Brevet FR2746235A1 — publié le 19970919

L'invention concerne un système antivol, pour véhicule automobile, du oype comprenant - un émetteur radio, portable, qui émet une information codée moduelée et - un récepteur radio, disposé dans le véhicule automobile, qui reco _ 'inf- crmation codée et la compare à une information codée de consdone et qui, lorsque les deux informations codées coincident, produit un signal de libération. Un système antivol connu pour véhicule automobile (DE 43 29 697 C2) comprend un émetteur portable qui émet une information codée modulée. est prévu, disposé dans le véhicule automobile, un récepteur qui reçoit l'information codée et compare cette dernière a une information codée de consigne et qui, lcrsque les deux informations codées coïncident, produit un sicna de liberation. Pour qu'un tel système antivol fonctionne d'une manière fiable même lorsqu'il se présente des perturbations qui sont par exemple dues à un émetteur parasite de forte puissance, l'information coe doit encore être transmise d'une autre manière, par exemple à une frequence modifiée. Une perturbation de la transmission n'est alors établie que lorsqu'avant tout le si-nal scdé attendu n'est pas reçu. L'invention a pour but de fournir un système antivol, pour véhicule automobile, dans lequel une information codée soit transmise d'une manière fiable même lorsqu'il se présente des perturbations de transmission. Conformément à l 'invent-on, ce but est atteint au moyen d'un système antivol, pcour véhicule automobile, du type générique considere, ou: est caractérisé - en ce que l'rma"e = -adio comorend un modulateur qui transforme l'in-.ormatin codée dans au moins deux cammes différentes de frécuences au mcyen d'au moins deux trequences porteuses cifferenes, de façon à produire au moins deux signaux toe oi==rns qui sont transmis au receoteur radio sécarémen: i '_n e l'au re e - en ce que le récepteur radio comprend un démodulateur qui démodule l'information codée à partir des signaux codés reçus. Ainsi, une information codée rangée en mémoire dans un émetteur portable est transmise plusieurs fois, sous forme de signaux codés, à différentes fréquences porteuses. Le récepteur situé dans le véhicule automobile démodule d'une manière sûre l'information codée à partir de tous les signaux codés reçus. Suivant des développements avantageux de l'invention, il peut être prévu: - que l'émetteur radio comprenne un inverseur qui inverse l'information codée et la transmet en tant que premier signal codé, tandis que l'information codée non inversée est transmise en tant que second signal codé, - que le récepteur radio comprenne un inverseur auquel est envoyée une information codée démodulée à partir de l'un des signaux codés reçus, - que, dans ce dernier cas, le récepteur radio comprenne une porte OU à laquelle sont envoyées au moins une information codée inversée et une information codée non inversée, de sorte qu'à la sortie de la porte OU, il se présente une information codée unique qui est comparée à l'information codée de consigne, - que l'émetteur radio comprenne une antenne émettrice et au moins deux étages émetteurs par lesquels les signaux codés sont émis, - que le récepteur radio comprenne une antenne réceptrice et au moins deux étages récepteurs au moyen desquels les signaux codés sont reçus et envoyés à un démodulateur en fonction de leur fréquence porteuse, - que le signal de libération soit utilisé pour déclencher un dispositif de blocage de conduite de la voiture, pour verrouiller ou déverrouiller des serrures de portière, pour mettre en service ou hors service un dispositif d'alarme antivol ou pour fermer ou ouvrir des vitres ou le toit ouvrant du véhicule automobile. Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sont exposés ci-après en détail en regard des dessins schématiques. On voit: à la figure 1, un schéma-blocs d'un premier exemple de réalisation d'un système antivol conforme à l'invention, à la figure 2, un diagramme de temps d'un signal modulé en amplitude, à la figure 3, un spectre de fréquences de signaux codés transmis, à la figure 4, un schéma-blocs d'un récepteur (partiellement) du système antivol de la figure 1 et, à la figure 5, un schéma-blocs d'un second exemple de réalisation d'un système antivol. Dans la technique des communications, des informations codées numériques sont transmises en étant modulées à l'aide d'une fréquence porteuse. Presque partout dans le monde, la bande de fréquences autorisée pour de telles transmissions pour des applications sur les véhicules automobiles est comprise, entre autres, entre 433,05 et 434,79 MHz. Étant donné que cette bande de fréquences