Brevet FR3042045A1 — publié le 20170407

SYSTEME DE COMMANDE ET PROCEDE DE COMMANDE D'UNE FONCTIONNALITE D'UN VEHICULE DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne la commande d'au moins une fonctionnalité d'un véhicule en présence d'un identifiant. Elle concerne plus particulièrement un système de commande et un procédé de commande d'une fonctionnalité d'un véhicule. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Il est connu d'utiliser un identifiant, typiquement porté par un utilisateur d'un véhicule, pour détecter l'approche de l'utilisateur et commander alors automatiquement une fonctionnalité du véhicule (telle que le déverrouillage des portes du véhicule). On prévoit par exemple dans ce but, au niveau du véhicule, un module d'émission de trames de scrutation au sein d'un signal électromagnétique. Lorsque l'identifiant entre dans la portée de ce signal, il émet en réponse des données destinées à un module de réception de données équipant le véhicule. Afin de tester régulièrement la présence éventuelle d'un identifiant, le module d'émission des trames de scrutation et le module de réception de données doivent donc être périodiquement réveillés, généralement par un processeur du système de commande automatique de la fonctionnalité concernée. Une telle conception nécessite ainsi la mise sous tension périodique de trois circuits intégrés, ce qui implique une consommation électrique non 25 négligeable. OBJET DE L'INVENTION Dans ce contexte, la présente invention propose un système de commande pour véhicule comprenant un module d'émission de trames de scrutation (destinées à un identifiant), un module de réception de données (en 30 provenance de cet identifiant) et un processeur conçu pour commander une fonctionnalité du véhicule en fonction des données reçues, caractérisé en ce que le module de réception de données est conçu pour transmettre une instruction de réveil au processeur à réception de données en provenance d'un identifiant. Ainsi, le processeur n'est actif que lorsque le traitement de données 3042045 2 reçues d'un identifiant est requis, ce qui réduit la consommation électrique du système. D'autres caractéristiques envisageables de manière optionnelle (et donc non-limitative) sont les suivantes : 5 - le module d'émission est conçu pour basculer automatiquement d'un mode veille (à basse consommation) à un mode actif (à consommation nominale) ; - le module d'émission est conçu pour transmettre une instruction de réveil au module de réception de données ; - le module de réception de données est conçu pour basculer 10 automatiquement d'un mode veille (à consommation réduite) à un mode actif (à consommation nominale) ; - le module de réception de données est conçu pour transmettre une instruction de réveil au module d'émission ; - le module de réception de données est un module de communication 15 sans fil ; - les données sont des données représentatives d'une distance estimée entre le système et l'identifiant ; - le processeur est conçu pour commander la fonctionnalité seulement si la distance estimée est inférieur à un seuil de distance mémorisé par le 20 processeur (et si en outre le processeur authentifie l'identifiant, par exemple en vérifiant des données d'authentification de l'identifiant reçues par le module de réception de données). L'invention propose également un procédé de commande d'une fonctionnalité d'un véhicule comprenant les étapes suivantes : - émission de trames de scrutation destinées à un identifiant ; - à réception de données en provenance de l'identifiant, transmission d'une instruction de réveil à un processeur ; - commande, par le processeur, d'une fonctionnalité du véhicule en fonction des données reçues. Un tel procédé peut inclure en outre les étapes suivantes : - mesure, par l'identifiant, de la puissance d'un signal électromagnétique correspondant aux trames de scrutation ; - estimation d'une distance entre le véhicule et l'identifiant en fonction de la puissance mesurée. 