the “cloud” (or “cloud” in French) through wireless connection (s).
  • the ITS G5 standing for “Intelligent Transportation System G5” or in French for “Système de transport intelligent G5”.
  • Contemporary vehicles also carry a large number of computers each providing one or more functions, such as, for example, the management of driving assistance, traction control, electronic brake distribution or even the control of actuators for ensure optimal operation of a combustion engine.
  • These computers are also called UCE ("Electronic Control Unit” or in English ECU “Electronic Control Unit”).
  • UCE Electrical Control Unit
  • These computers embed software which is executed to perform the functions for which they are responsible. Updates to this software are sometimes necessary, for example to improve a function or to correct an error, also called a "bug" in computer science.
  • These computers also allow information to be fed back to servers or data centers of manufacturers or manufacturers of automotive parts.
  • OTA from the English “over-the-air”, or in French “by air”) for downloading the updates.
  • This technology relies on one or more public land mobile networks in the same way as all cellular communications.
  • An object of the present invention is to improve access to vehicle data and / or applications in a wireless communication network.
  • the invention relates to a method of communication in a wireless cellular network, the wireless cellular network comprising a centralized server. controlling a first set of cells, the cellular network further comprising a second set of peripheral computer devices each associated with at least one cell of the first set, a third set of applications being installed on the centralized server, the method comprising a step of generation, from the centralized server, of an instance of at least one application of the third set on each peripheral computing device of at least part of the second set according to the following information:
  • the method further comprises the following steps:
  • the first peripheral computing device transmits, by the first peripheral computing device, of the at least a first part of the traffic information to at least one second peripheral computing device of the at least part of the second set, the at least one second peripheral computing device being associated with a second cell of the first set adjacent to the first cell;
  • the method further comprises the following steps: - Reception, by a first peripheral computer device of the at least part of the second set, of at least a second part of the traffic information from a first vehicle in communication with a first cell of the first set associated with the first peripheral computer device;
  • each peripheral computer device of the second set of the at least a second part of the traffic information intended for each vehicle in communication with a cell associated with each peripheral computer device.
  • the third set of applications installed on the centralized server comprises a first subset of so-called critical applications and a second subset of so-called non-critical applications, the method further comprising the following steps:
  • the method further comprises the steps of: - for each peripheral computing device of the second set, automatic transmission of the first data by each peripheral computing device to any vehicle in communication with a cell associated with each peripheral computing device and comprising an instance of the at least one critical application to be updated day ;
  • the method further comprises a step of transmission, by the centralized server to each peripheral computing device of the second set, of a first list of critical applications to be updated and of a second list of applications. 'non-critical applications to update.
  • the invention relates to a system comprising a centralized server controlling a first set of cells of a cellular network, the system further comprising a second set of peripheral computer devices each associated with at least one cell of the first set, a third set of applications being installed on the centralized server, the system being configured for the implementation of the steps of the method as described above according to the first aspect of the invention.
  • the invention relates to a system comprising the system as described above according to the second aspect of the invention and at least one vehicle in communication with at least one cell of the first set over a wireless link.
  • the invention relates to a computer program which comprises instructions adapted for the execution of the steps of the method according to the first aspect of the invention, this in particular when the computer program is executed by at least one. processor.
  • a computer program can use any programming language, and be in the form of a source code, an object code, or an intermediate code between a source code and an object code, such as in a partially compiled form, or in any other desirable form.
  • the invention relates to a recording medium readable by a computer on which is recorded a computer program comprising instructions for carrying out the steps of the method according to the first aspect of the invention.
  • the recording medium can be any entity or device capable of storing the program.
  • the medium can comprise a storage means, such as a ROM memory, a CD-ROM or a ROM memory of the microelectronic circuit type, or else a magnetic recording means or a hard disk.
  • this recording medium can also be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, such a signal being able to be conveyed via an electrical or optical cable, by conventional radio or hertzian or by self-directed laser beam or by other ways.
  • the computer program according to the invention can in particular be downloaded over an Internet-type network.
  • the recording medium can be an integrated circuit in which the computer program is incorporated, the integrated circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
  • FIG. 1 schematically illustrates a communication environment, according to a particular embodiment of the present invention
  • FIG. 2 schematically illustrates an exchange of data in the communication environment of FIG. 1, according to a particular embodiment of the present invention
  • FIG. 3 schematically illustrates the updating of applications in the communication environment of FIG. 1, according to a particular embodiment of the present invention
  • FIG. 4 schematically illustrates a device configured to communicate in the environment of Figure 1, according to a particular embodiment of the present invention
  • FIG. 5 illustrates a flowchart of the various steps of a communication method in the environment of FIG. 1, according to a particular embodiment of the present invention.
  • a method of communication in a wireless cellular network comprising a first set of cells controlled by a centralized server and a second set of peripheral computer devices comprises the generation on one or more peripheral computing devices of one instance for each application of at least a part of a third set of applications installed on the centralized server.
  • Generation is controlled by the centralized server as a function of information comprising traffic information (received from one or more vehicles in communication with the wireless network), roaming information of the vehicle (s), network information ( network performance and / or level of traffic on the links between the vehicle (s) on the one hand and the centralized server on the other) and information relating to the availability of updates of applications installed on the vehicles.
  • peripheral computer devices The generation or deployment of instances of applications on one or more peripheral computer devices makes it possible to bring the applications closer to the vehicles that need them, which makes it possible in particular to accelerate the exchange of data between the vehicle (s) and the network, to improve the quality of service associated with these applications, to relieve congestion in the network, in particular the link between the cells and the centralized server.
  • peripheral computing device (s) to host applications useful for the vehicle (s) present in the coverage area of the network cells managed by each peripheral computing device makes it possible to decentralize data communication and thus better distributing the bandwidth requirements, thus improving the management of network resources.
  • FIG. 1 schematically illustrates a wireless communication network 1, according to a particular and non-limiting exemplary embodiment of the present invention.
  • the communication network 1 advantageously corresponds to a cellular type network, for example a cellular mobile telephone network.
  • a cellular network is composed of a set of cells (this set being called the first set), each cell corresponding to a geographical coverage area of a communication antenna (also called a base station) making it possible to establish radio communications.
  • users also called clients or users, each user carrying a mobile communication device
  • the size of a cell varies and is for example between 1 km and a few tens of kilometers (for example 20 or 30 kms).
  • a user corresponds, for example, to a natural person wearing a mobile communication device of the smart phone type (“smartphone”) or a tablet.
  • a user corresponds to a vehicle carrying a computer-type communication device, for example a telematic control unit, called TCU (standing for “Telematic Control Unit”), or a mobile communication device of telephone type. intelligent embedded in the vehicle and connected to the latter via a wired link (for example of USB type (standing for “Universal Serial Bus” or in French for “Universal Serial Bus”)) or wireless (for example of Bluetooth® or Wifi® type).
  • a wired link for example of USB type (standing for “Universal Serial Bus” or in French for “Universal Serial Bus”)
  • wireless for example of Bluetooth® or Wifi® type
  • the communication network 1 implements, for example, communications according to LTE technology (standing for “Long-Term Evolution” in French or in French “Long-Term Evolution”), LTE-Advanced (standing for “Long-Term Evolution”). Evolution - Advanced "or in French” Long-term evolution advanced "), C-V2X (from the English" Cellular - Vehicle to Everything "or in French” Cellulaire - Vehicle to everything ”) which is based on 4G and soon 5G, based on LTE.
  • the communication network 1 comprises a first antenna (or base station) 1010, a geographic cell being associated with this first antenna 1010 and corresponding to the geographic coverage area of this first antenna 1010.
  • the communication network 1 also comprises a second antenna (or base station) 1020, a geographical cell being associated with this second antenna 1020 and corresponding to the geographical coverage area of this second antenna 1020.
  • the communication network 1 further comprises a third antenna (or base station) 1030, a geographic cell being associated with this second antenna 1030 and corresponding to the geographic coverage area of this third antenna 1030.
  • the number of antennas of the network 1 is not limited to 3 but extends to any number, for example 1, 2, 5, 10, 50, 100, 1000 or more of antennas and associated cells.
  • a peripheral computing device is associated with each antenna, i.e., a first peripheral computing device 101 is associated with the first antenna 1010, a second peripheral computing device 102 is associated with the second antenna 1020, and a third peripheral computing device 103 is associated with the third antenna 1030.
  • the first peripheral computing device 1010 (respectively the second peripheral computing device 1020 and the third peripheral computing device 1030) is linked or connected to the first antenna 1010 (respectively the second antenna 1020 and the third antenna 1030) via a wired connection, for example of Ethernet or optical fiber type.
  • a wired connection for example of Ethernet or optical fiber type.
  • an area of geographic coverage or cell is associated with each peripheral computing device through its associated antenna.
  • several antennas are associated with the same peripheral computing device, for example the first peripheral computing device 101.
  • the peripheral computer devices 101 to 103 thus form a set of peripheral computer devices, this set being called the second set.
  • a peripheral computing device advantageously corresponds to a device of MEC type (standing for “Mobile Edge Computing” or “Multi-Access Edge Computing”) which makes it possible to move computer traffic and services from a “cloud” 100 (or “ cloud ”in French) centralized to an edge network, closer to users or client devices.
  • an edge network Instead of sending all the data to be processed in the "cloud” 100, an edge network analyzes, processes and / or stores the data. Collecting and processing data close to users reduces communication latency and increases the bandwidth available to each user by avoiding the bottleneck effect when all data is redirected to the "cloud” or transmitted from the “cloud” 100.
  • the standards governing the operation of the MEC-compatible architecture and devices are defined by ETSI (standing for “European Telecommunications Standards Institute” or in French “European Telecommunications Standards Institute”).
  • the “cloud” 100 advantageously comprises one or more centralized servers 1000 in charge of managing the network and its cells, communications with computer devices 101 to 103 and users 11 to 14.
