Brevet FR2820912A1 — publié le 20020816

La présente invention concerne la radiotéléphonie et en particulier le confort d'écoute des terminaux de radiotéléphonie. Lorsqu'un appel parvient à un terminal de radiotéléphonie dont le détenteur conduit un véhicule automobile dont l'autoradio est en fonctionnement, ce conducteur, s'il accepte de répondre, doit lâcher le volant d'une main pour repérer par tâtonnement le bouton de volume de l'autoradio et baisser le niveau on doit manoeuvrer une commande de baisse de niveau sous le volant, en un temps suffisamment court pour que l'appel ne s'interrompe pas. La manoeuvre ci-dessus représente une gêne et même un danger puisque le conducteur est tenté de regarder un instant le volant ou l'autoradio pour trouver plus vite le bouton voulu afin d'éviter de perdre l'appel. Le problème particulier ci-dessus, à l'origine de la présente invention, ne doit toutefois pas limiter la portée de la présente demande, c'est- à-dire que le problème général qu'elle résout concerne la commande de tout appareil ou équipement source d'une nuisance sonore pour les conversations au moyen d'un terminal téléphonique situé à proximité. L'invention concerne à cet effet tout d'abord un dispositif de commande d'un équipement émettant des ondes sonores pouvant perturber une communication d'un terminal de radiotéléphonie, dispositif dans lequel il est prévu des moyens radio, de réception d'un signal d'émission du terminal de radiotéléphonie, reliés à des moyens d'analyse du signal reçu agencés pour détecter des signaux téléphoniques et contrôler le niveau des ondes sonores de l'équipement. Ainsi, le dispositif constitue une sorte de relais sensible, de façon sélective, à l'activité d'émission radio liée aux communications entrantes et sortantes des terminaux, relais permettant, par une commande appropriée, de baisser le niveau sonore des équipements. Il peut par exemple s'agir d'appareils de restitution sonore tels qu'électrophone et récepteur de télévision ou bien d'équipements industriels bruyants. L'invention concerne aussi un équipement d'émission d'ondes sonores comportant le dispositif de l'invention et agencé pour être commandé par celui-ci. L'invention concerne enfin un terminal de radiotéléphonie, comportant le dispositif de l'invention. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de deux formes de réalisation du dispositif de commande de l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est un schéma électrique de la première forme de réalisation du dispositif de l'invention et d'un autoradio qu'il commande, - la figure 2 est un diagramme temporel illustrant la forme de signaux du dispositif de la figure 1, et - la figure 3 est un schéma de la deuxième forme de réalisation. Sur la figure 1, le dispositif de l'invention, référencé 1, commande un poste autoradio 20 d'un véhicule automobile. La référence 30 désigne un terminal d'un réseau de radiotéléphonie cellulaire, ici le réseau GSM. Le terminal 30 est ici mobile et porté par le conducteur du véhicule. Dans d'autres exemples, il pourrait être fixe. Le dispositif 1 détecte une activité d'émission radio du terminal 30 pour contrôler le niveau sonore d'un haut-parleur 23 de l'autoradio 20. On rappellera qu'un terminal GSM comme le terminal 30 échange des signaux radio avec une station de base. Outre les communications téléphoniques, ces échanges correspondent à des signaux de service, par exemple pour localiser le terminal dans une cellule radio, ou à des messages courts SMS. Dans le cas présent du réseau GSM, les signaux sont numériques et transmis par paquets dans une voie d'une trame temporelle. En outre, la station de base asservit le niveau d'émission des terminaux 30 pour ménager leur batterie. Le dispositif 1 comporte une antenne de réception radio associée à un circuit récepteur 2 d'amplification, démodulation et remise en forme (impulsions de bits en 1 et niveaux analogiques 0 pour les bits à 0) accordé sur la plage de fréquences du terminal 30. Le circuit 2 commande une chaîne 9 de détection de signaux de radiotéléphonie, ici GSM, comportant un comparateur à seuil d'énergie 6 commandant un circuit 7 de commande de l'autoradio 20. Le comparateur 6 a pour but d'éliminer les parasites radio, par exemple les émissions de stations de bases