Brevet FR2786055A1 — publié le 20000519

Le besoin croissant de communication a généré grâce aux nouvelles technologies une multitude d'objets sophistiqués et variés, qui pour la plupart ont une vocation professionnelle, dont le coût de l'utilisation est élevé. De plus, l'ensemble des objets communicants actuels est hétérogène et dispose de ce fait d'une inter-opérabilité limitée, par exemple, un radiotéléphone de la police ne peut communiquer spontanément avec un téléphone G. S. M d'un particulier. L'invention décrite ci-après, consiste en un objet simple, de faible coût d'acquisition et de coût quasi nul à l'utilisation. Ledit objet a une vocation quasi universelle, car à terme l'invention pourrait équiper tous les appareils communicants et mme l'ensemble des boîtiers pourvus d'une source d'énergie compte tenu du très faible coût du module qui peut intégrer le coeur électronique de la présente invention. L'invention permet par exemple : d'obtenir un renseignement auprès de l'agent de police que l'on voit, d'appeler le taxi qui est au coin de la rue ou juste derrière un bâtiment, d'échanger des propos avec un ami que l'on croise en voiture, de participer à un jeu dans un centre commercial, de demander de l'aide, de rechercher un enfant perdu dans la nature, de recueillir et/ou entendre des messages informatifs, etc. Dans une des formes préférentielles de l'invention, le dispositif utilise la technologie hyperfréquence numérique à multiplexage temporel permettant d'obtenir une qualité phonique quasi parfaite en opérant sur plusieurs canaux bidirectionnels, et une faible puissance d'émission permettant une portée limitée et une absence de contrainte administrative. A titre d'exemple une puissance de lOmw autorise une communication à 300 mètres en champ libre. Or la réglementation dans le cadre de la norme DECT permet d'aller jusqu'à 50 mW, ce qui autorise une communication jusqu'à un kilomètre environ. L'intért de ce choix technologique est : -la haute qualité d'écoute permet une utilisation confortable et sans fatigue, -la courte porté du système permet d'orienter le dispositif vers des applications pratiques et immédiates. De plus, la faible porté limite la probabilité d'tre gné par des tiers perturbateurs, qui de surcroît, seront dissuadés car facilement repérables L'invention décrite est constituée d'un micro boîtier (figure 1), intégrant un module de communication hyperfréquence émetteur/récepteur associé à un circuit BF, à un microphone et à un haut-parleur. L'invention est constituée dans une autre forme de réalisation de micro boîtiers uniquement récepteurs et de boîtiers uniquement émetteurs, ce qui permet la diffusion de messages. La norme D. E. C. T ou une variante de celle-ci fonctionnant dans la bande de 1,8 Giga Hertz et utilisant 120 canaux duplex par exemple, à multiplexage temporel, est parfaitement adaptée à notre utilisation. L'usage d'une technologie analogique et/ou utilisant des fréquences distinctes peut également tre mis en oeuvre et entre dans le cadre de la présente invention. L'utilisation d'une fréquence de l'ordre de 2 Giga Hertz ou plus permet de supprimer toute antenne visible, celle-ci pouvant tre intégrée dans le boîtier. Mode de fonctionnement : Typiquement l'appareil est connecté par défaut sur un canal permanent, chacun peut à tout moment écouter et intervenir (dans son mode de réalisation bidirectionnel), à l'image du canal 27 des C. B., la faible porté (de quelques mètres à quelques centaines de mètres) et la qualité préférentiellement numérique des transmissions interdisant le brouhaha bien connu des C. B. provoqué par une multitude d'utilisateurs éloignés. Outre le canal permanent le dispositif permet de communiquer sur d'autres canaux pouvant tre choisis soit manuellement pour un groupe d'usagers, soit automatiquement pour une communication privée décrite plus loin. L'invention se décline en trois variantes principales : 1. Un boîtier miniature émeteur/récepteur ou un boitier miniature récepteur et un boîtier émetteur. 2. Un appareil destiné à une utilisation en voiture. 3. Un module électronique intégré dans un appareil destiné principalement à un autre usage. 1. Un boîtier miniature émeteur/récepteur ou un boitier miniature récepteur : Le boîtier est autonome et ressemble à un pager . I1 comprend également un mini haut parleur et un microphone et/ou un casque d'écoute avec microphone. Dans une version très intégrée, l'invention peut se présenter sous la forme d'un porte clé (figure 3). Pour une utilisation plus confortable, un système de casque/microphone complémentaire se connecte au micro boîtier (figure 2). Cette dernière configuration est particulièrement adaptée pour des usages de durées relativement longues : promenade à moto, à cheval, à vélo, visite guidée, tourisme, etc. 2. Un appareil destiné à une utilisation en voiture : Le micro boîtier est fixé, par exemple, sur le pare brise à l'aide d'une ventouse et se connecte sur l'allume cigare par un fil. L'invention peut mme se brancher directement sur l'allume cigare. Dans cette configuration la source d'énergie étant celle du véhicule, une puissance relativement élevée, par exemple de 50 mW, est préférable et : -de communiquer à des distances plus importantes, -de contrer les effets de cage de Faraday du véhicule. 