Brevet FR2784484A1 — publié le 20000414

Système et procédé de communication par carte à puce dans un réseau de distribution d'énergie ou de fluide La présente invention concerne un système et un procédé de communication par carte à puce dans un réseau de distribution d'énergie et/ou d'un fluide. L'invention concerne particulièrement un système et un procédé de communication bidirectionnelle entre une pluralité de terminaux d'abonnés associés à chaque branchement d'abonné et une unité centrale de gestion destinée à traiter les informations relatives à tous les branchements les abonnés reliés audit réseau, chaque terminal étant muni d'un microprocesseur, d'une mémoire pour stocker des données techniques relatives au branchement de l'abonné et d'une unité de lecture/écriture pour transférer ces données sur la carte à puce et pour lire des consignes de branchement spécifiques à chaque abonné afin de les charger dans la mémoire du terminal de ce dernier. L'utilisation d'une carte à puce dans un réseau de distribution d'énergie ou d'un fluide est connue, notamment par le brevet FR 2633076, et la demande de brevet FR 2756400. Le brevet FR 2633076 décrit un procédé et un dispositif de comptage de consommation de fluide ou d'énergie utilisant une carte à mémoire. Ce procédé et ce dispositif ont pour seul but de transférer une valeur représentant une quantité d'énergie ou de fluide consommée à partir du compteur de l'abonné vers la carte à mémoire, le branchement de l'abonné est coupé lorsque la mémoire de la carte est saturée. La demande de brevet FR 2756400 décrit un procédé d'autorisation et de contrôle de la consommation d'un fluide ou d'énergie par carte à puce. Ce procédé a uniquement pour but de transférer une valeur représentant une quantité donnée d'énergie ou de fluide de la mémoire de la carte à puce vers une mémoire associée au compteur de l'abonné, et de permettre la consommation tant qu'il y a des unités de valeur dans la mémoire du compteur. Les systèmes de l'art antérieur décrits cidessus sont exclusivement destinés à réaliser le comptage de la consommation des abonnées et ne permettent pas à la compagnie de distribution d'effectuer une gestion globale qui, en plus des aspects relatifs à la facturation, permet également de réaliser des abonnements à la carte qui soient facilement adaptables à chaque abonné ou groupe d'abonnés en prenant en compte plusieurs données techniques. Le but de l'invention est de proposer un système capable, non seulement de gérer la consommation de l'abonné en énergie ou en fluide, mais également de permettre un échange d'une grande quantité d'informations qui concernent également des consignes techniques spécifiques à chaque abonné afin d'adapter à tout moment le branchement au besoin de l'abonné, de gérer les éventuelles pannes et de prévenir les tentatives de fraude à l'aide d'une carte à puce à microprocesseur ou à microcontrôleur avec mémoire. Le système selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un module de transaction apte, d'une part, à générer tout ou partie des consignes de branchement spécifiques à chaque abonné et à transmettre ces consignes au terminal de l'abonné, et d'autre part, à transmettre les données techniques recueillies à partir dudit terminal à l'unité centrale de gestion. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on génère des consignes de branchement qu'on charge sur la carte à puce de chaque abonné, puis on transfère le contenu de chaque carte dans le terminal de l'abonné, et on enregistre dans le module de transaction des données techniques relatives au branchement qui sont chargées à partir de chaque terminal dans la carte à puce de chaque abonné. Le système et le procédé selon l'invention permettent à la compagnie de distribution de transmettre à chaque abonné des consignes de branchement adaptées à ses besoins et recevoir, en retour, des informations concernant par exemple l'état du matériel et les tentatives de fraude. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le système est sécurisé par un module de sécurisation amovible géré par un microprocesseur et implanté dans chaque terminal d'abonné et dans chaque module de transaction. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, prise à titre d'exemple non limitatif, en référence aux figures annexées dans lesquelles : -La figure 1 représente un schéma illustrant un système global de communication conforme à l'invention ; -la figure 2 représente schématiquement une carte réalisant la communication entre un module de transaction et un terminal d'abonné intégrés au système de communication conforme à l'invention ; -la figure 3 représente schématiquement un équipement de transaction intégré au système de communication conforme à l'invention ; -la figure 4 représente schématiquement une unité centrale de gestion intégrée au système de communication conforme à l'invention ; -la figure 5 représente schématiquement un interface de communication entre un module de transaction et une unité centrale de gestion conformes à