Brevet FR3085241A1 — publié le 20200228

Système de surveillance de sécurité et noeud pour celui-ci Domain technique La présente invention se rapporte à un système de surveillance de sécurité pour la surveillance de locaux, à un noeud et à une unité centrale pour un tel système, et à un procédé de mise en oeuvre d'un noeud dans un tel système. Technique antérieure Les systèmes de surveillance de sécurité pour la surveillance de locaux fournissent normalement un moyen pour détecter la présence etlou les actions de personnes dans les locaux, et pour réagir aux évènements détectés. De tels systèmes comportent habituellement des capteurs pout détecter l'ouverture et la fermeture de portes et de fenêtres; des détecteurs de mouvement pour surveiller des espaces quant à des signes de mouvement, des microphones pour détecter des sons tels qu'un brisement de verre, et des capteurs d'image pour saisir des images immobiles ou en mouvement de zones surveillées. De tels systèmes peuvent être autonomes, avec des indicateurs d'alarme tels que des sirènes ou des lumières clignotantes que peuvent être activées lors de la détection d'une condition d'alerte. De telles installations présentent habituellement une unité centrale qui est couplée aux capteurs, aux détecteurs, aux caméras etc. (« noeuds »), et qui traite des messages reçus et détermine une réponse. L'unité centrale est habituellement reliée aux différents noeuds sans fil plutôt que par fils, étant donné que ceci facilite l'installation et fournit aussi des protections contre une désactivation effective de capteurs/détecteurs par déconnexion de l'unité centrale. Pour une facilitation de l'installation et une amélioration de la sécurité, les noeuds de tels systèmes sont habituellement aussi alimentés par une batterie plutôt que par le secteur. En alternative, un système de surveillance de sécurité peut comporter une installation dans des locaux domestiques ou commerciaux, laquelle est reliée à un poste de surveillance centrale (Central Monitoring Station CMS) où des opérateurs humains gèrent habituellement les réponses requises par différents types d'alarme et de notification. Dans de tels systèmes surveillés de manière centrale, l'unité centrale dans l'installation des locaux traite habituellement les - 2 - notifications reçues des noeuds dans l'installation et informe le poste de surveillance centrale concernant certaines de celles-à en fonction des réglages du système et de la nature des évènements détectés. Dans une telle configuration, l'unité centrale dans l'installation agit effectivement en tant que 5 passerelle entre les noeuds et le poste de surveillance centrale. Tant dans les systèmes de surveillance de sécurité gérés de manière centrale que dans les systèmes de surveillance de sécurité autonomes, l'un des problèmes les plus importants est, vu d'un angle pratique, la durée de vie des batteries des noeuds de l'installation, c'est-à-dire la durée de vie des batteries 10 des différents détecteurs, capteurs et caméras. Si la batterie d'un noeud perd suffisamment de puissance, il est évident que le noeud n'est éventuellement pas en mesure de saisir un changement d'état ou de contacter l'unité centrale, et par conséquent, l'installation de sécurité développe un point fragile où un intrus peut obtenir un accès aux locaux qui n'est pas détecté. Dans le cas des systèmes 15 gérés de manière centrale, la compagnie exploitant le système et non le propriétaire ou le locataire des locaux est responsable du changement des batteries, et il est évident que plus la durée de vie des batteries dans les noeuds est courte, plus les visites du site doivent être fréquentes et plus les coûts administratifs sont élevés. La commande de la consommation de puissance dans 20 les noeuds a par conséquent une grande priorité. Dans certains systèmes de surveillance de sécurité, il est nécessaire que l'unité centrale initie la communication avec les noeuds. Ceci peut être géré par le réveil synchrone des noeuds et l'écoute d'un message provenant de l'unité centrale. Plus les noeuds peuvent être en veille entre les réveils, plus de 25 puissance est économisée. Plus les noeuds sont en veille, plus les contraintes pour l'horloge du noeud sont cependant élevées, étant donné qu'il est nécessaire de réveiller de manière précise pour ne pas manquer son créneau de réveil. Des intervalles de garde peuvent également être ajoutés à la synchronisation de réveil de sorte que le noeud est réveillé avec une marge suffisante pour 30 compenser des inexactitudes de l'horloge du noeud. Il y a par conséquent un compromis entre les coûts des composants, puisque des horloges plus précises sont plus coûteuses que des horloges