Brevet FR2904493A1 — publié le 20080201

Module de communication pour véhicule automobile. La présente invention concerne un système d'accès et/ou de démarrage dit mains libres pour véhicule automobile, comportant des moyens d'identification pouvant être d'une part localisés à la périphérie extérieure du véhicule, par exemple au niveau des ouvrants (portes, coffre,...), d'autre part à l'intérieur du véhicule, par exemple au niveau du tableau de bord, des sièges ou de la plage arrière. Dans un tel système, un échange à distance de données est établi entre un module de communication et l'identifiant matérialisé par une carte électronique (appelée badge) porté par l'utilisateur du véhicule, pour commander les moyens de verrouillage/déverrouillage des ouvrants ou les moyens de démarrage du véhicule, ces moyens d'identification comportant des antennes d'émission et de réception et étant reliés à une unité centrale de commande et de gestion. Si la carte est identifiée par le dispositif de commande et de gestion comme étant une carte autorisée pour le véhicule, le porteur de badge peut pénétrer dans le véhicule ou démarrer le véhicule. Les figures la et lb illustrent un véhicule V comportant deux groupes d'antennes : un premier groupe d'antennes Ali situé à l'extérieur du véhicule (antennes localisées par exemple au niveau des ouvrants) pour lequel est illustrée une première zone Zi d'émission de champ électromagnétique émis par lesdites antennes, un second groupe d'antennes A2; situé à l'intérieur de l'habitacle et capable d'émettre dans une seconde zone Z2 située essentiellement à l'intérieur de l'habitacle. Chaque antenne fait partie d'un module de communication, intégré au niveau des ouvrants ou dans l'habitacle. Dans ce type de système, l'utilisateur porteur d'un badge 1, doit tout d'abord pour obtenir l'accès, faire débuter une opération d'identification. L'initialisation peut être obtenue, par exemple, par action sur un bouton de commande situé sur l'ouvrant ou par un capteur d'approche relié électriquement à une unité centrale. 2904493 2 La figure 2 illustre plus en détails, un module de communication 12 équipé d'une antenne capable de communiquer avec le badge. Plus précisément le module peut comprendre un circuit de commande 13 activé 5 par un capteur d'approche et un circuit résonant formé par un condensateur 14, une résistance 15 et une bobine d'émission/réception 16. Le badge comporte de son côté un circuit résonant de type R, L, C, c'est-à-dire à base de condensateur, résistance et bobine. Le module de communication est relié électriquement à une 10 console centrale 10 comportant un microcontrôleur 17 capable de générer des données d'identification et de vérifier l'authenticité des données d'identification émises par le badge. Par ailleurs, les fréquences de résonance du badge et de la bobine d'émission doivent correspondre pour que le badge et le module de communication puissent communiquer. La 15 communication est généralement ainsi établie par ondes radio, basses fréquences (125kHz û 135kHz) entre un ou plusieurs émetteurs de type résonateur RLC et un ou plusieurs récepteur de type résonateur RLC, le signal de commande doit être accordé à la fréquence de résonance de la chaîne d'émission et de réception. 20 L'utilisateur communique avec le véhicule via le badge en sa possession. Lors d'une requête d'accès à l'habitacle (par exemple un déverrouillage du véhicule), une communication basse fréquence est émise à partir des antennes d'émission basses fréquences placées à l'extérieur de l'habitacle (poignées des portières, portières, pares chocs, coffre, ailes) vers 25 le badge. Le badge répond à la demande d'authentification sous une fréquence porteuse dans la bande radiofréquence RF (par exemple 315MHz ou 433MHz ou 868MHz). Le véhicule est également équipé d'antennes de réception radiofréquence pour recevoir les informations transmises par le badge. 30 Lors d'une requête de démarrage, l'action sur le bouton démarrage du véhicule génère une nouvelle demande d'authentification basse fréquence du badge à partir des antennes d'émission basses fréquences placées à l'intérieur de l'habitacle. Le badge répond à la demande d'authentification sous une fréquence porteuse RF (par exemple 315MHz -433MHz û 868MHz). 2904493 3 Ces requêtes de communication permettent au système d'accès mains libre d'authentifier la demande et de localiser le badge à l'extérieur ou à l'intérieur de l'habitacle. 5 Les champs électromagnétiques ainsi générés à partir des antennes d'émission basses fréquences doivent être confinés à l'intérieur du véhicule dans le cas d'une communication dans l'habitacle et à l'extérieur du véhicule dans le cas d'une communication à l'extérieur de l'habitacle. Les champs électromagnétiques externes et internes ne doivent pas se recouvrir. 