Brevet FR2709221A1 — publié le 19950224

STATION MOBILE D'UN SYSTEME DE RADIOCOMMUNICATIONS La présente invention concerne une station mobile d'un système de radiocommunications, tel que le système de radiocommunications cellulaire GSM. Elle concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, une station mobile constituée d'un radiotéléphone qualifié de "mobile", c'est-à-dire installé à demeure dans un véhicule mobile. L'expression "station mobile" désigne de manière générale un10 radiotélephone portable, portatif ou mobile. Dans certains systèmes de radiocommunications, et notamment dans les systèmes analogiques, cellulaires ou non, chaque station mobile est personnalisée, c'est-à-dire: - qu'elle contient des données spécifiques relatives à un abonné prédéterminé autorisé à l'utiliser, ces données étant mises en mémoire au sein d'un microprocesseur de gestion et de commande, comme il en existe de manière classique dans les stations mobiles, - qu'elle comporte, de manière intrinsèque, c'est-à-dire installés à demeure, de manière fixe et permanente, des moyens d'identification d'un utilisateur, permettant de vérifier que ce dernier est autorisé à l'utiliser. La personnalisation est nécessaire étant donné que, contrairement aux systèmes filaires, on ne trouve pas dans les systèmes de radiocommunications un moyen de transmission unique par abonné. Pour utiliser une telle station mobile d'un tel système de radiocommunications en vue d'émettre ou de recevoir des données de parole, ou autres, l'utilisateur30 peut d'abord, après avoir mis la station mobile sous tension, composer un code d'accès secret, faisant partie des données spécifiques gardées en mémoire au sein du microprocesseur de gestion et de commande. Les moyens d'identification vérifient alors que le code composé est35 identique à celui mis en mémoire, c'est-à-dire que l'utilisateur est un utilisateur autorisé. Toutefois, la validation par code d'accès secret est une option au choix de l'utilisateur; si cette option n'est pas prise, n'importe qui peut utiliser la station mobile sans aucune protection de cette dernière. 5 Des stations mobiles de ce type peuvent être utilisés afin d'avertir un ou plusieurs abonnés (d'un réseau de communications filaire ou radio) préalablement désignés par la mise en mémoire de leurs numéros d'appel au sein du microprocesseur, en cas d'intrusion dans le véhicule dans10 lequel est installé la station mobile. Dans ce but, le logiciel de pilotage de la station mobile, incorporé dans le microprocesseur, est conçu pour piloter la station mobile lors de son utilisation comme moyen d'alarme. On dit alors que la station mobile peut fonctionner en mode alarme.15 Plus généralement, on appellera mode automatique un mode de fonctionnement de la station mobile, tel que le mode alarme, dans lequel cette dernière est susceptible, à la suite d'un événement extérieur choisi comme susceptible de le déclencher, d'émettre un appel de manière automatique.20 On appellera mode normal le mode de fonctionnement de la station mobile dans lequel cette dernière est utilisée par un abonné pour entrer en communication avec un abonné d'un système de communications filaire ou radio. En pratique, la station mobile est en permanence connectée électriquement à la batterie du véhicule, sans être mise sous tension, lorsqu'elle n'est pas utilisée. Lorsqu'une intrusion dans le véhicule est détectée, par un capteur quelconque relié au système d'alimentation de la station mobile, cette dernière est automatiquement mise30 sous tension, se connecte au système de radiocommunications auquel elle appartient, compose le ou les numéros mis en mémoire, puis transmet un message ou appel d'alarme (par exemple un "bip" répété plusieurs fois) aux abonnés à avertir.35 Dans ce type de stations mobiles, il est donc possible, en mode alarme, d'émettre une communication sans qu'il soit nécessaire de composer le code d'accès secret. Cette faculté provient du fait que le code d'accès est mis en mémoire au sein du microprocesseur de gestion et de commande de la station mobile, et que les moyens 5 d'identification sont intrinsèques à la station mobile. Il est par conséquent possible de concevoir le logiciel pilotant le mode alarme de telle manière que l'une des opérations du mode alarme consiste soit à chercher en mémoire le code d'accès secret et à le fournir aux moyens10 d'identification, soit à passer outre la vérification de ce code d'accès. Toutes les opérations