ou de terminaux GSM relativement proches, afin d'éviter des déclenchements intempestifs du dispositif 1. Le comparateur 6 reçoit, sur une entrée positive, le signal du récepteur 2 qui, dans cet exemple, est écrêté dans un circuit 4 suivi d'un filtre intégrateur passe-bas 5, de détection d'énergie radio, commandant le comparateur 6. Le circuit écrêteur 4 est constitué ici d'une diode de dérivation 42 dont l'anode est reliée à la sortie du récepteur 2 et dont la cathode est portée à un potentiel déterminé. Le potentiel déterminé correspond ici à la sortie d'un amplificateur opérationnel 41, ici à gain unité, dont la tension d'entrée Vrc peut être réglée pour ajuster le seuil d'écrêtage Vrc. La faible impédance dynamique de sortie de l'amplificateur 41 est encore réduite par un condensateur de stabilisation 43 rappelé à la masse. Le filtre passe-bas 5 est représenté ici sous la forme d'un filtre à un étage comportant une résistance série 51 et un condensateur d'intégration 52, rappelé à la masse. Le récepteur 2 commande en outre une chaîne parallèle 10 de fourniture d'un signal de seuil bas V6-de référence variable d'énergie radio, appliqué à une entrée négative du comparateur 6. La chaîne 10 comporte, dans l'ordre de propagation des signaux, un filtre passe-bas 11, un détecteur crête 12, un circuit 13 de décharge lente du détecteur crête 12 et un circuit 14 de limitation basse de la dynamique du signal de seuil bas d'énergie radio V6- (fig. 2). Le filtre passe-bas 11 est constitué d'une résistance série 111 et d'un condensateur parallèle 112, rappelé à la masse, et présente une faible constante de temps par rapport aux impulsions reçues. Il sert à éliminer les parasites haute-fréquence susceptibles de translater positivement le niveau du détecteur crête 12. Ce dernier est constitué d'une diode de redressement série suivie d'un condensateur 122 de rappel à la masse. Le circuit 13 est constitué d'un pont diviseur de deux résistances 131,132 rappelé à la masse. La constante de temps de décharge du condensateur 122 par les résistances 131, 132 est supérieure, d'un à plusieurs ordres de grandeur, à la durée d'une impulsion radio. Les signaux de sortie V120 et V130 des circuits respectifs 12 et 13 sont donc sensibles globalement aux paquets ou blocs de bits, ou d'énergie radio. En variante, le récepteur 2 n'effectue pas de démodulation des bits et détecte uniquement une porteuse, donc un signal d'énergie radio. Un condensateur 133, en parallèle avec la résistance 132, constitue avec celle-ci un filtre passe-bas. Le circuit 14 est ici un amplificateur opérationnel, ici à gain unité, dont une entrée négative, ou inverseuse, est reliée à une tension de référence de seuil-Vrs légèrement négative et donc une entrée positive est reliée au point milieu du pont diviseur intégrateur 131,132, 133. Le fonctionnement du dispositif de la figure 1 va maintenant être expliqué plus en détails, en regard de la figure 2. En cas d'appel radio arrivant sur le terminal 30, celui-ci répond et échange avec la station de base appelante des messages de signaux de service selon un protocole destiné à établir la liaison téléphonique, ou communication utile, avec l'appelant. Un trafic radio du même genre a aussi lieu lorsque c'est le terminal 30 qui appelle. Dans la phase initiale ci-dessus, d'échange des messages du protocole, le terminal 30 émet des trains d'impulsions A (non représentées en détail) à puissance maximale, ici 2 watts, puis, la communication téléphonique établie, la station de base l'asservit pour émettre des trains d'impulsions B et C à moindre puissance si le niveau de réception de la station de base dépasse le niveau minimal nécessaire à celle-ci. A l'état repos, tous les circuits représentés du dispositif 1 présentent une tension nulle, hormis les tensions de référence et celles qui en dépendent. En particulier, le détecteur crête 12 fournit une tension Vu 20 nulle et la tension-Vrs en entrée de l'amplificateur 14 se retrouve inversée en sortie pour fournir, à l'entrée négative de référence du comparateur 6, le signal référencé V6-valant + Vrs (trait d'axe horizontal de seuil bas sur la figure 2). Lorsque le terminal 30 commence à émettre les impulsions A, celles-ci apparaissent en sortie du récepteur 2 et sont transmises au filtre 5 de