3. Un module électronique intégré dans un appareil destiné principalement à un autre usage : Un circuit spécifique de très faible coût intègre l'électronique de l'invention, essentiellement le microprocesseur et les mémoires associées, ainsi que le module émission/réception. Ce circuit constitue le coeur du dispositif, permettant à tous les appareils électroniques d'etre pourvus de l'invention, tels que : tels que téléphones portatifs ainsi que leurs accessoires notamment le kit piéton , téléphones traditionnels et leur portable associé, téléphones sans fils, boîtiers de messagerie unilatérale, boitiers de télécommandes, calculettes, micro ordinateurs, baladeurs. L'utilisation de l'invention en voiture permet de disposer d'un dispositif de sécurité précieux. En effet, la capacité d'intervenir instantanément et en temps réel, permet pour tout automobiliste pourvu de l'invention d'émettre et de recevoir des messages d'urgence, tels que : accidents notamment carambolage, verglas, dépannage, demande d'aide... Dans un tout autre domaine l'invention peut devenir un vecteur important de promotion commerciale. Un automobiliste se déplaçant le long d'une route va tre informé des offres commerciales ou touristiques en temps réel : le paysan qui propose ses fruits, l'apiculteur qui vend le miel du pays , le monument historique qui raconte son histoire, etc.. Une mémoire tampon (8') est prévue dans le boîtier afin de mémoriser les messages et de les diffuser au fur et à mesure, en temps réel ou en différé. Ladite mémoire peut tre sélective, une personne pourvue de l'invention peut souhaiter n'écouter que des messages associés aux monuments historiques, une autre que des messages associés à l'artisanat ou encore aux vignobles, et ce, grâce au choix des canaux dédiés aux thèmes choisi décrit plus loin. Selon une variante simplifiée de l'invention, le boîtier ne dispose que de la fonction réception de messages diffusés par un ou plusieurs boîtiers émetteurs. Cette variante simplifiée, qui sera disponible à très faible coût, pourra tre fort utile dans de nombreux domaines et notamment dans le tourisme où l'invention sera avantageusement intégrée directement dans un casque d'écoute. Dans cette variante simplifiée de l'invention, l'invention peut tre fixée à une multitude d'objets, tels que : -portes d'entrée pour diffuser un message particulier à des visiteurs, -tables de bureau pour diffuser une information à un groupe de personnes, -établis d'usines pour informer des ouvriers, -caddies ( marque déposées) de supermarchés pour diffuser des promotions, jeux ou concours, -objets à vendre pour vanter leurs mérites. Selon un mode de réalisation non exhaustif de l'invention, celle-ci est généralement protégée par un micro boîtier (1), intègre un module émission/réception (2) utilisant préférentiellement une technologie hyperfréquence numérique à multiplexage temporel, capable d'échanger des données sur au moins un canal bidirectionnel parmi N grâce au module (3), les données allant et venant du module émission/réception hyperfréquences numériques sont traitées par un transcoder analogique/numérique (4), lequel transcoder est connecté à un circuit BF (5), qui lui-mme traite les signaux rentrant d'un microphone (6) et sortant d'un hautparleur (7). L'électronique de l'invention est gérée par un microprocesseur (8) cadencé par une horloge (9), laquelle horloge rythme également le multiplexage temporel des canaux, module (3). Le microprocesseur (8) associé à une mémoire RAM/ROM (8') gère également un module (10) conçu pour analyser la variation de l'amplitude du signal reçu sur un (ou plusieurs) canal (aux) dédié (s) à l'application sécurité de l'invention ; si ledit accroissement dépasse un seuil prédéfini, le microprocesseur déclenche une alarme lumineuse (11) et/ou acoustique (12). Ladite alarme peut tre pondérée par la valeur de l'accroissement du signal reçu, indiquant ainsi un niveau de danger différencié en éclairant une ou plusieurs diodes (11) et/ou en modulant le niveau du signal acoustique (12) en fonction du niveau de danger corrélatif à la vitesse avec laquelle les véhicules se rapprochent. Une série de diodes pouvant s'éclairer en fonction du danger potentiel attaché au couple distance/vitesse du véhicule émetteur à proximité. Par exemple une diode s'éclaire pour indiquer un véhicule à proximité mais sans danger, deux diodes s'éclairent pour inviter