10 Lorsqu'un badge autorisé est détecté à l'extérieur du véhicule, le système de commande et de gestion permet l'accès à bord du véhicule sans toutefois permettre un démarrage tandis que si le badge est situé à l'intérieur du véhicule, un démarrage peut avoir lieu. Cependant les zones Zl et Z2 peuvent avoir tendance à étendre leurs rayonnements. Ceci a notamment 15 pour conséquence qu'un passager qui pourrait initier le processus de démarrage du véhicule, actionnerait l'émission des antennes intérieures, celles-ci émettant un rayonnement dont une partie serait couplée avec les antennes extérieures du véhicule. Par ce couplage, les antennes extérieures entreraient en communication avec le badge. Le badge serait identifié et une 20 communication avec l'unité centrale de commande placée à bord du véhicule autorisant le démarrage pourrait alors être établie. Dans cette configuration, il est alors possible qu'un porteur de badge extérieur soit interprété comme étant situé à l'intérieur, une personne située à l'intérieur et non munie du badge devenant autorisée à actionner le 25 démarrage du véhicule. Pour pallier le problème de diaphonie, c'est à dire l'émission de signal secondaire dans le premier groupe d'antennes, alors que l'on ne souhaite communiquer que par le second groupe d'antennes pour autoriser un démarrage du véhicule, des solutions ont été proposées et notamment 30 une solution décrite dans la demande de brevet publiée FR 2843240, qui consiste à envoyer un signal parasite au niveau du premier groupe d'antennes venant brouiller le signal résiduel indésirable. Néanmoins cette solution sollicite l'ensemble des antennes, reste consommatrice d'énergie en 35 terme d'alimentation et polluante en terme de CEM. 2904493 4 Dans ce contexte la présente invention propose une solution simple permettant de désadapter notamment la fréquence de communication entre les antennes appartenant au premier groupe d'antennes et le badge et 5 ainsi rendre inactives lesdites antennes, de manière à ne pas autoriser le démarrage du véhicule par un passager non muni d'un badge à l'intérieur du véhicule. Plus précisément l'invention a pour objet un module de communication, pour véhicule automobile, comportant un circuit résonant 10 adapté à une fréquence d'accord pour permettre une communication à distance avec un identifiant, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour désadapter la fréquence d'accord. Selon une variante de l'invention, les moyens pour modifier la fréquence comportent au moins une impédance supplémentaire pour établir 15 le désaccord de fréquence, couplée à un commutateur permettant de connecter ou non ladite impédance supplémentaire au circuit résonant. L'invention a aussi pour objet un dispositif d'identification comportant un module de communication selon l'invention. Plus précisément l'invention a aussi pour objet un dispositif 20 d'identification sécurisé, pour véhicule automobile, comprenant au moins un premier module de communication de verrouillage/déverrouillage des ouvrants du véhicule, et au moins un second module eidenfificatien de communication de démarrage du véhicule, lesdits modules étant aptes à échanger à distance et à une fréquence d'accord, des données avec un 25 identifiant destiné à être porté par un utilisateur pour permettre l'accès au véhicule et/ou le démarrage du véhicule dit mains libres lorsque l'identifiant a été authentifié par le dispositif d'identification, caractérisé en ce qu'au moins un module de communication est un module selon l'invention. Selon une variante de l'invention, chaque module de 30 communication est relié à une unité centrale de traitement de données d'identification. Selon une variante de l'invention, le circuit de commande activant le circuit résonant du premier module est intégré à l'unité centrale. Selon un mode de réalisation non limitatif, le dispositif comprend 35 en outre des moyens pour activer la désadaptation d'impédance du circuit 2904493 5 résonant du premier module de communication dès lors qu'un ordre de démarrage est demandé par un utilisateur situé à l'intérieur du véhicule par l'intermédiaire du bouton de démarrage. Ainsi si le badge est situé à 5 l'extérieur du véhicule, alors l'utilisateur ne pourra pas démarrer le véhicule. En effet, l'ordre de démarrage va solliciter le deuxième groupe d'antennes intérieures et desaccordera le premier groupe d'antennes de sorte que le badge situé à l'extérieur du véhicule ne pourra pas répondre. Selon une variante de l'invention, le premier signal est produit par 10 un actionneur de décondamnation (capteur d'approche, switch mécanique,...). Selon une variante de l'invention, le deuxième signal est produit par un bouton démarreur. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à 15 la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles : - les figures la et 1 b représentent des vues schématiques de dessus d'un véhicule équipé d'un dispositif d'identification dit mains libres selon l'art connu, équipé d'antennes extérieures et 20 intérieures susceptibles de créer des champs électromagnétiques externe et interne pour communiquer avec un badge d'identification; - la figure 2 représente une vue schématique d'un module de communication selon l'art connu ; 25 la figure 3 illustre le couplage électromagnétique entre un premier module de communication et un second module d'identification dans un dispositif d'identification selon l'invention et les transmissions autorisées ; 30 la figure 4 illustre deux circuits électriques relatifs aux deux modules de communication utilisés dans un exemple de dispositif d'identification selon l'invention ; De manière générale, le dispositif d'identification sécurisé pour véhicule automobile de l'invention permet de pallier simplement, au problème 35 de couplage électromagnétique susceptible d'apparaître entre les antennes 2904493 6 extérieures et intérieures équipant le véhicule automobile. II comprend au moins un premier module de communication 121 qui génère la couverture électromagnétique extérieure du véhicule et intervenant dans la phase 5 d'ouverture et un module de communication qui génère la couverture électromagnétique intérieure du véhicule 122 intervenant dans la phase de démarrage du véhicule, permettant la communication avec un badge d'identification 1, comme illustré en figure 3. Ces modules 121, 122 comportent des circuits résonants R, L, C du type du module 12 illustré par la 10 figure 2. Ces deux modules de communication sont reliés électriquement à une unité centrale 10 non représentée sur cette figure et comprennent des antennes d'émission réalisées respectivement par des bobines B121 et B122 incluses dans les circuits résonants. Les champs électromagnétiques émis 15 par ces bobines créent un couplage électromagnétique mis en évidence par la référence C 121.122 . Lors d'une tentative d'accès au véhicule par exemple, la bobine B121 émet des informations 31 à la fréquence d'accord du système d'émission/réception formé du module 121 et du badge 1, l'antenne de réception B1 est représentée par la bobine. Le badge muni également d'une 20 antenne d'émission RF représenté par Bx est en mesure de renvoyer des informations d'identification 32 en direction d'un récepteur RF 123, équipé d 'une antenne, les circuits résonant du module 121 et du badge 1 étant accordées. Cependant, lorsqu'un passager non autorisé à démarrer le 25 véhicule (non autorisé car le badge est situé à l'extérieur du véhicule) actionne le bouton de démarrage, il déclenche l'émission d'au moins une antenne intérieure, qui par couplage va créér une communication entre au moins une antenne extérieure et le badge porté par une personne située à 30 l'extérieur du véhicule. Une communication non désirée peut alors être établie entre le badge et l'antenne extérieure permettant le démarrage non désiré du véhicule bien que le badge soit situé à l'extérieur. Selon l'invention, pour pallier ce problème, les antennes extérieures sont mises dans un état désadapté par rapport au badge. 35 2904493 7 Ainsi, même si le couplage parasite existe toujours entre les antennes intérieures et les antennes extérieures, la communication entre les antennes exterieures et le badge ne peut s'établir car leurs frequences 5 d'émission et de reception ne sont plus accordées. Typiquement le protocole d'identification utilisé dans l'invention peut être le suivant selon une variante de l'invention, et est illustré notamment par la figure 4 : Un utilisateur équipé d'un badge d'identification 1, est situé dans 10 la zone Z1 décrite précédemment. Sa présence est alors détectée par un moyen de détection 50 tel que par exemple le capteur d'approche ou un mécanisme d'ouverture déclenchant un signal S50 en direction de l'unité centrale 10. En réponse, l'unité centrale envoie un ordre S0 au circuit de commande 13 qui pilote le module de communication 121. Ce dernier émet 15 alors à la fréquence d'accord vers le badge 1. Cet utilisateur peut dès lors pénétrer dans le véhicule car son badge a parfaitement été recoonu au moyen des antennes extérieures. Si maintenant une personne non autorisée (badge à l'exterieur du véhicule) ou autorisée , actionne le bouton de démarrage 60, ce dernier 20 génère un signal S60 en direction de l'unité centrale 10, et de manière similaire au module de communication 121, l'unité centrale 10 envoie un ordre Si au circuit de commande 18 qui pilote le module de communication 122. Lors de l'activation du bouton de démarrage 60 par une personne 25 autorisée ou non, l'unité centrale 10 génère un signal S2 qui actionne via un amplificateur 41 un interrupteur 1121 de manière à intégrer une impédance supplémentaire z121 dans le circuit résonant existant au sein du module 121. Le commutateur 1121 et l'impédance supplémentaire z121 sont connectés en série ou en parallèle sur le circuit résonant du module 121. Cette impédance 30 supplémentaire comporte par exemple un ou plusieurs éléments capacitifs ou inductifs ainsi connectés en parallèle ou en série dans le circuit résonant du module 121. Ils ont notamment pour fonction de modifier la fréquence d'accord à l'émission du circuit résonant. L'antenne extérieure A11, formée de la bobine B121 est alors de fait désactivée car ne pouvant s'accorder avec le 35 circuit résonant du badge 1 et ne pouvant donc établir une communication. 