Cette thèse s'inscrit dans une démarche Européenne de recherche sous l'égide du projet European Bus System of the Futur (EBSF). Ce projet vise à définir le bus de demain et de préparer son architecture embarquée, aux systèmes de transport intelligents (STI) critiques ou de divertissement, de plus en plus présents dans les véhicules. Les systèmes autrefois hétérogènes et autonomes, devrons à l'avenir communiquer sur une architecture orientée service (SOA) unique. L'objectif est d'optimiser le fonctionnement de l'architecture dans son ensemble grâce à des protocoles de communication ouverts et standards. C'est à partir de cette base, à laquelle nous avons activement apportée notre contribution, que notre thèse s'appuie. Le dimensionnement et la validation de ces architectures sont restés des éléments sans réponse à la suite du projet EBSF. Cette thèse présente premièrement une méthode dimensionnement des architectures STI basée sur les méthodes de décision multi-critères. Nous nous basons sur une étude poussée des besoins opérationnels collectés tout au long de la thèse. Dans un deuxième temps, nous adaptons le modèle de Criticité Mixte, définit dans le domaine du temps réel, aux flux de communication entre le véhicule et l'infrastructure. Enfin nous présentons les travaux réalisés dans le cadre de la standardisation européenne afin de promouvoir ce type d'architecture et les travaux de cette thèse / Intelligent Transportation systems (ITS) are massively used in the Public Transport sector since the Two decades. This profusion of systems on-board and off-board vehicles generates inter-operability issues. The growth of urban zones and the increase of public transport attractiveness, brought multi-modal constraints that are today limited due to a lack of architecture vision embracing all ITS. This thesis proposes to unify the architecture vision of on-board ITS. We based our technical architecture on the Service Oriented Architecture (SOA) proposed in the European Bus System of the Future (EBSF) project, in which this thesis actively contributed. We study first the global requirements of different transportation modes operated in Europe. Those requirements are a basis to the definition of technical constraints of a global architecture. Those constraints are ranked in terms of importance using a proposed method based on Multi-Criteria Decision Making (MCDM) techniques. The method that we propose permits to size the technical architecture. We then study the flow management of data, considering the context of operation of vehicles and the criticality of ITS applications. We propose to adapt the Real-time Mixed-Criticality model to communication systems on-board the vehicles. We apply this method on a communication gateway of a bus, through its journey. Finally we present the work done at the standardization level (CEN) in order promote the global architecture vision presented in the thesis

<p>Den 13:e juni 2004 invigdes det nya resecentrumet i Sandviken. Det anlades med avsikten att möjliggöra snabba och enkla byten mellan tåg, regionbussar, landsortsbussar och stadsbussar inom en och samma terminal. I samband med detta genomfördes också en linjenätsomläggning av den kommunala busstrafiken inom tätorten. Särskilt stor blev förändringen för stadsbusstrafiken som förutom att den fick en ny knutpunkt också hade</p><p>krav på sig att kostnadseffektiviseras då anslagen inte hade höjts för att täcka de ökande kostnaderna. Resultatet av linjenätsomläggningen för stadsbusstrafiken blev ett resurseffektivt linjenät med fem nya linjer och fyra trafikerande bussar varav endast en buss i trafik på kvällar och helger.</p><p>Resandet med stadsbusstrafiken i Sandviken har minskat med 30,4% sedan linjenätsomläggningen 2004 och även om minskningen för den totala, inomkommunala busstrafiken begränsar sig till drygt 9% under samma tidsperiod är indikationen att resenärerna har känt sig missnöjda med det nya stadsbusslinjenätet. Sedan linjenätsomläggningen har även stadens fysiska struktur förändrats med bland annat ett nytt, halvexternt köpcentra, Mosaiken, som inte tillgodoses med busstrafik idag. Samtidigt har biljettintäkterna minskat i takt med att resandet minskat och kostnadstäckningen (biljettintäkter/utgifter) är idag nere på 41%. Ett antal faktorer har visat sig ha särskild betydelse för ifall människor väljer att åka kollektivt eller inte, de viktigaste är: Restid, komfort, pris, pålitlighet och enkelhet. Syftet med detta arbete har varit att främst identifiera åtgärder i syfte att öka flexibiliteten och minska restiden med stadsbusstrafiken genom att optimera dagens linjenät med avseende på linjesträckning, turtäthet och yttäckning inom begränsade, ekonomiska ramar och på så sätt öka stadsbusstrafikens attraktionskraft. Med restiden menas här den totala restiden från dörr till dörr, även kallat "Hela resan". Metoden för arbetet har varit att dels applicera erfarenheter från andra orter på Sandviken i tillämpbara delar men också att ta resenärernas åsikter i beaktande liksom befolkningsstrukturen och resandemönster för såväl dagens som morgondagens behov. För ändamålet har busshållplatserna lagts in i ett GIS för att skapa underlag för en anpassning av avstånd, hastigheter och bussomlopp till restiderna och utformningen av tidtabellerna.