Brevet FR2384395A1 — publié le 19781013

La présente invention a trait à des systèmes de signalisation par radio dans lesquels il est nécessaire de pouvoir distinguer entre différents individus. Une application d'un tel système est le cas où un individu parmi plusieurs, par exemple, des personnes agées, peut désirer demander du secours et il est nécessaire que la personne recevant 11 appel soit à même d'identifier quelle personne a provoqué alarme. Une autre application est le cas où seules certaines personnes sont autorisées à avoir accès à une zone de sécurité et où il est nécessaire que le récepteur puisse distinguer entre ces personnes et d'autres. Dans le cas, chaque personne utilisant le système peut posséder un appareil distinctif portatif pour engendrer des signaux radio lorsqu'une assistance est demandée ou lorsqu'un accès à la zone de sécurité est demandé, selon le cas. Un des buts de l'invention est de fournir un moyen particulièrement simple et économique de distinguer entre différents appareils distinctifs de poche, même lorsqu'il existe un grand nombre de ces appareils sur le système. Le système de signalisation par radio de l'invention comprend un certain nombre d'appareils portatifs, chacun capable d'émettre les signaux sous la forme de trains de fréquence porteuse, séparés par des impulsions de modulation, le nombre de périodes dans chaque train étant caractéristique de cet appareil, et un récepteur capable de distinguer entre des signaux reçus provenant d'appareils ayant des nombres de cycles caractéristiques différents dans les trains de fréquence porteuse qu'ils émettent. Ainsi, la distinction entre différents individus ou différents appareils est procurée uniquement par des nombresdif- férents de périodes de fréquence porteuse entre les impulsions de modulation successives ; celles-ci servent simplement à limiter la durée pendant laquelle les périodes doivent être comptées, et peuvent également actionner des circuits logiques à la fois dans les émetteurs et dans le récepteur. Le système est ainsi très simple, et un très grand nombre de personnes peut l'utiliser puisque la séparation entre canaux, c'est-à-dire entre les nombres de périodes de fréquence porteuse dans les trains d'appareils similaires peut titre tout à fait petite. En dépit de ceci, l'équipement est très économique à fabriquer. Soit, par exemple, une plage de fréquences permise de 50 KHz à 150 KHz. Comme une séparation de 5 KHz entre fréquences porteuses est satisfaisante, 20 fréquences sont disponibles. Un compteur binaire à 6 chiffres-possède un comptage de 64, et un compteur binaire à chiffres multiples préliminaires peut Etre utilisé en tant que diviseur de périodes de fréquence porteuse pour alimenter le compteur à 6 chiffres. Ceci donnerait 20 x 64 = 1280 identifications différentes sur le système. Une puissance de sortie d'émetteur convenable est 5 milliwatts, qui ne provoque pas une consommation-importante sur les piles de l'appareil, ni une interférence inacceptable à l'ex- térieur de la zone où le système est utilisé. L'invention peut entre mise en oeuvre de différentes manières et trois modes de réalisation seront maintenant décrits à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés. Les FIGURES 1 et 2 sont les circuits logiques respectifs d'un système accès et d'un système d'alarme. La FIGURE 3 est le circuit d'une variante du système d'accès. Dans les deux modes de réalisation, chaque utilisateur du système possède un appareil portatif contenant un émetteur radio simple travaillant sur un canal de radiofréquence commun, et agencé pour moduler une radio fréquence par une impulsion de 1 milliseconde à des intervalles réguliers comprenant un certain nombre de périodes de radio fréquence, ce nombre particulier étant propre à cet utilisateur ou à un groupe particulier d'utilisateurs. Dans l'exemple décrit, la modulation se faites amplitude, mais elle pourrait tout aussi bien être une modulation de phase ou de fréquence. Ltutilisateur peut mettre en service manuellement son émetteur lorsqu'il désire l'accès à une zone de sécurité ou lorsqu'il désire donner une alarme, selon le cas, et la radio fréquence modulée est émise à partir d'une antenne appropriée. En variante, émetteur pourrait titre laissé en service en permanence. Les signaux sont reçus par un système de signalisation à boucle inductive ou par d'autres moyens convenables et appliqués à un récepteur qui, dans le cas du système d'accès, est agencé selon la Fig. 1 pour déterminer si le nombre de triodes de radio fréquence reçuesentre des impulsions de modulation successives concorde avec un nombre prédéterminé, auquel cas un circuit de manoeuvre permet L'accès à la zone interdite Les signaux reçus sont amplifiés avec commande de gain automatique en Il, atténués en 12 et appliquds à un système 13 à boucle verrouillée en phase ayant des organes d'accord fin et grossier. Les périodes de radio fréquence reçues, un sousmultiple connu de celles-ci ou une fréquence obtenue par différence à partir de celles-ci sont amplifiées en 15. Elles sont ensuite utilisées entant qu'impulsions d'horloge pour entraîner une série de' compteurs décimaux- codés binaires 16,17 et 18, et la commande -du premier compteur 