Brevet FR2834344A1 — publié le 20030704

La présente invention concerne un procédé de détection d'un badge dans un véhicule automobile équipé d'un système mains libres. Un système mains libres permet d'accéder à son véhicule et de démarrer celui-ci sans avoir à utiliser de clé mécanique. L'utilisateur du véhicule est simplement muni d'un badge qui se présente généralement sous la forme d'une carte électronique. Le véhicule est équipé d'un dispositif de commande et de gestion associé à des antennes disposées à son bord. Ce dispositif est destiné à détecter un badge à proximité du véhicule ou dans celui-ci pour ensuite déterminer si ce badge est ou non un badge autorisé pour le véhicule correspondant. Lorsque le badge est détecté et reconnu comme étant un badge autorisé pour le véhicule, le porteur du badge peut pénétrer à l'intérieur du véhicule en saisissant simplement une poignée de portière et, dans certains systèmes, il peut également démarrer le moteur du véhicule par simple action sur un bouton. Dans la plupart des systèmes mains libres, un groupe d'antennes est destiné à détecter la présence du badge à l'extérieur du véhicule et un autre groupe d'antennes à l'intérieur de celui-ci. Ces antennes émettent en direction du badge un signal LF (Low Frequency ou basse fréquence) d'une fréquence typiquement de l'ordre de 125 kHz. Ces antennes ont une portée faible, généralement de l'ordre du mètre. Il est ainsi possible, de façon connue, de localiser un badge à l'intérieur, ou à l'extérieur, du véhicule. Pour localiser un badge à l'intérieur du véhicule, les antennes intérieures émettent un signal LF en direction du badge, ce signal étant porteur d'une demande. Lorsque le badge situé à l'intérieur du véhicule reçoit ce signal, il répond à la demande en envoyant un message RF (Radio Fréquence) typiquement d'une fréquence de 433 MHz. Pour éviter de détecter un badge se trouvant à l'extérieur du véhicule comme étant un badge situé à l'intérieur du véhicule, la puissance d'émission des antennes intérieures est réglée à un niveau tel que, aux limites intérieures de l'habitacle du véhicule, la puissance du signal corresponde sensiblement à la sensibilité de réception d'un badge. Ainsi, on est sûr qu'en tout point placé à l'extérieur du véhicule un badge ne pourra pas recevoir un signal émis par les antennes intérieures. Cette solution permet donc de reconnaître avec certitude si un badge qui a été détecté se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur du véhicule mais crée également des zones d'ombre à l'intérieur de l'habitacle. En outre, de plus en plus d'équipements électroniques se trouvent à l'intérieur de l'habitacle d'un véhicule et émettent des signaux électromagnétiques qui peuvent venir interférer avec les signaux LF émis par les antennes intérieures. Si un badge se trouve dans une zone d'interférence, il ne détectera pas le signal qui lui est envoyé par les antennes intérieures car il ne distinguera pas celui-ci du bruit environnant. Ne pas détecter un badge à l'intérieur de l'habitacle est gênant à plusieurs niveaux. Si le véhicule est équipé d'un système permettant un démarrage mains libres, le véhicule refusera de démarrer bien que le badge soit présent à l'intérieur du véhicule. De plus, il ne doit pas rester de badge à l'intérieur du véhicule lorsque les portes de celui-ci sont condamnées. En effet, si au moment de la fermeture des portières, un badge placé à l'intérieur du véhicule n'entend pas le signal qui lui est envoyé, ce signal étant brouillé par un bruit de fond trop important, les portières seront verrouillées. Si par la suite, la source de bruit de fond se met en veille, le badge sera détecté à l'intérieur du véhicule. Un tiers qui tente alors d'ouvrir les portières verrouillées précédemment recevra l'autorisation de réaliser cette opération à cause de la présence du badge oublié dans le véhicule. La présente invention a alors pour but de fournir un procédé de détection fiable d'un badge à l'intérieur d'un véhicule équipé d'un système mains libres. De préférence, la mise en oeuvre de ce procédé n'entraînera