à une attention plus soutenue, trois diodes pour inciter à une grande prudence etc.. L'analyse de la variation de l'amplitude du signal hyperfréquence reçu en permanence, permet de discriminer les véhicules se rapprochant et potentiellement dangereux qui émettent un signal avec une amplitude croissante, des autres véhicules roulant dans le mme sens, et/ou ne se rapprochant pas significativement. Par contre, un véhicule venant d'en face ou sur le côté ou encore doublant rapidement, va en se rapprochant provoquer un accroissement de l'amplitude du signal reçu. Selon une version plus sophistiquée de la version précédente, le signal reçu peut tre pondéré par la vitesse du véhicule émetteur grâce à une connexion ou des capteurs susceptibles d'appréhender un tel paramètre (allumage, compteur de vitesse...), ledit signal peut également etre pondéré par la distance du véhicule émetteur, par analyse de l'amplitude dudit signal décroissant comme le carré de la distance qui sépare les véhicule (en plus de sa variation). Fondamentalement, l'invention comprend un ensemble de touches (13) destinées à choisir manuellement un canal prédéfini pour telle ou telle utilisation et une touche automatique (14) permettant à deux utilisateurs qui le souhaitent, de communiquer sur un canal privé attribué dynamiquement lorsque les deux dites personnes appuient sur ladite touche automatique dans un laps de temps prédéfini, de deux secondes par exemple. Ainsi quand deux personnes communiquent sur un canal choisi manuellement par une des touches (13), l'électronique de chaque micro boîtier cherche et identifie en permanence un canal disponible, le boîtier du premier des deux utilisateurs qui presse sur la touche automatique (14) émet numériquement vers l'autre micro boîtier en communication, le numéro du canal disponible choisi. Si l'utilisateur de ce dernier appuie sur la touche automatique (14) dans un laps de temps donné, l'électronique de ce dernier commute sur le canal sélectionné et émis par le premier boîtier. Ainsi les deux utilisateurs vont pouvoir communiquer sur un meme canal privé. Si un troisième utilisateur appuyait sur la touche automatique l'électronique de son boîtier ne pourrait se connecter sur le canal privé utilisé par les deux interlocuteurs précédents et communiquerait à un éventuel quatrième interlocuteur le numéro d'un autre canal disponible. L'invention est également pourvue d'une touche urgence (15), agencée de telle manière que sa pression accidentelle est quasi impossible, par exemple dans une dépression du boîtier et ne s'activant qu'après une pression de trois secondes par exemple. La touche urgence (15) commute vers un canal dédié qui a la particularité d'etre entendu par l'ensemble des boîtiers de la zone couverte par l'invention. Autrement dit, quel que soit le canal utilisé sur un quelconque micro boîtier, l'électronique de ce dernier est connectée en permanence sur les canaux de sécurité : le canal associé à la touche urgence et le canal ou les canaux dédié (s) à la sécurité routière (relaté plus haut), l'invention étant capable d'exploiter simultanément des signaux sur plusieurs canaux. L'invention est pourvue d'un microphone et d'un haut-parleur ainsi que d'une prise permettant de connecter un casque écouteur/microphone (figure 2). Un exemple caractéristique de mise en oeuvre. Le boîtier est pourvu de plusieurs touches : quelques touches de couleur dédiées à des utilisations bien définies, une touche automatique et une touche urgence . Un mode de réalisation universellement reconnu consisterait à attribuer aux touches (13) d'accès aux canaux manuels, les différentes couleurs de l'arc-en-ciel, de l'indigo au rouge, soit sept touches permettant l'accès par une simple pression à sept canaux manuels. L'accès aux canaux par la pression de deux touches simultanée, par exemple rouge et bleu, vert et jaune, etc., permet d'accéder à 21 canaux manuels (n2-n)/2. Une déclinaison de l'invention en deux gammes de produit : un produit standard à simple pression offrant sept canaux et un produit sophistiqué à double pression offrant 21 canaux, permettrait une segmentation naturelle du marché. Selon ce mode de réalisation l'ensemble total des canaux serait segmenté en trois sous ensembles disjoints : . le sous-ensemble constitué des canaux accessibles manuellement, par exemple 7 canaux par pression d'une seule touche et 21 canaux par pression d'un couple de touches, . le sous-ensemble constitué des canaux affectés aux applications d'urgence et de sécurité, . le sous-ensemble des canaux réservés uniquement aux canaux privés accessibles par la pression de la touche automatique. La touche urgence , située dans une dépression, pourrait tre de couleur parlante, par exemple orange hachurée de rouge. L'adoption des couleurs de l'arc-en-ciel permettrait d'intégrer l'invention par ce code