Brevet FR2910747A1 — publié le 20080627

L'invention concerne un dispositif d'interface radiofréquence pour carte à puces de type SIM ou autre facteur de forme destinée notamment à un usage avec un support de communication mobile, tel que notamment un téléphone mobile, un PDA ( Personal Digital Assistant ) ou analogue, ainsi qu'un support de communication mobile pourvu d'un tel dispositif d'interface. Dans la suite de la description de la présente invention on utilisera à titre d'exemple un support de communication mobile sous la forme d'un téléphone mobile compatible avec les réseaux GSM ou ~o équivalents, étant entendu que l'invention s'applique également à d'autres supports de communication par radiofréquence, différents des téléphones mobiles. Les téléphones mobiles ont connu ces dernières années un succès de grande ampleur, sur le plan international, de sorte que des is milliards de personnes portent toujours leur téléphone mobile avec elles. Dans ce contexte, le téléphone rnobile apparaît de plus en plus comme une plateforme matérielle et logicielle sur laquelle d'autres applications que l'application de téléphonie mobile par le réseau GSM ou équivalent, pourraient tourner. 20 Ainsi, les opérateurs de téléphonie mobile proposent déjà toutes sortes d'applications supplémentaires qui sont indépendantes de l'application de téléphonie, comme par exemple des jeux, un appareil photographique numérique, un lecteur de fichiers de type mp3, et d'autres applications de loisiirs. Certaines de ces applications 25 supplémentaires aujourd'hui utilisées, comme la gestion de l'agenda, ou 2910747 2 l'appareil photo numérique, utilisent la mémoire de la carte à puces de type SIM ou de la mémoire additionnelle située dans d' autres formats de carte destinés à cet usage pour y stocker les données de l'application, ce qui concourt d'ailleurs à ce que les cartes aient des 5 capacités mémoire croissantes, de plusieurs centaines de Mégaoctets ou plus. Cependant, dans les applications actuelles du téléphone mobile, la carte SIM interagit avec le téléphone mobile au moyen de contacts placés sur la carte SIM, et le téléphone mobile interagit avec le réseau téléphonique cellulaire, notamment selon la norme GSM, au ~o moyen d'une antenne disposée sur le téléphone mobile. Cependant, compte tenu de la généralisation du téléphone mobile comme plateforme d'applications audelà des applications de la téléphonie, un nouveau besoin est apparu, puisque certaines applications, hébergées dans la carte à puces de type SIM ou dans des cartes de formats différents, localisées dans le is téléphone mobile comme, et de manière non limitative, une SD card , une mini SD card , une Multi Media Card encore appelée MMC card , pourraient tirer avantage d'une communication radio directe avec un lecteur de cartes sans contact placé dans l'environnement du téléphone mobile ou plus généralement du support de communication mobile. Les applications de paiement par carte à puce 20 sans contact, ou les applications de contrôle d'accès physique à l'aide de ces cartes à puces utilisées comme identifiant, sont des exemples d'applications qui pourraient encore enrichir la palette de services d'un téléphone mobile. Dans ces nouvelles applications sans contact, qui sont des applications de proximité dans la mesure où la carte a besoin d'interagir par couplage sans contact avec un lecteur 25 de carte fonctionnant également sans contact, il est nécessaire d'établir une 2910747 3 communication radiofréquence directe entre le lecteur de carte à puce et la carte qui héberge l'application supplémentaire, comme le paiement ou autre, et cela sans passer par le réseau téléphonique cellulaire. Or, dans les téléphones mobiles selon l'état actuel de la technique, la 5 carte à puce est en général insérée dans un logement pourvu de contacts, de façon à ce que les contacts du téléphone mobile fonctionnant en lecteur de carte à puce, viennent en contact avec les contacts de la dite carte à puce. Et le logement recevant la carte à puce est disposé à l'intérieur du téléphone mobile, le plus souvent en regard de la batterie qui fait office de capot arrière du téléphone, to la face avant de ce dernier étant occupée par l'écran et le clavier du téléphone. De cette façon la batterie de la majorité des téléphones mobiles sur le terrain recouvre une grande partie de la face arrière du téléphone, et ce d'autant plus que les besoins croissants en autonomie on tendance à exiger des batteries de grande capacité et donc de grande taille. En outre, la structure métallique 15 de la batterie, majoritairement en lithium, ne permet pas aux signaux radiofréquence utilisés de passer de façon satisfaisante vers un lecteur sans contact situé à proximité du téléphone mobile. Ce dernier point bloque considérablement le développement des applications de type sans contact utilisant un téléphone mobile, car il faudrait 20 changer massivement les téléphones mobiles des utilisateurs.. Le but de l'invention est par conséquent de remédier à cet inconvénient et de proposer un dispositif d'interface radiofréquence permettant de s'affranchir du problème de la batterie faisant écran aux communications radiofréquence directes entre la carte à puce et l'environnement extérieur du téléphone mobile,, 2910747 4 notamment des lecteurs de proximité à fonctionnement sans contact. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif d'interface particulièrement simple et peu coûteux, permettant de s'adapter au parc des téléphones mobiles déjà installés. 5 A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'interface radiofréquence composé d'une carte à puce destinée à être connectée au connecteur de carte d'un téléphone mobile, et un terminal à fonctionnement sans contact, caractérisée en ce qu'il comporte une antenne déportée et/ou déportable à l'extérieur de la structure du téléphone mobile, de sorte lo que la carte à puce peut communiquer directement avec un réseau sans fil sans passer par le téléphone mobile. Avantageusement, l'interface comporte une circuiterie flexible reliant d'une part des contacts de la carte à puces et d'autre part les bornes de l'antenne déportée. 15 Dans un mode de réalisation particulier, l'antenne déportée peut être disposée dans un guide mécanique apte à être déplacé en extension par rapport au corps du téléphone mobile, de sorte que lorsque le guide mécanique est en position étendue (ou déployée), l'antenne déportée capte directement les ondes radio destinées à la 20 carte à puces, sans que le corps du téléphone mobile ne fasse obstacle. De préférence, l'antenne déportée est solidaire d'un guide mécanique coulissant destiné à être déployé au-delà du corps du téléphone mobile, lors d'une communication sans contact entre la carte à puces et un lecteur de carte sans contact. 2910747 5 Selon une autre solution avantageuse, l'interface de communication est disposée sur la face externe du cache de la batterie du téléphone mobile, de manière que l'antenne puisse capter directement tout ou partie du flux magnétique en provenance d'un lecteur de carte à puce sans contact, sans 5 traverser le corps du téléphone mobile. L'invention a également pour objet un téléphone mobile pourvu d'une interface de communication telle que ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des dessins annexés dans lesquels : ~o - la figure 1 illustre de façon schématique en coupe longitudinale un support de communication mobile, tel qu'un téléphone mobile par exemple, selon l'état de la technique; - la figure 2 illustre un premier mode de réalisation de l'interface de communication selon l'invention, en vue en plan; 15 - la figure 3 illustre l'interface de communication de la figure 2, insérée dans un téléphone mobile vu en coupe longitudinale; - la figure 4 illustre l'interface de communication de la figure 2, insérée dans un téléphone mobile, en vue en plan ; - la figure 5 illustre un autre mode de réalisation de l'interface de 20 communication selon l'invention, insérée dans un téléphone mobile, en vue en plan. On se réfère à la figure 1. Dans cette figure, on a représenté en coupe longitudinale un téléphone mobile 1 pourvu d'un corps 3, d'un écran 5 et d'un clavier 7 disposés sur la face avant du corps 3. Le téléphone mobile 1 comporte 2910747 6 en outre une batterie 9 en forme de capot disposée sur la face arrière du corps 3. Une carte SIM 11 est représentée de façon schématique en coupe. Elle est insérée entre la batterie 9 qui l'alimente et qui alimente le téléphone mobile dans son ensemble, et la face avant 3 qui porte le clavier 7 et l'écran 5. Compte tenu 5 de la taille relativement grande de la batterie 9, et sachant que la batterie fait obstacle à la propagation des ondes radio, il est clair qu'une application de type paiement s'exécutant dans la mémoire de la carte SIM 11 ou dans une autre mémoire disposée au voisinage de la batterie, ne pourrait pas communiquer sans contact avec un lecteur sans contact situé à l'extérieur du téléphone mobile. lo Afin de résoudre ce problème, la demanderesse à mis au point une interface de communication très simple permettant de faire le lien entre une application qui s'exécute dans une mémoire placée sous le capot formé par la batterie, par exemple la carte SIM 11, et un lecteur sans contact situé à l'extérieur du téléphone mobile 1 et non représenté. 15 Un premier mode de réalisation de cette interface 14 selon l'invention est représenté en figure 2. Le principe consiste à relier la carte SIM 11 ou équivalent, par une nappe de fils 13 ou autres conducteurs électriques souples, à une antenne 15 apte à être déployée au-delà du corps 3 du téléphone mobile, de sorte que les ondes émises ou destinées à l'antenne 15 puissent atteindre cette 20 dernière sans être bloquées par la batterie 9. On se réfère à la figure 3. Afin de pouvoir manipuler à la demande l'antenne 15 lorsqu'une communication sans fil est nécessaire entre la carte SIM 11 ou autre carte à puce, et un lecteur sans contact externe, l'antenne 15 est fixée sur un support coulissant 17, par exemple un cadre plan monté coulissant dans 2910747 7 une rainure ou un espace approprié 21 du corps du téléphone mobile. Comme représenté en figure 3, le support coulissant 17 est par exemple retenu par un capot 