  • the peripheral computer devices 101, 102 and 103 are connected to the “cloud” infrastructure 100 (for example to the centralized server 1000) via a wired backbone type link, for example of the Ethernet type. or optical fiber.
  • a wired backbone type link for example of the Ethernet type. or optical fiber.
  • vehicles 11, 12 are associated with the antenna 1010, that is to say that the communications transmitted and received by these vehicles 11, 12 are relayed via the antenna 1010.
  • a vehicle 13 is associated with the antenna 1020, that is to say that the communications transmitted and received by this vehicle 13 are relayed via the antenna 1020.
  • a vehicle 14 is associated with the antenna 1030, that is to say that the communications transmitted and received by this vehicle 14 are relayed via antenna 1030.
  • the centralized server 1000 advantageously hosts a set of applications, this set being called the third set.
  • the applications correspond for example to applications providing services, in particular to vehicles connected to network 1.
  • ADAS applications providing driving assistance functions
  • ADAS from the English “ Advanced Driver-Assistance System ”or in French“ Advanced Driver Assistance System ”
  • applications providing services for example provision of geographic data, road traffic (traffic info), provision of multimedia data, etc.
  • V2X from the English “Vehicle-to-Everything”.
  • MEC devices Information or data emanating from the vehicles 11 to 14 in communication with the cells associated with the antennas 1010, 1020, 1030 and peripheral computer devices 101, 102, 103, called MEC devices, associated are received.
  • This information is for example received by each of the MEC devices 101, 102, 103 and / or by the centralized server 1000.
  • This information is for example sent by each of the vehicles 11 to 14 according to a wireless communication mode.
  • the MEC device 101 receives the information or data from the vehicles 11 and 12 in the cell associated with this MEC device 101
  • the MEC device 102 receives the information. or data of the vehicle 13 in the cell associated with this MEC device 102
  • the MEC device 103 receives the information or data of the vehicle 14 in the cell associated with this MEC device 103.
  • This information can then be transmitted to the “cloud” 100 and to the centralized server 1000 by MEC devices 101, 102, 103, according to an optional embodiment.
  • the information or data sent by the vehicles 11 to 14 and received by the centralized server 1000, either directly or by the intermediary of the MEC devices 101, 102, 103 correspond to one of the following information, or to several of the following information, according to any (s) possible combination (s):
  • HMI Human-Machine Interface
  • VIN Vehicle Identification Number
  • this information is for example included in a data frame header transmitted by any vehicle in the network 1 via the antenna with which it is associated; each VIN code is unique and associated with a single vehicle, this code being made up of 17 alphanumeric characters; and / or one or more pieces of information representative of the location of a vehicle, for example location data of GPS type (standing for “Global Positioning System” or in French “Global Positioning System”) obtained by each vehicle from an on-board satellite positioning system receiver; and / or one or more pieces of information representative of the association of a vehicle with an antenna or the cell associated with the antenna, this information corresponding for example to the data exchanged between a vehicle and the network infrastructure during the intercell transfer (from the 'English handover').
  • GPS type standing for “Global Positioning System” or in French “Global Positioning System”
  • the centralized server 1000 controls the deployment of an instance of one or more applications on one or more MEC 101 to 103 devices based on information such as:
  • the centralized server 1000 decides to deploy or generate an instance of one or more applications of the third set of applications on one or more devices MECs 101 to 103.
  • the instance or instances generated on each device MECs concerned relate to one or more same applications or to different applications depending on the devices MECs, as will be explained in more detail with reference to FIG. 2.
  • FIG. 2 schematically illustrates the transmission of data between the devices or equipment forming the wireless communication network 1 of FIG. 1, according to a particular and non-limiting example of the present invention.
  • FIG. 2 illustrates the centralized server 1000 in communication with the second set of MECs devices 101, 102 and 103, these MECs devices 101 to 103 being connected to vehicles 11 to 14 via a wireless link, that is to say the vehicles 11, 12 are connected to the MEC device 101 via the cell of the network 1 associated with this MEC device 101; the vehicle 13 is connected to the MEC device 102 via the cell of the network 1 associated with this MEC device 102; and the vehicle 14 is connected to the MEC device 103 via the cell of the network 1 associated with this MEC device 103.
  • a third set of applications are installed on the centralized server 1000. For clarity, only one application is shown, with an instance 200 of that application running or running on the centralized server 1000.
  • an instance of this same application is executed or deployed on each device MECs 101 to 103 and on each vehicle 11 to 14: an instance 201 of this application is deployed by the server 1000 on the device MEC 101, an instance 202 of this application is deployed by the server 1000 on the MEC 102 device, an instance 203 of this application is deployed by the server 1000 on the MEC 103 device, an instance 205 of this application is deployed by the server 1000 or by the MEC 101 device on the vehicle 11, an instance 206 of this application is deployed by the server 1000 or by the device MEC 101 on the vehicle 12, an instance 207 of this application is deployed by the server 1000 or by the MEC device 102 on the vehicle 13 and an instance 208 of this application is deployed by the server 1000 or by the MEC device 103 on the vehicle 14.
  • the arrows illustrated in FIG. 2 each illustrate the transmission of data or information between devices of the network 1, from the sender of this data or information to the receiver or recipient of this data or information.
  • the arrows with a gray solid filling illustrate the transmission of so-called local data or information and the arrows without filling illustrate the transmission of so-called global data or information.
  • the so-called local information corresponds for example to at least a first part of the traffic information and the so-called global information corresponds for example to at least a second part of the traffic information.
  • the first part and the second part of the traffic information are for example different, complementary or not.
  • Information is said to be local in that it only interests or relates, for example, to vehicles located in a specific area (for example on a portion of the road or at a crossroads) and / or the vehicle (s) arriving in this area.
  • This local information corresponds for example to information representative of a particular meteorological event in the area (for example fog, ice, heavy rain), representative of an accident or an incident, with a high density of vehicle having an impact on traffic in the determined area.
  • such local information is transmitted by the vehicle 11 to the MEC device 101 via the cell (or the antenna 1010) associated with this MEC device 101.
  • the MEC device 101 receives this same information to the vehicle 12 which is located in the determined zone and which is in communication with the first MEC device 101 via the cell or the antenna 1010 associated with this first MEC device 101.
  • the first MEC device 101 also transmits the local information received to one or more MECs devices (called second MECs devices) which are geographically close to the first MEC device 101.
  • a second MEC device geographically close to the first MEC device 101 corresponds to an MEC device of the second set associated with a cell of the network which is adjacent to a cell of the network associated with the first MEC device 101.
  • the first MEC device 101 transmits to the second MEC device 102 the local information received from the vehicle 11.
  • the second MEC device 102 then transmits the local information received to the vehicle 13 which is in communication with this second MEC device 102 via the cell or the antenna 1020 associated with this second MEC device 102, an instance 207 of the 'application being executed on this vehicle 13 (for example by a computer of the on-board system).
  • the local information received from one or more vehicles are thus transmitted to geographically close vehicles, that is to say present in the determined area comprising the emitting vehicle (s) or likely to enter this determined area, through the intermediary of the second MEC device or devices 102 having received this local information from the first MEC device 101.
  • Such a process makes it possible to warn all the vehicles of the same zone or approaching this zone of information relating to this zone, without overloading the centralized server 1000 and the connections between this centralized server 1000 and the vehicles 11 to 13 .
  • Information is said to be global in that it concerns or relates to all the vehicles and not only the vehicle or vehicles located in or approaching the determined zone in which the vehicle or vehicles emitting this global information are moving.
  • This global information corresponds for example to information representative of a malfunction of the application observed by a specific vehicle, a beacon (from the English "beacon") to be transmitted to all vehicles.
  • such global information is for example transmitted by the vehicle 11 to the MEC device 101 via the cell (or the antenna 1010) associated with this MEC device 101.
  • the MEC device 101 receives this local information from the MEC device 101 (called the first MEC device)
  • the latter transmits this same information to the vehicle 12 which is in communication with the cell (or the antenna 1010) associated with this first MEC device 101.
  • the first MEC device 101 also transmits this global information to the centralized server 1000 which in turn transmits them to all of the MECs devices 102, 103 of the network 1, with the exception of the first MECs device 101 which is the transmitter of these. global information.
  • Each MEC device 102, 103 then transmits the global information received from the centralized server to the vehicle or vehicles connected to these MECs devices 102, 103.
  • the MEC device 102 thus transmits the global information received to the vehicle 13 which is in communication with this second.
  • MEC device 102 via the cell or the antenna 1020 associated with this second MEC device 102, an instance 207 of the application being executed on this vehicle 13 (for example by a computer of the on-board system).
  • the MEC device 103 thus transmits the overall information received to the vehicle 14 which is in communication with this second MEC device 103 via the cell or the antenna 1030 associated with this second MEC device 103, a instance 208 of the application being executed on this vehicle 14 (for example by a computer of the on-board system).
  • FIG. 3 schematically illustrates the updating of applications in the wireless communication network 1 of FIG. 1, according to a particular and non-limiting exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 illustrates the centralized server 1000 in communication with the second set of MECs devices 101, 102 and 103, these MECs devices 101 to 103 being connected to vehicles 11 to 14 via a wireless link, that is to say the vehicles 11, 12 are connected to the MEC device 101 via the cell of the network 1 associated with this MEC device 101; the vehicle 13 is connected to the MEC device 102 via the cell of the network 1 associated with this MEC device 102; and the vehicle 14 is connected to the MEC device 103 via the cell of the network 1 associated with this MEC device 103.
  • the third set of applications installed on the centralized server advantageously comprises a first subset of so-called critical applications and a second subset of so-called non-critical applications, the first subset and the second subset being complementary. , the union of the first sub-assembly and of the second sub-assembly forming the third assembly.
  • a non-critical application is an application whose update, when available, is not mandatory on the vehicle (s) concerned.