détection d'énergie, dont le signal de sortie V6+ monte globalement pour représenter la valeur moyenne du signal reçu. Dans cette phase initiale, le terminal 30 émet à puissance maximale et l'écrêteur 4 limite à Vcr l'amplitude du signal appliqué au filtre 5, si le dispositif 1 est proche, au sens de la transmission radio, du terminal 30. La constante de temps de réponse du filtre 5 est réglée à une valeur suffisante pour que le comparateur 6 ne réagisse pas lors de la réception de signaux radio de courte durée, par exemple de réponse à un message de localisation du terminal 30 provenant de la station de base et même ici à l'envoi d'un message court SMS. La valeur Tac, de retard à l'activation du dispositif 1, est donc supérieure à la durée d'un message court SMS et la constante de temps du filtre 5 représente une fenêtre temporelle glissante de durée prédéterminée dépassant donc celle d'un message SMS. Dans la chaîne 10, la tension V120 du détecteur crête 12 passe au niveau maximal Ver dès la ou les premières impulsions, dont seule la partie avant est éliminée par l'intégrateur 11. Dans cet exemple, il n'est pas prévu de résistance série entre la sortie du récepteur 2 et la diode d'écrêtage 42, si bien que l'écrêteur 4 agit aussi sur la chaîne 10. La tension V130 du condensateur 133 suit avec retard et atténuation la tension V120 et croît donc progressivement, avec une constante de temps du même ordre de grandeur que celle du filtre 5. Le signal de seuil bas ajustable V6- (pointillés) suit cette croissance, vers une valeur maximale asymptotique limitée par le seuil bas d'énergie radio, correspondant au rapport du pont diviseur 131,132, avec en plus la translation due à Vrs. Lorsque le signal V6+ issu du filtre 5 dépasse l'amplitude du signal de seuil bas V6-à l'instant Tac, après réception d'une énergie ou nombre d'impulsions suffisant A, la sortie du comparateur 6 passe à un état actif qui commande l'autoradio 20, à travers ici le circuit d'interface amplificateur de commande 7. Le circuit de commande 7 est relié ici par fil (tirets), en option par radio ou liaison infrarouge, à un récepteur de commandes 21 de l'autoradio 20 qui contrôle le haut-parleur 23. Dans cet exemple, ce contrôle s'effectue par mise hors service d'une alimentation 22 alimentant le haut-parleur 23 et/ou ses circuits de commande et éventuellement tout l'autoradio 20 hormis le récepteur 21. En option, le récepteur 21 contrôle une fonction d'atténuation dite"mute"pour rendre quasiment"muet"l'autoradio 20. Il peut être prévu, dans le dispositif 1, un réglage manuel de commande du taux d'atténuation phonique du hautparleur 23. Revenant au dispositif 1, la chaîne 10 sert à faire évoluer le seuil bas V6-en fonction du niveau des impulsions radio du terminal 30. Les trois trains A, B, C d'impulsions ont des amplitudes décroissantes. De ce fait, le signal V120 de l'écrêteur 12 décroît lentement depuis la valeur Ver à partir de la fin des impulsions A et prend temporairement l'amplitude Vb des impulsions B puis l'amplitude Vc des impulsions C, s'il décroît suffisamment d'un train au suivant. Le signal. V130 décroît donc aussi progressivement et sa décroissance est transmise au signal de seuil V6-. Ainsi, le dispositif 1 reste armé même si le signal utile V6+ descend en-dessous du seuil d'armement, ou d'activation, de l'instant Tac, ce seuil étant fonction de la somme de Vrs + [Vcr x R132/ (R131 + R132)], avec R131 et R132 représentant les valeurs des résistances du pont diviseur 131 et 132. Après la fin des impulsions C, représentant la fin de la communication téléphonique, le signal d'énergie utile V6+ retombe vers zéro et le signal de seuil V6-, déjà faible, poursuit sa retombée vers sa valeur asymptotique positive Vrs. A l'instant Tdés de passage du signal V6+ endessous de la valeur du signal V6-, le dispositif 1 est désactivé. Le schéma de la figure 3 reprend, avec les mêmes références, certains des circuits de la figure 1, en particulier la chaîne 10, dont l'explication du fonctionnement ne sera donc pas répétée. Le schéma de la figure 3 diffère de celui de la figure 1 par le fait qu'il est prévu, en tête de l'écrêteur 4, un amplificateur opérationnel 3 dont une entrée positive reçoit le signal issu du récepteur 2 et dont une entrée négative est commandée