3042045 3 La fonctionnalité est par exemple alors commandée seulement si la distance estimée est inférieure à un seuil de distance (et si en outre, comme indiqué ci-dessus, le processeur authentifie l'identifiant). DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE REALISATION 5 La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés : - la figure 1 représente les éléments d'un système de commande et d'un 10 identifiant utiles à la compréhension de l'invention ; - la figure 2 est un logigramme représentant un procédé mis en oeuvre par le système de commande de la figure 1 en l'absence d'identifiant à proximité ; et - la figure 3 est un logigramme représentant un procédé mis en oeuvre 15 par le système de commande et l'identifiant de la figure 1. La figure 1 représente les éléments d'un système de commande 10 et d'un identifiant 20 utiles à la compréhension de l'invention. Un tel système de commande 10 équipe un véhicule (par exemple un véhicule automobile) de manière à commander la mise en oeuvre de certaines 20 fonctionnalités du véhicule (telles que le déverrouillage des portes du véhicule, le déploiement des rétroviseurs extérieurs du véhicule et/ou la mise sous tension de certains feux du véhicule) lorsque l'identifiant 20 (généralement porté par un utilisateur du véhicule) est détecté à une distance du véhicule inférieure à un seuil prédéterminé, comme expliqué ci-après en référence notamment à la figure 3. 25 De telles fonctionnalités (déclenchées automatiquement lorsque l'identifiant 20 est détecté à une distance inférieure à un seuil prédéterminé) sont parfois dénommées fonctionnalités d'accueil (ou "welcome" selon la terminologie anglo-saxonne). Le système de commande 10 comprend un processeur 11, un module 30 d'émission basse-fréquence 12 et un module de communication sans fil 14. Le processeur 11 est par exemple un microcontrôleur qui comprend un microprocesseur et au moins une mémoire mémorisant des instructions de programme d'ordinateur permettant la mise en oeuvre par le microcontrôleur des procédés décrits ci-dessous lorsque ces instructions sont exécutées par le 3042045 4 microprocesseur. La mémoire peut également mémoriser des données représentatives de valeurs ou paramètres utilisés au cours de ces procédés, par exemple une distance estimée entre le système 10 et l'identifiant 20 (reçue de l'identifiant 20 comme expliqué plus bas) et un seuil de distance prédéterminé. 5 Le processeur 11 est conçu pour basculer d'un mode veille (à faible consommation électrique) à un mode actif (à consommation électrique nominale) à réception d'une instruction de réveil, par exemple en provenance du module de communication sans fil 14 comme décrit ci-dessous en référence à la figure 3. Le processeur 11 fait par exemple partie d'une unité électronique de 10 commande du véhicule. Le processeur 11 peut ainsi commander la mise en oeuvre d'au moins une des fonctionnalités précitées du véhicule, par exemple en envoyant une instruction correspondante à un actionneur (non représenté) du véhicule. Le module d'émission basse-fréquence 12 comprend un circuit 15 d'excitation 17 et une antenne 13, réalisée par exemple sous la forme d'une ferrite bobinée. Le circuit d'excitation 17 peut fonctionner soit dans un mode veille (à basse consommation), soit dans un mode actif (à consommation nominale). Lorsqu'il fonctionne dans le mode actif, le circuit d'excitation 17 peut commander le passage d'un courant dans l'antenne 13 de manière à émettre un 20 signal électromagnétique basse-fréquence (typiquement de fréquence inférieure à 150 kHz) formant des trames de scrutation (ou de "polling" selon l'appellation anglaise parfois utilisée) destinées à l'identifiant 20, comme expliqué plus loin. Le module de communication sans fil 14 comprend un circuit de communication 16 et une antenne 15, réalisée par exemple sous la forme d'une 25 piste conductrice et conçue pour émettre et recevoir des signaux électromagnétiques haute-fréquence (typiquement de fréquence supérieure à 1 Mhz, voire à 500 MHz), ici dans la bande à 2,4 GHz. Le module de communication sans fil 14 peut ainsi établir une liaison sans fil avec d'autres appareils électroniques, ici une liaison de type "Bluetooth 30 Low Energy' (ou "BLE'). Le circuit de communication 16 peut lui aussi fonctionner soit dans un mode veille (à consommation réduite), soit dans un mode actif (à consommation nominale). Dans son mode actif, le circuit de communication 16 reste en attente de données émises par l'identifiant 20. 