  • a critical application is an application whose update, when available, is mandatory within a determined period for example on all the vehicles concerned, that is to say on each vehicle on which this critical application is already installed.
  • a critical application corresponds for example to an application in charge of the safety of the vehicle, for example an application of the ADAS type, or an application in charge of ensuring essential communications with the network 1, or an application in charge of ensuring the security of data exchanges with the network or with other vehicles (eg cryptography application).
  • the centralized server 1000 comprises for example a first list 301 of critical applications to be updated and a second list 302 of non-critical applications to be updated.
  • the content of the first list and / or of the second list evolves according to the updates available.
  • the first list 301 and the second list 302 are for example stored in the memory of the centralized server 1000.
  • the centralized server 1000 includes in memory an update 31 for a first non-critical application and an update 32 for a second non-critical application. These updates 31 and 32 are thus included in the second list 302.
  • the centralized server 1000 also includes in memory an update 33 for a first critical application and an update 34 for a second critical application. These updates 33 and 34 are thus included in the first list 301.
  • the centralized server 1000 advantageously transmits the first list 301 and the second list 302 to each of the MECs devices 101, 102, 103 which stores them in memory.
  • the centralized server transmits for example the first list 301 and the second list 302 each time the content of the first list 301 and / or of the second list 302 is updated. This thus allows each MEC device 101 to 103 to have in memory the updated list of critical applications to update and non-critical applications to update, i.e. to know for which applications update patches are available.
  • the classification of an application as critical or non-critical is for example implemented by the centralized server 1000, on the basis of criteria determined for example.
  • the process for deploying updates for each of the applications in the third set advantageously differs depending on whether the application is classified as critical or classified as non-critical.
  • the update distribution process depends on whether the update belongs to the first list or the second list.
  • the process is for example as described below.
  • a vehicle for example the vehicle 11 comprising an application 310 checks whether an update is available for this application.
  • the verification is for example carried out at regular intervals (for example every days or every week) by transmitting a request to the network 1.
  • This request is advantageously processed by the MEC device 101 associated with the cell of the network with which the vehicle 11 is in communication or associated.
  • the vehicle 11 checks through this request whether there exists in the second list 302 an application installed on one of its computers for which an update is available. If so, the process moves on to the second operation. Otherwise, the process stops, the MEC device 101 transmitting a response to the vehicle 11 indicating that no update is available for the application (s) installed on the computers of the vehicle 11.
  • the MEC device 101 responds to the request from the vehicle 11 that an update 31 is available for the application 310.
  • the MEC device 101 transmits a request to the centralized server 1000 so that the latter transmits the second update data 31 to the MEC device 101, which stores them in memory for example.
  • the MEC device 101 transmits the second update data 31 to the vehicle 11, for example at the request of the vehicle 11 or automatically as soon as the update 31 is received from the server 1000, according to a transmission means without OTA type wire (from English "Over The Air” or in French “by air”).
  • the vehicle 11 updates the application 301 from the second update data 31 received.
  • the second update data 31 is for example kept in the memory of the MEC device 101 for a determined period, depending on the memory space available, for example.
  • the process as described above is for example reproduced for the update of the non-critical application 320 from the second update data 32 transmitted by the server 1000 to the MEC device 103, on request, then transmitted. to the vehicle 14 by the MEC device 103 on request.
  • the process is for example as described below.
  • the centralized server 1000 transmits the first update data 33 and the first update data 34 listed in the first list 301 because they relate to updates of so-called critical applications, these first data being automatically transmitted to each of the MECs devices 101, 102, 103.
  • These first data 33, 34 are for example stored in the memory of each of the MECs devices 101 to 103 for a determined period, for example a day, a few days, a week or a few weeks.
  • the transmission is automatic in that it is carried out at the initiative of the centralized server 1000 without receiving a request from the MECs devices 101 to 103, for example as soon as the updates 33, 34 are available.
  • each MEC device in communication with a vehicle on which is installed a critical application to be updated automatically transmits the first data of update intended for this vehicle, without receiving a request from this vehicle.
  • the MEC device 101 transmits the first update data 34 to the vehicle 12 including the application 340 concerned by the update 34 via an OTA type wireless link.
  • the MEC device 102 transmits the first update data 33 to the vehicle 13 including the application 330 concerned by the update 33 via an OTA type wireless link.
  • the vehicle 12 updates the critical application 340 from the first update data 34 received and the vehicle 13 updates the critical application 330 from the first update data 33 received. .
  • FIG. 4 schematically illustrates a device 4 configured to manage or control communications in a wireless cellular network, according to a particular and non-limiting exemplary embodiment of the present invention.
  • the device 4 corresponds for example to the centralized server 1000, to a computer peripheral device, called the MEC device 101, 102, 103 or to a communication device on board a vehicle 11, 12, 13, 14.
  • the device 4 is for example configured for carrying out the operations described with reference to FIGS. 1 to 3 and / or the steps of the method described with regard to FIG. 3.
  • Examples of such a device 4 include, without being there limited, electronic equipment such as a computer or a server, a peripheral computing device, a TCU or a ECU type computer for example.
  • the elements of the device 4, individually or in combination, can be integrated in a single integrated circuit, in several integrated circuits, and / or in discrete components.
  • the device 4 can be produced in the form of electronic circuits or software (or computer) modules or else a combination of electronic circuits and software modules.
  • the device 4 is coupled in communication with other similar devices or systems, for example through a communication bus or through dedicated input / output ports.
  • the device 4 comprises one (or more) processor (s) 40 configured to execute instructions for carrying out the steps of the method and / or for executing the instructions of the software (s) embedded in the device 4.
  • the processor 40 can include integrated memory, an input / output interface, and various circuits known to those skilled in the art.
  • the device 4 further comprises at least one memory 41 corresponding, for example, to a volatile and / or non-volatile memory and / or comprises a memory storage device which may comprise volatile and / or non-volatile memory, such as EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, magnetic or optical disk.
  • the computer code of the on-board software (s) comprising the instructions to be loaded and executed by the processor is for example stored in the memory 41.
  • the data to be transmitted to vehicles are for example stored in one or more registers of memory 41.
  • the device 4 comprises a block 42 of interface elements for communicating with external devices, for example a remote server or the “cloud”, other MEC devices, monitoring devices. communication on board vehicles.
  • the interface elements of the block 42 include, for example, one or more RF radio frequency interfaces, for example of the Bluetooth® or Wi-Fi®, LTE (standing for “Long-Term Evolution” or in French “Long-Term Evolution” type. »), LTE-Advanced (or in French LTE-advanced).
  • the device 4 comprises a communication interface 43 which makes it possible to establish communication with other devices (such as “cloud” servers 100, MEC devices 101, 102, 103, d other computers) via a communication channel 430.
  • the communication interface 43 corresponds for example to a transmitter configured to transmit and receive information and / or data via the communication channel 430.
  • the communication interface 43 corresponds to example to a wired network of Ethernet or fiber optic type.
  • the device 4 can supply output signals to one or more external devices, such as a display screen, one or more speakers and / or other peripherals respectively via interfaces output not shown.
  • one or more external devices such as a display screen, one or more speakers and / or other peripherals respectively via interfaces output not shown.
  • FIG. 5 illustrates a flowchart of the various steps of a method of communication in a wireless cellular network, the wireless cellular network comprising a centralized server controlling a first set of cells, the cellular network further comprising a second set of peripheral computer devices each associated with at least one cell of the first set, a third set of applications being installed on the centralized server, according to a particular and non-limiting example of the present invention.
  • the process is for example implemented implemented by a system comprising the centralized server 1000 and one or more MECs 101 to 103 devices.
  • a first step 51 an instance of at least one application of the third set is generated on each peripheral computing device of at least part of the second set from the centralized server, based on the following information:
  • the invention is not limited to the embodiments described above but extends to a method of controlling communications in a wireless network, and to the device configured for implementing the method.
  • the invention also relates to a method for controlling the software update of a vehicle, and to the device configured for implementing the method.
  • the invention also relates to a system comprising the server 1000, one or more MECs devices 101 to 103 and one or more vehicles 11 to 14 in communication with the network.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne un procédé et un système de communication dans un réseau cellulaire (1) sans fil comprenant un premier ensemble de cellules contrôlé par un serveur centralisé (1000) et un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques (101 à 103). A cet effet, une instance est générée pour chaque application d'au moins une partie d'un troisième ensemble d'applications installées sur le serveur centralisé (1000) sur un ou plusieurs dispositifs informatiques périphériques (101 à 103). La génération est contrôlée par le serveur centralisé (1000) en fonction d'informations comprenant des informations routières (reçues d'un ou plusieurs véhicules (11 à 14) en communication avec le réseau sans fil), d'informations d'itinérances du ou des véhicules (11 à 14), d'informations réseau et d'informations relatives à la disponibilité de mises à jour d'applications installées sur le ou les véhicules (11 à 14).

Description

DESCRIPTION
Titre : Procédé et système de communication dans un réseau cellulaire sans fil
La présente invention revendique la priorité de la demande française 2005470 déposée le 25.05.2020 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
Domaine technique
L’invention concerne les procédés et dispositifs de communication dans un réseau cellulaire sans fil, notamment pour la communication de données entre le réseau et un ou plusieurs véhicules, notamment de type automobile, et/ou pour la mise à jour d’applications installées sur le ou les véhicules.
Arrière-plan technologique
Les véhicules contemporains embarquent des systèmes permettant au véhicule de communiquer avec son environnement ou avec le « cloud » (ou « nuage » en français) par le biais de connexion(s) sans fil. Par exemple, de nouvelles technologies de l’information et de la communication appliquées au domaine des transports sont apparues, telles que l’ITS G5 (de l’anglais « Intelligent Transportation System G5 » ou en français « Système de transport intelligent G5 ») en Europe ou DSRC (de l’anglais « Dedicated Short Range Communications » ou en français « Communications dédiées à courte portée ») aux Etats-Unis d’Amérique qui reposent tous les deux sur le standard IEEE 802.11 p ou encore la technologie basée sur les réseaux cellulaires nommée C- V2X (de l’anglais « Cellular - Vehicle to Everything » ou en français « Cellulaire - Véhicule vers tout ») qui s’appuie sur la 4G basé sur LTE (de l’anglais « Long Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme ») et bientôt la 5G.