</p><p>Resultatet visar att med några mindre förändringar i linjesträckningen och sex helt nya hållplatser tillsammans med en extra buss i trafik 74 timmar/veckan så kan den totala restiden med stadsbussarna minska mellan nästan alla platser inom tätorten under alla tider, samtidigt som resenärernas önskemål tillgodoses. Driftkostnadsökningen blir ca 24 600 kr/veckan vilket kräver en ökning med ca 930 resenärer/veckan (48 400/år) för att uppnå 50% kostnadstäckning på den resandeökning som förslaget väntas medföra, en ökning som bedöms rimlig. I tillägg erhålls alla de samhällsekonomiska vinster som kollektivtrafiken alltid bidrar med, t.ex. en bättre miljö, bättre folkhälsa, minskat utrymmesbehov etc. Av erfarenheter från andra orter att döma så är en linjenätsomläggning bara en komponent i en lyckad kollektivtrafiksatsning och ska snarare ses som en väg in i en "god cirkel" där resandeökningar och satsningar/förbättringar av busstrafiken avlöser varandra. För en långsiktig helhetslösning krävs att den fysiska planeringen och kollektivtrafiken går hand i hand och kombineras såväl med restriktioner för biltrafiken som med satsningar på kollektivtrafiken.</p> / <p>The 13th of june 2004 the new central station for public transports was inaugurated in Sandviken. It was constructed with intention to connect local, regional and interregional busses to trains in order to enable quick and easy transfers within same terminal. In association to that, a restructure of the bus network within the city was accomplished. Those changes particularly affected the local busses which both got a new central bus stop but also had to be more effective in terms of costs since the subsidies had not been increased to cover the expenses. The new structure resulted in five local bus lines with four available busses of which only one of them in route on evenings and weekends. The local bus traffic travelling in Sandviken has decreased with 30,4% since the route restructure 2004 and even though the total travelling by bus in Sandviken has decreased with merely little more than 9% during same period it gives an indication of a dissatisfaction among the bus travellers. In addition, the physical structure of Sandviken has been changed significantly since 2004 with, among other things, a new shopping centre "Mosaiken" which is not provided by public transports at all today. Also the ticket incomes have decreased because of less travelling and the expense coverage (ticket incomes/expenses) has therefore dropped to 41%. A number of factors have shown to be particularly significant whether people choose public transports or not. The most important are: Travel time, comfort, charge, reliability, understand simplicity etc. The purpose of this paper was to identify measures in order to increase the local bus attraction by ameliorating flexibility and reduce travel times of the local buses. This was made by optimalizing today's bus route network with respect to line structure, travel frequencies and land coverage within specified, economical delimitations.</p><p>In this sense, travel time aim at the time from door to door, also called "The whole journey". The chosen method was to apply experiences from other towns to Sandviken in applicable parts and in conjunction with consideration of traveller's opinions, population structure and both today's travel patterns but also what is expected to arise in the future. For this purpose, every bus stop was put into a GIS in order to create data for analysing distances and velocities to adjust the creation of time tables.</p><p>The result shows that the total travel time to almost any place at any time within the city can be decreased as well as the traveller's requests by adding six new bus stops and adjusting the bus line system slightly together combined with one more bus in route 74 hours/week. That implies an increased running cost of approximately 24 600 SEK/week which requires an increase of roughly 930 passengers/week (48 4000/year) to cover up the expenses by 50%, an amount that is estimated to be plausible. In addition plenty of politic economical benefits like a cleaner environment, better public health, less need of space in urban environment etc, are achieved. Experiences from other cities have shown this kind of restructure of local busses can be one important part of a successful public transport concentration as well as an entry to a "gentle treadmill" where increased travelling and increased ticket incomes give possibilities to ameliorate the bus route standard gradually.</p><p>In order to create a sustainable solution in a longer perspective, the development of physical urban planning and traffic planning need to be collaborated and the suggested bus route restructure need to be combined with car restrictions and further investments and commitments.</p>