3042045 5 On peut toutefois prévoir que, lorsqu'il est dans son mode veille, le circuit de communication 16 se réveille périodiquement (pour une courte durée) pour vérifier que l'identifiant 20 n'est pas en train d'émettre des données, correspondant par exemple à un appui de l'utilisateur sur un bouton (non 5 représenté) de l'identifiant 20. (On prévoit de ce fait que l'émission de telles données par l'identifiant 20 soit réalisée pendant une durée supérieure au temps cumulé de cette période de réveil et de la durée de réveil.) Un tel réveil périodique est géré en interne par le circuit de communication 16 (indépendamment des situations de réveil par le module d'émission basse-fréquence 12, comme décrit 10 ci-dessous aux étapes E4 et E24). Le circuit d'excitation 17 est (directement) relié au circuit de communication 16 afin de lui communiquer notamment une instruction de réveil, comme expliqué plus loin. Une telle instruction de réveil est par exemple réalisée (comme une demande d'interruption ou IRQ) par un niveau donné de tension (par 15 exemple un niveau haut) ou un changement de niveau de tension (front de tension) sur une ligne électrique reliant le circuit d'excitation 17 et le circuit de communication 16. De même, le circuit de communication 16 est (directement) relié au processeur 11 afin de lui communiquer notamment une instruction de réveil, 20 comme également expliqué plus loin. Ici également, une telle instruction de réveil est par exemple réalisée (comme une demande d'interruption ou IRQ) par un niveau donné de tension (par exemple un niveau haut) ou un changement de niveau de tension (front de tension) sur une ligne électrique reliant le circuit de communication 16 et le processeur 11. 25 Le circuit de communication 16 et le processeur 11 peuvent en outre être reliés par une liaison série (par exemple de type SPI, I2C ou UART), par exemple pour transmettre au processeur 11 les données reçues par le circuit de communication 16 et pour configurer éventuellement le circuit de communication 16 sous le contrôle du processeur 11. 30 Le circuit d'excitation 17 et le processeur 11 peuvent en outre éventuellement être reliés directement entre eux, comme représenté en pointillés en figure 1, par exemple au moyen d'une liaison série permettant par exemple une éventuelle configuration, par le processeur 11, du circuit d'excitation 17 et/ou la transmission, par le processeur 11, de données au circuit d'excitation 17 pour 3042045 6 transmission à l'identifiant 20. L'identifiant 20 comprend une unité de commande 21, un circuit de mesure 22 (qui forme un circuit de réception basse-fréquence et peut ainsi recevoir des données, telles qu'un code, émises par le module d'émission basse- 5 fréquence 12) et un module de communication sans fil 24. L'unité de commande 21 est par exemple réalisée au moyen d'un microprocesseur et d'une mémoire. La mémoire mémorise notamment des instructions de programme qui permettent, lorsqu'elles sont exécutées par le microprocesseur, la mise en oeuvre par l'unité de commande 21 des procédés 10 décrits ci-dessous. La mémoire mémorise également des valeurs ou paramètres utilisés au cours de ces procédés, par exemple une information indicative de la puissance mesurée par le circuit de mesure 22 et la distance entre le véhicule (précisément le système 10 du véhicule) et l'identifiant 20 telle qu'estimée sur la base de cette information. 15 En variante, l'unité de commande 21 pourrait être réalisée sous la forme d'un circuit intégré à application spécifique. Le module de communication sans fil 24 est conçu pour établir une liaison sans fil (ici de type "Bluetooth Low Energy' ou "BLE') avec d'autres appareils électroniques, en particulier avec le processeur 11 du système de 20 commande 10 via le module de communication sans fil 14 mentionné plus haut. Grâce à la liaison sans fil établie entre le module de communication sans fil 14 du système de commande 10 et le module de communication sans fil 24 de l'identifiant 20, des données peuvent être échangées entre le processeur 11 du véhicule et l'unité de commande 21 de l'identifiant 20, comme expliqué plus loin. 25 Dans certains modes de réalisation, le module de communication sans fil 24 peut être intégré à l'unité de commande 21. Le circuit de mesure 22 (ou circuit de réception basse-fréquence) est quant à lui conçu pour mesurer la puissance, au niveau de l'identifiant 20, du signal électromagnétique émis par l'antenne 13 du module d'émission basse- 30 fréquence 12 (conformément à une technique dite RSSI pour "Received Signal Strength Indication") et pour communiquer une information indicative de la puissance mesurée au circuit de commande 21. Comme expliqué ci-après, le circuit de commande 21 peut en déduire une estimation de la distance entre le véhicule et l'identifiant 20. 