par (varie comme) le signal de crête intégré et atténué V130 de la chaîne 10. Précisément ici, on utilise le signal V130 translaté d'une valeur fixe pour fournir une valeur de seuil minimal d'amplitude de signal utile. Pour la simplicité du dessin, la translation est choisie à la valeur Vrs, si bien qu'on réutilise le signal V6-. Ce même signal V6-est appliqué en outre à l'entrée de l'amplificateur 41, à titre de tension de référence d'écrêtage Vrc/G41, pour fournir en sortie le signal de référence Vrc, le terme G41 désignant le gain en tension de l'amplificateur 41. Le fonctionnement particulier du dispositif de la figure 3 est le suivant. L'amplificateur opérationnel 3 retranche, à l'amplitude du signal actuel reçu, une fraction intégrée (signal V130) translaté du signal V120 du détecteur crête 12, fraction qui constitue donc un seuil bas évolutif d'élimination des parasites radio. L'amplificateur opérationnel 3 coopère ainsi avec le filtre d'énergie 5 et le filtrage de ce dernier ne s'effectue que si le signal instantané dépasse le seuil bas minimal de signal représenté par le signal Va 30, ici translaté, ou un signal proportionnel à celui-ci. Le niveau d'écrêtage d'amplitude du signal instantané, ou seuil haut Vrc de l'écrêteur 4, est asservi selon le même principe. De ce fait, le filtre 5 reçoit uniquement la partie éventuelle des impulsions radio dont l'amplitude est située dans la plage limitée par le seuil bas minimal d'amplitude et par le seuil haut Vrc, ce qui élimine ou atténue les parasites sur le signal au niveau logique 0 et les parasites venant s'ajouter aux impulsions de niveau logique 1. Afin de s'affranchir des émissions d'autres terminaux radio, on peut prévoir que l'antenne du dispositif 1 soit directive pour orienter son lobe de réception vers le terminal 30. En variante, le dispositif 1 est intégré dans l'autoradio 20 ou tout autre équipement d'émission d'ondes sonores et agencé pour commander celui-ci. En variante encore, le dispositif 1 est intégré dans le terminal 30. REVENDICATIONS 1-Dispositif de commande d'un équipement (20) émettant des ondes sonores pouvant perturber une communication d'un terminal de radiotéléphonie (30), dispositif dans lequel il est prévu des moyens radio (2), de réception d'un signal d'émission du terminal de radiotéléphonie (30), reliés à des moyens (9,10) d'analyse du signal reçu agencés pour détecter des signaux téléphoniques et contrôler le niveau des ondes sonores de l'équipement (20). 2-Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens d'analyse (9,10) sont agencés pour détecter des signaux de communication téléphonique. 3-Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel les moyens d'analyse (9) sont agencés pour effectuer une intégration temporelle (5) du signal reçu et pour en comparer le résultat (6) à un seuil bas d'énergie radio indiquant une communication en cours. 4-Dispositif selon la revendication 3, dans lequel l'intégration s'effectue dans une fenêtre temporelle glissante de durée prédéterminée et ne s'effectue que si le signal dépasse un seuil minimal (V6-) prédéterminé. 5-Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, dans lequel l'intégration porte sur le signal écrêté à la valeur d'un seuil haut. 6-Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel les moyens d'analyse sont agencés pour fonctionner avec hystérésis (V6-), en fonction d'une valeur maximale du seuil bas d'énergie radio (V6-), d'activation du dispositif, et une valeur minimale (Vrs) du seuil bas, de désactivation du dispositif. 7-Dispositif selon la revendication 6, dans lequel le seuil bas d'énergie radio est asservi sur l'amplitude des signaux reçus. 8-Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel la fenêtre glissante présente une durée supérieure à celle d'un message court (SMS). 9-Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les moyens radio (2) comportent une antenne directive. 10-Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, agencé pour commander une fonction d'atténuation sonore dans un récepteur radio (20). 11-Equipement d'émission d'ondes sonores (20) comportant le dispositif (1) de la revendication 1 et agencé pour être commandé par celui-ci. 12-Terminal de radiotéléphonie, comportant le dispositif (1) de la revendication 1.