moins précises, et la consommation de puissance, puisqu'une horloge imprécise requiert plus de temps passé dans l'état - 3 - de réveil pour permettre une marge de temps suffisante pour la compensation de l'inexactitude de l'horloge. Le document EP2663128 divulgue un procédé dans lequel un dispositif sans fil dans une unité esclave qui est synchronisée avec une unité maître se réveille 5 périodiquement pour recevoir des messages de l'unité maître. Un contrôleur de l'unité esclave réveille le dispositif sans fil en le mettant sous tension. Le dispositif sans fil entre dans un état d'attente de réception dans lequel il détecte un signal sans fil et mesure la valeur de la valeur RSSI du signal sans fil détecté. Lorsque la valeur du signai RSSI est inférieur à un seuil prédéterminé, le 10 contrôleur esclave désactive le dispositif sans fil pour mettre fin à l'état d'attente de réception. Un problème avec le procédé du document E.P2663128 consiste en ce que lors de la réception de signaux sans fil différents de ceux provenant de l'unité maître, par exemple dans des environnements bruyants, la présence des signaux 15 sans fil non désirés peuvent mener à ce que les dispositifs sans fil esclaves pensent qu'il y a une transmission RF provenant de l'unité maître, et le dispositif sans fil esclave continue éventuellement à utiliser la puissance des piles même lorsqu'il n'y a pas de signal à recevoir. Il ressort de ce qui précède qu'il y a de la place pour des améliorations. 20 Exposé de l'invention Selon un premier aspect de l'invention, il est prévu un noeud pour un système de surveillance de sécurité, comprenant une unité centrale, le noeud comprenant un module de radiocommunication et un contrôleur qui est relié de manière fonctionnelle au module de radiocommunication, 25 le module de radiocommunication présentant plusieurs éléments qui sont utilisés pour recevoir et dérnoduler des signaux radio, un premier sous-ensemble des plusieurs éléments étant apte à être mis en oeuvre pour recevoir un signal radio et détecter un niveau de RSSI dans le signai radio reçu, et un deuxième sous-ensemble des plusieurs éléments étant apte à être mis en oeuvre pour 30 démoduler le signal radio reçu, le module de radiocommunication étant configure de manière à fonctionner dans un état de réception dans lequel tant le premier que le deuxième sous-ensemble d'éléments sont alimentés en courant (c'est-à-- dire mis sous tension ou actifs), et dans un état de surveillance dans lequel le premier mais pas le deuxième sous-ensemble d'éléments est alimenté en courant (c'est-à-dire mis sous tension ou actif), la consommation de puissance du module de radiocommunication étant plus élevée dans l'état de réception que 5 dans l'état de surveillance ; le noeud étant configure de manière : à mettre en oeuvre le module de radiocommunication dans l'état de surveillance pour détecter un niveau de RSSI et comparer le niveau de RSSI avec un seuil de RSSI, et si le niveau de RSSI est supérieur au seuil de RSSI, 10 faire passer le module de radiocommunication, à l'état de réception, et dans l'état de réception, à recevoir et démoduler un paquet, et si le paquet est un message de réveil provenant de l'unité centrale avec le noeud en tant que récepteur prévu, le noeud est en outre configure de manière à transmettre une confirmation de réveil à l'unité centrale. 15 Dans un tel noeud, le module de radiocommunication peut présenter un état de veille dans lequel il consomme moins de puissance que dans l'état de surveillance, et dans lequel le noeud peut être configure de manière à périodiquement amener le module de radiocommunication à passer de l'état de veille à l'état de surveillance. 20 Un tel noeud peut être configure de manière à faire passer le module de radiocommunication de l'état de surveillance à l'état de veille au cas où le niveau de RSSI est inférieur à seuil de RSSI. Un tel noeud peut en outre être configure de manière a effectuer, dans l'état de réception, une qualification de préambule au niveau du paquet reçu, et si 25 aucun préambule n'est qualifié, le noeud est configure de manière à passer à l'état de veille. Un tel noeud peut en outre être configure de manière à effectuer une qualification de mot de synchronisation au niveau du paquet reçu, et si aucun mot de synchronisation n'est qualifié, le noeud est configure de manière à passer 30 à l'état de veille. Un tel noeud peut en outre être configuré de manière à effectuer une qualification de contrôle de redondance cyclique, CRC, au niveau du paquet reçu; et si aucun CRC n'est qualifié, le noeud de réveil est configuré de manière à passer à l'état de veille. 