pas de surcoût du système mains libres correspondant. A cet effet, elle propose un procédé de détection d'un badge à l'intérieur de l'habitacle d'un véhicule équipé d'un système mains libres, dans lequel au moins une antenne placée à l'intérieur de l'habitacle du véhicule émet un premier signal en direction du badge contenant une requête à laquelle le badge répond par l'envoi d'un second signal. Selon l'invention, le badge recevant une requête émise par une antenne mesure l'amplitude du signal reçu correspondant, et la réponse à la requête est faite en fonction de l'amplitude mesurée. Avec un tel procédé, les antennes intérieures du véhicule peuvent émettre avec un niveau élevé de telle sorte que l'amplitude du signal dans le véhicule soit relativement importante. Le signal est de ce fait peu ou pas sensible aux parasites régnant dans l'habitacle. En fonction du niveau d'émission, on détermine alors un seuil limite pour l'amplitude du signal reçu par le badge. Pour une mesure en dessous de ce seuil au niveau du badge, on considérera que celuici se trouve hors du véhicule et dans le cas contraire à l'intérieur du véhicule. Dans une forme de réalisation préférée du procédé de détection selon l'invention, la réponse faite par le badge intègre une information concernant l'amplitude mesurée. Dans cette forme de réalisation, on peut avantageusement prévoir que le niveau du signal réellement émis par chaque antenne est mesuré et qu'en fonction du niveau d'émission mesuré un seuil limite de l'amplitude du signal reçu par le badge permettant de déterminer si le badge se trouve à l'intérieur du véhicule ou non est calculé. Ceci permet alors d'augmenter la fiabilité du procédé car le niveau de réception du badge est adapté en fonction des divers paramètres locaux, tels notamment la température. Dans une variante de réalisation, on peut prévoir que le badge intègre des moyens lui permettant d'analyser la mesure d'amplitude qu'il réalise. En fonction alors de l'analyse réalisée, le badge répond ou ne répond pas à la requête contenue dans le signal envoyé par les antennes intérieures. Le procédé selon l'invention est avantageusement mis en oeuvre avec une puissance d'émission des antennes telle que la portée des signaux émis déborde au-delà de l'habitacle du véhicule. On peut dans ce cas prévoir que chaque antenne émet avec sa puissance maximale. Chaque antenne émet en direction du badge par exemple un signal d'une fréquence d'environ 125 kHz tandis que le badge répond en émettant par exemple un signal d'une fréquence d'environ 433 MHz. La présente invention concerne également un badge d'un système mains libres de véhicule automobile comportant des moyens de réception d'un signal LF et des moyens d'émission d'un signal RF, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens permettant de mesurer l'amplitude d'un signal LF reçu. Un tel badge est bien entendu plus particulièrement destiné à la mise en oeuvre d'un procédé tel que décrit ci-dessus. Les détails et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui suit faite en référence au dessin schématique annexé sur lequel : L'unique figure représente schématiquement un véhicule équipé d'un système mains libres en vue de dessus. Un véhicule automobile 2 est représenté schématiquement en vue de dessus sur l'unique figure. A l'intérieur de ce véhicule, se trouvent trois antennes 4 destinées à émettre des signaux LF (Low Frequency ou basse fréquence) d'une fréquence de 125 kHz. Chacune de ces antennes à une portée d'environ 1 mètre et lorsqu'un même signal est émis simultanément par les trois antennes, l'ensemble de l'habitacle du véhicule 2 est couvert. Deux lignes en pointillés ont été représentées. Une première ligne 6 symbolise schématiquement, à la manière d'une équipotentielle, les points de l'espace, rapportés ici à un plan par une coupe horizontale, où l'induction magnétique du champ électromagnétique correspondant au signal émis par les antennes 4 vaut 20 nT. La seconde ligne en pointillés 8 correspond quant à elle à une valeur de 5 nT. La zone 10 entre les deux lignes 6 et 8 