Brevet FR2969441A1 — publié le 20120622

La présente invention concerne d'une façon générale un boîtier de taille réduite et léger réunissant un modem utilisant le réseau mobile sans fil UMTS-HSDPA (3G) et un routeur sans fil Wi-Fi permettant à la base de partager une connexion Internet entre plusieurs utilisateurs. L'invention qui peut être fixe ou mobile, se présente comme un système communicant ouvert, permettant d'ajouter de nombreuses fonctionnalités requérant une connexion internet sans fil en situation de mobilité. Elle comporte déjà plusieurs fonctions annexes telles que le géopositionnement d'un véhicule par l'adjonction d'un module GPS, la réception de messages texte avec la possibilité d'écoute par synthèse vocale, le contrôle des accès internet dans un lieu public dans le cadre de la loi antiterroriste. Habituellement, les équipements de communication mobile sans fil utilisant les réseaux 3G, 3G+ ou 4G (UMTS-HSDPA), permettant le partage de la connexion Internet entre plusieurs utilisateurs par une liaison filaire Ethernet RJ45 ou par une liaison sans fil WI-FI 802.11 a/b/g/n, sont ce qu'on appelle des modems routeurs 3G WI-FI : Un modem (modulateur-démodulateur) sans fil 3G permet de se connecter au réseau des principaux fournisseurs d'accès mobile au lieu d'une connexion filaire sur une prise téléphonique. Un routeur est un élément intermédiaire dans un réseau informatique assurant le routage des paquets. Son rôle est de faire transiter des paquets d'une interface réseau vers une autre, selon un ensemble de règles formant la table de routage. C'est un équipement de couche 3 du modèle OSI. La fonction de routage traite les adresses IP et les dirige selon l'algorithme de routage et sa table associée, cette dernière contient la correspondance des adresses réseau avec les interfaces physiques du routeur où sont connectés les autres réseaux. La sécurité des protocoles liés aux réseaux sans fil est assurée par l'utilisation des clés WEP, WPA, WPA-PSK, WPA2, WPA2- PSK, ou WPS. Ces équipements ne sont pas destinés à remplir d'autres taches que celles qui incombent à un modem routeur 3G WI-FI. Généralement il n'est pas possible de leur attribuer d'autres fonctionnalités. La présente invention concerne l'emploi d'un circuit électronique muni d'un processeur, de mémoire RAM, d'un port série RS232C (5), de deux ports Ethernet RJ45 (6 et 7), de deux port USB 2.0 (8), d'un connecteur mini PCI, d'un connecteur mini PCI Express, d'un connecteur pour une carte SIM (4) et d'un connecteur pour carte mémoire flash CompactFlash (2), le tout intégré dans un boitier léger de taille réduite. Cet ensemble est programmable en langage C et en LINUX, ce qui permet de développer de nouvelles fonctionnalités . Sa conception modulaire permet de faire évoluer facilement cette invention en remplaçant des modules par des modules plus avancés et de la reproduire industriellement. Les modules présents dans le boitier sont : Une carte Mini PCI Express GPRS/HSDPA (3) Une carte Mini PCI Wi-Fi 802.11 b/g (1) Une carte SIM (4) Cette invention sert également de portail Web pour les appareils extérieurs (ordinateurs, tablettes PC, tablettes tactiles, Smartphones etc....qui l'utilisent pour se connecter à Internet. Elle peut également faire office de portail captif, obligeant par exemple ces appareils extérieurs à passer par une page publicitaire. Le dispositif selon l'invention permet de dépasser les contraintes techniques propres aux 10 systèmes vendus sur le marché par le biais d'une appropriation du système d'exploitation et un assemblage du matériel économique. Le boiter peut être reproduit d'une façon industrielle et accepte des appareils extérieurs de tous types ayant une fonction de communication en Wi-Fi. Comme le dispositif/boiter est léger et mobile et supporte une large tension d'alimentation (9 à 40 volts), il peut être utilisé dans des véhicules et il supporte l'adjonction 15 d'une antenne GPS, USB (8) ou RS232 (5) à des fins de localisation. Le dessin annexé illustre l'invention : La figure 1 représente le boîtier avec son circuit électronique programmable, sa carte GPRS/HSDPA (3), sa carte Wi-Fi (1) et sa carte mémoire flash CompactFlash (2). La standardisation de l'équipement comportant un circuit électronique programmable en 20 RJ45 permet une modularité des équipements pour une montée en puissance : on peut utiliser deux ou plusieurs boîtiers reliés entre eux en RJ45 pour répartir la puissance Wi-Fi ou GPRS/HSDPA. Le procédé fait appel à un circuit électronique programmable sur lequel viennent