Dans la suite de ce chapitre, nous adoptons la dé nition de Chovan et al [2] du chan-gement de voie comme étant : une variation délibérée (volontaire) et substantielle (ferme) dans la position latérale d'un véhicule. Cette dé nition nous permet d'exclure toutes les man÷uvres de type Zigzags dans la même voie et toutes les man÷uvres brusques d'évi-tement d'obstacles, de sortie involontaire de voies et de perte de contrôle sur le véhicule. En plus, nous ne traitons pas les changements de voie qui perturbent fortement le tra c en obligeant les véhicules environnants de modi er leur pro ls de conduite [19]. Confor-mément au code de la route, nous considérons que la ma÷uvre à étudier est limitée à un changement d'une seule voie à la fois.
Le changement plus ou moins brusque de la position latérale du véhicule peut être étudié sous deux angles diérents :
1. Etude de la stabilité du véhicule pendant la man÷uvre, d'où découlent toutes les études de contrôle latérale pour la détermination des trajectoires optimales au sens de l'utilisation des capacités maximales du contrôle du véhicule.
2. Etude du risque de collision avec les autres agents de la route (infrastructure routière et agents mobiles). Sans perdre le contrôle sur le véhicule, une collision peut se produire à cause d'une mauvaise estimation du risque lié à la man÷uvre.
Dans ce chapitre nous étudions le deuxième cas de gure qui consiste à estimer le risque de collision en se basant sur la connaissance partagée entre les véhicules. Le rôle de la communication intervéhiculaire est encore une fois d'assurer la création d'une carte locale dynamique avec la meilleure précision et dans les meilleurs délais. L'existence d'une carte locale dynamique permet donc de créer une connaissance partagée entre les véhicules présents dans le même environnement de conduite. Ce partage d'informations permet l'ali-mentation d'un modèle de prédiction des positions des véhicules. En eet, la prédiction s'articule autour de trois types de modèles : le modèle du véhicule, le modèle du conduc-teur et le modèle de changement de voie.
Le geste élémentaire de changement de voie constitue une sous-man÷uvre importante dans d'autres man÷uvres plus compliquées. En eet, c'est une man÷uvre assez fréquente sur les autoroutes et dans les milieux urbains. A n de mieux schématiser la procédure de changement de voie, nous énumérons dans la suite les man÷uvres qui renferment une ou plusieurs man÷uvres de changement de voie :
Suivi par un véhicule rapide
Insertion ou dégagement de voie pour un véhicule voulant s'insérer Sortie ou préparation de sortie
Dépassement d'un véhicule lent Ajout/Suppression de voies
Ces man÷uvres sont schématisées sur la gure 5.1.
En examinant ces man÷uvres nous remarquons qu'elles font partie des gestes de conduite les plus compliqués et qui nécessitent le plus de vigilance et de concentration au niveau du conducteur et qui exigent le plus d'eort cognitif. Ces man÷uvres peuvent être classées en trois catégories selon l'obligation de les exécuter :
Obligé : sortie, insertion, suppression de voies
Semi obligé : préparation de sortie, dégagement de voie pour un véhicule voulant s'insérer, suivi par un véhicule plus rapide.
Facultatif : ajout d'une voie, dépassement d'un véhicule plus lent. D'une autre part, on peut les classer selon le sens latéral de déplacement : A droite : sortie/préparation de sortie, suivi par un véhicule plus rapide
A gauche : insertion ou dégagement en cas d'insertion, dépassement d'un véhicule plus lent
Possible dans les deux sens : ajout/suppression de voie
Ces classi cations suivant les causes, le sens et le degré d'obligation de la man÷uvre permettent d'avoir une connaissance plus riche sur ces man÷uvres. Pourtant le chan-gement de voie reste une action assez complexe puisqu'elle dépend d'une multitude de facteurs :
L'environnement de conduite : autoroute/urbain/rural, conditions climatiques, adhé-rence à la chaussée, condition du tra c, capacités d'accélération et de freinage du
Fig. 5.1 (a) Suivi par un véhicule plus rapide, (b) Insertion ou rabattement pour per-mettre une insertion, (c) Sortie ou préparation de sortie, (d) dépassement d'un véhicule plus lent, (e) Ajout ou suppression de voie
véhicule...
habituel (agressif/calme), vitesse de braquage, temps accordé à la man÷uvre, vitesse au début du changement de voie, respect du code de la route...
Comme nous pouvons le constater, la plupart de ces facteurs sont di cilement estimables car ce sont des facteurs personnels (car ils sont propres au véhicule et au conducteur) et dont l'identi cation nécessite un apprentissage dédié et contrôlé. Il est donc di cile de proposer un modèle universel de changement de voie.
5.3 Statistiques d'accidents
Les études statistiques de la sécurité routière permettent de quanti er le poids des accidents liés à des man÷uvres de changement de voie. En eet, ceux-ci correspondent à 4% de la totalité des accidents sur la route au Pays-Bas d'après la SWOV [10] et entre 4 à 10% des accidents aux Etats-Unis selon plusieurs études menées dans [1, 3, 15]. D'autre part, les accidents durant un changement de voie coûtent 10% du temps de retard total sur les routes (environ 40 millions d'heures). Ceci est dû en grande partie à la forte probabilité de blocage de plusieurs voies pendant ce type d'accidents [2]. Or d'après l'étude faite dans [18], 78% d'accidents liés à cette man÷uvre ont lieu à basse vitesse relative entre les véhicules (25 km/h). Cette faible vitesse réduit les exigences en terme de temps nécessaire pour alerter le conducteur et éviter le choc. Cette souplesse au niveau du temps de réaction ou d'alerte favorise l'utilisation d'un système de conduite coopérative. En eet les délais de communication entre les véhicules et la procédure de prise de décision seront par conséquent moins contraignants.
En examinant de près les types d'accidents, nous trouvons, selon [15], qu'environ 95% des accidents de changement de voie sont des chocs latéraux ou des chocs avec angle d'incidence. Le 5% restants sont des chocs-arrière purs. Ces statistiques montrent que la partie dangereuse d'un changement de voie est la période de franchissement de la ligne entre les voies. Une fois le véhicule installé sur la voie de destination, la probabilité de collision diminue considérablement. D'autres études s'intéressent aux causes des accidents durant une telle man÷uvre. Selon [5], 75% des accidents de changement de voie sont dus à un dé cit de connaissance du contexte routier par le conducteur. En d'autres termes, le conducteur ne perçoit pas l'autre véhicule que lorsque l'accident devient inévitable. La communication s'avère un moyen intéressant pour combler ce manque quali catif d'infor-mation.