Brevet FR2777404A1 — publié le 19991015

DISPOSITIF DE SECURISATION D'UNE LIGNE TELEPHONIQUE La présente invention concerne un dispositif de sécurisation d'une ligne téléphonique entre un central téléphonique et un poste téléphonique. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de la téléphonie publique. Dans un système de téléphonique publique, un central téléphonique est relié par une ligne téléphonique à chaque poste téléphonique public, appelé aussi publiphone, de manière à pouvoir échanger des signaux de taxation à une fréquence fi choisie en dehors du domaine audible, par exemple 12, 14 ou 16 kHz. Dans le cas particulier des publiphones fonctionnant avec des cartes à mémoire électronique, le central téléphonique émet des signaux d'ordre de taxation, ayant pour effet de provoquer la consommation au cours du temps d'unités téléphoniques stockées dans la mémoire de la carte. Une fraude à ce type de système consiste à placer sur la ligne téléphonique, à proximité du publiphone, un filtre à la fréquence fi empêchant la transmission des signaux d'ordre de taxation jusqu'au publiphone et donc la consommation des unités dans la carte. Afin de détecter cette fraude, il est connu de disposer en parallèle sur la ligne téléphonique un dispositif de sécurisation placé dans un local protégé près du central téléphonique, et destiné à recevoir du central téléphonique les signaux d'ordre de taxation afin qu'un module de contrôle du dispositif de sécurisation puisse comptabiliser les unités devant être consommées dans la carte à mémoire. Dans le même temps, le publiphone émet sur la ligne des signaux d'acquittement de taxation à la fréquence f2, 18 kHz par exemple, soit à intervalles réguliers, soit en réponse à une requête du module de contrôle. Chaque signal d'acquittement de taxation est reçu par ledit module de contrôle qui peut alors comparer le nombre d'unités effectivement consommées dans la carte au nombre d'unités à consommer défini par le central 2. Toute comparaison négative est révélatrice d'une fraude. Dans ce cas, le dispositif de sécurisation comporte en série sur la ligne téléphonique un5 relais qui est alors actionné par le module de contrôle dans le but de couper la liaison téléphonique, identifiée comme frauduleuse. Cette circonstance se produit notamment en présence d'un filtre à la fréquence fi. En effet, si le module de contrôle reçoit bien les signaux d'ordre de taxation car non filtrés, il ne reçoit aucun signal d'acquittement de taxation venant de publiphone, ce dernier n'ayant pas reçu de signaux d'ordre de taxation du fait de leur filtrage. La comparaison précitée étant négative, la communication est automatiquement interrompue. Toutefois, ce dispositif de sécurisation connu ne présente pas une efficacité totale contre la fraude. En effet, il est toujours possible de placer un circuit résonnant série à la fréquence f1 aux bornes du publiphone de façon à court-circuiter sur la ligne les signaux d'ordre de taxation émis par le central téléphonique. Aucune information de taxation n'étant reçue par le module de contrôle en provenance du central et du publiphone, aucune anomalie n'est détectée par le module de contrôle et la communication téléphonique reste établie, bien que frauduleuse. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un dispositif de sécurisation d'une ligne téléphonique entre un central téléphonique et un poste téléphonique, ledit dispositif étant apte à recevoir par ladite ligne, d'une part, dudit central des signaux d'ordre de taxation envoyés par le central au poste téléphonique, et d'autre part, dudit poste téléphonique des signaux d'acquittement de taxation, dispositif de sécurisation qui permettrait d'offrir une meilleure résistance à la fraude que les dispositifs actuellement connus. La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que le dispositif de sécurisation comporte un coupleur directif destiné à séparer, sur une première borne, lesdits signaux d'ordre de taxation en deux voies dirigées respectivement vers le poste téléphonique à travers une deuxième borne avec un gain en amplitude A et vers un module de contrôle du dispositif de sécurisation à travers une troisième borne avec un gain en amplitude B, ledit module de contrôle recevant les signaux d'acquittement de taxation d'une quatrième borne dudit coupleur directif. Ainsi, comme on le verra en détail plus loin, la présence d'un circuit résonnant série à la fréquence fi aux bornes du publiphone, s'il annule les signaux d'ordre de taxation reçu par le publiphone, n'affecte pas la détection de ces signaux par le module de contrôle. Par conséquent, ledit module de contrôle détectera la fraude en constatant que des ordres de taxation ont été émis par le central téléphonique sans que des acquittements de taxation correspondants n'aient été envoyés par le publiphone. La description qui va suivre, en regard des dessins annexes, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figure 1 est un schéma synoptique d'un dispositif de sécurisation conforme à l'invention. La figure 2 est un schéma du module de contrôle du dispositif de sécurisation de la figure 1. La figure 3 est un schéma du coupleur directif du dispositif de sécurisation de la figure 1. Sur le schéma de la figure 1 est représenté un dispositif 10 de sécurisation d'une ligne téléphonique 1 entre un central téléphonique 2 et un poste téléphonique 3 du type publiphone. Ce dispositif de sécurisation comporte un module 11 de contrôle, qui, notamment, reçoit des signaux st d'ordre de taxation envoyés par le central 2 au poste téléphonique 3 à une fréquence fi qui peut être de 12 kHz par exemple. En réponse à ces signaux