a été hachurée. Le système mains libres comprend en outre un dispositif de commande et de gestion 12 relié aux antennes intérieures 4 et d'autres éléments non représentés au dessin. Il s'agit notamment d'antennes extérieures destinées à détecter la présence d'un badge à l'extérieur du véhicule 2 et d'une antenne de réception RF (Radio Fréquence), éventuellement intégrée au dispositif de gestion et de commande 12. Pour détecter la présence d'un badge un signal est successivement émis par les antennes extérieures, intégrées par exemple aux poignées de portière du véhicule 2, et par les antennes intérieures 4. Le badge répond alors aux signaux qu'il reçoit par un signal RF de 433 MHz. En fonction de la réponse reçue, le dispositif de commande et de gestion détermine si le badge est ou non un badge autorisé. On suppose à titre d'exemple numérique que la sensibilité du badge est telle qu'un signal sera reçu dans la mesure où l'induction magnétique de ce signal électromagnétique est supérieure ou égale à 5 nT. Ainsi, la ligne en pointillés 8 détermine la limite de réception du signal émis par les antennes intérieures 4 par le badge correspondant. La puissance d'émission des antennes intérieures 4 est telle que cette limite de réception, représentée par la ligne 8, se trouve entièrement à l'extérieur de l'habitacle du véhicule 2. Selon l'invention, lorsque le badge reçoit un signal émis par une antenne intérieure 4, il mesure l'amplitude du signal reçu. Les moyens permettant la mesure de cette amplitude sont connus de l'homme du métier et ne sont pas décrits ici. On peut supposer ici que chaque badge correspondant au véhicule 2 mesure l'amplitude d'un signal qu'il reçoit, que ce signal provienne des antennes intérieures 4 ou bien des antennes extérieures. On peut également supposer que le badge sait distinguer les signaux en provenance des antennes intérieures 4 de ceux en provenance des antennes extérieures et qu'il ne mesure alors que l'amplitude des signaux émis par les antennes intérieures. Une fois le signal réceptionné et la mesure de son amplitude effectuée, le badge émet à son tour un signal RF en réponse à la requête adressée par les antennes intérieures 4. La réponse faite contient, de façon classique, un code permettant au dispositif de gestion et de commande 12 d'identifier le badge afin de déterminer si celui-ci est un badge autorisé ou non. Elle contient en outre une indication quant à l'amplitude du signal reçu. Le dispositif de commande et de gestion 12 identifie le badge et détermine si celui-ci est ou non un badge autorisé. En outre, grâce à l'indication sur l'amplitude, le dispositif de commande et de gestion 12 peut déterminer si le badge se trouve ou non à l'intérieur de l'habitacle du véhicule 2. Si l'information sur l'amplitude, dans le présent exemple numérique, correspond à un champ d'induction magnétique supérieur à 20 nT, le dispositif de commande et de gestion 12 en déduit que le badge se trouve à l'intérieur de l'habitacle. Dans les autres cas, il considère que le badge est à l'extérieur de l'habitacle. On remarque alors que le signal reçu par le badge en provenance des antennes intérieures 4 présente toujours une amplitude relativement grande. De ce fait, ce signal est beaucoup moins sensible à d'éventuels parasites par rapport aux systèmes mains libres de l'art antérieur. En effet, dans ces systèmes, la puissance d'émission des antennes intérieures du système est limitée de telle sorte que le signal ne puisse être reçu, compte tenu de la sensibilité du badge, à l'extérieur de l'habitacle. De ce fait, les signaux émis sont d'amplitude relativement faible. Cette amplitude est d'autant plus faible que l'on demande au badge d'être sensible. En effet, lorsqu'un badge doit être détecté à l'extérieur du véhicule 2, il est préférable que le badge soit détecté lorsqu'il se trouve encore à quelques mètres du véhicule. Ceci laisse alors plus de temps au dispositif de commande et de gestion 12 pour détecter, identifier le badge et agir en conséquence. Dans le procédé tel que décrit ci-dessus, les moyens permettant de