Brevet FR2630236A1 — publié le 19891020

La présente invention concerne une carte de détection et d'identification du porteur permettant un dialogue interactif entre ladite carte et un dispositif de lecture, fonctionnant sur le principe du radar grâce aux propriétés spécifiques du niobate de lithium appliqué en cristaux sur les cartes. L'art antérieur fait état de systèmes de détection, de reconnaissance et d'identification utilisant le niobate de lithium et s'appliquant à "des cibles telles qu'une personne, un objet ou un élément d'un ensemble, fixe ou mobile et consistant en un périphérique du type radar faisant appel à la technologie des ondes ac oustiques superficielles créées sur un cristal de niobate de lithium par un signal à fréquence radio à basse puissance". Un tel signal, émis par un transducteur, est modifié sur la surface du cristal par un masque formé d'une couche métallisée de faible épaisseur. L'onde acoustique née à la surface du cristal de niobate de lithium est altérée par la rencontre des interruptions de la couche métallisée, l'altération spécifique à chaque cristal doté de son masque créant un code particularisant le support dudit cristal. Le signal est ensuite renvoyé en écho sur sa source d'émissions portant la signature du masque et autorisant l'identification précise du porteur. Le signal écho de type analogique doit ensuite être traité par des dispositifs qui l'adaptent à une étude par des unités de traitement de l'information situées en aval du transducteur. Il peut être numérisé et envoyé à des ordinateurs chargés de la gestion des mouvements des cibles identifiées. Chaque support ne comporte qu'un cristal de niobate de lithium doté du peigne de masquage de métal qui détermine le code personnalisé du cristal une fois pour toutes; de ce fait, la pastille de niobate de lithium n'a qu'un rôle de composant passif dont la fonction est de modifier, sans apport d'énergie, le signal reçu. Un seul échange de signaux a lieu pour réaliser l'opération de détection avec la seule information disponible sur la pastille. Toutefois, cette configuration ne permet pas de conduire des opérations plus complexes donnant lieu à des dialogues incluant une participation active du support du cristal et de son titulaire. La présente invention développe largement les possibilités 2 -2630236 d'interaction entre le porteur de la carte et le système de reconnaissance éloigné qui assure l'acquisition automatique des données. Le cristal de niobate de lithium est intégré à un ensemble de composants électroniques destinés à permettre la communication entre le porteur de la carte et la pastille. Plus précisément, chaque carte comprend deux cristaux, le premier étant affecté à l'émission de données alors que le second est prévu pour la réception. Dans l'architecture de la carte, ces deux pastilles sont traitées comme des périphériques électroniques classiques câblés à une unité centrale qui les gère. Un clavier, un afficheur, des mémoires ainsi que des registres spécialisés et des ports d'entrée sortie complètent la carte qui devient un microordinateur spécialisé dans le domaine de l'identification et de la reconnaissance. Le microprocesseur confère à l'ensemble une puissance de traitement augmentant considérablement l'efficacité du système ainsi qu'une souplesse d'adaptation multipliant les possibilités d'emploi. Le porteur de la carte dispose d'un outil de contrôle lui permettant au surplus d'intervenir à son gré ou selon les circonstances dans le déroulement des opérations. Dans un premier temps, la communication s'établit selon le processus usuel par émission d'une rampe d'énergie à partir du détecteur de type radar, et renvoi d'un écho modifié par les valeurs affectées aux branches du peigne. On peut changer ces valeurs lorsque la carte fonctionne sur un mode interactif, car chaque branche du peigne est perçue par le système comme un bit d'un périphérique relié à un port d'entrée/sortie programmable. Dans un sens comme dans l'autre, la prise en compte par l'unité centrale de l'information recueillie sur les registres périphériques des cristaux de niobate de lithium peut amener l'utilisateur à intervenir dans le cours des opérations, ou encore entraîner une réaction automatique préprogrammée. Dans une description détaillée de l'invention, on se référera aux dessins en annexe, pour lesquels: - la figure 1 montre une carte d'identification munie de ses composants essentiels, - la figure 2 représente l'architecture du système électronique global, 3 2630236 - la figure 3 détaille la partie émetteur alors que, - la figure 4 a plus spécifiquement trait à la fonction dc- réception. Selon une configuration, la carte représentée à la fig;r-e- 1 prend l'aspect d'une petite machine à calculer dont. le form;.t est celui d'une carte de crédit classique et munie d'un afficheur à cristaux liquides (1) et d'un clavier (2). Chaque pastille de niobate de lithium comprend une antenne intégrée basée sur un système dipôle, captant et réémettant le signal du transducteur. Suivant la complexité des opérations interactives auxquelles prendront part la carte et le porteur, il est possible d'ajouter des circuits intégrés de mémoire supplémentaires (3) (EEPROM ou NVRAM), ainsi qu'il est représenté en figure 2; l'implantation des composants autour du bloc central (4) incluant le microprocesseur