3042045 7 L'identifiant 20 peut éventuellement comporter en outre des boutons de commande (non représentés), à l'aide desquels l'utilisateur peut commander certaines au moins des fonctionnalités précitées ou d'autres fonctionnalités du véhicule. 5 La figure 2 est un logigramme représentant un procédé mis en oeuvre par le système de commande 10 en l'absence d'identifiant à proximité. On considère au début de ce procédé que seul le circuit d'excitation 17 est dans un mode actif (du fait d'un passage antérieur par l'étape E14 décrite plus bas), le processeur 11 étant en mode veille et le circuit de communication 16 étant 10 également dans son mode veille. Le circuit d'excitation 17 commande à l'étape E2 le passage d'un courant dans l'antenne 13, ce qui provoque la génération d'un signal électromagnétique basse-fréquence et l'émission d'au moins une trame de scrutation par le module d'émission basse-fréquence 12. 15 Le module d'émission basse-fréquence 12 (précisément le circuit d'excitation 17) émet alors à l'étape E4 une instruction de réveil à destination du circuit de communication 16, ici sous la forme d'un front de tension sur une ligne électrique reliant le module d'émission basse-fréquence 12 et le circuit de communication 16. 20 À réception de cette instruction de réveil, le circuit de communication 16 bascule (étape E6) dans son mode actif et se configure (étape E8) de manière à recevoir d'éventuelles données émises par un identifiant situé à proximité. De son côté, le circuit d'excitation 17 bascule dans son mode veille (étape E10), tout en programmant un réveil automatique après une période 25 prédéterminée (comprise par exemple entre 1 s et 10 s). Comme déjà indiqué, on considère ici le cas où aucun identifiant n'est à proximité et le module de communication sans fil 14 reste donc en attente de données pendant une durée prédéterminée (comprise par exemple entre 10 ms et 50 ms). 30 À la fin de cette durée prédéterminée (c'est-à-dire par exemple à l'expiration d'un compteur initié lors de l'étape E8), le circuit de communication bascule dans son mode veille (étape E12). Ainsi, lorsqu'aucun identifiant n'est à proximité du véhicule, seuls le circuit d'excitation 17 et le circuit de communication 16 sont périodiquement 3042045 8 alimentés (le processeur 11 restant en mode veille). À la fin de la période prédéterminée, le circuit d'excitation 17 se réveille automatiquement (étape E14) et le procédé boucle à l'étape E2 décrite ci-dessus pour émission d'une nouvelle trame de scrutation. 5 La figure 3 est un logigramme représentant un procédé mis en oeuvre par le système de commande 10 et l'identifiant 20. Ce procédé débute dans les mêmes conditions (pour le système de commande 10) que le procédé de la figure 2, à savoir que seul le circuit d'excitation 17 est dans un mode actif (du fait par exemple d'un passage antérieur 10 par l'étape E14 décrite ci-dessus), que le processeur 11 est en mode veille et que le circuit de communication 16 est également dans son mode veille. Toutefois, à la différence du procédé de la figure 2, l'identifiant 20 est dans la portée des signaux électromagnétiques échangés avec le système de commande 10. 15 Le procédé débute à l'étape E22, identique à l'étape E2, à laquelle le circuit d'excitation 17 commande le passage d'un courant dans l'antenne 13, ce qui provoque la génération d'un signal électromagnétique basse-fréquence et l'émission d'au moins une trame de scrutation par le module d'émission basse-fréquence 12. On décrit plus bas la réception d'une telle trame de scrutation par 20 l'identifiant 20 (étape E32). De son côté, le module d'émission basse-fréquence 12 (précisément le circuit d'excitation 17) émet à l'étape E24 une instruction de réveil à destination du circuit de communication 16 (de manière identique à ce qui a été décrit plus haut à l'étape E4). 