St, le poste téléphonique 3 doit consommer des unités téléphoniques, ou taxes, stockées sous forme de pièces de monnaie ou dans la mémoire d'une carte à mémoire électronique sous forme de bits. De plus, le poste téléphonique 3 émet à une fréquence f2 de 18 kHz par exemple des signaux sa d'acquittement de taxation destinés au module 11 de contrôle, cette émission est effectuée soit selon une périodicité donnée, soit à la demande du module 1 1 de contrôle. De manière à éviter que les signaux Sa à la fréquence f2 ne parviennent jusqu'au central 2, un filtre 14 à f2 est prévu dans le dispositif 10 de sécurisation. Le module 1 1 de contrôle a pour fonction de vérifier que le nombre de taxes effectivement consommées, reçues du poste téléphonique 3, est bien égal au nombre de taxes à consommer reçues du central téléphonique 2. Dans le cas contraire, le module 11 de contrôle diagnostique une fraude et actionne un relais 13 qui coupe la ligne téléphonique 1 et interrompt la communication. On comprend que, compte tenu de son rôle de détection de fraude, le dispositif 10 de sécurisation soit installé dans un local protégé dans le central 2. Un schéma détaillé du module 1 1 de contrôle est donné sur la figure 2. Afin de faire échec à une fraude qui consisterait à placer un circuit résonnant série à la fréquence fi aux bornes du poste téléphonique 3, l'invention prévoit, comme l'indique la figure 1, que le dispositif 10 de sécurisation comporte un coupleur directif 12 placé sur la ligne téléphonique 1 à l'entrée du module 1 1 de contrôle. Sur une première borne a, ledit coupleur directif 12 sépare les signaux st d'ordre de taxation en deux voies, l'une dirigée vers le poste téléphonique 3 à travers une deuxième borne b avec un gain en amplitude A, l'autre dirigée vers le module 1 1 à travers une troisième borne c avec un gain en amplitude B, avec A2 + B2 = 1. Les signaux Sa d'acquittement de taxation parviennent au module 51 1 de contrôle avec un gain B à travers une quatrième borne d. Dans cette configuration, on notera qu'un court-circuit de la ligne téléphonique 1 au niveau du poste téléphonique 3 n'affecte pas la fraction Bst du signal d'ordre de taxation reçu par le module 1 1 de contrôle, lequel pourra toujours établir le nombre de taxes à consommer par le poste 3. En l'absence d'information de taxes consommées provenant du poste 3, le module 1 1 de contrôle conclura à la fraude et coupera la ligne 1 au moyen du relais 13. Un schéma détaillé d'un coupleur directif 12 est donné à la figure 3. On choisira avantageusement des valeurs de composants telles que A est voisin de 1 et B relativement faible. Ceci permet d'assurer une transmission entre le central 2 et le poste téléphonique 3 avec une faible atténuation. Toutefois, la valeur de B ne doit pas être trop petite car cela conduirait à un affaiblissement excessif du niveau des signaux St et sa reçus par le module 11 de contrôle. Un bon compromis semble s'établir autour de A = 0,98 et B = 0,2. Le fonctionnement du système est alors le suivant. L'usager décroche le combiné du poste téléphonique 3 et prend la ligne. Un détecteur 112 détecte le décroché et transmet l'information à un microprocesseur 110. Ce dernier calcule un nombre aléatoire RND, le mémorise dans sa mémoire 1 1 1 et l'envoie au poste téléphonique 3 par la liaison à la fréquence f2 de 18 kHz. Le poste téléphonique mémorise également le nombre aléatoire RND. En cours de communication, le central 2 envoie un signal st d'ordre de taxation qui est détecté par le poste 3 à travers la borne b du coupleur directif 12 et par le module 1 1 de contrôle à travers la borne c. En l'absence de fraude, le poste téléphonique exécute l'ordre de taxation reçu en consommant le nombre de taxes requis dans la carte à mémoire électronique de l'usager par exemple. Toujours par la liaison f2 = 18 kHz, le microprocesseur 110 du module 1 1 de contrôle envoie une demande d'acquittement au poste 3. En réponse, le poste téléphonique 3 compose sur 4 bits un signal sa d'acquittement de taxation crypté en utilisant le nombre de taxes consommées, le nombre aléatoire RND et une clé secrète. Ce signal sa est reçu à la fréquence f2 par le microprocesseur 110 sur la borne d du coupleur directif 12. Après décryptage, le nombre de taxes consommées reçu est comparé par le microprocesseur 110 au nombre de taxes reçu du central téléphonique. Si ces nombres sont différents, une fraude est détectée et le microprocesseur 110 provoque la coupure de la ligne téléphonique en actionnant le relais 13. REVENDICATIONS 1- Dispositif (10) de sécurisation d'une ligne téléphonique (1) entre un central téléphonique (2) et un poste téléphonique (3), ledit dispositif étant apte à recevoir par ladite ligne (1), d'une part, dudit central (2) des signaux (st) d'ordre de taxation envoyés par le central (2) au poste téléphonique (3), et, d'autre part, dudit poste téléphonique (3) des signaux (sa) d'acquittement de taxation, caractérisé en ce que le dispositif (10) de sécurisation comporte un coupleur directif (12) destiné à séparer, sur une première borne (a), lesdits signaux (st) d'ordre de taxation en deux voies dirigées respectivement vers le poste téléphonique (3) à travers une deuxième borne (b) avec un gain en amplitude A et vers un module (11) de contrôle du dispositif (10) de sécurisation à travers une troisième borne (c) avec un gain en amplitude B, ledit module (10) de contrôle recevant les signaux (sa) d'acquittement de taxation d'une quatrième borne (d) dudit coupleur directif (12). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gains A et B en amplitude du coupleur directif (12) sont de l'ordre de 0,98 et 0,2, avec A2 + B2 = 1.