Den 13:e juni 2004 invigdes det nya resecentrumet i Sandviken. Det anlades med avsikten att möjliggöra snabba och enkla byten mellan tåg, regionbussar, landsortsbussar och stadsbussar inom en och samma terminal. I samband med detta genomfördes också en linjenätsomläggning av den kommunala busstrafiken inom tätorten. Särskilt stor blev förändringen för stadsbusstrafiken som förutom att den fick en ny knutpunkt också hade krav på sig att kostnadseffektiviseras då anslagen inte hade höjts för att täcka de ökande kostnaderna. Resultatet av linjenätsomläggningen för stadsbusstrafiken blev ett resurseffektivt linjenät med fem nya linjer och fyra trafikerande bussar varav endast en buss i trafik på kvällar och helger. Resandet med stadsbusstrafiken i Sandviken har minskat med 30,4% sedan linjenätsomläggningen 2004 och även om minskningen för den totala, inomkommunala busstrafiken begränsar sig till drygt 9% under samma tidsperiod är indikationen att resenärerna har känt sig missnöjda med det nya stadsbusslinjenätet. Sedan linjenätsomläggningen har även stadens fysiska struktur förändrats med bland annat ett nytt, halvexternt köpcentra, Mosaiken, som inte tillgodoses med busstrafik idag. Samtidigt har biljettintäkterna minskat i takt med att resandet minskat och kostnadstäckningen (biljettintäkter/utgifter) är idag nere på 41%. Ett antal faktorer har visat sig ha särskild betydelse för ifall människor väljer att åka kollektivt eller inte, de viktigaste är: Restid, komfort, pris, pålitlighet och enkelhet. Syftet med detta arbete har varit att främst identifiera åtgärder i syfte att öka flexibiliteten och minska restiden med stadsbusstrafiken genom att optimera dagens linjenät med avseende på linjesträckning, turtäthet och yttäckning inom begränsade, ekonomiska ramar och på så sätt öka stadsbusstrafikens attraktionskraft. Med restiden menas här den totala restiden från dörr till dörr, även kallat "Hela resan". Metoden för arbetet har varit att dels applicera erfarenheter från andra orter på Sandviken i tillämpbara delar men också att ta resenärernas åsikter i beaktande liksom befolkningsstrukturen och resandemönster för såväl dagens som morgondagens behov. För ändamålet har busshållplatserna lagts in i ett GIS för att skapa underlag för en anpassning av avstånd, hastigheter och bussomlopp till restiderna och utformningen av tidtabellerna. Resultatet visar att med några mindre förändringar i linjesträckningen och sex helt nya hållplatser tillsammans med en extra buss i trafik 74 timmar/veckan så kan den totala restiden med stadsbussarna minska mellan nästan alla platser inom tätorten under alla tider, samtidigt som resenärernas önskemål tillgodoses. Driftkostnadsökningen blir ca 24 600 kr/veckan vilket kräver en ökning med ca 930 resenärer/veckan (48 400/år) för att uppnå 50% kostnadstäckning på den resandeökning som förslaget väntas medföra, en ökning som bedöms rimlig. I tillägg erhålls alla de samhällsekonomiska vinster som kollektivtrafiken alltid bidrar med, t.ex. en bättre miljö, bättre folkhälsa, minskat utrymmesbehov etc. Av erfarenheter från andra orter att döma så är en linjenätsomläggning bara en komponent i en lyckad kollektivtrafiksatsning och ska snarare ses som en väg in i en "god cirkel" där resandeökningar och satsningar/förbättringar av busstrafiken avlöser varandra. För en långsiktig helhetslösning krävs att den fysiska planeringen och kollektivtrafiken går hand i hand och kombineras såväl med restriktioner för biltrafiken som med satsningar på kollektivtrafiken. / The 13th of june 2004 the new central station for public transports was inaugurated in Sandviken. It was constructed with intention to connect local, regional and interregional busses to trains in order to enable quick and easy transfers within same terminal. In association to that, a restructure of the bus network within the city was accomplished. Those changes particularly affected the local busses which both got a new central bus stop but also had to be more effective in terms of costs since the subsidies had not been increased to cover the expenses. The new structure resulted in five local bus lines with