25 À réception de cette instruction de réveil, le circuit de communication 16 bascule (étape E26) dans son mode actif et se configure (étape E28) de manière à recevoir d'éventuelles données émises par un identifiant situé à proximité, ce de manière identique à ce qui a été décrit plus haut en référence à la figure 2. Le circuit d'excitation 17 bascule quant à lui dans son mode veille (étape 30 E30), tout en programmant un réveil automatique après une période prédéterminée. On remarque que jusqu'alors (c'est-à-dire tant que le module de communication sans fil 14 n'a pas reçu une réponse d'un identifiant), le procédé de la figure 3 correspond précisément à celui de la figure 2. 3042045 9 L'identifiant 20 étant présent dans la portée du signal électromagnétique émis par le module d'émission basse-fréquence 12, le circuit de mesure 22 reçoit la trame de scrutation et mesure la puissance du signal électromagnétique émis par le module d'émission basse-fréquence 12 (étape E32). 5 Le circuit de mesure 22 peut ainsi communiquer à l'unité de commande 21 une information indicative de la puissance mesurée. L'unité de commande 21 reçoit cette information indicative de la puissance mesurée et en déduit une estimation de la distance entre le véhicule et l'identifiant 20 (étape E34), précisément de la distance entre le système 10 et 10 l'identifiant 20. L'unité de commande 21 peut ainsi commander à l'étape E36 l'émission par le module de communication sans fil 24 de données représentatives de la distance estimée entre le système 10 et l'identifiant 20. Le module de communication sans fil 24 de l'identifiant 20 transmet de 15 ce fait à l'étape E38 ces données représentatives de la distance estimée à destination du module de communication sans fil 14 du système de commande 10 du véhicule. Les données représentatives de la distance estimée sont reçues par le module de communication sans fil 14 du système de commande 10 à l'étape E40. 20 On ne mentionne ici par souci de simplification que la transmission de données relatives à la distance estimée, en provenance de l'identifiant 20 et à destination du système de commande 10. D'autres données peuvent toutefois être échangées en pratique entre les modules de communication sans fil 14, 24 (éventuellement dans les deux directions), notamment en vue d'une 25 authentification de l'identifiant 20 par le module de communication 14 du système de commande 10. On peut prévoir par exemple à cet égard que les données représentatives de la distance estimée soit accompagnées d'une signature électronique, générée par application d'un algorithme cryptographique de 30 signature aux données représentatives de la distance estimée (un tel algorithme cryptographique utilisant une clé privée mémorisée dans l'unité de commande 21). Du fait de la réception de données (notamment représentatives de la distance estimée) à l'étape E40, le module de communication sans fil 14 (précisément le circuit de communication 16) ne poursuit pas son fonctionnement 3042045 10 comme décrit ci-dessus en référence à la figure 2, mais comme suit. À réception des données en provenance de l'identifiant 20, le circuit de communication 16 émet une instruction de réveil à destination du processeur 11 (étape E42), ici comme déjà indiqué un front de tension sur une ligne électrique 5 reliant le circuit de communication 16 et le processeur 11. Le processeur 11 reçoit cette instruction de réveil, bascule en mode actif et s'initialise à l'étape E44. Le circuit de communication 16 transmet alors les données représentatives de la distance estimée au processeur 11 (étape E46), ainsi 10 qu'éventuellement d'autres données reçues de l'identifiant 20 comme expliqué ci- dessus. Le processeur 11 reçoit les données représentatives de la distance estimée et peut ainsi comparer la distance estimée au seuil de distance mémorisé au sein du processeur 11 : le processeur détermine ainsi à l'étape E48 s'il peut 15 autoriser la commande de la fonctionnalité (ce qui est le cas ici si la distance estimée est inférieure au seuil de distance mémorisé). Par souci de simplification, l'étape E48 se limite ici à la comparaison de la distance estimée au seuil de distance. On pourrait toutefois prévoir en pratique la vérification d'au moins une autre condition par le processeur 11 avant 20 d'autoriser la commande de la fonctionnalité, avec utilisation éventuelle d'échanges de données entre le système de commande 10 et l'identifiant 20 (via leurs modules de communication sans fil respectifs 14, 24), par exemple en vue d'une authentification de l'identifiant 20 par le processeur 11. Lorsque la condition précitée (distance estimée est inférieure