l'invention ; -la figure 6 représente schématiquement une borne publique comportant un module de transaction conforme à l'invention ; -la figure 7 représente schématiquement une installation domestique de gestion et de communication susceptible d'tre intégrée au système conforme à l'invention ; -la figure 8 illustre schématiquement un premier mode de réalisation du procédé de communication selon l'invention ; -la figure 9 illustre schématiquement un troisième mode de réalisation du procédé de communication selon l'invention ; -la figure 10 illustre schématiquement un quatrième mode de réalisation du procédé de communication selon l'invention. La figure 1 représente un système de communication bidirectionnelle par carte à puce 1 entre un terminal 2 destiné à gérer le branchement de l'abonné à un réseau de distribution d'énergie ou de fluide et une unité centrale de gestion 4 destinée à traiter les informations relatives à tous les branchements des abonnés reliés audit réseau. Le terminal 2 comporte un microprocesseur, une mémoire pour stocker des données techniques relatives au branchement de l'abonné et une unité de lecture/écriture 6 pour transférer ces données sur la carte à puce 1 et pour lire des consignes de branchement spécifiques à chaque abonné afin de les charger dans la mémoire du terminal de l'abonné 2. Préférentiellement, le terminal est apte à recevoir, via une borne d'entrée 7, les informations techniques sur le branchement et, après les avoir traitées en relation avec les informations reçues, via l'unité de lecture/écriture 6, transmet, via une première borne de sortie 8, des ordres de commande au branchement ainsi que certaines informations à l'abonné via une deuxième borne de sortie 9. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le système de communication comporte un module de transaction 3 apte, d'une part, à traiter tout ou partie des consignes de branchement et à transmettre ces consignes au terminal de l'abonné 2, et d'autre part, à transmettre les données techniques recueillies à partir dudit terminal 2 à l'unité centrale de gestion 4. Ledit module de transaction 3 comporte également un microprocesseur, une mémoire, un moyen de lecture/écriture 6 dédié à la carte à puce d'abonné 1 et au moins un module de sécurisation 12 comportant des moyens de cryptographie pour protéger tout ou partie des consignes de branchement et tout ou partie des informations échangées à l'aide de la carte à puce 1 entre le terminal d'abonné 2 et le module de transaction 3. Ce module de transaction 3 transfère les consignes relatives au branchement, à la demande et successivement vers plusieurs cartes d'abonné 1. Le moyen de lecture/écriture 6 permet de lire des informations en retour contenues dans chacune desdites cartes d'abonné 1 afin de les stocker dans la mémoire du module de transaction 3. Les opérations de transfert en lecture et en écriture doivent nécessairement tre autorisées par le module de sécurisation 12. Généralement, le module de transaction 3 est associé, dans un équipement de transaction 13, à un écran 16, à un clavier 18, à une imprimante 20 et à un deuxième moyen de lecture/écriture 22 dédié à une deuxième carte 24 contenant les consignes relatives au branchement. Préférentiellement, le module de transaction 3 génère partiellement ou totalement lesdites consignes relatives au branchement. A cet effet, l'utilisateur autorisé du module de transaction 3 compose des codes sur le clavier 18 qui activent des instructions prédéfinies préalablement stockées dans la carte 24. Ces instructions sont enregistrées dans la carte d'abonné 1 avant d'tre chargées dans la mémoire du terminal 2 de ce dernier et décodées par le microprocesseur de ce terminal 2. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'équipement privé de transaction 13 peut tre remplacé par une borne publique de transaction 38 illustrée schématiquement par le figure 6. Le système de communication comporte en outre une interface de communication et d'intervention 30 destinée à assurer les échanges de données entre le terminal d'abonné 2, le module de transaction 3 et l'unité centrale de gestion 4. Ladite interface de communication 30 est munie d'un clavier 32, d'un écran 34, d'un microcontrôleur qui gère une mémoire interne apte à contenir les informations provenant d'une pluralité de terminaux d'abonné 2 et/ou d'une pluralité de modules de transaction 3. Le transfert des données est effectué à travers un moyen de connexion 36, avec ou sans contact, qui est apte, d'une part, à lire des informations contenues dans chaque carte d'abonné 1, et à y écrire les consignes de branchement, et d'autre part, à lire les consignes contenues dans la mémoire du module de transaction 3 et à y écrire lesdites données recueillies par chaque carte 1 à partir du terminal d'abonné 2. Préférentiellement, l'interface 30 est équipée d'un ou de plusieurs modules de sécurisation 12. Cette interface 30 permet également à la compagnie de faire des interventions sur les terminaux d'abonné 2 en particulier