est utilisée aussi par les radioamateurs, dont la bande de fréquences autorisée est comprise entre 430 et 440 MHz, et que de plus en plus de nouvelles applications couvrent aussi cette bande de fréquences, le risque que la transmission de l'information codée de l'émetteur manuel au véhicule automobile soit perturbée par d'autres émetteurs augmente. Pour qu'un système antivol pour véhicule automobile fonctionne d'une maniere fiable même en cas de perturbations, il est prévu, conformément à l'invention, un émetteur 1 portable (figure 1) qui comprend deux étages émetteurs. Au moyen de ces étages émetteurs, deux signaux codés sont transmis a un récepteur 2 disposé dans le véhicule automobile. Les signaux codés contiennent une information codée, rangée en mémoire dans l'émetteur 1, qui est extraite dans le récepteur 2 à partir des signaux codés et est comparée à une information codée de consigne attendue. Si les deux informations codées coincident, un signal de libération est alors produit, signal au moyen duquel des portieres du véhicule sont verrouillées ou déverrouillées ou un dispositif de blocage de conduite est déclenché. L'émetteur 1 comprend un modulateur 3 qui module l'information codée à l'aide de deux fréquences porteuses différentes fa et fb. Il en résulte que l'information codée est transformée respectivement dans deux bandes différentes de fréquences (canaux de transmission) et est émise sous forme de signaux codés A et B par des antennes émettrices 4 et 5, d'une manière séparée l'un de l'autre. Les fréquences porteuses fa et fb peuvent être produites au moyen de deux oscillateurs différents 6 et 7. En variante ou en sus, il peut aussi être prévu, dans un premier étage émetteur, un multiplicateur de fréquence 8, tandis que, dans l'autre étage émetteur, il est uniquement prévu un amplificateur 9. Il est ainsi produit deux signaux codés différents qui contiennent chacun l'information codée et qui sont transmis au récepteur 2 dans les différents canaux de transmission. Deux antennes réceptrices 10 et 11 du récepteur 2 reçoivent les signaux codés et les transmettent à un démodulateur non représenté. Le contenu de communications des signaux codés (lorsqu'il ne se présente aucune perturbation, cela correspond à l'information codée) est démodulé dans ce démodulateur et est transmis à une unité d'exploitation non représentée. L'information codée est rangée sous forme d'un signal numérique codé dans une mémoire, par exemple une EEPROCM, de l'émetteur 1 ou y est produite au moyen d'un algorithme mathématique. La modulation à l'aide d'une frécuence porteuse permet ce produire une oscillation modulée en amplitude telle que représentée partiellement à la figure 2. Les signaux numériques sous forme binaire ont les valeurs 0 et 1 correspondant aux niveaux L (pour "low" = bas) et H (pour "high" = haut). Pour transmettre ces signaux numériques, une oscillation porteuse à haute fréquence est modulée en amplitude. Pour ce faire, l'oscillation porteuse à haute fréquence passe et est coupée à la cadence du signal numérique (voir figure 2). Dans le présent exemple de réalisation, le signal numérique (= information codée) est modulé en amplitude par deux oscillations porteuses différentes, à des fréquences porteuses fa et fb. Il en résulte, conformément au spectre de fréquences de la figure 3, deux canaux de transmission, présentant les largeurs de bande respectivement Ba et Bb, par lesquels les signaux codés respectivement A et B sont transmis. On suppose - conformément à la figure 3 - qu'il se présente accidentellement un émetteur parasite de grande puissance qui ait une largeur de bande Bs et dont le canal de transmission soit situé au voisinage du second canal de transmission ayant la fréquence porteuse fb- Il se trouve qu'en raison de la grande largeur de bande Bs, l'émetteur parasite se superpose au signal codé B et perturbe ainsi ce dernier, de sorte que ce signal codé B ne peut pas être complètement reçu. En revanche, le signal codé A est reçu complètement et correctement, étant donné que cet émetteur parasite accidentel n'agit dans ce cas que sur le signal codé B. Plus les deux fréquences porteuses fa et fb sont éloignées l'une de l'autre, moins il y a de risque que les deux signaux codés A et B soient influencés par des émetteurs parasites ayant une largeur de bande Bs limitée. Il en résulte qu'il y a plus de chances que la transmission de l'information codée s'effectue avec succes. Etant donné que l'infcrmat-ion codée est contenue dans chaque signal codé, l'inf.rmation codée est transmise plusieurs fois et donc d'une manière entièrement redondante. Afin que les deux signaux codés ne