montre la relation entre chaque cristal (5) et un registre tampon (C), l'ensemble étant géré comme un périphérique câblé à l'unité centrale grâce à un bus géré (7). Le détail du câblage de la partie émetteur apparaît à la figure 3. La pastille de niobate de lithium (9) est masquée selon le procédé photolithographique habituel par une couche métallisée. Le peigne (9) diffusé sur la surface du cristal ne présente plus des branches à un potentiel fixe et définitif: chacune est reliée à un bit d'un registre logique (10) qui fixe l- potentiel de la branche correspondante. Toute information numérisée peut ainsi être transmise aux branches du peigne par l'intermédiaire du registre logique câblé au bus de liaison (7). Un système d'émission dynamique est ainsi réalisé. Toutefois, la possibilité d'envoyer sur chaque branche une information quelconque s'inscrivant dans un programme plus vaste ne doit pas masquer la vocation initiale de la carte, qui est l'identification du porteur. C'est pourquoi, à la fin de chaque opération, le 'registre logique d'émission (10) est réinitialisé à sa valeur code-porteur. Les valeurs du registre d'émission sont modifiées sur demande du -système de contrôle, dès que celui-ci a validé les données qui lui arrivent. Celles-ci peuvent provenir d'un programme en mémoire, ou directement d'un autre périphérique contrôlé par l'utilisateur. En ce qui concerne la réception (voir figure 4), la pastille de niobate de lithium est utilisée en "filtre détecteur" (11). La conséquence en est que le transport des données doit avoir lieu en modulation, de type AM binaire. Ainsi, la modulation peut être interprétée en données type code bar UPC ou EAN ou autre. A cet effet, le peigne (9) est connecté à un démodulateur (18) suivi d'une interface d'entrée/sortie série-parallèle (13) qui transmet le message numérisé au microprocesseur. L'information peut déclencher l'exécution d'un programme ou nécessiter une intervention de l'utilisateur. Bien entendu, les deux cristaux sont accordés sur des fréquences différentes, par exemple 900 MHz et 910 MHz. La mise en oeuvre de l'échange de signaux entre la carte et le transducteur se fait de la manière suivante: le porteur mis en présence du transducteur prend sa carte à la main. Le lecteur, effectuant un scanning permanent, détecte i. c-ode carte valide et envoie en retour une demande de mot de passe qui, une fois identifié autorisera la communication. Si le dialogue en reste là, la sécurité est cependant accrue car la cible est soumise à un double test, le mot de passe confirmant le code confidentiel de la carte. Bien évidemment, le changement de la valeur numérisée dans le peigne d'émission s'effectue automatiquement après réception de la demande de mot de passe. La communication établie, le dialogue est inter actif entre carte et lecteur et guidé par ce dernier en ce qui concerne la saisie des données porteur. Il est ainsi possible de multiplier les barrières d'accès à des zones confidentielles en compliquant les routines informatisées du dialogue et en augmentant corollairement le nombre d'échange de signaux. Une procédure de recouvrement d'erreur peut être mise en place au niveau de la transmission. Bien entendu, la description précédente n'est qu'illustrative et ne peut être considérée comme limitative: l'invention englobe au contraire toute variante susceptible d'entrer dans son cadre. 2630236 REVENDICATIONS 1. Carte de détection et d'identification du type radar utilisant la technologie des ondes acoustiques de surface sur des pastilles de niobate de lithium ou équivalent, sur lesquelles une onde incidente à fréquence radio est réfléchie altérée par un masque formé d'une couche métallisée créant un code individuel, caractérisée en ce qu'elle comprend deux pastilles' (5) de niobate de lithium ou équivalent accordées sur des fréquences différentes, l'une fonctionnant en émetteur alors que l'autre est un filtre récepteur, ainsi qu'une unité centrale (4) de traitement des signaux, programmable et dotée des périphériques usuels (1), (2) permettant l'intervention et le contrôle du porteur de la carte et caractérisée au surplus par le fait que les pastilles de niobate de lithium sont connectées à des ports d'entrée/sortie (10), (12), (13) gérés par l'unité centrale comme des périphériques classiques, afin d'établir un dialogue interactif avec un transducteur. 2. Carte de détection et d'identification selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque branche du peigne (9) formant le masque de la pastille d'émission (8) est reliée à un bit d'un registre logique (10) qui fixe 'le potentiel de- la branche correspondante, ledit registre étant connecté à un bus (7) qui le raccorde à des mémoires (3) et au microprocesseur (4). 3. Carte de détection et d'identification selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque branche du peigne (9) formant le masque de la pastille de réception (11) est raccordée à un démodulateur (12) connecté à un port d'entrée/sortie série parallèle (13) relié au microprocesseur (4) par un bus (7), ladite pastille captant un signal modulé issu du transducteur. 4. Carte de détection et d'identification selon les revendications 1 et 3, caractérisée en ce que l'onde incidente subi une modulation de type AM binaire, qui peut être interprétée en données type code bar UPC ou EAN ou autre.