16 se fait au moyen d'un circuit monostable 19, d'une bascule 21 et d'une porté NON ET 22. Une impulsion de modulation reçue est amplifiée en 15t, puis déclenche le circuit monostable 19 ; et celui--ci est agencé pour délivrer un signal d'entrée à la porte NON ET prête pour remettre à zéro le premier-compteur 16 qui reçoit des impulsions d'horloge et délivre des signaux de commande au reste du système. -Le premier signal de commande est obtenu à partir de la sortit 2 du compteur 16 et déclenche un comparateur 23 qui compare le comptage atteint sur les derniers compteurs 17 et 18 au cours du train précédent de rayonnement porteur entre les im-. pulsions, au comptage prédéterminé tel que réglé en 24. Le premier signal de commande est également appliqué à un compteur à décade 25 pour compter le nombre de comparaisons effectuées. Si le comparateur 23 indique une coincidence, le comptage d'un compteur 26 est augmenté, mais s'il n'indique pas une telle coInci- dence, le comptage est diminué et lorsque le comptage du compteur 26 atteint 4 indiquant que 4 comparaisons réussles ont été effectuées, une bascule 27 est actionnée qui commande le fonctionnement d'un circuit 28 pour donner accès à la zone de sécurité. Lé second signal de commande provenant de la sortie G du compteur 16 rend le ccpteur 17 sensible à des impulsions d'horloge et un signal de sortie provenant de ce compteur 17 rend, à son tour, le compteur 18 sensible, de sorte que le comptage total d'impulsions d'horloge dans l'intervalle entre deux impul sions de modulation successives est enregistré sur les étages de plus fort poids C.'). du compteur 17 et les étages A.B.C.D. du compteur 18 pour une comparaison ultérieure avec la valeur prédéterminée dans le comparateur 23. La comparaison est faite à partir de la sorti. 2 du compteur 16 avant que les compteurs 17 et 18 ne soient remis à zéro à partir de la sortie 6 du compteur 16 et ne commencent à être à nouveau remplie. La sortie 7 du compteur 16 est utilisée pour remettre à zéro la bascule 21 pour délivrer un signal d'entre à la porte NON ET 22, et par là remettre à zéro le compteur 16 lorsqu'il à joué son ralle. Un bouton de remise à zéro 29 déconnecte le circuit 28 et remet le circuit prêt pour l'opération suivante. Le circuit logique réprésenté à la fig. 2 pour un récepteur pour le système d'alarme est tout à fait similaire au circuit décrit en se référant à la Fig. 7 et des composants corres- pondants ont reçu les mêmes chiffres de rdSérenceO Dans ce cas, toutefois, au lieu d'actionner un accès à une zone de sécurité, on désire donner un avertissement et une présentation de l'identité de l'individu dont l'appareil a déclenché l'alarmez L'appareil doit uniquement être actionné lorsqu'une alarme est nécessaire. Le circuit d'alarme correspond au circuit de manoeuvre 28 de la Fig. i, mais la présentation d'identité est donnée sur une unité d'affichage à 3 chiffres 31 qui reçoit un comptage pour déterminer l'affichage à partir du compteur 17 au moyen du comparateur 23 à son entrée Ai. Toutefois, l'affichage est uniquement donné lorsqu qu'un signal de suppression est manquant en réponse au fonctionnement de la bascule 27 après que le compteur 26 ait indiqué que 4 comparaisons réussies ont été faites. Dans ce cas, la comparaison ne se fait pas avec un nombre prédéterminé, mais avec le comptage dans l'échantillon précédent, Ainsi, après chaque échantillon de radio fréquence, la transmission du comptage atteint sur les compteurs 17 et 18 est transférée à une mémoire 33 en réponse à un signal provenant de la sortie 4 du compteur 16.Le comptage suivant est comparé en 23 avec le comptage mis en ménloire et si l'identité est -cns- tatée, un signal de sortie augmente le comptage du compteur 26 de la même manière que décrit à propos de la Fig. 1. Un certain nombre de perfectionnements peuvent entre ajoutés au circuit fondamental des comptages supérieurstou inférieurs à une valeur présente sur les étages compteurs sui vants peuvent être supposés exister à cause d'une interférence et l'échantillon ignoré ou un décrément appliqué au compteur final. Un indicateur d'accord peut être prévu consistant en une porte OU exclusif connectée aux sorties des deux étages binaires immédiatement avant l'étage actif le moins significatif. Si les impulsions de modulation sont correctement centrées dans leur canal, un signal de sortie sera présent sur cette porte et peut être utilisé pour illuminer un voyant "accordé". Chaque émetteur peut être muni de deux comptages de modulation, de préférence sur des canaux adjacents, de sorte qu'unie réponse finale sur le récepteur dtun comptage impair représente une alarme d'urgence plus grande qu'un comptage pair (ou vice versa). Dans la présentation, le chiffre de comptage actif le moins significatif n'est pas affiché en tant que comptage, mais en tant que "degré d'urgence". La commande de remise à zéro dans le système dfac- cès de la Fig 1 pourrait être un circuit de minutage remettant à zéro automatiquement le système après un temps prédéterminé, indépendamment du fait qutun accès ait été obtenu ou non. Dans aversion, simplifiée par rapport à la Fig. 1, qui est représentée à la Fig. 3, des chiffres de référence-simi- laire ont été