lors de la mise en service du branchement, pour effectuer des vérifications, des diagnostics relatifs à des pannes ou des résiliations d'abonnements. La communication entre les différents éléments du système peut tre effectuée selon quatre modes distincts. Dans le premier mode illustré par la figure 8, plusieurs terminaux d'abonnés 2 peuvent communiquer au moyen d'une carte à puce 1 avec un ou plusieurs modules de transaction 3. Ceux-ci sont généralement installés à des points de vente répartis géographiquement de manière à couvrir la zone de distribution d'énergie ou de fluide. Dans ce cas, le transfert des consignes de branchement et des informations entre les modules 3 et l'unité centrale 4 s'effectue à l'aide de l'interface de communication 30. Les modules de transaction peuvent tre installés dans les équipements de transaction 13 ou dans une borne publique 38. L'interface 30 permet de communiquer avec l'unité centrale 4. Dans un deuxième mode de communication directe, le module de transaction 3 est associé à l'unité centrale de gestion 4, et les terminaux d'abonné 2 communiquent directement avec ladite unité centrale de gestion 4 au moyen de la carte à puce 1. Dans un troisième mode de communication illustré par la figure 9, les modules de transaction 3 et l'unité centrale de gestion 4 sont associés au modem 40 qui leur permet d'échanger les informations soit par une liaison de type filaire, soit par une liaison radio ou par satellite. La communication entre les terminaux d'abonné et les équipements privés de transaction ou les bornes publiques 25 est réalisée dans ce cas par la carte à puce 1. Dans le quatrième mode de communication illustré par la figure 10, chaque abonné dispose d'une installation domestique 48 de gestion et de communication comportant un lecteur universel 50 de carte à puce destiné à lire les informations enregistrées dans la carte à puce 1 et un modem 40 qui peut tre relié à un micro-ordinateur 52. Le modem 40 permet à l'abonné d'échanger directement des informations avec l'unité centrale de gestion 4. Cette communication peut tre réalisée soit à travers une ligne téléphonique, soit à travers un réseau câblé soit par satellite ou à travers tout autre moyen de communication non dédié. Dans ce cas, le module de transaction 3 peut tre intégré soit à l'installation domestique 48, soit à l'unité centrale de gestion 4, chez la compagnie de distribution. Préférentiellement, chaque terminal d'abonné 2, et chaque module de transaction 3 comportent un ou plusieurs modules amovibles de sécurisation 12 comportant un microprocesseur avec mémoire qui coopère avec le microprocesseur du terminal d'abonné 2, du module de transaction 3 et avec la carte d'abonné 1 pour gérer les autorisations de transactions. Enfin, le système de communication autorise le chargement dans la carte d'abonné 1 de crédit monétaire auprès de terminaux bancaires du type porte-monnaie électronique. Dans ce cas, un ou plusieurs modules de sécurisation 12 comportent à la fois des dispositifs de cryptographie spécifique, d'une part, au réseau de banques, et d'autre part, à la compagnie de distribution. Le système permet alors de recevoir un crédit monétaire d'un terminal bancaire de type porte- monnaie électronique'et de le transférer à un terminal d'abonné 2 apte à décrypter les informations en collaboration avec un ou plusieurs modules de sécurisation 12. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la carte d'abonné 1 est du type sans contact. Dans ce cas, les terminaux d'abonné 2, les modules de transaction 3 et l'interface de communication 30 comportent chacun des moyens de lecture de ladite carte à puce sans contact. REVENDICATIONS 1. Système de communication bidirectionnelle entre une pluralité de terminaux d'abonnés (2) branchés sur un réseau de distribution d'énergie et/ou d'un fluide et une unité centrale de gestion (4) destinée à traiter les informations relatives à tous les branchements des abonnés reliés audit réseau, chaque terminal (2) étant muni d'un microprocesseur, d'une mémoire pour stocker des données techniques relatives au branchement et d'une unité de lecture/écriture (6) pour transférer ces données sur une carte à puce (1) d'abonné et pour lire des consignes de branchement spécifiques à chaque abonné afin de les charger dans la mémoire du terminal (2), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un module de transaction (3) apte, d'une part, à générer tout ou partie des consignes de branchement et à transmettre ces consignes au terminal (2) de l'abonné, et d'autre part, à transmettre les données techniques recueillies à partir dudit terminal (2) à l'unité centrale de gestion (4). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de transaction (3) et le terminal d'abonné (2) comporte chacun un microprocesseur, une mémoire, un moyen de lecture/écriture (6) dédié à la carte à puce d'abonné (1) et au moins un module de sécurisation (12) comportant des moyens de cryptographie pour protéger tout ou partie des consignes de branchement et tout ou partie des informations échangées à l'aide de la carte à puce (1) entre le terminal d'abonné (2) et le module de transaction (3). 