couleur universel dans une multitude de boîtiers électroniques, sans autre commentaire, la simple vue des couleurs de l'arc-en-ciel sur un ensemble de touches de n'importe quel objet pourvu de l'invention permettra instantanément d'en saisir la fonction et l'usage. L'invention dans sa forme très généralisée sera intégrée dans un micro circuit produit en grande quantité à très bas coût. Elle sera de ce fait intégré à une multitude d'objets conçu principalement pour d'autres usages. Les différentes versions de l'invention utilisent toujours le ou les mme composants de base. Seule l'électronique périphérique au micro circuit permettra de décliner les différentes versions de ladite invention. La version la plus simple n'utilisant qu'un canal unidirectionnel en réception ou en émission va mettre en oeuvre une connectique du micro circuit et une électronique très simplifiée qui permettra d'obtenir la fonction désirée. Enfin selon une version encore plus achevée de l'invention, une mémoire permet d'enregistrer un message vocal de quelques secondes à quelques minutes, destiné essentiellement à etre émis sur un canal sélectionné manuellement pour émettre un message récurrent, par exemple : je cherche un taxi au 12 avenue des Roses ou tout message de nature commercial. Certains canaux manuels correspondant à une ou deux couleurs seront dédiés à une application définie. Par exemple le canal jaune sera le canal collectif (à l'image du canal 27 des CB), le canal rouge sera dédié à la circulation, le canal vert sera dédié aux informations touristiques, le canal bleu)) sera utilisé pour appeler un taxi ou encore pour faciliter le co-voiturage, etc. D'autres canaux manuels seront utilisés par un mme groupe de personnes souhaitant communiquer en permanence, cyclistes, motards, promeneurs, skieurs, adeptes du roller , automobilistes et de façon plus statique personnes communiquants à proximité (maison de retraite, hôpital, voisins, chambre d'enfants, etc.). Certains canaux seront préférentiellement dédiés à des activités désignées, par exemple : le canal bleu pour le tourisme, le canal orange pour l'artisanat, le canal indigo pour les informations religieuses, etc. La version disposant de canaux à deux couleurs permettra bien entendu des possibilités plus étendues grâce au plus grand nombre de canaux, elle permettra par exemple à une ou plusieurs personnes de rentrer en contact assez sélectivement avec une ou plusieurs autres personnes selon des critères de recherche ou d'affinités prédéfinis par le choix des canaux identifiés par leur code couleur associé, par exemple le canal rouge et bleu est attribué aux collectionneurs, orange et vert aux personnes passionnées de philosophie, etc.. La mise en contact peut s'effectuer automatiquement, le dispositif étant capable d'émettre un signal récurrent, avec un rapport cyclique élevé pour économiser l'énergie, par exemple 10ms tous les 2 secondes sur le canal prédéfini. Si deux personnes qui ont choisi le mme canal se trouvent à proximité, un signal acoustique et/ou lumineux retentit (11), (12) et la communication vocale peut s'établir. Une version encore plus sophistiquée de l'invention permet de programmer grâce à un micro clavier (16) et à un écran (17), par le biais d'un menu défilant le profil d'une personne souhaitée. Lesdits critères sont émis en permanence sur un canal (3), correspondant aux critères émis. Ainsi, si deux personnes à proximité ont programmé des critères de recherches concordants, un signal sonore et/ou lumineux sera émis par l'invention et les deux personnes qui se cherchaient potentiellement pourront communiquer. A titre d'exemples d'applications, l'invention favorisera la rencontre de personnes ayant été élèves dans la mme école, employées dans la mme société ou encore de personnes ayant déjà été en contact et dont les noms auraient été préalablement programmés. Pour une meilleure gestion de l'énergie, 1'invention sera pourvue d'un commutateur à deux ou trois positions permettant de modifier la puissance de l'émission, par exemple 2mW pour une porté de l'ordre de cent mètres, lOmW pour une porté de l'ordre de trois cents mètres et 50mW pour une porté de l'ordre du Kilomètre. Les formes dimensions dispositions et couleurs des différents éléments, ainsi que les différents sous-ensembles pourront varier dans la limite des équivalents, sans changer pour cela la conception générale de l'invention. Revendications 1. Boîtier communicant de faible puissance comprenant un microprocesseur (8) gérant un module émission/réception (2) oeuvrant par un ensemble de canaux (3) caractérisé en ce que : . un ensemble de touches (13) est destiné à choisir manuellement un canal prédéfini pour utilisation entre au moins deux utilisateurs et, une touche automatique (14) permet à deux utilisateurs au plus qui communiquent sur un canal choisi manuellement de se voir attribuer un canal privé , à la pression de ladite touche automatique par les deux utilisateurs dans un laps de temps prédéfini. 