se perturbent pas mutuellement (ce qu'il est convenu d'appeler des perturbations d'intermodulation), l'un des deux signaux codés, et donc l'information codée, est transmis après avoir été inversé ou "négative" (voir figure 4). Lorsque le niveau de l'information codée est H, l'étage émetteur correspondant est actif et, lorsque le niveau est L, l'étage émetteur est alors inactif (voir aussi la figure 2). Il en résulte que les étages émetteurs ne sont pas simultanément actifs, ce qui permet d'économiser l'énergie utilisée pour la transmission de l'information codée, étant donné qu'en raison de la transmission redondante de l'information codée, les étages émetteurs ne doivent pas être actifs d'une manière ininterrompue, ainsi que cela serait par exemple le cas pour des signaux codés modulés en fréquence. Dans le cas de signaux codés modulés en fréquence, les étages émetteurs seraient constamment actifs et donc aussi sensibles à des perturbations de fréquences. L'information codée inversée doit encore être inversée ou "négativée" du côté récepteur au moyen d'un inverseur 13 pour se retrouver sous sa forme initiale. Si les informations codées A et B sont alors envoyées à une porte OU, on obtient en tout état de cause une information codée, à savoir A v B, à partir de tous les signaux codés reçus, même lorsque des perturbations existent dans les deux signaux codés, mais en étant décalées entre elles dans le temps. Si les perturbations se présentent simultanément dans tous les signaux codés, l'information codée n'est en tout état de cause pas reçue d'une manière correcte et complète. Pour la comparaison avec l'information codée de consigne, il importe peu que ce soit le signal codé A ou B qui soit inversé après la réception. Si c'est le signal codé qui n'a pas éeé inversé du côté émetteur qui est inversé, l'informaticn cdée se présente alors aussi d'une manière inversée à la sortie de la porte OU 14. En revanche, si c'est le signal codé reçu qui a déjà été inversé du côté émetteur qui est inversé, l'information codée ne se trouve pas inversée à la sortie de la porte OU 14. Ainsi que cela est représenté à la figure 1, l'émetteur 1 et le récepteur 2 peuvent comporter respectivement deux antennes émettrices 4 et 5 et deux antennes réceptrices 10 et 11, ou bien, comme cela est représenté à la figure 5, une seule antenne émettrice et une seule antenne réceptrice 12. S'il n'existe qu'une seule antenne emettrice et une seule antenne réceptrice 12, le signal reçu ou à émettre est divisé dans deux branches HF et 16 (une branche 15, 16 respectivement pour chaque canal de transmission) qui sont reliées à une partie numérique 17. C'est respectivement dans les parties numériques que le signal à émettre est modulé et que le signal reçu est démodulé et exploité. Seul le récepteur 2 est représenté à la figure 5. En principe, la même structure est valable aussi pour un émetteur, à la différence du fait que des signaux sont transmis dans les branches HF d'un émetteur dans le sens opposé, c'est-à-dire de la partie numérique vers l'antenne. En raison de prescriptions légales et d'une exploitation optimale de la bande de fréquences, il est avantageux que l'information codée soit transmise une fois en étant inversée et une fois en n'étant pas inversée. Dans le cas contraire, il en résulterait un accroissement important de la largeur de bande des signaux codés transmis et une densité élevée d'occupation de la bande de fréquences. C'est pourquoi une impulsion de l'information codée du canal de transmission B est transmise pendant un intervalle de pause entre impulsions de l'information codée du canal de transmission A. Grâce aux fréquences porteuses différentes fa et fb, les signaux codés reçus sont associés respectivement à la branche HE. correspondante. Les signaux codés doivent être transmis d'une manière pratiquement simultanée. Le début et la durée des signaux codés ne doivent alors s'écarter que peu de l'un de l'autre (dans les limites d'une largeur de tolérance préfixée). De ce fait, c'est directement, c'est-à-dire sans circuit de retard supplémentaire dans une branche HF, que les signaux codés reçus peuvent être soumis dans le récepteur 2 à une opération logique l'un avec l'autre au moyen de la porte OU 14, pour obtenir une information codée unique. L'information codée démodulée se présentant à la sortie de la porte OU 14 est comparée à une information codée de consigne rangée en mémoire dans le récepteur 2 et attendue. Si les deux informations codées coincident, un signal de libération est alors produit. Le signal de libération peut être utilisé pour déclencher un circuit de blocage de conduite, pour verrouiller