Les véhicules contemporains embarquent également un nombre important de calculateurs assurant chacun une ou plusieurs fonctions, telles que par exemple la gestion de l’aide à la conduite, de l’antipatinage, de la répartition électronique du freinage ou encore la commande d’actionneurs pour assurer le fonctionnement optimal d’un moteur à combustion. Ces calculateurs sont aussi appelés UCE (« Unité de Commande Electronique » ou en anglais ECU « Electronic Control Unit »). Ces calculateurs embarquent des logiciels qui sont exécutés pour assurer les fonctions dont ils ont la charge. Des mises à jour de ces logiciels sont parfois nécessaires, par exemple pour améliorer une fonction ou pour corriger une erreur, aussi appelée « bug » en informatique. Ces calculateurs permettent également la remontée d’informations vers des serveurs ou centres de données des constructeurs ou fabriquant de pièces automobiles. Ces échanges de données sont par exemple réalisés par voie aérienne, selon une technologie appelée OTA (de l’anglais « over-the-air », ou en français « par voie aérienne ») pour le téléchargement des mises à jour. Cette technologie s’appuie sur un ou plusieurs réseaux mobiles terrestres publics de la même manière que toutes les communications cellulaires.
Avec un nombre croissant de véhicules dit connectés, c’est-à-dire capable de communiquer entre eux et/ou avec l’infrastructure réseau, et avec un besoin de plus en plus important en termes de volume de données, les besoins en bande passante vont croissant avec parfois des problèmes de congestion du réseau et/ou de latence importante, notamment dans un réseau centralisé où les données émises par les véhicules sont centralisées dans un ou plusieurs serveurs, par exemple dans le « cloud » et où les données à destination des véhicules telles que les données de mise à jour des calculateurs sont également centralisées dans un ou plusieurs serveurs, par exemple dans le « cloud ».
De telles limitations ont une incidence négative sur l’efficacité et la qualité de service des applications et services proposés aux véhicules connectés.
Résumé de l’invention
Un objet de la présente invention est d’améliorer l’accès aux données et/ou applications pour véhicule dans un réseau de communication sans fil.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de communication dans un réseau cellulaire sans fil, le réseau cellulaire sans fil comprenant un serveur centralisé contrôlant un premier ensemble de cellules, le réseau cellulaire comprenant en outre un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques chacun associé à au moins une cellule du premier ensemble, un troisième ensemble d’applications étant installées sur le serveur centralisé, le procédé comprenant une étape de génération, à partir du serveur centralisé, d’une instance d’au moins une application du troisième ensemble sur chaque dispositif informatique périphérique d’au moins une partie du deuxième ensemble en fonction des informations suivantes :
- des informations routières représentatives de conditions routières rencontrées par au moins un véhicule en communication avec une cellule du premier ensemble associée à chaque dispositif informatique périphérique ;
- des informations d’itinérance associées à le au moins un véhicule ;
- des informations réseau représentatives de performance du réseau sans fil et/ou de trafic sur une liaison de communication entre le serveur centralisé et le au moins un véhicule ; et
- des informations de mise à jour de la au moins une application.
Selon une variante, le procédé comprend en outre les étapes suivantes :
- réception, par un premier dispositif informatique périphérique de la au moins une partie du deuxième ensemble, d’au moins une première partie des informations routières d’un premier véhicule en communication avec une première cellule du premier ensemble associée au premier dispositif informatique périphérique ;
- transmission, par le premier dispositif informatique périphérique, de la au moins une première partie des informations routières à destination d’au moins un deuxième dispositif informatique périphérique de la au moins une partie du deuxième ensemble, le au moins un deuxième dispositif informatique périphérique étant associé à une deuxième cellule du premier ensemble adjacente à la première cellule ;
- transmission, par le premier dispositif informatique périphérique ou le deuxième dispositif informatique périphérique, de la au moins une première partie des informations routières à destination d’au moins un deuxième véhicule en communication avec la première cellule ou la deuxième cellule.
Selon une variante supplémentaire, le procédé comprend en outre les étapes suivantes : - réception, par un premier dispositif informatique périphérique de la au moins une partie du deuxième ensemble, d’au moins une deuxième partie des informations routières d’un premier véhicule en communication avec une première cellule du premier ensemble associée au premier dispositif informatique périphérique ;
- transmission, par le premier dispositif informatique périphérique de la au moins une deuxième partie des informations routières à destination du serveur centralisé ;
- transmission, par le serveur centralisé, de la au moins une deuxième partie des informations routières à destination de chaque dispositif informatique périphérique du deuxième ensemble à l’exception du premier dispositif informatique périphérique ;
- transmission, par chaque dispositif informatique périphérique du deuxième ensemble, de la au moins une deuxième partie des informations routières à destination de chaque véhicule en communication avec une cellule associée à chaque dispositif informatique périphérique.
Selon encore une variante, le troisième ensemble d’applications installées sur le serveur centralisé comprend un premier sous-ensemble d’applications dites critiques et un deuxième sous-ensemble d’applications dites non-critiques, le procédé comprenant en outre les étapes suivantes :
- lorsque des premières données de mise à jour d’au moins une application critique du deuxième sous-ensemble sont disponibles sur le serveur centralisé, transmission par le serveur centralisé des premières données à destination de chaque dispositif informatique périphérique du deuxième ensemble ;
- lorsque des deuxièmes données de mise à jour d’au moins une application non- critique du premier sous-ensemble sont disponibles sur le serveur centralisé, transmission par le serveur centralisé des deuxièmes données à destination d’au moins un dispositif informatique périphérique déterminé du deuxième ensemble sur requête du au moins un dispositif informatique périphérique déterminé, le au moins un dispositif informatique périphérique déterminé correspondant à un dispositif informatique périphérique du deuxième ensemble auquel est associée une cellule en communication avec au moins un véhicule comprenant une instance de la au moins une application non-critique.
Selon une additionnelle, le procédé comprend en outre les étapes de : - pour chaque dispositif informatique périphérique du deuxième ensemble, transmission automatique des premières données par chaque dispositif informatique périphérique à destination de tout véhicule en communication avec une cellule associée à chaque dispositif informatique périphérique et comprenant une instance de la au moins une application critique à mettre à jour ;
- pour le au moins un dispositif informatique périphérique déterminé, transmission des deuxièmes données par le au moins un dispositif informatique périphérique déterminé à destination d’au moins un véhicule en communication avec une cellule associée à le au moins un dispositif informatique périphérique déterminé et comprenant une instance de la au moins une application non-critique à mettre à jour, la transmission des deuxièmes données étant mise en œuvre sur requête du au moins un véhicule.
Selon encore une variante, le procédé comprend en outre une étape de transmission, par le serveur centralisé à destination de chaque dispositif informatique périphérique du deuxième ensemble, d’une première liste d’applications critiques à mettre à jour et d’une deuxième liste d’applications non-critiques à mettre à jour.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un système comprenant un serveur centralisé contrôlant un premier ensemble de cellules d’un réseau cellulaire, le système comprenant en outre un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques chacun associé à au moins une cellule du premier ensemble, un troisième ensemble d’applications étant installées sur le serveur centralisé, le système étant configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé tel que décrit ci-dessus selon le premier aspect de l’invention.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un système comprenant le système tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de l’invention et au moins un véhicule en communication avec au moins une cellule du premier ensemble selon une liaison sans fil.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention, ceci notamment lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur. Un tel programme d’ordinateur peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme d’un code source, d’un code objet, ou d’un code intermédiaire entre un code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
D’une part, le support d’enregistrement peut être n'importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou un disque dur.
D'autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d'autres moyens. Le programme d’ordinateur selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description des modes de réalisation non limitatifs de l’invention ci-après, en référence aux figures 1 à 5 annexées, sur lesquelles :
[Fig. 1] illustre de façon schématique un environnement de communication, selon un exemple de réalisation particulier de la présente invention ; [Fig. 2] illustre de façon schématique un échange de données dans l’environnement de communication de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier de la présente invention ;
[Fig. 3] illustre de façon schématique la mise à jour d’applications dans l’environnement de communication de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier de la présente invention ;
[Fig. 4] illustre schématiquement un dispositif configuré pour communiquer dans l’environnement de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier de la présente invention ; [Fig. 5] illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de communication dans l’environnement de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier de la présente invention.
Description des modes de réalisation Un procédé et un dispositif de communication dans un réseau cellulaire sans fil vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 5.
Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation de l’invention, un procédé de communication dans un réseau cellulaire sans fil comprenant un premier ensemble de cellules contrôlé par un serveur centralisé et un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques comprend la génération sur un ou plusieurs dispositifs informatiques périphériques d’une instance pour chaque application d’au moins une partie d’un troisième ensemble d’applications installées sur le serveur centralisé. La génération est contrôlée par le serveur centralisé en fonction d’informations comprenant des informations routières (reçues d’un ou plusieurs véhicules en communication avec le réseau sans fil), d’informations d’itinérances du ou des véhicules, d’informations réseau (performance du réseau et/ou niveau de trafic sur les liaisons entre le ou les véhicules d’une part et le serveur centralisé d’autre part) et d’informations relatives à la disponibilité de mises à jour d’applications installées sur le ou les véhicules. La génération ou le déploiement d’instances d’applications sur un ou plusieurs dispositifs informatiques périphériques permet de rapprocher les applications des véhicules qui en ont besoin, ce qui permet notamment d’accélérer les échanges de données entre le ou les véhicules et le réseau, d’améliorer la qualité de service associée à ces applications, de désengorger le réseau, notamment la liaison entre les cellules et le serveur centralisé. L’utilisation de dispositif(s) informatique(s) périphérique(s) pour héberger des applications utiles pour le ou les véhicules présents dans la zone de couverture des cellules du réseau gérés par chaque dispositif informatique périphérique permet de décentraliser la communication des données et ainsi de mieux répartir les besoins en bande passante, améliorant ainsi la gestion des ressources du réseau.