exécutées en mode alarme sont par conséquent déclenchées de manière automatique après détection de l'intrusion, c'està-dire qu'elles ne15 nécessitent pas d'intervention extérieure. Elles sont en général effectuées de manière transparente pour un observateur extérieur. Dans un deuxième type de systèmes de radiocommunications, et notamment dans le système GSM, les stations mobiles sont également personnalisées. Toutefois, le système de personnalisation est différent: les moyens d'identification et les données spécifiques relatives à l'abonné ne sont pas intrinsèques au radiotéléphone. Ainsi, une station mobile GSM comprend deux sous-ensembles: - un premier sous-ensemble, que l'on appellera sous- ensemble d'émission et de réception, comprenant notamment et de manière schématique un émetteur/récepteur et un microprocesseur de gestion et de commande dans lequel est30 incorporé un logiciel de pilotage adapté pour assurer la gestion de l'émission et de la réception de communications, - un deuxième sous-ensemble, que l'on appellera module d'identification, qui contient dans sa mémoire propre et indépendante de celle du sous-ensemble d'émission et de35 réception, des données spécifiques relatives à l'abonné (telles que des données permettant de connaitre son identité afin de savoir à qui attribuer le paiement des montants correspondant à chaque communication) et qui comporte des moyens d'identification; ce sous-ensemble est dénommé SIM (pour Subscriber Identity Module) dans la terminologie GSM. Le SIM peut être constitué soit d'une carte à puce de taille classique, soit d'une carte à puce de taille réduite. Il peut être amovible ou fixé dans la station mobile. Ainsi, au lieu d'être mises en mémoire de manière permanente au sein du microprocesseur de gestion et de commande de la10 station mobile, les données spécifiques relatives à l'abonné sont contenues dans un organe séparé et indépendant. Le SIM est protégé, de la même manière que dans les systèmes de radiocommunications précédemment décrits, par un code d'accès secret, ou PIN (Personnal Identity Number)15 code, comparable à celui utilisé dans le domaine des cartes de crédit. Ce code d'accès est mis en mémoire dans le SIM (il fait partie des données spécifiques). Pour qu'une communication soit possible à partir de la station mobile, il faut bien entendu que cette dernière soit mise sous tension (de manière à être alimentée par une batterie interne à la station mobile, ou par la batterie du véhicule lorsque la station mobile est un radiotéléphone mobile), et il faut également que le SIM soit validé, c'est-à-dire que l'utilisateur compose le code secret et que25 le SIM vérifie alors que la station mobile est utilisée par un utilisateur autorisé. Cette dernière opération, appelée validation du SIM, est nécessaire après chaque mise sous tension de la station mobile. Toutefois, l'abonné peut, s'il le souhaite, ne pas30 utiliser la protection par validation. Dans ce cas, le SIM est validé en permanence, même lorsque la station mobile est mise hors tension puis remise sous tension ensuite. Cependant, si la protection par validation n'est pas choisie, il est possible à n'importe quelle personne d'utiliser la station mobile en faisant attribuer le paiement du montant des communications à l'abonné identifié par le SIM. Si l'on souhaite utiliser une station mobile du deuxième type décrit en mode automatique, et plus particulièrement en mode alarme, plusieurs problèmes se posent. On comprend bien en effet que la transposition directe du fonctionnement en mode alarme utilisé dans les systèmes dans lesquels les stations mobiles comportent des moyens10 d'identification intrinsèques n'est pas possible dans les systèmes de radiocommunications du deuxième type décrit. En effet, le code d'accès secret n'étant pas mis en mémoire au sein du microprocesseur de gestion et de commande, et étant protégé pour des raisons de sécurité (de15 même que dans le domaine des cartes de crédit), le logiciel pilotant le mode alarme ne peut y avoir accès pour émettre une communication en mode alarme. Il n'est pas non plus possible de mettre en mémoire dans le microprocesseur ce code d'accès secret, d'une part pour des raisons de sécurité, et d'autre part car cela est interdit notamment par le norme GSM. Deux solutions peuvent alors être envisagées. La première de ces solutions consiste à laisser la station mobile en permanence sous tension après avoir validé le SIM. Ainsi, lorsqu'une