four available busses of which only one of them in route on evenings and weekends. The local bus traffic travelling in Sandviken has decreased with 30,4% since the route restructure 2004 and even though the total travelling by bus in Sandviken has decreased with merely little more than 9% during same period it gives an indication of a dissatisfaction among the bus travellers. In addition, the physical structure of Sandviken has been changed significantly since 2004 with, among other things, a new shopping centre "Mosaiken" which is not provided by public transports at all today. Also the ticket incomes have decreased because of less travelling and the expense coverage (ticket incomes/expenses) has therefore dropped to 41%. A number of factors have shown to be particularly significant whether people choose public transports or not. The most important are: Travel time, comfort, charge, reliability, understand simplicity etc. The purpose of this paper was to identify measures in order to increase the local bus attraction by ameliorating flexibility and reduce travel times of the local buses. This was made by optimalizing today's bus route network with respect to line structure, travel frequencies and land coverage within specified, economical delimitations. In this sense, travel time aim at the time from door to door, also called "The whole journey". The chosen method was to apply experiences from other towns to Sandviken in applicable parts and in conjunction with consideration of traveller's opinions, population structure and both today's travel patterns but also what is expected to arise in the future. For this purpose, every bus stop was put into a GIS in order to create data for analysing distances and velocities to adjust the creation of time tables. The result shows that the total travel time to almost any place at any time within the city can be decreased as well as the traveller's requests by adding six new bus stops and adjusting the bus line system slightly together combined with one more bus in route 74 hours/week. That implies an increased running cost of approximately 24 600 SEK/week which requires an increase of roughly 930 passengers/week (48 4000/year) to cover up the expenses by 50%, an amount that is estimated to be plausible. In addition plenty of politic economical benefits like a cleaner environment, better public health, less need of space in urban environment etc, are achieved. Experiences from other cities have shown this kind of restructure of local busses can be one important part of a successful public transport concentration as well as an entry to a "gentle treadmill" where increased travelling and increased ticket incomes give possibilities to ameliorate the bus route standard gradually. In order to create a sustainable solution in a longer perspective, the development of physical urban planning and traffic planning need to be collaborated and the suggested bus route restructure need to be combined with car restrictions and further investments and commitments.

Le développement des systèmes de communication et de localisation et les progrès des dispositifs mobiles rendent possible la mise en œuvre de nouvelles applications et services, permettant l'accès à des informations temps réel et l'amélioration de l'intégration des personnes aveugles. Dans ce contexte, la thèse a contribué au développement d'un système d'information et de guidage destiné aux personnes aveugles dans les transports en commun. La thèse a porté sur deux aspects critiques de ce type de systèmes: la fiabilité de la transmission de données et la capacité à localiser et à guider l'utilisateur de manière robuste. Elle a d'autre part développé un environnement de simulation pour le prototypage et l'analyse du fonctionnement de l'application nomade ainsi que l'étude des aspects réseaux de communication mobile. Les travaux se sont appuyés sur les acquis des projets RAMPE et INFOMOVILLE / The development of communication and locating systems and the progress of mobile devices have made possible new applications and services, allowing access to real-time information and improving the integration of blind people. ln this context, the thesis has contributed to the development of an information and guidance system to be used by blind travellers in public transports. The work has focused on two critical aspects for this kind of systems: the reliability of data transmission and the ability of localizing and guiding the user in an efficient way. A simulation environment has also been developed that can be used for the prototyping and the analysis of the mobile application as well as for the study of communication over the wireless network. The thesis is based on the results of the RAMPE and INFOMOVILLE projects