[Fig. 1] illustre schématiquement un réseau de communication 1 sans fil, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
Le réseau de communication 1 correspond avantageusement à un réseau de type cellulaire, par exemple un réseau cellulaire de téléphonie mobile. Un tel réseau cellulaire est composé d’un ensemble de cellules (cet ensemble étant appelé premier ensemble), chaque cellule correspondant à une zone de couverture géographique d’une antenne de communication (aussi appelée station de base) permettant d’établir des communications radio entre utilisateurs (aussi appelés clients ou usagers, chaque utilisateur étant porteur d’un dispositif de communication mobile) et/ou entre les utilisateurs et l’infrastructure réseau du réseau 1. La taille d’une cellule varie et est par exemple comprise entre 1 km et quelques dizaines de kilomètres (par exemple 20 ou 30 kms).
Un utilisateur correspond par exemple à une personne physique portant un dispositif de communication mobile de type téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone ») ou une tablette. Selon une variante, un utilisateur correspond à un véhicule embarquant un dispositif de communication de type calculateur, par exemple une unité de contrôle télématique, dite TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit »), ou un dispositif de communication mobile de type téléphone intelligent embarqué dans le véhicule et connecté à ce dernier via une liaison filaire (par exemple de type USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou en français « Bus série universel »)) ou sans fil (par exemple de type Bluetooth® ou Wifi®).
Le réseau de communication 1 met par exemple en œuvre des communications selon la technologie LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Avanced (de l’anglais « Long-Term Evolution - Advanced » ou en français « Evolution à long terme avancée »), C-V2X (de l’anglais « Cellular - Vehicle to Everything » ou en français « Cellulaire - Véhicule vers tout ») qui s’appuie sur la 4G et bientôt la 5G, basées sur LTE.
Selon l’exemple de la figure 1 , le réseau de communication 1 comprend une première antenne (ou station de base) 1010, une cellule géographique étant associée à cette première antenne 1010 et correspondant à la zone de couverture géographique de cette première antenne 1010. Le réseau de communication 1 comprend également une deuxième antenne (ou station de base) 1020, une cellule géographique étant associée à cette deuxième antenne 1020 et correspondant à la zone de couverture géographique de cette deuxième antenne 1020. Le réseau de communication 1 comprend en outre une troisième antenne (ou station de base) 1030, une cellule géographique étant associée à cette deuxième antenne 1030 et correspondant à la zone de couverture géographique de cette troisième antenne 1030. Bien entendu, le nombre d’antennes du réseau 1 n’est pas limité à 3 mais s’étend à tout nombre, par exemple 1 , 2, 5, 10, 50, 100, 1000 ou plus d’antennes et de cellules associées.
Un dispositif informatique périphérique est associé à chaque antenne, c’est-à-dire un premier dispositif informatique périphérique 101 est associé à la première antenne 1010, un deuxième dispositif informatique périphérique 102 est associé à la deuxième antenne 1020 et un troisième dispositif informatique périphérique 103 est associé à la troisième antenne 1030. Le premier dispositif informatique périphérique 1010 (respectivement le deuxième dispositif informatique périphérique 1020 et le troisième dispositif informatique périphérique 1030) est relié ou connecté à la première antenne 1010 (respectivement la deuxième antenne 1020 et la troisième antenne 1030) via une connexion filaire, par exemple de type Ethernet ou fibre optique. Ainsi, une zone de couverture géographique ou une cellule est associée à chaque dispositif informatique périphérique par le biais de l’antenne qui lui est associée. Selon une variante de réalisation, plusieurs antennes (et donc plusieurs cellules) sont associées à un même dispositif informatique périphérique, par exemple le premier dispositif informatique périphérique 101.
Les dispositifs informatiques périphériques 101 à 103 forment ainsi un ensemble de dispositifs informatiques périphériques, cet ensemble étant appelé deuxième ensemble.
Un dispositif informatique périphérique correspond avantageusement à un dispositif de type MEC (de l’anglais « Mobile Edge Computing » ou « Multi-Access Edge Computing ») qui permet de déplacer le trafic informatique et les services depuis un « cloud » 100 (ou « nuage » en français) centralisé vers un réseau de périphérie, plus proche des utilisateurs ou dispositifs client. Au lieu d’envoyer toutes données à traiter dans le « cloud » 100, un réseau de périphérie analyse, traite et/ou stocke les données. Le fait de collecter et de traiter les données à proximité des utilisateurs réduit la latence des communications et augmente la bande passante disponible pour chaque utilisateur en évitant l’effet tuyau d’étranglement lorsque toutes les données sont redirigées vers le « cloud » ou émises depuis le « cloud » 100. Les normes encadrant le fonctionnement de l’architecture et des dispositifs compatibles MEC sont définies par l’ETSI (de l’anglais « European Télécommunications Standards Institute » ou en français « Institut européen des normes de télécommunication »).
Le « cloud » 100 comprend avantageusement un ou plusieurs serveurs centralisés 1000 en charge de la gestion du réseau et de ses cellules, des communications avec les dispositifs informatiques 101 à 103 et des utilisateurs 11 à 14.
Les dispositifs informatiques périphériques 101 , 102 et 103 sont reliés à l’infrastructure du « cloud » 100 (par exemple au serveur centralisé 1000) via une liaison de type dorsale (de l’anglais « backbone ») filaire, par exemple de type Ethernet ou fibre optique.
Selon l’exemple de la figure 1 , des véhicules 11 , 12 sont associés à l’antenne 1010, c’est-à-dire que les communications émises et reçues par ces véhicules 11, 12 sont relayées via l’antenne 1010. Un véhicule 13 est associé à l’antenne 1020, c’est-à-dire que les communications émises et reçues par ce véhicule 13 sont relayées via l’antenne 1020. Enfin, un véhicule 14 est associé à l’antenne 1030, c’est-à-dire que les communications émises et reçues par ce véhicule 14 sont relayées via l’antenne 1030.
Le serveur centralisé 1000 héberge avantageusement un ensemble d’applications, cet ensemble étant appelé troisième ensemble. Les applications correspondent par exemple à des applications fournissant des services, notamment aux véhicules connectés au réseau 1. Parmi ces applications, certaines sont par exemple relatives à des applications assurant des fonctions d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé ») ; certaines sont par exemple relatives à des applications fournissant des services, par exemple fourniture de données géographiques, de trafic routier (info trafic), fourniture de données multimédias, etc. ; certaines correspondent par exemple à des applications de surveillance du ou des véhicules 11 à 14, de contrôle des mises à jour à déployer sur les véhicules 11 à 14, de contrôle du bon fonctionnement des logiciels mis en œuvre dans les calculateurs formant le système embarqué de chaque véhicule 11 à 14, par exemple des applications ou logiciels OEM (de l’anglais « Original Equipment Manufacturer » ou FEO en français, pour « Fabricant d’équipement d’origine »), des applications de type véhicule vers tout, dit V2X (de l’anglais « Vehicle- to-Everything »).
Ces applications, ou pour le moins une partie d’entre elles, induisent des échanges d’informations et/ou de données entre tout ou partie des véhicules 11 à 14 d’une part et le « cloud » 100 ou le serveur centralisé 1000 d’autre part.
Des informations ou données émanant des véhicules 11 à 14 en communication avec les cellules associées aux antennes 1010, 1020, 1030 et dispositifs informatiques périphériques 101 , 102, 103, dits dispositifs MEC, associés sont reçues. Ces informations sont par exemple reçues par chacun des dispositifs MEC 101 , 102, 103 et/ou par le serveur centralisé 1000. Ces informations sont par exemples émises par chacun des véhicules 11 à 14 selon un mode de communication sans fil. Par exemple, le dispositif MEC 101 reçoit les informations ou données des véhicules 11 et 12 dans la cellule associée à ce dispositif MEC 101 , le dispositif MEC 102 reçoit les informations ou données du véhicule 13 dans la cellule associée à ce dispositif MEC 102 et le dispositif MEC 103 reçoit les informations ou données du véhicule 14 dans la cellule associée à ce dispositif MEC 103. Ces informations peuvent alors être transmises au « cloud » 100 et au serveur centralisé 1000 par les dispositifs MEC 101 , 102, 103, selon une variante optionnelle de réalisation.
Les informations ou données émises par les véhicules 11 à 14 et reçues par le serveur centralisé 1000, soit directement soit par l’intermédiaire des dispositifs MEC 101 , 102, 103 correspondent à une des informations suivantes, ou à plusieurs des informations suivantes, selon toute(s) combinaison(s) possible(s) :
- des données ou informations routières représentatives des conditions routières rencontrées par chaque véhicule 11 à 14, par exemple des informations sur le trafic ou les conditions de circulation (densité du trafic par exemple), sur les incidents rencontrés (travaux, accident), sur les conditions météorologiques rencontrées, ces informations étant par exemple obtenues de capteurs embarqués tel que des radars, LIDAR et/ou caméra ou renseignées par le conducteur ou un passager du véhicule via une IHM (Interface Homme-Machine) d’un système interactif embarqué dans le véhicule ou via un dispositif de communication mobile (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone »)) embarqué dans le véhicule ;
- des données ou informations d’itinérance (de l’anglais « roaming »), par exemple dans le cadre d’un service LBO (de l’anglais « Local BreakOut » ou en français « dégroupage local ») pour par exemple réduire les frais d’itinérance ;
- des informations ou données représentatives de la présence d’un ou plusieurs véhicules dans une cellule donnée du réseau 1 , par exemple une information représentative d’identification de véhicule, correspondant par exemple à un numéro d’identification de véhicule, dit VIN (de l’anglais « Vehicle Identification Number », correspondant au numéro de série du véhicule) ; cette information est par exemple comprise dans un header de trame de données transmise par tout véhicule dans le réseau 1 via l’antenne à laquelle il est associé ; chaque code VIN est unique et associé à un seul véhicule, ce code étant formé de 17 caractères alphanumériques ; et/ou une ou plusieurs informations représentatives de la localisation d’un véhicule, par exemple des données de localisation de type GPS (de l’anglais « Global Positioning System » ou en français « Système mondial de positionnement ») obtenues par chaque véhicule d’un récepteur de système de positionnement par satellite embarqué ; et/ou une ou plusieurs informations représentatives d’association d’un véhicule avec une antenne ou la cellule associée à l’antenne, ces informations correspondant par exemple aux données échangées entre un véhicule et l’infrastructure réseau lors du transfert intercellulaire (de l’anglais « handover »).