intrusion est détectée, le SIM étant validé, l'appel d'alarme peut être émis par la station mobile. Cette première solution entraîne une consommation très importante au niveau de la batterie du véhicule. Le fait de laisser quelques jours la station mobile en mode alarme risque ainsi de décharger entièrement la batterie. En outre, n'importe qui, et en particulier la personne qui s'est introduite dans le véhicule, peut utiliser la station mobile sans avoir à valider le SIM, et le paiement35 du montant des communications passées sera attribué à l'abonné identifié par le SIM. Cette première solution n'est donc pas satisfaisante. La deuxième solution consiste, pour l'abonné, à ne pas utiliser la faculté qu'il a de protéger le SIM par validation. Ainsi, en mode alarme, l'appel d'alarme peut 5 être émis sans validation préalable. Cette solution présente l'inconvénient majeur de ne pas empêcher l'utilisation par n'importe qui de la station mobile ou le vol de la carte SIM déjà validée et donc utilisable avec n'importe quel poste, avec paiement du10 montant des communications attribué à l'abonné identifié par le SIM. Cette deuxième solution n'est donc pas non plus satisfaisante. Compte tenu des inconvénients présentés par les deux solutions précédentes, on n'emploie pas, actuellement, de stations mobiles sans moyens intrinsèques d'identification comme moyens d'alarme à distance. Le but de la présente invention est donc de mettre au point une station mobile munie d'un organe d'identification séparé et indépendant, capable d'émettre des appels de manière automatique, notamment pour assurer un fonctionnement en mode alarme, sans entraîner une consommation importante d'énergie et tout en restant protégée contre une utilisation non autorisée.25 La présente invention propose à cet effet une station mobile d'un système de radiocommunications, comprenant des moyens d'émission et de réception de communications comportant un microprocesseur de gestion et de commande de la station mobile ainsi qu'un émetteur/récepteur, et un30 module d'identification séparé et indépendant, dans lequel sont mises en mémoire notamment des données spécifiques relatives à un abonné, lesdits moyens d'émission et de réception étant tels que l'émission desdites données n'est possible qu'une fois ledit module d'identification validé à35 l'aide d'un code d'accès secret mis en mémoire dans ledit module d'identification, et ledit module d'identification étant tel qu'une nouvelle validation est nécessaire chaque fois que ladite station est mise sous tension, caractérisée en ce qu'elle est alimentée par deux dispositifs d'alimentation distincts, un premier desdits 5 dispositifs assurant l'alimentation dudit module d'identification, et un deuxième desdits dispositifs assurant l'alimentation desdits moyens d'émission et de réception, ledit module d'identification pouvant ainsi rester sous tension alors que lesdits moyens d'émission et10 de réception sont hors tension. En assurant une alimentation séparée du module d'identification et des moyens d'émission et de réception, on peut éviter les inconvénients présentés par les deux solutions présentées précédemment. En effet, si le module15 d'identification reste en permanence sous tension, il n'est pas nécessaire d'avoir à le valider pour le fonctionnement en mode automatique. Etant donné que l'alimentation du module d'identification consomme environ 500 fois moins d'énergie que l'alimentation des moyens d'émission et de20 réception, il n'est pas gênant, par exemple pour la batterie du véhicule dans lequel la station mobile est installée, de laisser en permanence le module d'identification sous tension. Selon un mode de mise en oeuvre particulièrement avantageux de la présente invention, la station mobile peut fonctionner selon au moins deux modes de fonctionnement, au choix d'un utilisateur: un premier mode dit mode automatique, et un deuxième mode dit mode normal. Ces modes de fonctionnement sont tels que:30 - en mode normal, le module d'identification et les moyens d'émission et de réception sont alimentés par les premier et deuxième dispositifs d'alimentation respectivement, des données ne pouvant être émises qu'après validation du module d'identification,35 - en mode automatique, seul le module d'identification est alimenté par le premier dispositif d'alimentation, de sorte que: lorsque le deuxième dispositif d'alimentation est activé par suite de la détection d'un événement extérieur considéré