2904493 8 La chaîne d'émission/réception parasite B122, C121-122, B121, B1 est ainsi coupée. En variante de réalisation, le circuit résonant du module 122 relié aux 5 antennes intérieures peut aussi être désaccordé, notamment pour couper une chaîne d'émission/réception parasite qui s'établirait entre les antennes extérieures et les antennes intérieures via le couplage C121.122. Dans cette variante, le module de communication intérieur 122 comporte à titre d'exemple un interrupteur similaire à l'interrupteur 1121 du module exterieur 10 121. Selon un mode de realisation non limitatif, lorsqu'au moins un module de communication intérieur 122 et au moins un module de communication exterieur 121 comportent un dispositif permettant de désaccorder la fréquence, alors le groupe d'antennes qui n'est pas activé est desaccordé. 15 Ainsi, si on active le groupe d'antennes interieures par le bouton de démarage, alors les antennes exterieures sont désaccordées. Par opposition, si on active le groupe d'antennes extérieures par le capteur d'approche, alors les antennes interieures sont désaccordées. Typiquement, la fréquence d'accord pour établir une 20 communication au sein des modules de communication peut être réglée grâce aux différents éléments du circuit résonant, typiquement pour être par exemple de l'ordre de 125 kHz alors que la fréquence désaccordée dont le désaccord est produit par l'impédance supplémentaire z122 peut typiquement être par exemple de l'ordre de 2 MHz. De manière générale, pour réaliser le 25 désaccord en fréquence du circuit résonant, le dispositif de l'invention peut comprendre dans le module de communication au moins une impédance supplémentaire, en pratique il peut s'agir d'une simple capacité ou d'une simple inductance, couplée à un commutateur et montée en série ou en parallèle avec les autres composants du circuit résonant comme décrit 30 précédemment. Le commutateur peut typiquement être un transistor, un switch, un relais commandé en tension ou en courant. Il peut être intégré dans un ASIC (acronyme de Application Specific Integrated Circuit ) au niveau de l'unité de commande ou être un élément externe monté dans le module de 35 communication. REVENDICATIONS 1. Module de communication, pour véhicule automobile, comportant un circuit résonant (14, 15, B121) adapté à une fréquence d'accord pour permettre une communication à distance avec un identifiant (1), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (1121, Z121) pour désadapter la fréquence d'accord. 2. Module de communication selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour modifier la fréquence comportent au moins une impédance supplémentaire (z121) pour établir le désaccord de fréquence, couplée à un commutateur (1121) permettant de connecter ou non ladite impédance supplémentaire au circuit résonant. 3. Module de communication selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'impédance supplémentaire (z121) est connectée en série. 4. Module de communication selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'impédance supplémentaire (z121) est connectée en parallèle. 5. Module selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, 20 caractérisé en ce que l'impédance supplémentaire (z121) comporte au moins un condensateur. 6. Module selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'impédance supplémentaire (z121) comporte au moins 25 une inductance. 7. Module de communication selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le commutateur est à base de transistor, switch, relais. 8. Module de communication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'adaptation du circuit résonant est 30 2904493 10 établie au voisinage d'une fréquence d'environ 125 kHtz, la désadaptation étant réalisée à une fréquence supérieure. 9. Dispositif d'identification sécurisé, pour véhicule automobile, 5 comprenant au moins un premier module de communication (121) de verrouillage/déverrouillage des ouvrants du véhicule, et au moins un second module de communication (122) de démarrage du véhicule, lesdits modules étant aptes à échanger à distance et à une fréquence d'accord, des données avec un identifiant (1) destiné à être porté par un utilisateur pour permettre 10 l'accès au véhicule et/ou le démarrage du véhicule dit mains libres lorsque l'identifiant a été authentifié par le dispositif d'identification, caractérisé en ce qu'au moins un module de communication est un module selon l'une des revendications précédentes. 15 10. Dispositif d'identification sécurisé selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque module de communication est relié à une unité centrale (10) de traitement de données d'identification. 11. Dispositif d'identification sécurisé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (S2) pour activer la désadaptation d'impédance du circuit résonant du premier module de communication (121) lorsqu'un premier signal (So) activant le circuit résonant du premier module (121) et un deuxième signal (SI) activant le circuit résonant du deuxième module sont reçus simultanément par l'unité centrale (10). 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le premier signal (So) est produit par un actionneur de décondamnation (capteur d'approche, switch mécanique, ...). 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le deuxième signal (SI) est produit par un bouton de démarrage.30