Le serveur centralisé 1000 contrôle le déploiement d’une instance d’une ou plusieurs applications sur un ou plusieurs dispositifs MEC 101 à 103 en fonction d’information telles que :
- les informations routières reçues ;
- les informations d’itinérance associées aux véhicules 11 à 14 ;
- des informations réseau représentatives de performance du réseau 1 et/ou du trafic de données sur les liaisons entre les dispositifs MECs 101 à 103 et le serveur centralisé 1000 ; et
- des informations de disponibilité de mises à jour d’une ou plusieurs applications installées sur le serveur centralisé 1000.
En fonction des informations listées ci-dessus, le serveur centralisé 1000 décide de déployer ou générer une instance d’une ou plusieurs applications du troisième ensemble d’applications sur un ou plusieurs dispositifs MECs 101 à 103. La ou les instances générées sur chaque dispositif MEC concerné sont relatives à une ou plusieurs mêmes applications ou à des applications différentes selon les dispositifs MECs, tel que cela sera expliqué avec plus de détails en regard de la figure 2.
Un tel déploiement permet de décentraliser les applications (du serveur vers les dispositifs MECs), ce qui permet de :
- réduire la bande passante nécessaire entre les dispositifs MECs 101 à 103 et le serveur 1000, puisque certaines données relatives aux applications installées sur les dispositifs MECs n’ont plus à être remontées au serveur centralisé 1000, les échanges de données et d’informations aux applications installés ou déployées sur les dispositifs MECs 101 à 103 se limitant aux liaisons établies entre les véhicules 11 à 14 d’une part et les dispositifs MECs 101 à 103 d’autre part ; - diminuer la latence entre les véhicules 11 à 14 d’une part et les dispositifs hébergeant les applications d’autre part, c’est-à-dire les MECs ;
- réduire la charge de calcul ou de traitement des données du serveur centralisé 1000 en déportant la charge sur les MECs 101 à 103 vis-à-vis des applications déployées sur ces MECs 101 à 103 ;
- réduire les coûts d’itinérance pour les véhicules en déployant les applications fournissant les services au plus près de ces véhicules, c’est-à-dire sur le ou les MECs proches de ces véhicules.
[Fig. 2] illustre schématiquement la transmission de données entre les dispositifs ou équipement formant le réseau de communication 1 sans fil de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
La figure 2 illustre le serveur centralisé 1000 en communication avec le deuxième ensemble de dispositifs MECs 101 , 102 et 103, ces dispositifs MECs 101 à 103 étant reliés aux véhicules 11 à 14 via une liaison sans fil, c’est-à-dire les véhicules 11 , 12 sont connectés au dispositif MEC 101 via la cellule du réseau 1 associée à ce dispositif MEC 101 ; le véhicule 13 est connecté au dispositif MEC 102 via la cellule du réseau 1 associée à ce dispositif MEC 102 ; et le véhicule 14 est connecté au dispositif MEC 103 via la cellule du réseau 1 associée à ce dispositif MEC 103.
Un troisième d’ensemble d’applications sont installées sur le serveur centralisé 1000. Pour des raisons de clarté, une seule application est illustrée, avec une instance 200 de cette application tournant ou étant exécutée sur le serveur centralisé 1000.
Selon l’exemple particulier de la figure 2, une instance de cette même application est exécutée ou déployée sur chaque dispositif MECs 101 à 103 et sur chaque véhicule 11 à 14 : une instance 201 de cette application est déployée par le serveur 1000 sur le dispositif MEC 101 , une instance 202 de cette application est déployée par le serveur 1000 sur le dispositif MEC 102, une instance 203 de cette application est déployée par le serveur 1000 sur le dispositif MEC 103, une instance 205 de cette application est déployée par le serveur 1000 ou par le dispositif MEC 101 sur le véhicule 11 , une instance 206 de cette application est déployée par le serveur 1000 ou par le dispositif MEC 101 sur le véhicule 12, une instance 207 de cette application est déployée par le serveur 1000 ou par le dispositif MEC 102 sur le véhicule 13 et une instance 208 de cette application est déployée par le serveur 1000 ou par le dispositif MEC 103 sur le véhicule 14. Les flèches illustrées sur la figure 2 illustrent chacune la transmission de données ou d’information entre dispositifs du réseau 1 , depuis l’émetteur de ces données ou informations vers le récepteur ou destinataire de ces données ou informations.
Ces données ou informations sont avantageusement échangées au travers de l’application dont une instance est exécutée sur chacun des dispositifs du réseau 1 selon l’exemple de la figure 2.
Les flèches avec un remplissage uni grisé illustrent la transmission de données ou informations dites locales et les flèches sans remplissage illustrent la transmission de données ou informations dites globales.
Les informations dites locales correspondent par exemple à au moins une première partie des informations routières et les informations dites globales correspondent par exemple à au moins une deuxième partie des informations routières. La première partie et la deuxième partie des informations routières sont par exemple différentes, complémentaires ou non.
Des informations sont dites locales en ce qu’elles n’intéressent ou ne concernent par exemple que des véhicules localisés dans une zone déterminée (par exemple sur une portion de route ou à un carrefour) et/ou le ou les véhicules arrivant sur cette zone. Ces informations locales correspondent par exemple à des informations représentatives d’un évènement météorologique particulier sur la zone (par exemple du brouillard, du verglas, de fortes pluies), représentatives d’un accident ou d’un incident, d’une densité forte de véhicule ayant un impact sur la circulation dans la zone déterminée.
A titre d’exemple, de telles informations locales sont transmises par le véhicule 11 au dispositif MEC 101 via la cellule (ou l’antenne 1010) associée à ce dispositif MEC 101. Une fois ces informations locales reçues par le dispositif MEC 101 (appelé premier dispositif MEC), ce dernier transmet ces mêmes informations au véhicule 12 qui se situe dans la zone déterminée et qui est en communication avec le premier dispositif MEC 101 via la cellule ou l’antenne 1010 associée à ce premier dispositif MEC 101.
Le premier dispositif MEC 101 transmet également les informations locales reçues à un ou plusieurs dispositifs MECs (dits deuxièmes dispositifs MECs) qui sont géographiquement proches du premier dispositif MEC 101. Un deuxième dispositif MEC géographiquement proche du premier dispositif MEC 101 correspond à un dispositif MEC du deuxième ensemble associé à une cellule du réseau qui est adjacente à une cellule du réseau associée au premier dispositif MEC 101.
Selon l’exemple de la figure 2, le premier dispositif MEC 101 transmet au deuxième dispositif MEC 102 les informations locales reçues du véhicule 11 .
Le deuxième dispositif MEC 102 transmet alors les informations locales reçues au véhicule 13 qui est en communication avec ce deuxième dispositif MEC 102 par l’intermédiaire de la cellule ou de l’antenne 1020 associée à ce deuxième dispositif MEC 102, une instance 207 de l’application étant exécutée sur ce véhicule 13 (par exemple par un calculateur du système embarqué).
Les informations locales reçues d’un ou plusieurs véhicules sont ainsi transmises aux véhicules géographiquement proches, c’est-à-dire présents dans la zone déterminée comprenant le ou les véhicules émetteurs ou susceptible d’entrer dans cette zone déterminée, par l’intermédiaire du ou des deuxièmes dispositifs MECs 102 ayant reçu ces informations locales du premier dispositif MEC 101.
Un tel processus permet de prévenir tous les véhicules d’une même zone ou en approche de cette zone d’informations relatives à cette zone, sans pour autant surcharger le serveur centralisé 1000 et les connexions entre ce serveur centralisé 1000 et les véhicules 11 à 13.
Des informations sont dites globales en ce qu’elles intéressent ou concernent tous les véhicules et pas seulement le ou les véhicules localisés dans ou en approche de la zone déterminée dans laquelle évoluent le ou les véhicules émetteurs de ces informations globales. Ces informations globales correspondent par exemple à des informations représentatives d’un défaut de fonctionnement de l’application observé par un véhicule déterminé, une balise (de l’anglais « beacon ») à transmettre à tous les véhicules.
A titre d’exemple, de telles informations globales sont par exemple transmises par le véhicule 11 au dispositif MEC 101 via la cellule (ou l’antenne 1010) associée à ce dispositif MEC 101. Une fois ces informations locales reçues par le dispositif MEC 101 (appelé premier dispositif MEC), ce dernier transmet ces mêmes informations au véhicule 12 qui est en communication avec la cellule (ou l’antenne 1010) associée à ce premier dispositif MEC 101.
Le premier dispositif MEC 101 transmet également ces informations globales au serveur centralisée 1000 qui les retransmet à son tour à l’ensemble des dispositifs MECs 102, 103 du réseau 1 , à l’exception du premier dispositif MECs 101 qui est l’émetteur de ces informations globales.