19, sous lequel le support 17 portant l'antenne est apte à coulisser. Comme on le voit en figure 3 et en figure 4 dans lesquelles le support coulissant 17 est 5 représenté en position déployée au-delà de l'extrémité 21 du corps du téléphone mobile, le support 17 et par conséquent l'antenne 15 qu'il porte dépasse par rapport au corps du téléphone mobile, grâce à la longueur des fils conducteurs 13 prévus à cet effet. Dans cette position de l'antenne 15, les ondes radio qui sont véhiculées par l'antenne 15 peuvent être échangées avec un dispositif to radiofréquence externe, comme un lecteur de carte à puce sans contact, sans être bloquées par l'électronique du téléphone mobile, et notamment par la batterie 9 de celui-ci. Lorsque la transaction entre la carte à puce interne 11 et le lecteur de carte sans contact externe est terminée, l'utilisateur peut aisément repousser 15 dans son logement 23 le support coulissant 17 portant l'antenne. On se réfère à la figure 5, dans laquelle on a représenté en plan un mode de réalisation encore plus avantageux de l'invention. Dans ce mode de réalisation, la carte à puce ou la carte SIM 11 qui comporte une application devant communiquer avec un lecteur sans contact 24 externe, est elle-même pourvue 20 d'une petite antenne 27, comme cela est le cas par exemple des cartes à puce dite à double interface, ou des cartes hybrides, connues dans l'état de la technique. Cette carte à puce est idéalement placée dans le téléphone mobile dans une zone où elle n'est pas couverte ou pas entièrement couverte par la batterie 9, de sorte que le flux électrornagnétique qui embrasse l'antenne 27 de la 25 carte à puce embrasse aussi l'antenne 15 de l'interface en position déployée, 2910747 8 créant ainsi une mutuelle inductance entre l'antenne 27 de la carte à puce 11 et l'antenne 15. De cette manière, on peut se passer dans ce mode de réalisation des fils conducteurs 13 de liaison décrits dans le mode de réalisation des figures 2 à 4. 5 En fonctionnement, l'antenne déployée 15 conformément à ce second mode de réalisation, permet de transmettre à l'extérieur, à destination du lecteur sans contact externe 24, le signal radiofréquence émis pas la carte à puce sans contact. Cette transmission se fait même avec amplification, dans la mesure où la taille de l'antenne 15 est supérieur à la taille de l'antenne 27 de la carte à puce ~o sans contact, ce qui a pour effet avantageux d'augmenter la portée de la transmission entre la carte à puce sans contact, et le lecteur externe. La solution proposée permet à tous les téléphones existants mobiles d' accéder à cette application. 15 REVENDICATIONS 1. Interface de communication (14) entre une carte à puce (11), destinée à être connectée au connecteur de carte à puce d'un support de communication mobile (1), et un réseau de communication sans contact, caractérisée en ce qu'elle comporte une antenne déportée(15) et/ou déportable à l'extérieur de la structure du support de communication mobile(1), de sorte que la carte à puce(11) peut communiquer directement avec un réseau de communication sans ~o contact sans passer par le support de communication mobile(1). 2. Interface de communication (14) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comporte une circuiterie flexible (13) reliant électriquement d'une part la carte à puce (11) et d'autre part les bornes de l'antenne déportée (15). 15 3. Interface de communication (14) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une antenne (15) déportée et/ou déportable couplée de manière inductive à la carte à puce (11) présente dans le support de communication mobile (1). 4. Interface de communication (14) selon la revendication 1, 20 caractérisée en ce que l'antenne déportée et/ou déportable peut être disposée sur l'un quelconque des composants du support de communication mobile (1). 5. Interface de communication (14) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'antenne (15) 2910747 'o déportée et/ou déportable peut être disposée dans un guide mécanique(17) apte à être déplacé en extension par rapport au corps (3) du support de communication mobile (1), de sorte que lorsque le guide mécanique (17) est en position étendue (ou déployée), l'antenne 5 déportée(15) capte directement les ondes radiofréquence destinées à la carte à puces (11), sans que le corps (3) du support de communication mobile (1) ne fasse obstacle aux ondes radiofréquence. 6. Interface de communication (14) selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'antenne déportée(15) est solidaire d'un guide io mécanique (17)coulissant destiné à être déployé au-delà du corps (3) du support de communication mobile (1), lors d'une communication sans contact entre la carte à puce (11) et un lecteur de carte sans contact(24). 7. Interface de communication (14) selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes caractérisée en ce que la carte à puce (Il) peut être à contact et/ou sans contact. 8. Support de communication mobile (1) pourvu d'une carte à puce (11), caractérisé en ce qu'il comporte une interface de communication (14) selon l'une des revendications précédentes.