par le microprocesseur comme suspect, les moyens d'émission 5 et de réception sont alors automatiquement alimentés par le premier dispositif, puis la station mobile émet un ou plusieurs appels selon un ou plusieurs numéros d'appel préalablement mis en mémoire dans le module d'identification, toutes ces opérations étant réalisées10 automatiquement sans intervention extérieure, lorsque le deuxième dispositif d'alimentation est activé par un événement autre qu'un événement considéré comme suspect par le microprocesseur, alors que le module d'identification est déjà alimenté par le premier dispositif15 d'alimentation, ce dernier est automatiquement désactivé, le module d'identification étant ainsi mis hors tension, de sorte que, pour permettre le fonctionnement en mode normal, le module d'identification doit être remis sous tension, et validé de nouveau au moyen du code d'accès.20 Ce mode de mise en oeuvre permet d'éviter qu'un utilisateur non autorisé profite du fait que le module d'identification est sous tension, et donc validé, pour passer des communications à l'aide de la station mobile sur le compte de l'abonné identifié par le SIM.25 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description suivante d'un mode de mise en oeuvre particulier d'une station mobile selon l'invention, donnée à titre illustratif et non limitatif.30 Dans les figures suivantes: - la figure 1 représente de manière très schématique les éléments principaux d'une station mobile intervenant dans la présente invention, la figure 2 est un schéma synoptique illustrant les principales opérations effectuées par le microprocesseur de gestion et de commande d'une station mobile selon l'invention en mode normal, - la figure 3 est un schéma synoptique illustrant les principales opérations effectuées par le microprocesseur de gestion et de commande d'une station mobile selon 5 l'invention en mode alarme. Dans toutes ces figures, les éléments communs portent les mêmes numéros de référence. Une station mobile 1 selon l'invention, par exemple un radiotélephone mobile, est représentée en figure 1. Elle comporte un sous-ensemble d'émission et de réception 2 et un module d'identification d'abonné ou SIM 3. Le sous-ensemble d'émission et de réception 2 comprend un microprocesseur 22 de gestion et de commande du radiotélephone 1, ainsi qu'un émetteur/récepteur radio 21;15 il est alimenté au moyen d'un dispositif d'alimentation 20, appartenant par exemple à la batterie d'un véhicule (non représenté) dans lequel le radiotélephone 1 est installé. Par ailleurs, le module 3 est alimenté au moyen d'un dispositif d'alimentation 30, qui appartient par exemple également à la batterie du véhicule dans lequel le radiotélephone 1 est installé. Les dispositifs 20 et 30 font partie d'un circuit électrique d'alimentation du sous-ensemble 2 et du module 3 qui comporte en outre un commutateur 4 piloté par le microprocesseur 22, ce circuit étant tel que le sous-ensemble 2 et le module 3 peuvent être alimentés séparément. On ne décrira pas plus en détail le circuit électrique permettant d'assurer une telle alimentation séparée ainsi que la commutation entre un mode d'alimentation combinée, dans lequel les dispositifs 20 et sont tous deux activés, et un mode d'alimentation simple, dans lequel seul le dispositif 30 est active, la conception d'un tel circuit étant à la portée de l'homme de l'art. Ainsi, le radiotélephone 1 est alimenté par deux dispositifs d'alimentation distincts. Pour son utilisation en mode normal (pour les communications), le radiotéléphone selon l'invention a un fonctionnement identique à celui des radiotéléphones classiques; les deux dispositifs d'alimentation 20 et 30 5 doivent être activés avant de passer une communication. Pour cela, le radiotéléphone 1 peut comporter un interrupteur permettant d'activer les dispositifs 20 et 30 en même temps, ou deux interrupteurs séparés, un pour chaque dispositif d'alimentation 20 et 30.10 Une fois le sous-ensemble 2 et le module 3 mis sous tension (20, 30 ON - étape 100, figure 2), le microprocesseur 22 demande à l'utilisateur de composer le code d'accès secret ou PIN code (PIN CODE? - étape 101), et le module 3 effectue la comparaison entre le code composé15 par l'utilisateur et celui enregistré dans sa mémoire (PIN CODE OK? - étape 102), pour vérifier que l'utilisateur est un utilisateur autorisé. Si tel n'est pas le cas, le module 3 demande au microprocesseur 22 de redemander à