Brevet FR2835983A1 — publié le 20030815

La présente invention a pour objet un système de communication élaborée, inspiré de l'usage de la corne de brume utilisée jadis en navigation par mauvaise visibilité. Il est connu des méthodes de recherche de victimes d'avalanches dans lesquelles une personne ensevelie déclenche un émetteur hertzien en continu, le signal étant destiné à été détecté par des sauveteurs équipés des récepteurs correspondants. Dans cette méthode, les rôles sont séparés, et les appareils ne fonctionnent que sur un seul mode, émission ou réception, pendant la recherche. Il est connu également d'utiliser des détecteurs de radar à l'usage de petits bateaux non équipés d'un dit radar pour détecter les ondes émises par un radar placé sur un navire équipé afin d'être alerté de sa proximité. Les systèmes prédécrits présentent divers inconvénients auxquels il est remédié dans le cadre de la présente invention. Dans le système selon l'invention, la communication s'effectue entre les différents éléments d'un même ensemble, ces éléments pouvant alterner en continu entre les fonctions d'émetteur et de récepteur. Cette communication se fait par ondes hertziennes d'une même fréquence et comporte en alternance, pour chaque élément, des étapes d'émission et des étapes de réception. Cette communication est telle que la durée d'une étape d'émission est notablement inférieure à celle d'une étape de réception, par exemple dans un rapport de l'ordre de 1 à 100, et que cette durée de réception varie d'une façon aléatoire pour éviter un fonctionnement synchronisé, avec un cycle émission-réception d'une durée totale de l'ordre de la seconde. Ces éléments pouvant être par exemple des aéronefs. Chaque élément est capable de traiter les données qu'il reçoit et de les comparer notamment avec celles qu'il possède afin de déclencher une alerte de proximité ou d'éloignement entre éléments. Un premier traitement peut consister à analyser la puissance du signal reçu, et ses variations, pour évaluer la distance à l'émetteur. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, la puissance à l'émission est la même pour tous les éléments de l'ensemble, et une des données caractérise l'appartenance à un même sous-ensemble. Une interface homme-machine peut être un clignotement sonore et/ou lumineux qui s'accélère lorsque la puissance reçue augmente, ce qui correspond généralement à une distance émetteur-récepteur qui diminue. Une amélioration peut consister à provoquer des actions comme par exemple la mise en fonction de flashes anti-collision dans le cas des aéronefs. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, l'un au moins des éléments possède une antenne ayant des qualités de directivité pour favoriser l'émission dans une direction ou la réception en provenance d'une direction. Dans le cas d'éléments embarqués dans des véhicules, cette direction peut être celle du déplacement. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, les données transmises comprennent des descripteurs de l'émetteur, par exemple un numéro d'identification de l'élément ou des caractéristiques de l'utilisateur associé à l'élément. Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, l'un au moins des éléments émet des données provenant d'un système de localisation par satellites, interne ou extérieur, ces données étant position, vitesse, cap et altitude. Ces données sont reçues par au moins un élément qui peut les fournir directement à l'utilisateur ou après traitement et comparaison avec celles de son propre système de localisation, les présenter sous la forme de données relatives comme la distance émetteur-récepteur, la vitesse de rapprochement, le différentiel d'altitude ou le délai avant collision. L'interface homme-machine peut se faire sous forme de messages vocaux ou par un écran reproduisant graphiquement l'environnement du récepteur. Un usage de cette invention est la prévention des collisions des aéronefs entre eux ou avec d'autres obstacles. Un autre domaine d'application est l'aide à la navigation des bateaux, en particulier par mauvaise visibilité. On peut également imaginer un usage militaire en permettant à l'utilisateur de reconnaître une proximité amie, comme le criquet du débarquement de 1944, et ce autant pour le fantassin que pour les véhicules. Les malvoyants pourraient également en bénéficier, non seulement pour éviter des obstacles balisés, mais aussi pour atteindre certains objectifs également balisés. Les victimes d'avalanches, déjà utilisatrices des appareils cités plus haut, ou les personnes bloquées par d'autres situations nécessitant une localisation, sauraient en plus que les secours s'approchent et pourraient aider à leur détection. Dans un cadre industriel, il peut être utile de signaler le risque de rapprochement entre deux machines dont la proximité n'est pas souhaitable ou le risque d'éloignement entre deux dispositifs qui doivent rester proche. Une zone explosive peut ainsi être protégée de générateur d'étincelles ou un extincteur ne peut être éloigné exagérément de son support. Dans les déplacements privés à plusieurs véhicules, il est fréquent que l'une des personnes est bloquée à un feu rouge et que le véhicule précédent ne s'en rend pas compte. L'appareil selon l'invention alerte dans un tel cas non seulement le véhicule qui doit attendre mais prévient également celui qui est retardé. Une utilisation similaire peut consister à signaler à un parent que son enfant qu'il croyait près de lui est en train de s'éloigner ; de même l'enfant est également averti. Les exemples donnés précédemment ne sont pas limitatifs de la portée de l'invention. La description détaillée qui va suivre concerne l'exemple des planeurs. Ces aéronefs particuliers se caractérisent par un faible maître-couple, des couleurs claires, des vitesses d'évolution rapides et un tropisme envers les zones d'ascendance. Ces conditions rendent particulièrement aigus les risques d'abordage. L'appareil embarqué dans chacun des planeurs permet d'annoncer aux pilotes qu'un autre planeur se trouve à une distance d'environ un kilomètre et présente un danger potentiel. L'appareil procure une aide à la vigilance au pilote, qui va essayer de localiser l'autre aéronef. Le pilote est aidé dans cette tâche : - dans le cas du modèle simple par une quantification de l'interdistance et une prépondérance dans le sens du déplacement si l'antenne est directionnelle -dans le cas du modèle avec GPS par des indications d'azimut, de différentiel d'altitude et d'interdistance, complété par un écran de visualisation des positions respectives. Revendications 1. Système de communication entre éléments d'un ensemble, cette communication se faisant par ondes hertziennes d'une même fréquence et comportant en alternance, pour chaque élément, des étapes d'émission et des étapes de réception, caractérisé en ce que la durée d'une étape d'émission est notablement moindre que celle d'une étape de réception, que cette durée de réception varie d'une façon aléatoire, et en ce que chaque élément est capable de traiter les données qu'il reçoit, ainsi que la puissance du signal reçu, en vue de déclencher une alerte ou générer une action en cas de proximité ou d'éloignement exagérés entre éléments. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les données transmises comprennent des descripteurs de l'émetteur. 3. Système selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que au moins un élément est muni d'une antenne directionnelle pour l'émission ou la réception. 4. Système selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que au moins un élément émetteur est apparié avec un système de localisation par satellites, dont les données de position, cap, vitesse et altitude sont transmises et éventuellement comparées à celles d'au moins un récepteur apparié également avec un tel système de localisation. 5. Système selon les revendications 1,2 et 4, caractérisé en ce que l'interface homme-machine procure certaines données reçues par d'autres éléments ou des résultats des traitements de ces données et des données disponibles par l'élément émetteur