3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une interface de communication (30) destinée à assurer les échanges de données entre le module de transaction (3) et l'unité centrale de gestion (4), ladite interface de communication (30) étant munie d'un clavier (32), d'un écran (34) et d'un microcontrôleur gérant une mémoire apte à contenir les informations provenant d'une pluralité de terminaux d'abonné (2) et/ou d'une pluralité de modules de transaction (3). 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite interface de communication (30) comporte en outre un moyen de connexion (36) avec ou sans contact apte, d'une part, à lire des informations contenues dans la mémoire de chaque terminal d'abonné (2), et à y écrire les consignes de branchement, et d'autre part, à lire les consignes contenues dans la mémoire du module de transaction (3) et à y écrire lesdites données recueillies par chaque carte (1) à partir du terminal d'abonné (2). 5. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le module de transaction (3) et l'unité centrale de gestion (4) sont équipés d'un modem (40) qui leur permet d'échanger les informations soit par une liaison de type filaire, soit par une liaison radio ou par satellite. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque abonné dispose d'une installation domestique (48) de gestion et de communication comportant un lecteur universel (50) de carte destiné à lire/écrire les informations stockées dans la carte à puce (1) d'abonné et un modem (40) qui permet à l'abonné d'échanger directement lesdites informations avec l'unité centrale de gestion (4). 7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de transaction (3) est associé à un écran (16), à un clavier (18), à une imprimante (20) et à un deuxième moyen de lecture/écriture (22) permettant, d'une part, de transférer à la demande depuis une deuxième carte (24) les consignes relatives au branchement successivement vers plusieurs cartes d'abonné (1), et d'autre part, de lire et mémoriser en retour des informations contenues dans chaque carte d'abonné (1). 8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la carte à puce d'abonné (1) est du type sans contact. 9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que le terminal d'abonné (2), le module de transaction (3) et le lecteur universel (50) comportent chacun des moyens de lecture de ladite carte à puce sans contact. 10. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le module de transaction (3) est associé, dans une borne publique (38), à un clavier (18), une imprimante (20), un deuxième moyen de lecture/écriture (22) permettant, d'une part, de transférer à la demande de l'abonné depuis une deuxième carte (24) les consignes relatives au branchement successivement vers plusieurs cartes d'abonné (1), et d'autre part, de lire et mémoriser en retour des informations contenues dans chaque carte d'abonné (1). 11. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que le module de transaction (3) est intégré soit à l'installation domestique (48), soit à l'unité centrale de gestion (4). 12. Borne publique de transaction (38) caractérisée en ce qu'elle comporte un module de transaction (3) compris dans le système selon l'une des revendications 1 à 11. 13. Procédé de communication bidirectionnelle par carte à puce (1) entre au moins un terminal (2) destiné à réaliser le branchement d'au moins un abonné audit réseau et une unité centrale de gestion (4) destinée à traiter les informations relatives à tous les abonnés reliés audit réseau, caractérisé en ce que l'on génère des consignes de branchement qu'on charge sur la carte à puce (1) de chaque abonné, puis on transfère le contenu de chaque carte (1) dans le terminal de l'abonné (2), et on enregistre dans le module de transaction (3) des données relatives au branchement qui sont chargées à partir de chaque terminal (2) dans la carte à puce (1) de chaque abonné. 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'on échange des données entre le module de transaction (3) et l'unité centrale de gestion (4) au moyen d'une interface de communication (30) apte à mémoriser les informations provenant d'une pluralité de terminaux d'abonné (2) et/ou d'une pluralité de modules de transaction (3). 15. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'on échange les informations entre l'équipement de transaction (13) ou la borne publique de transaction (38) et l'unité centrale de gestion (4) par l'intermédiaire d'un modem (40) soit via une liaison de type filaire, soit via une liaison radio soit par satellite. 16. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la carte à puce (1) permet également de recevoir un crédit monétaire d'un terminal bancaire de type porte-monnaie électronique'et de le transférer à un terminal d'abonné (2) apte à décrypter les informations en collaboration avec un ou plusieurs module de sécurisation (12).