l'utilisateur de composer le PIN code. Sinon, le module 3 est validé (VALIDE 3 - étape 103). Le microprocesseur 22 demande alors à l'utilisateur s'il souhaite utiliser le radiotéléphone 1 en mode alarme (MODE ALARME? étape 104). Si tel n'est pas le cas, le25 radiotéléphone peut fonctionner en mode normal: l'utilisateur peut passer des communications. Sinon, alors que le radiotéléphone 1 est en mode normal, ou bien après l'étape 104, l'utilisateur peut choisir, dans un menu qui lui est proposé, de passer dans un30 mode automatique tel que le mode alarme par exemple. Si le mode alarme est sélectionné après l'étape 104, et selon la conception du radiotéléphone 1, l'alimentation du sous- ensemble 2 au moyen du dispositif 20 est automatiquement coupée, ou bien l'utilisateur coupe lui-même cette35 alimentation (20 OFF - étape 105). il En revanche, l'alimentation du module 3 au moyen du dispositif 30 est maintenue. Ainsi, le module 3 n'ayant pas été mis hors tension, il reste validé par la validation effectuée par l'utilisateur en mode normal. Lorsque survient soit un événement extérieur suspect, c'est-à-dire préalablement choisi lors de la conception du mode alarme pour déclencher l'émission d'un appel d'alarme (par exemple, l'ouverture d'une portière du véhicule, ou d'une fenêtre, ou bien encore un choc violent sur le véhicule), soit tout autre événement conduisant à l'activation du dispositif 20 (par exemple l'activation par un utilisateur du radiotéléphone 1), le dispositif 20 est activé (20 ON, figure 3), de sorte que le sous-ensemble 2 est mis sous tension.15 Le microprocesseur 22 cherche alors si l'événement ayant conduit à l'activation du dispositif 20 est un événement suspect (EVENEMENT SUSPECT? - étape 200). Pour cela, on a par exemple prévu des capteurs adaptés (non représentés) pour détecter les événements choisis comme20 susceptibles de déclencher l'émission d'un appel d'alarme, ces capteurs étant reliés au dispositif d'alimentation 20, de sorte que la détection de l'un des événements prévus active le dispositif 20. Etant donné que le module 3 est validé, le radiotélephone 1 se connecte au système de radiocommunications auquel il appartient (CONNEXION - étape 201), puis émet de manière automatique (par pilotage au moyen du logiciel de pilotage incorporé au sein du microprocesseur 22) un appel d'alarme (APPEL ALARME - étape30 202) à l'attention d'un ou plusieurs abonnés identifiés par leur numéro de téléphone préalablement mis en mémoire, par exemple au sein du microprocesseur 22. L'appel d'alarme peut être constitué d'une succession de "bips", ou bien encore d'un message préalablement enregistré. Dans le cas o le radiotélephone est utilisé pour servir de moyen d'alarme dans une maison par exemple, l'un des numéros d'appel automatiquement composés par le radiotélephone en cas d'alarme peut être par exemple celui de la police. Ainsi, grâce à l'invention, il est possible d'utiliser un radiotélephone en mode alarme, ou dans tout autre mode automatique fonctionnant selon un principe similaire, c'est- à-dire dans lequel le radiotélephone se connecte automatiquement au système de radiocommunications auquel il appartient puis émet automatiquement un appel, sans10 entraîner une consommation importante d'énergie puisque seul le module 3, qui consomme 500 fois moins d'énergie que le sous-ensemble 2, reste en permanence sous tension. Par ailleurs, et selon un mode de mise en oeuvre particulièrement avantageux de la présente invention, on prévoit que, lorsque le radiotéléphone 1 est en mode alarme, seul le module 3 étant alimenté par le dispositif 30, si le sous-ensemble 2 est mis sous tension autrement qu'à la suite d'un événement extérieur suspect, le module 3 est automatiquement mis hors tension (30 OFF - étape 203), de20 sorte que, pour émettre des communicaitons, l'utilisateur doit nécessairement remettre le module 3 sous tension (30 ON). Les étapes suivantes sont identiques aux étapes 101 à 105. Ainsi, il n'est pas possible à une personne non autorisée de profiter du fait que le module 3 est en permanence alimenté et donc validé pour émettre des communications en en faisant attribuer le paiement à l'abonné autorisé. Le radiotélephone selon l'invention permet donc de résoudre tous les problèmes posés par l'art antérieur. Il est bien évident que le logiciel de pilotage du radiotélephone de l'art antérieur doit être modifié pour permettre le fonctionnement selon l'invention. Une telle modification est à la portée de l'homme de l'art. Il est35 également possible d'employer un logiciel indépendant pour le fonctionnement en mode automatique selon l'invention. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. En premier lieu, une station mobile selon l'invention peut être utilisée dans n'importe quel système de radiocommunications dans lequel l'identification de l'utilisateur est effectuée à l'aide d'un organe séparé et indépendant qui n'appartient pas de manière intrinsèque à la station mobile mais qui y est rapporté et qui possède une mémoire indépendante par rapport à celle du microprocesseur10 de gestion et de commande de la station mobile. D'autre part, une station mobile selon l'invention peut être utilisée dans n'importe quel mode automatique du même type que le mode alarme. Elle peut être employée non seulement comme moyen d'alarme en relation avec un véhicule, mais également dans une maison ou en relation avec tout autre dispositif à protéger et capable d'être muni d'une station mobile. L'invention ne s'applique pas seulement aux radiotéléphones mobiles, mais elle peut également s'appliquer aux radiotéléphones portatifs et portables, si ces derniers peuvent être adaptés pour être raccordés à un dispositif de détection des événements susceptibles de déclencher le mode automatique. Dans le cas des radiotéléphones portables ou portatifs, on peut alors25 prévoir au sein du radiotéléphone lui-même deux dispositifs d'alimentation autonomes et séparés. Enfin, on pourra remplacer tout moyen par un moyen équivalent sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1/ Station mobile d'un système de radiocommunications, comprenant des moyens d'émission et de réception de communications comportant un microprocesseur de gestion et de commande de la station mobile ainsi qu'un émetteur/récepteur, et un module d'identification séparé et indépendant, dans lequel sont mises en mémoire notamment des données spécifiques relatives à un abonné, lesdits moyens10 d'émission et de réception étant tels que l'émission desdites données n'est possible qu'une fois ledit module d'identification validé à l'aide d'un code d'accès secret mis en mémoire dans ledit module d'identification, et ledit module d'identification étant tel qu'une nouvelle validation15 est nécessaire chaque fois que ladite station est mise sous tension, caractérisée en ce qu'elle est alimentée par deux dispositifs d'alimentation distincts (20, 30), un premier desdits dispositifs (30) assurant l'alimentation dudit20 module d'identification (3), et un deuxième desdits dispositifs (20) assurant l'alimentation desdits moyens d'émission et de réception (2), ledit module d'identification (3) pouvant ainsi rester sous tension alors que lesdits moyens d'émission et de réception (2) sont hors25 tension. 2/ Station mobile selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle est capable de fonctionner selon au moins deux modes de fonctionnement au choix d'un utilisateur, un premier mode dit mode automatique, et un deuxième mode dit30 mode normal, tels que: - en mode normal, ledit module d'identification et lesdits moyens d'émission et de réception sont alimentés par lesdits premier et deuxième dispositifs d'alimentation respectivement, des données ne pouvant être émises qu'après35 validation dudit module d'identification, - en mode automatique, seul ledit module d'identification est alimenté par ledit premier dispositif d'alimentation, de sorte que:. lorsque ledit deuxième dispositif d'alimentation est activé suite à la détection d'un événement extérieur considéré par ledit microprocesseur comme suspect, lesdits moyens d'émission et de réception sont alors automatiquement alimentés par ledit premier dispositif, puis ladite station mobile émet un ou plusieurs appels selon un ou plusieurs numéros d'appel préalablement mis en mémoire dans ledit10 module d'identification, toutes ces opérations étant réalisées automatiquement sans intervention extérieure, lorsque ledit deuxième dispositif d'alimentation est activé par un événement autre qu'un événement considéré comme suspect, alors que ledit module d'identification est15 déjà alimenté par ledit premier dispositif d'alimentation, ce dernier est automatiquement désactivé, ledit module d'identification étant ainsi mis hors tension, de sorte que, pour permettre le fonctionnement en mode normal, ledit module d'identification doit être remis sous tension, et20 validé de nouveau au moyen dudit code d'accès.