Chaque dispositif MEC 102, 103 transmet alors les informations globales reçues du serveur centralisé à le ou les véhicules en connectés à ces dispositifs MECs 102, 103. Le dispositif MEC 102 transmet ainsi les informations globales reçues au véhicule 13 qui est en communication avec ce deuxième dispositif MEC 102 par l’intermédiaire de la cellule ou de l’antenne 1020 associée à ce deuxième dispositif MEC 102, une instance 207 de l’application étant exécutée sur ce véhicule 13 (par exemple par un calculateur du système embarqué). De la même manière, le dispositif MEC 103 transmet ainsi les informations globales reçues au véhicule 14 qui est en communication avec ce deuxième dispositif MEC 103 par l’intermédiaire de la cellule ou de l’antenne 1030 associée à ce deuxième dispositif MEC 103, une instance 208 de l’application étant exécutée sur ce véhicule 14 (par exemple par un calculateur du système embarqué).
Un tel processus permet de prévenir tous les véhicules 12 à 14 connectés au réseau en optimisant la transmission des informations, c’est-à-dire en minimisant les connexions et la bande passante utilisée en faisant transiter les informations par le serveur centralisé 1000 qui assure alors la distribution de l’information aux dispositifs relais concernés, c’est-à-dire les dispositifs MECs 102, 103 qui les distribuent à leur tour aux véhicules 13 et 14. [Fig. 3] illustre schématiquement la mise à jour d’applications dans le réseau de communication 1 sans fil de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
La figure 3 illustre le serveur centralisé 1000 en communication avec le deuxième ensemble de dispositifs MECs 101 , 102 et 103, ces dispositifs MECs 101 à 103 étant reliés aux véhicules 11 à 14 via une liaison sans fil, c’est-à-dire les véhicules 11 , 12 sont connectés au dispositif MEC 101 via la cellule du réseau 1 associée à ce dispositif MEC 101 ; le véhicule 13 est connecté au dispositif MEC 102 via la cellule du réseau 1 associée à ce dispositif MEC 102 ; et le véhicule 14 est connecté au dispositif MEC 103 via la cellule du réseau 1 associée à ce dispositif MEC 103.
Le troisième ensemble d’applications installées sur le serveur centralisé comprend avantageusement un premier sous-ensemble d’applications dites critiques et un deuxième sous-ensemble d’applications dites non-critiques, le premier sous-ensemble et le deuxième sous-ensemble étant complémentaires, l’union du premier sous- ensemble et du deuxième sous-ensemble formant le troisième ensemble.
Une application non-critique est une application dont la mise à jour, lorsqu’elle est disponible, n’est pas obligatoire sur le ou les véhicules concernés.
A contrario, une application critique est une application dont la mise à jour, lorsqu’elle est disponible, est obligatoire dans un délai déterminé par exemple sur l’ensemble des véhicules concernés, c’est-à-dire sur chaque véhicule sur lequel cette application critique est déjà installée. Une application critique correspond par exemple à une application en charge de la sécurité du véhicule, par exemple une application de type ADAS, ou une application en charge d’assurer des communications essentielles avec le réseau 1, ou une application en charge d’assurer la sécurité des échanges de données avec le réseau ou d’autres véhicules (par exemple application de cryptographie).
Selon un exemple de réalisation particulier, le serveur centralisé 1000 comprend par exemple une première liste 301 des applications critiques à mettre à jour et une deuxième liste 302 des applications non-critiques à mettre à jour. Le contenu de la première liste et/ou de la deuxième liste évolue en fonction des mises à jour disponibles. La première liste 301 et la deuxième liste 302 sont par exemple stockées en mémoire du serveur centralisé 1000.
A titre d’exemple non limitatif, le serveur centralisé 1000 comprend en mémoire une mise à jour 31 pour une première application non-critique et une mise à jour 32 pour une deuxième application non-critique. Ces mises à jour 31 et 32 sont ainsi comprises dans la deuxième liste 302. Le serveur centralisé 1000 comprend également en mémoire une mise à jour 33 pour une première application critique et une mise à jour 34 pour une deuxième application critique. Ces mises à jour 33 et 34 sont ainsi comprises dans la première liste 301. Le serveur centralisé 1000 transmet avantageusement la première liste 301 et la deuxième liste 302 à destination de chacun des dispositifs MECs 101 , 102, 103 qui les stocke en mémoire. Le serveur centralisé transmet par exemple la première liste 301 et la deuxième liste 302 à chaque mise à jour du contenu de la première liste 301 et/ou de la deuxième liste 302. Cela permet ainsi à chaque dispositif MEC 101 à 103 de disposer en mémoire de la liste à jour des applications critiques à mettre à jour et des applications non-critiques à mettre à jour, c’est-à-dire de connaître pour quelles applications des patchs de mise à jour sont disponibles.
La classification d’une application en critique ou non-critique est par exemple mise en œuvre par le serveur centralisé 1000, sur la base de critères déterminés par exemple. Le processus de déploiement des mises à jour de chacune des applications du troisième ensemble diffèrent avantageusement selon que l’application est classifiée critique ou classifiée non-critique. Dit autrement, le processus de distribution des mises à jour dépend de l’appartenant de la mise à jour à la première liste ou à la deuxième liste. Concernant les applications dites non-critiques et le déploiement de la mise à jour de ces applications non-critique, le processus est par exemple tel que décrit ci-dessous.
Dans une première opération, un véhicule, par exemple le véhicule 11 comprenant une application 310 vérifie si une mise à jour est disponible pour cette application. La vérification est par exemple mise en œuvre à intervalle régulier (par exemple tous les jours ou toutes les semaines) par la transmission d’une requête au réseau 1. Cette requête est avantageusement traitée par le dispositif MEC 101 associé à la cellule du réseau avec laquelle le véhicule 11 est en communication ou associé. Le véhicule 11 vérifie au travers de cette requête s’il existe dans la deuxième liste 302 une application installée sur un de ses calculateurs pour laquelle une mise à jour est disponible. Si tel est le cas, le processus passe à la deuxième opération. Sinon, le processus s’arrête, le dispositif MEC 101 transmettant une réponse au véhicule 11 indiquant qu’aucune mise à jour n’est disponible pour la ou les applications installées sur les calculateurs du véhicule 11. Dans une deuxième opération, comme une mise à jour 31 de l’application 310 est comprise dans la deuxième liste 302, le dispositif MEC 101 répond à la requête du véhicule 11 qu’une mise à jour 31 est disponible pour l’application 310. Le dispositif MEC 101 transmet une requête au serveur centralisé 1000 pour que ce dernier transmette les deuxièmes données de mise à jour 31 au dispositif MEC 101 , qui les stocke par exemple en mémoire.
Dans une troisième opération, le dispositif MEC 101 transmet les deuxièmes données de mise à jour 31 au véhicule 11 , par exemple sur requête du véhicule 11 ou automatiquement dès que la mise à jour 31 est reçue du serveur 1000, selon un moyen de transmission sans fil de type OTA (de l’anglais « Over The Air » ou en français « par voie aérienne »).
Dans une quatrième opération, le véhicule 11 met à jour l’application 301 à partir des deuxièmes données de mise à jour 31 reçues.
Les deuxièmes données de mise à jour 31 sont par exemple conservées en mémoire du dispositif MEC 101 pendant une durée déterminée, selon l’espace mémoire disponible par exemple.
Le processus tel que décrit ci-dessus est par exemple reproduit pour la mise à jour de l’application non-critique 320 à partir des deuxièmes données de mises à jour 32 transmises par le serveur 1000 au dispositif MEC 103, sur requête, puis transmises au véhicule 14 par le dispositif MEC 103 sur requête. Concernant les applications dites critiques et le déploiement de la mise à jour de ces applications critiques, le processus est par exemple tel que décrit ci-dessous.
Dans une première opération, le serveur centralisé 1000 transmet les premières données de mise à jour 33 et les premières données de mise à jour 34 listées dans la première liste 301 car relatives à des mises à jour d’applications dites critiques, ces premières données étant transmises automatiquement à chacun des dispositifs MECs 101 , 102, 103. Ces premières données 33, 34 sont par exemple stockées en mémoire de chacun des dispositifs MECs 101 à 103 pour une durée déterminée, par exemple une journée, quelques jours, une semaine ou quelques semaines. La transmission est automatique en ce qu’elle est réalisée à l’initiative du serveur centralisé 1000 sans recevoir de requête des dispositifs MECs 101 à 103, par exemple dès que les mises à jour 33, 34 sont disponibles.
Dans une deuxième opération, chaque dispositif MEC en communication avec un véhicule sur lequel est installée une application critique à mettre à jour (c’est-à-dire une application critique pour laquelle une mise à jour est disponible) transmet automatiquement les premières données de mise à jour à destination de ce véhicule, sans recevoir de requête de ce véhicule. Ainsi, le dispositif MEC 101 transmet les premières données de mise à jour 34 à destination du véhicule 12 comprenant l’application 340 concernée par la mise à jour 34 via une liaison sans fil de type OTA.
De la même manière, le dispositif MEC 102 transmet les premières données de mise à jour 33 à destination du véhicule 13 comprenant l’application 330 concernée par la mise à jour 33 via une liaison sans fil de type OTA.
Dans une troisième opération, le véhicule 12 met à jour l’application critique 340 à partir des premières données de mise à jour 34 reçues et le véhicule 13 met à jour l’application critique 330 à partir des premières données de mise à jour 33 reçues.
L’utilisation des MECs 101 à 103 pour le stockage des premières données de mise à jour permet un déploiement plus rapide et plus réactif des mises à jour des applications considérées comme critiques, leur mise à jour étant prioritaires par rapport aux applications non-critiques. [Fig. 4] illustre schématiquement un dispositif 4 configuré pour gérer ou contrôler des communications dans un réseau cellulaire sans fil, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le dispositif 4 correspond par exemple au serveur centralisé 1000, à un dispositif périphérique informatique, dit dispositif MEC 101 , 102, 103 ou à un dispositif de communication embarqué dans un véhicule 11 , 12, 13, 14.