ou déverrouiller des serrures de portière, pour mettre en service ou hors service un dispositif d'alarme antivol et/ou pour fermer ou ouvrir des fenêtres, ainsi que le toit coulissant du véhicule automobile. L'émetteur 1 peut être disposé aussi bien sur une clé de portière ou une clé de contact classique que sur une carte du type carte de crédit. Toutefois, l'endroit o l'émetteur 1 est disposé importe peu pour l'invention. Ce qui est important est qu'au moins deux signaux codés différents A et B présentant au moins deux fréquences porteuses différentes respectivement fa et fb soient émis par l'émetteur 1. Chaque signal codé transmis contient l'information codée. Une information codée unique est récupérée à partir des signaux codés reçus et est comparée à l'information codée de consigne. Dans le cas de la modulation d'amplitude ou de ce qu'il est convenu d'appeler la modulation ASK (pour "amplitude shift keying" = modulation par déplacement d'amplitude), il est possible aussi qu'une amplitude mesurable de l'oscillation porteuse à haute fréquence soit encore présente dans les intervalles de pause entre impulsions (voir figure 2) de l'information codée. La courbe-enveloppe du signal modulé représente alors l'information codée. En tout état de cause, chaque étage émetteur est alors actif en permanence, ce qui signifie une consommation accrue d'énergie. Conformément à l'invention, l'information codée est transformée dans au moins deux gammes de fréquences. Elle peut aussi être transformée dans plus de deux gammes de fréquence et être transmise en parallèle, mais il en résulte alors que la consommation d'énergie augmente. Des microprocesseurs ou composants analogues sur le plan fonctionnel peuvent être utilisés respectivement dans l'émetteur 1 et dans le récepteur 2 pour produire les signaux codés et démoduler de nouveau l'information codée à partir de ces derniers. Les oscillateurs 6, 7 peuvent être réalisés sous forme d'oscillateurs SAW (pour "surface acoustic wave" = à ondes acoustiques de surface). REVENDICATIONS 1. Système antivol, pour véhicule automobile, comprenant - un émetteur radio (1), portable, qui émet une information codée modulée et - un récepteur radio (2), disposé dans le véhicule automobile, qui reçoit l'information codée et la compare à une information codée de consigne et qui, lorsque les deux informations codées coïncident, produit un signal de libération, caractérisé - en ce que l'émetteur radio (1) comprend un modulateur (3, 6, 7) qui transforme l'information codée dans au moins deux gammes différentes de fréquences (Ba, Bb) au moyen d'au moins deux fréquences porteuses différentes (fa, fb), de façon à produire au moins deux signaux codés différents qui sont transmis au récepteur radio (2) séparément l'un de l'autre et - en ce que le récepteur radio (2) comprend un démodulateur (13, 14, 17) qui démodule l'information codée à partir des signaux codés reçus. 2. Système antivol selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émetteur radio (1) comprend un inverseur (3, 9) qui inverse l'information codée et la transmet en tant que premier signal codé, tandis que l'information codée non inversée est transmise en tant que second signal codé. 3. Système antivol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur radio (2) comprend un inverseur (13) auquel est envoyée une information codée démodulée à partir de l'un des signaux codés reçus. 4. Système antivol selon la revendication 3, caractérisé en ce que le récepteur radio (2) comprend une porte OU (14) à laquelle sont envoyées au moins une information codée inversée et une information codée non inversée, de sorte qu'à la sortie de la porte OU (14), il se présente une information codée unique qui est comparée à l'information codée de consigne. 5. Système antivol selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émetteur radio (1) comprend une antenne émettrice et au moins deux étages émetteurs (3, 6, 9; 3, 7, 8) par lesquels les signaux codés sont émis. 6. Système antivol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur radio (2) comprend une antenne réceptrice (12) et au moins deux étages récepteurs (15, 16) au moyen desquels les signaux codés sont reçus et envoyés à un démodulateur (17) en fonction de leur fréquence porteuse. 7. Système antivol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de libération est utilisé pour déclencher un dispositif de blocage de conduite de la voiture, pour verrouiller ou déverrouiller des serrures de portière, pour mettre en service ou hors service un dispositif d'alarme antivol ou pour fermer ou ouvrir des vitres ou le toit ouvrant du véhicule automobile.