Chapitre 2 État de l’art
2.5 Évaluation par essais sur route (tests opérationnels sur terrain)
Les tests opérationnels sur terrain (FOT) sont des programmes de tests à grandes échelles visant à une évaluation complète de l'efficacité, la qualité, la robustesse et l'acceptation des utilisateurs des nouvelles technologies utilisées dans le domaine véhiculaire, tels que la navigation, les systèmes de communication, les ADAS et les systèmes coopératifs. Le manuel FESTA définit une opération de tests opérationnels sur terrain (FOT) comme : « Une étude menée pour évaluer
environnements généralement rencontrés par les véhicules en utilisant des méthodes expérimentales ». Selon [157], « Le principe de ces projets est d’observer le comportement du conducteur sous l’effet d’un ou plusieurs systèmes. Cela doit se faire le plus discrètement possible, en utilisant les véhicules personnels des participants, et sur une longue période pour éviter tout biais dû à l’expérimentation ». En Europe plusieurs projets FOT ont été financés et
lancés destinés principalement à évaluer l’impact de systèmes matures avant leur mise sur le marché, tels que : EuroFOT (CEESAR et l’IFSTTAR), TELEFOT, FESTA et FOTNET.
2.5.1 Projets FOT des systèmes avancés d’aide à la conduite (ADAS)
Plusieurs grands projets FOT ont été lancés aux États-Unis. L’initiative de Volvo (Volvo Intelligent Vehicle Initiative Field Operational Test) : Pendant cette initiative « Volvo Trucks North America » a testé trois systèmes pour des véhicules utilitaires [158] : Système d’alerte avant collision (Collision Warning System (CWS)), régulateur de vitesse adaptatif (Adaptive Cruise Control (ACC)), système de freinage avancé (Advanced Braking System). Les données ont été recueillies pendant 3 ans à partir d'un système d'acquisition de données embarquées dans chaque véhicule. Les objectives de ce projet étaient : l’accélération du déploiement de ces systèmes, évaluer et valider les performances de sécurité de ces systèmes dans un environnement réel. Les résultats ont montré que les systèmes CWS, ACC et AdvBS peuvent fournir un très grand avantage en termes de sécurité pour des vitesses supérieures à 86 km/h et pendant les évènements de précollision qui se produisent à des vitesses élevées.L’initiative Mack (Mack Intelligent Vehicle Initiative Field Operational Test) : Cette initiative est axée sur l'essai et l'évaluation d'un système d’alerte de franchissement involontaire de ligne (Lane departure warning (LDW)) pour les gros camions [159]. Les données ont été examinées par un évaluateur indépendant, Battelle Memorial Institute, et les coûts et les avantages du LDW ont été calculés. Les évaluations et la validation du système ont également été menées via des sondages des conducteurs. Le but de ce projet était d'évaluer le système LDW en termes de performance de la sécurité et enfin l'acceptation et l’adaptation des conducteurs. Selon Mack Trucks, l’objectif principal était de voir la viabilité de cette technologie pour leur future gamme de produits et déterminer si le LDW valait l'investissement en utilisant les connaissances acquises à partir de ce projet.
2.5.2 Projets FOT des systèmes de communication véhiculaire (V2X)
Pour les systèmes de communication véhiculaire (V2X), la Commission européenne a été très active dans les activités visant à l'amélioration des aspects de la sécurité routière, l'efficacité de la mobilité routière et de la durabilité des transports par le biais de la promotion de son développement. Des projets comme les systèmes de véhicule à infrastructure coopérative (CVIS) et SAFESPOT ont pris les premières mesures en vue de l'utilisation des communications et des capteurs de pointe pour soutenir les pilotes dans leurs tâches de routine, des étapes qui ont conduit la voie à la génération de services coopératifs que nous connaissons aujourd’hui, en exploitant le concept complet de fournir un cadre d'échange de données complexe entre toutes les entités impliquées dans l'environnement routier [23].Différents projets FOT, portent sur différents domaines du développement et déploiement des services coopératifs, contribue à valider et à faire avancer les différentes parties de l'architecture des communications intervéhiculaires. EuroFOT était le premier projet FOT à grande échelle, centré sur l'impact de plusieurs systèmes intervéhiculaire sur le comportement des conducteurs et des interactions avec ces systèmes. Une autre initiative pertinente était le projet TeleFOT (Aftermarket FOT et les dispositifs nomades dans les véhicules) projet. L’objectif essentiel de ce dernier est d’enquêter sur l'impact des fonctions apportées pour le soutien du conducteur. Des initiatives plus récentes qui peuvent être mises en évidence comprennent les projets DriveC2X et le Fotsis. DriveC2X se concentre sur des applications basées sur les véhicules comme un prolongement naturel des efforts antérieurs, Fotsis traite spécifiquement l'intégration de données relatives au trafic en temps réel par les opérateurs de la route et d'autres entités de l'environnement de la circulation et favorise la participation active de ces entités dans les services coopératives. Dans [23], d’autres projets ont été bien décrits tels que : COMeSafety, COOPERS, SeVeCom, GeoNet.
Aux États-Unis deux grands programmes, commandité par U.S. Department of Transportation (USDOT) National Highway Traffic Safety Administration et en collaboration avec l’institut de recherche sur les transports de l’Université du Michigan (UM), ont été lancé : Safety Pilot Model Deployment (SPMD) Program et Integrated Vehicle-Based Safety Systems Program (IVBSS). Les deux programmes étaient une initiative de recherche mettant en évidence la mise en pratique des technologies, applications et systèmes de sécurité des véhicules connectés dans les vraies
conditions de conduite [160]. Dans notre étude, nous avons opté pour la base de données Safety Pilot Model Deployment Program (SPMD). Le reste des projets FOT lancés aux États-Unis, non cités ici, ont été présentés plus en détail dans Zhao [17], ci après un tableau récapitulatif :
Tableau 2-1 Principaux projets FOT aux États-Unis [17]
Nom Responsable Période Kilométrage [mile] Véhicule Capteur Conducteurs recherche Sujet de
100 Car Naturalistic Driving Study
Virginia
Tech (VT) 2001- 2009 2,000,000 berlines 100 Caméra
Principaux : 109 Secondaires : 132 Collision arrière ACAS UM 2004-2005 137,000 berlines 11 Caméra Radar 96 Avertissement de collision
avant RDCW UM 2005-2006 83,000 berlines 11 Caméra Radar 11 Avertissement de sortie de
voie SeMiFOT UM 2008-2009 106,528 berlines et 10 4 camions Caméra Radar 39 Alerte de collision avant, avertissement de sortie de voie, système d'information sur les angles
morts, contrôle électronique de la stabilité, et avertissement de perte de valeur IVBSS UM 2010-2011 Berline : 213,309 Camion : 601,944 16 berlines et 10 camions lourds Caméra
Radar Berlines : 108 Camions : 18 Avertissement intégré
SPMD UM 2012-2014 Plus de 34 million 2800 différents types de véhicules Caméra DSRC 2 700 chauffeurs bénévoles et plusieurs conducteurs de bus et de camions professionnels Véhicule connecté Goolge
driverless car Google 2012-2016 1.3 million
Au - 50 berlines et SUV Lidar Caméra Radar Techniciens de Google et volontaires Véhicule autonome