Le dispositif 4 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard des figures 1 à 3 et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la figure 3. Des exemples d’un tel dispositif 4 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique tel qu’un ordinateur ou un serveur, un dispositif informatique périphérique, une TCU ou un calculateur de type UCE par exemple. Les éléments du dispositif 4, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 4 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Selon différents modes de réalisation particuliers, le dispositif 4 est couplé en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires, par exemple par l’intermédiaire d’un bus de communication ou au travers de ports d’entrée / sortie dédiés.
Le dispositif 4 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 40 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif 4. Le processeur 40 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 4 comprend en outre au moins une mémoire 41 correspondant par exemple une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.
Le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire 41. Les données à transmettre aux véhicules sont par exemple stockées dans un ou plusieurs registres de la mémoire 41.
Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 4 comprend un bloc 42 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un serveur distant ou le « cloud », d’autres dispositifs MEC, des dispositifs de communication embarqués dans les véhicules. Les éléments d’interface du bloc 42 comprennent par exemple une ou plusieurs interfaces radiofréquences RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi®, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Advanced (ou en français LTE-avancé).
Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif 4 comprend une interface de communication 43 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que des serveurs du « cloud » 100, des dispositifs MEC 101 , 102, 103, d’autres calculateurs) via un canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un réseau filaire de type Ethernet ou fibre optique.
Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le dispositif 4 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage, un ou des haut-parleurs et/ou d’autres périphériques via respectivement des interfaces de sortie non représentées.
[Fig. 5] illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de communication dans un réseau cellulaire sans fil, le réseau cellulaire sans fil comprenant un serveur centralisé contrôlant un premier ensemble de cellules, le réseau cellulaire comprenant en outre un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques chacun associé à au moins une cellule du premier ensemble, un troisième ensemble d’applications étant installées sur le serveur centralisé, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le procédé est par exemple mis en œuvre par un système comprenant le serveur centralisé 1000 et un ou plusieurs dispositifs MECs 101 à 103.
Dans une première étape 51 , une instance d’au moins une application du troisième ensemble est générée sur chaque dispositif informatique périphérique d’au moins une partie du deuxième ensemble à partir du serveur centralisé, en fonction des informations suivantes :
- des informations routières représentatives de conditions routières rencontrées par au moins un véhicule en communication avec une cellule du premier ensemble associée à chaque dispositif informatique périphérique ; - des informations d’itinérance associées à le au moins un véhicule ;
- des informations réseau représentatives de performance du réseau sans fil et/ou de trafic sur une liaison de communication entre le serveur centralisé et le au moins un véhicule ; et
- des informations de mise à jour de la au moins une application.
Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de contrôle des communications dans un réseau sans fil, et au dispositif configuré pour la mise en œuvre du procédé. L’invention concerne également un procédé de contrôle de mise à jour logicielle d’un véhicule, et au dispositif configuré pour la mise en œuvre du procédé.
L’invention concerne également un système comprenant le serveur 1000, un ou plusieurs dispositifs MECs 101 à 103 et un ou plusieurs véhicules 11 à 14 en communication avec le réseau.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de communication dans un réseau (1 ) cellulaire sans fil, ledit réseau (1 ) cellulaire sans fil comprenant un serveur centralisé (1000) contrôlant un premier ensemble de cellules, ledit réseau cellulaire (1) comprenant en outre un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques (101 à 103) chacun associé à au moins une cellule dudit premier ensemble, un troisième ensemble d’applications étant installées sur ledit serveur centralisé, ledit procédé comprenant une étape (51 ) de génération, à partir dudit serveur centralisé (1000), d’une instance (201 , 202, 203) d’au moins une application (200) dudit troisième ensemble sur chaque dispositif informatique périphérique (101 à 103) d’au moins une partie dudit deuxième ensemble en fonction des informations suivantes :
- des informations routières représentatives de conditions routières rencontrées par au moins un véhicule (11 à 14) en communication avec une cellule dudit premier ensemble associée audit chaque dispositif informatique périphérique (101 à 103) ;
- des informations d’itinérance associées audit au moins un véhicule (11 à 14) ;
- des informations réseau représentatives de performance dudit réseau sans fil et/ou de trafic sur une liaison de communication entre ledit serveur centralisé (1000) et ledit au moins un véhicule (11 à 14) ; et
- des informations de mise à jour de ladite au moins une application (200).
2. Procédé selon la revendication 1 , comprenant en outre les étapes suivantes :
- réception, par un premier dispositif informatique périphérique (101) de ladite au moins une partie dudit deuxième ensemble, d’au moins une première partie desdites informations routières d’un premier véhicule (11) en communication avec une première cellule dudit premier ensemble associée audit premier dispositif informatique périphérique (101 ) ;
- transmission, par ledit premier dispositif informatique périphérique (101), de ladite au moins une première partie desdites informations routières à destination d’au moins un deuxième dispositif informatique périphérique (102) de ladite au moins une partie dudit deuxième ensemble, ledit au moins un deuxième dispositif informatique périphérique (102) étant associé à une deuxième cellule dudit premier ensemble adjacente à ladite première cellule ;
- transmission, par ledit premier dispositif informatique périphérique (101) ou ledit deuxième dispositif informatique périphérique (102), de ladite au moins une première partie desdites informations routières à destination d’au moins un deuxième véhicule (12, 13) en communication avec ladite première cellule ou ladite deuxième cellule.
3. Procédé selon la revendication 1 , comprenant en outre les étapes suivantes :
- réception, par un premier dispositif informatique périphérique (101) de ladite au moins une partie dudit deuxième ensemble, d’au moins une deuxième partie desdites informations routières d’un premier véhicule (11) en communication avec une première cellule dudit premier ensemble associée audit premier dispositif informatique périphérique ;
- transmission, par ledit premier dispositif informatique périphérique (101) de ladite au moins une deuxième partie desdites informations routières à destination dudit serveur centralisé (1000) ;
- transmission, par ledit serveur centralisé (1000), de ladite au moins une deuxième partie desdites informations routières à destination de chaque dispositif informatique périphérique (102, 103) dudit deuxième ensemble à l’exception dudit premier dispositif informatique périphérique (101) ;
- transmission, par chaque dispositif informatique périphérique (101 à 103) dudit deuxième ensemble, de ladite au moins une deuxième partie desdites informations routières à destination de chaque véhicule (12, 13, 14) en communication avec une cellule associée audit chaque dispositif informatique périphérique.
4. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, pour lequel ledit troisième ensemble d’applications installées sur ledit serveur centralisé comprend un premier sous-ensemble d’applications dites critiques et un deuxième sous-ensemble d’applications dites non-critiques, le procédé comprenant en outre les étapes suivantes :
- lorsque des premières données de mise à jour (33, 34) d’au moins une application critique (330, 340) dudit premier sous-ensemble sont disponibles sur ledit serveur centralisé (1000), transmission par ledit serveur centralisé desdites premières données à destination de chaque dispositif informatique périphérique (101 à 103) dudit deuxième ensemble ;
- lorsque des deuxièmes données de mise à jour (31 , 32) d’au moins une application non-critique (310, 320) dudit deuxième sous-ensemble sont disponibles sur ledit serveur centralisé (1000), transmission par ledit serveur centralisé (1000) desdites deuxièmes données à destination d’au moins un dispositif informatique périphérique (101 , 103) déterminé dudit deuxième ensemble sur requête dudit au moins un dispositif informatique périphérique déterminé (101 , 103), ledit au moins un dispositif informatique périphérique déterminé (101 , 103) correspondant à un dispositif informatique périphérique dudit deuxième ensemble auquel est associée une cellule en communication avec au moins un véhicule (11 , 14) comprenant une instance de ladite au moins une application non-critique.
5. Procédé selon la revendication 4, comprenant en outre les étapes de :
- pour chaque dispositif informatique périphérique (101 à 103) dudit deuxième ensemble, transmission automatique desdites premières données par ledit chaque dispositif informatique périphérique (101 , 103) à destination de tout véhicule en communication avec une cellule associée à ledit chaque dispositif informatique périphérique et comprenant une instance de ladite au moins une application critique à mettre à jour ;
- pour ledit au moins un dispositif informatique périphérique déterminé, transmission desdites deuxièmes données par ledit au moins un dispositif informatique périphérique déterminé (101 , 103) à destination d’au moins un véhicule (11 , 14) en communication avec une cellule associée à ledit au moins un dispositif informatique périphérique déterminé et comprenant une instance de ladite au moins une application non-critique à mettre à jour, ladite transmission des deuxièmes données étant mise en œuvre sur requête dudit au moins un véhicule (11 , 14).
6. Procédé selon l’une des revendications 4 et 5, comprenant en outre une étape de transmission, par ledit serveur centralisé (1000) à destination de chaque dispositif informatique périphérique (101 à 103) dudit deuxième ensemble, d’une première liste (301) d’applications critiques à mettre à jour et d’une deuxième liste (302) d’applications non-critiques à mettre à jour.
7. Système comprenant un serveur centralisé (1000) contrôlant un premier ensemble de cellules d’un réseau cellulaire, ledit système comprenant en outre un deuxième ensemble de dispositifs informatiques périphériques (101 à 103) chacun associé à au moins une cellule dudit premier ensemble, un troisième ensemble d’applications étant installées sur ledit serveur centralisé (1000), ledit système étant configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6.
8. Système comprenant le système selon la revendication 7 et au moins un véhicule (11 à 14) en communication avec au moins une cellule dudit premier ensemble selon une liaison sans fil.
9. Produit programme d’ordinateur comportant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 6, lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
PCT/FR2021/050689 2020-05-25 2021-04-20 Procédé et système de communication dans un réseau cellulaire sans fil Ceased WO2021240082A1 (fr)

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