utilisés pour des composants analogues. Les périodes de radio fréquence amplifiées en 42 sont utilisées dans une logique de commande 41 pour fournir des impulsions d'horloge destinées à entre comptées par-le compteur 43 qui est un compteur binaire à 12 chiffres, dont les six dernières unités 46 sont utilisées pour fournir un comptage de comparaison. Ainsi 64 périodes sont reçues avant que le compteur 46 augmente son comptage de 1, et le compteur 46 a un comptage total de 26 ou 64. Les premières périodes en 42 après une impulsion de modulation en 15 sont utilisées en tant que signaux de commande de séquence de synchronisation à partir de la logique de commande 41, et n'affectent pas le comptage du compteur 46. Le premier signal de commande déclenche le compara teur 23 qui compare le comptage obtenu sur le compteur 46 dans le train précédent de rayonnement porteur au comptage prédéterminé tel qu'indiqué en 24. Le premier signal de commande est également appliqué aux compteurs 44 et 45. -Si le comparateur 23 indique une coIncidence, le comptage du compteur 44 est augmenté. Si le comparateur.n'indique pas de corncidence, le comptage sur le compteur 45 est augmenté. Lorsque le comptage sur le compteur 44 atteint quatre, indiquant que quatre comparaisons réussies ont été faites, la bascule 27 est actionnée et commande le fonctionnement du circuit 28 pour commander un mécanisme extérieur. Si le comptage sur le compteur 45 dépasse une valeur prédéterminée, indiquant que plusieurs comparaisons correctes ont été faites, le compteur 44 sera remis à zéro et également un circuit de commande automatique de gain sur l'amplificateur radio fréquence 11 sera actionné pour désensibiliser l'entrée. Le second signal de commande provenant de la logique de commande 16 rend le compteur 43 sensible aux impulsions dthorloge de sorte que le comptage total d'impulsions d'horloge dans l'intervalle entre deux impulsions de modulation successives est enregistré et 1/64ème de ce comptage est enregistré, sur les six étages de plus fort poids du compteur 43 (formant le compteur 46) pour une comparaison ultérieure à la valeur prédéterminée en 24 dans le comparateur 23. La comparaison est faite sur la première sortie de la logique de commande avant que les compteurs ne soient remis àzéro et ne commencent à être à nouveau remplis à partir de la seconde sortie de la logique de commande. La troisième sortie de la logique de commande est utilisée pour remettre la logique de commande dans un état préparé à la réception de l'impulsion de modulation suivante. Un bouton-poussoir de remise à zéro 29 ou un circuit de minutage déconnecte le circuit 28 et remet les circuits à 11 état prêt pour ltopé- ration suivante. REVENDICATIONS 1 - Système~de signalisation par radio, caractérisé en ce qu'il comprend un certain nombre d'appareils distinctifs portatifs capables chacun d'émettre des signaux sous la forme de trains de périodes de fréquence porteuse séparés par des impulsions de modulation, le nombre de périodes dans chaque train étant caractéristique de cet appareil distinctif, et un récepteur capable de distinguer entre des signaux reçus provenant d'appareils distinctifs avec des nombres caractéristiquès différents de périodes dans leurs trains du rayonnement porteur. 2 - Système selon la revendication 1,-caractérisé en ce que, pour chaque appareil distinctif, le nombre de périodes de fréquence porteuse est le même dans chaque train de signaux transmis. 3 - Système selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'emetteur est suffisamment petit pour aller dans la poche de l'utIlisateur. 4 - Système selon une deys revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un commutateur manuel pour amener ltappareil~à commencer à émettre. 5 - Système selon une des revendicatflons précédentes, caractérisé en ce-que la fréquence porteuse est une radio fréquence. 6 - Système selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le récepteur comprend un compteur d'im pulsons d'horloge tirées des périodes du train de fréquence porteuse reçue. 7 - Système selon la~revendication 6, caractérisé en ce que le récepteur comprend un comparateur du comptage atteint par le compteur0 8 - Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le compteur compare le comptage obtenu à un-comptage pré déterminé identifiant des appareils distinctifs auxquels un accès doit titre donné à une zone de sécurité. 9 - Système selon la revdication8, ca7actérisé en ce que le récepteur est agencé pour actionner, en réponse à une comparaison réussie, un mécanisme d'accès à une zone de sécurité. 10 - Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le comparateur compare le comptage obtenu au comptage atteint dans le train précédent de fréquence porteuse reçue. 11 - Système selon une des revendications précé dentes, caractérisé en ce que le récepteur comprend ue affichage d'un symbole identifiant le nombre de périodes dans un train reçu de fréquence porteuse. 12 - Système selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le comparateur fonctionne sur de8 trains reçus successifs de fréquence porteuse et actionne uniquement 11 alarme ou un circuit de manoeuvre lorsqu'un nombre de comparaisons correctes ont été faites.