2. Boîtier communicant de faible puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'électronique de chaque boîtier cherche et identifie en permanence un canal disponible (3), le premier utilisateur qui presse sur la touche automatique (14) émet numériquement sur le canal manuel le numéro du canal disponible ainsi choisi. Si un second utilisateur appuie sur la touche automatique s (14) dans un laps de temps prédéfini après le premier utilisateur, le premier et le second boîtiers commutent sur le canal choisi et émis par le premier boîtier. 3. Boîtier communicant de faible puissance selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le module émission réception (3) utilise une technologie hyperfréquence numérique à multiplexage temporel. 4. Boîtier communicant de faible puissance selon les revendications 1, 2, ou 3, caractérisé en ce que le module intégrant ladite invention peut tre fixé à une multitude d'objet tel que : -portes d'entrée pour diffuser un message particulier à des visiteurs, -tables de bureau pour diffuser une information à un groupe de personnes, -établis d'usines pour informer des ouvriers, -caddies ( marque déposée ) de supermarchés pour diffuser des promotions, desjeux ou des concours, -objets à vendre pour vanter leurs mérites, 5. Boîtier communicant de faible puissance selon la revendication 1,2,3, ou 4, caractérisé en ce que une mémoire tampon (8') est prévue dans le boîtier afin de mémoriser les messages et de les diffuser au fur et à mesure, en temps réel ou en temps différé. 6. Boîtier communicant de faible puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'accès aux canaux s'effectue par la pression simultanée de deux touches (13). 7. Boîtier communicant de faible puissance selon la revendication 1 caractérisé en ce que sont attribuées aux touches (13) les différentes couleurs de l'arc-en-ciel, de l'indigo au rouge, soit sept touches permettant l'accès par une simple pression à sept canaux manuels. 8. Boîtier communicant de faible puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'invention est pourvue d'une touche urgence (15), agencée dans une dépression du boîtier et ne s'activant qu'après une pression de plusieurs secondes. 9. Boîtier communicant de faible puissance selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un circuit électronique spécifique de très faible coût intégrant essentiellement le microprocesseur (8), les mémoires associées (8') et le module émission/réception (2) constituent le coeur du dispositif, permettant à une très large gamme d'appareils électroniques d'tre pourvus de l'invention tels que téléphones portatifs ainsi que leurs accessoires notamment le kit piéton , téléphones traditionnels et leur portable associé, téléphones sans fils, boîtiers de messagerie unilatérale, boîtiers de télécommandes, calculettes, micro ordinateurs, baladeurs. 10. Boîtier communicant de faible puissance selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mémoire (8') permet de mémoriser un message phonique récurrent de quelques secondes à quelques minutes destiné essentiellement à tre émis sur un canal sélectionné manuellement pour émettre un message récurrent. 11. Boîtier communicant de faible puissance selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce l'invention permet à une ou plusieurs personnes de rentrer en contact sélectivement avec une ou plusieurs autres personnes selon des critères de recherche ou d'affinités prédéfinis, et ce, grâce au choix des codes de couleurs désignant des canaux (3) affectés à une utilisation prédéterminée, la mise en contact s'effectuant automatiquement, le dispositif étant capable d'émettre un signal récurrent sur un canal prédéfini, lorsque deux personnes qui ont choisi le meme canal se trouve à proximité, un signal acoustique et/ou lumineux retentit, et la communication vocale peut s'établir. 12. Boîtier communicant de faible puissance selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'invention permet de programmer grâce à un micro clavier (16) et un écran (17) et par le biais d'un menu défilant, le profil d'une personne souhaitée. Lesdits critères sont émis en permanence sur un canal (3). Ainsi, si deux personnes à proximité ont programmé des critères de recherches concordants, un signal sonore et/ou lumineux sera émis par l'invention et les deux personnes qui se cherchaient potentiellement pourront communiquer. 13. Boîtier communicant de faible puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un module (10) est conçu pour analyser la variation de l'amplitude du signal reçu. Si ledit accroissement dépasse un seuil prédéfini, le microprocesseur (8) déclenche une alarme lumineuse (11) et/ou acoustique (12) progressive.