se fixer les modules suivants: 25 - Une carte Wi-Fi mini PCI fonctionnant en mode masters (1) Une carte GPRS/HSDPA (3) mini PCI Express pour la connexion Internet Une carte mémoire flash CompactFlash (2) recevant le système d'exploitation, les drivers et les programmes Du fait de la connexion Internet, le portail ainsi que les programmes sont paramétrables et 30 ré-actualisables à distance avec plusieurs niveaux d'accès administrateurs. Le dispositif selon l'invention en tant que boitier modem-routeur 3G Wi-Fi est particulièrement destiné à être embarqué dans un véhicule afin de se connecter au réseau mobile 3G ou 3G+. Ce dispositif devient une solution avantageuse pour tous les véhicules transportant également des passagers : Connexion au réseau mobile 3G+ grâce à une carte SIM (4) incluse Sélection du meilleur réseau disponible (Edge, 3G, 3G+) permettant d'atteindre des débits jusqu'à 7,2 Mbits/s Permet aux passagers d'un véhicule d'accéder, en Wi-Fi, à l'internet haut débit en situation de mobilité et de connecter jusqu'à 5 PC, Netbooks, tablettes, iPad, ou Smartphones simultanément en Wi-Fi ou par ports Ethernet. Permet la diffusion audio/vidéo en multilingue aux passagers Permet au conducteur de recevoir des messages texte et de les écouter en synthèse vocale. Permet le Géo-positionnement GPS/RFID en transmettant en temps réel les coordonnées GPS à travers le réseau 3G. Permet une connexion directe à distance avec une flotte de véhicules Permet de mettre en oeuvre le contrôle et la conservations des données dans le cadre de la loi antiterroriste concernant l'accès internet dans un lieu public : (trafic internet de chacun des postes connectés, adresses IP accédées, le port utilisé, la date et l'heure des transactions) Voici les principales caractéristiques de ce dispositif/boitier pour véhicule qui sont appelés à évoluer par échange de module plus performant tout en conservant les mêmes fonctionnalités : Modem-routeur Wi-Fi 802.11 big Switch 2 ports Ethernet RJ45 10/100 Mbps (6 et 7) 2 ports USB 2.0 maître (8) 1 port série RS232C - GPRS/EDGE/UMTS/HSDPA Jusqu'à 54 Mpbs avec le Wi-Fi 3G Sélection et connexion automatique au meilleur réseau disponible Antenne GPS connectable Possibilité de messagerie avec synthèse vocale Dimensions : 158 x 155 x 25 mm - Poids : 446 g - Structure renforcée adaptée au milieu agressif de l'embarqué L'installation de ce type de boitier est extrêmement facile. Il suffit de brancher le boitier sur une alimentation 12V dans le véhicule pour que la connexion à Internet (en 3G+) soit disponible en 5 Wi-Fi. Une antenne GPS connectée au boitier sur le port série RS232C ou sur un des 2 ports USB 2.0 permet de géo-localiser le véhicule. 4 REVENDICATIONS1. Dispositif permettant d'échanger des données en accédant à internet à travers le réseau mobile sans fil 3G et le Wi-Fi caractérisé en ce qu'il comporte un boitier léger de taille réduite comprenant un ensemble de modules constituant un modemrouteur intelligent 3G Wi-Fi programmable disposant de plusieurs ports de communication, dont 1 port série RS232C (5), 2 ports USB 2.0 (8), 2 ports Ethernet RJ45 10/100 (6 et 7) sur lesquels il est possible d'ajouter des nouvelles fonctionnalités en utilisant l'accès internet sans fil et la mobilité. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par la possibilité de connecter une antenne GPS sur le port série RS232C (5) ou sur l'un des 2 ports USB 2.0 (8) afin de transmettre en temps réel les coordonnées GPS d'un véhicule en déplacement. 3. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par la possibilité de recevoir des messages texte et de les écouter en synthèse vocale assurée par le boitier. 4. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il sert également de portail Web pour les appareils extérieurs (ordinateurs, tablettes PC, tablettes tactiles, Smartphones etc....qui l'utilisent pour se connecter à Internet. Elle peut également faire office de portail captif, obligeant par exemple ces appareils extérieurs à passer par une page publicitaire. Du fait de la connexion Internet, le portail ainsi que les programmes sont paramétrables et ré-actualisables à distance avec plusieurs niveaux d'accès administrateurs 5. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il permet de mettre en oeuvre le contrôle et la conservations des données dans le cadre de la loi antiterroriste concernant l'accès internet dans un lieu public : (trafic internet de chacun des postes connectés, adresses IP accédées, le port utilisé, la date et l'heure des transactions.)