déterminer si un badge doit être considéré comme étant à l'intérieur ou à l'extérieur de l'habitacle du véhicule, se trouvent au niveau du dispositif de commande et de gestion 12. Il est alors inutile de munir le badge de moyens de calculs importants. Dans une évolution du procédé décrit ci-dessus, lorsqu'un signal est émis par les antennes intérieures 4, la puissance émise est mesurée. Cette puissance peut en effet varier selon divers paramètres comme notamment la température des antennes émettrices mais aussi l'alimentation électrique de l'émetteur (variations de la tension batterie). Connaissant alors la puissance émise par les antennes, il devient possible d'adapter le seuil à compter duquel on considérera qu'un badge se trouve à l'extérieur de l'habitacle du véhicule. Cette adaptation permet d'augmenter la fiabilité de la détection du badge. Dans le système décrit ci-dessus, des badges de même type peuvent être utilisés indifféremment sur plusieurs types de véhicules ou de carrosseries. Le seuil déterminant en dessous de quelle amplitude le badge est considéré comme étant à l'extérieur de l'habitacle du véhicule 2 est alors géré par le dispositif de commande et de gestion 12. On règle alors ce seuil par calibration logicielle. La présente invention ne se limite pas au procédé décrit ci-dessus à titre d'exemple non limitatif. Elle concerne également toutes les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ciaprès. Ainsi par exemple il est possible de munir le badge de moyens de calcul lui permettant de déterminer, à partir de la mesure de l'amplitude du signal qu'il a effectuée, s'il doit se considérer comme étant à l'intérieur ou à l'extérieur de l'habitacle du véhicule. On peut alors supposer que, s'il se considère à l'intérieur du véhicule, il répondra à une requête des antennes intérieures et n'enverra aucune réponse dans le cas contraire. Les données numériques concernant tant l'amplitude du signal que sa fréquence sont données à titre d'exemple non limitatif pour illustrer la description cidessus. pie. REVENDICATIONS 1. Procédé de détection d'un badge à l'intérieur de l'habitacle d'un véhicule (2) équipé d'un système mains libres, dans lequel au moins une antenne (4) placée à l'intérieur de l'habitacle du véhicule émet un premier signal en direction du badge contenant une requête à laquelle le badge répond par l'envoi d'un second signal, caractérisé en ce que le badge recevant une requête émise par une antenne (4) mesure l'amplitude du signal reçu correspondant, et en ce que la réponse à la requête est faite en fonction de l'amplitude mesurée. 2. Procédé de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que la réponse faite par le badge intègre une information concernant l'amplitude mesurée. 3. Procédé de détection selon la revendication 2, caractérisé en ce que le niveau du signal réellement émis par chaque antenne (4) est mesuré et en ce qu'en fonction du niveau d'émission mesuré un seuil limite de l'amplitude du signal reçu par le badge permettant de déterminer si le badge se trouve à l'intérieur du véhicule (2) ou non est calculé. 4. Procédé de détection selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la puissance d'émission des antennes (4) est telle que la portée des signaux émis déborde au-delà de l'habitacle du véhicule. 5. Procédé de détection selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque antenne (4) émet avec sa puissance maximale. 6. Procédé de détection selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque antenne (4) émet en direction du badge un signal d'une fréquence d'environ 125 kHz. 7. Procédé de détection selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le badge répond en émettant un signal d'une fréquence d'environ 433 MHz. 8. Badge mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, le dit badge appartenant à un système mains libres de véhicule automobile comportant des moyens de réception d'un signal LF et des moyens d'émission d'un signal RF, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens permettant de mesurer l'amplitude d'un signal LF reçu.