au seuil de 25 distance), ainsi qu'éventuellement une ou plusieurs autre(s) condition(s), est remplie, le processeur 11 procède à l'étape E50 à la commande de la fonctionnalité concernée (par exemple comme expliqué plus haut le déverrouillage des portes du véhicule, le déploiement des rétroviseurs extérieurs du véhicule ou la mise sous tension de certains feux du véhicule), typiquement en émettant une 30 instruction correspondante à destination d'un actionneur (non représenté). Si en revanche une au moins des conditions n'est pas vérifiée par le processeur 11 (notamment si la distance estimée est supérieure au seuil de distance), la fonctionnalité n'est pas mise en oeuvre. Dans la description qui précède, le module d'émission basse-fréquence 3042045 11 12 se réveille périodiquement (étape E14) et transmet alors une instruction de réveil à destination du module de communication sans fil 14 (étape E4). On pourrait toutefois prévoir en variante que le module de communication sans fil 14 se réveille périodiquement et envoie une instruction de 5 réveil au module d'émission basse-fréquence 12 afin que ce dernier émette une trame de scrutation. Le reste du fonctionnement est inchangé (le module de communication sans fil 14 attend une réponse éventuelle d'un identifiant et émet une instruction de réveil au processeur 11 lorsqu'il reçoit une telle réponse). Selon une autre variante encore, le module d'émission basse-fréquence 10 12 et le module de communication sans fil 14 peuvent chacun se réveiller périodiquement afin respectivement d'émettre une trame de scrutation et d'attendre la réception d'éventuelles données en réponse en provenance d'un identifiant. REVENDICATIONS1. Système de commande (10) pour véhicule comprenant : - un module d'émission (12) de trames de scrutation ; - un module de réception de données (14) ; - un processeur (11) conçu pour commander une fonctionnalité du véhicule en fonction des données reçues ; caractérisé en ce que le module de réception de données (14) est conçu pour transmettre une instruction de réveil au processeur (11) à réception de données en provenance d'un identifiant (20). 2. Système selon la revendication 1, dans lequel le module d'émission (12) est conçu pour basculer automatiquement d'un mode veille à un mode actif. 3. Système selon la revendication 2, dans lequel le module d'émission (12) est conçu pour transmettre une instruction de réveil au module de réception de données (14). 4. Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le module de réception de données (14) est conçu pour basculer automatiquement d'un mode veille à un mode actif. 5. Système selon la revendication 4 prise dans la dépendance de la revendication 1, dans lequel le module de réception de données (14) est conçu pour transmettre une instruction de réveil au module d'émission (12). 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le module de réception de données est un module de communication sans fil (14). 7. Système selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les données sont des données représentatives d'une distance estimée entre le système (10) et l'identifiant (20), et dans lequel le processeur (11) est conçu pour commander la fonctionnalité seulement si la distance estimée est inférieure à un seuil de distance mémorisé par le processeur (11). 3042045 13 8. Système selon la revendication 7, dans lequel le processeur (11) est conçu pour commander la fonctionnalité seulement si en outre le processeur (11) authentifie l'identifiant (20). 5 9. Procédé de commande d'une fonctionnalité d'un véhicule comprenant les étapes suivantes : - émission de trames de scrutation destinées à un identifiant (20) ; - à réception de données en provenance de l'identifiant, transmission 10 d'une instruction de réveil à un processeur (11) ; - commande, par le processeur (11), d'une fonctionnalité du véhicule en fonction des données reçues. 10. Procédé selon la revendication 9, comprenant les étapes suivantes : 15 - mesure, par l'identifiant (20), de la puissance d'un signal électromagnétique correspondant aux trames de scrutation ; - estimation d'une distance entre le véhicule et l'identifiant (20) en fonction de la puissance mesurée. 20 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la fonctionnalité est commandée seulement si la distance estimée est inférieure à un seuil de distance.