5 Dans un noeud selon le premier aspect, le seuil de RSS1 est un niveau par rapport à un bruit de fond. Le seuil de RSSi peut être un niveau par rapport à une moyenne mobile du bruit de fond. Dans un noeud selon le premier aspect, le module de radiocommunication peut comporter une unité radio de réveil et un émetteur-récepteur, le noeud étant 10 configuré de manière à: mettre en oeuvre le module de radiocommunication dans l'état de surveillance en utilisant l'unité de réveil ; et mettre en oeuvre le module de radiocommunication dans l'état de réception en utilisant l'émetteur-récepteur. 15 Dans chacun de ces noeuds, le module de radiocommunication peut fonctionner dans la bande de fréquences de 863 à 870 MHz ou dans la bande de fréquences de 915 MHz. Chacun de ces noeud peut présenter au moins un capteur. Selon, un deuxième aspect, la présente invention fournit une unité centrale 20 pour un systéme de surveillance de sécurité présentant plusieurs noeuds, centrale présentant un émetteur-récepteur de radiofréquence pour la communication avec les plusieurs noeuds, et un contrôleur pour commander l'émetteur-récepteur de radiofréquence, l'unité centrale étant configurée de manière : 25 transmettre des messages de réveil périodiques aux noeuds du système, chaque message de réveil étant adressé à un ou à plusieurs des noeuds du système ; et en réponse à la réception d'une confirmation provenant d'un noeud d'un message de réveil adressé à ce noeud, à transmettre un message d'information à 30 ce noeud. L'unité centrale selon le deuxième aspect peut présenter un deuxième émetteur-récepteur de radiofréquence pour la communication avec les plusieurs noeuds. Le ou chaque émetteur-récepteur de radiofréquence dans des unités centrales selon les modes de réalisation de l'invention peut fonctionner dans la bande de fréquences de 863 à 870 MHz ou dans la bande de fréquences de 915 MHz. Selon un troisième aspect, 'invention fournit un système de surveillance de sécurité comportant une unité centrale qui présente un émetteur-récepteur de radiofréquence et un contrôleur pour commander l'émetteur-récepteur de 10 radiofréquence, et plusieurs noeuds qui présentent chacun un module de radiocommunication pour la communication avec l'unité centrale et un contrôleur relié de manière fonctionnelle au module de radiocommunication ; le module de radiocommunication d'au moins un noeud présentant plusieurs éléments qui sont utilisés pour la réception et la démodulation de signaux radio 15 reçus de l'unité centrale, un premier sous-ensemble des plusieurs éléments étant apte à être mis en oeuvre pour recevoir un signal radio et détecter un niveau de RSSI dans le signal radio reçu, et un deuxième sous-ensemble des plusieurs éléments étant apte à être mis en oeuvre pour démoduler /e signal radio reçu, le module de radiocommunication étant configure de manière à fonctionner dans un 20 état de réception dans lequel tant le premier que le deuxième sous-ensemble d'éléments sont alimentés en courantimis sous tension/actifs, et dans un état de surveillance dans lequel le premier mais pas le deuxième sous-ensemble d'éléments est alimenté en courant/mis sous tension/actif, la consommation de puissance du module de radiocommunication étant plus élevée dans l'état de 25 réception que dans l'état de surveillance ; l'unité centrale étant configurée de manière à transmettre des messages/des signaux de réveil périodiques audit au moins un noeud ; ledit au moins un noeud étant c fiour1 de mai à mettre en oeuvre le module de radiocommunication dans l'état de 30 surveillance pour détecter un niveau de RSSI et comparer le niveau de RSSI avec un seuil de RSSI, et si le niveau de RSSI est supérieur au seuil de RSSI, faire passer le module de radiocommunication à l'état de réception, et dans l'état - 7 - de réception, à recevoir et démoduler un paquet, et si le paquet est un message de réveil provenant de l'unité centrale avec le noeud en tant que récepteur prévu, le noeud est en outre configuré de manière à transmettre une confirmation de réveil à l'unité centrale ; 5 l'unité centrale étant configurée de manière à transmettre, en réponse à la réception d'une confirmation de réveil, un message d'information au noeud dont la confirmation de réveil est reçue. Selon, un quatrième aspect, la présente invention fournit un procédé de mise en oeuvre d'un noeud dans un système de surveillance de sécurité comportant 10 une unité centrale, le noeud comportant un module de radiocommunication et un contrôleur relié de manière fonctionnelle au module de radiocommunication, le module de radiocommunication présentant plusieurs éléments qui sont ufilisés pour la réception et la démodulation de signaux radio, un premier sous-ensemble des plusieurs éléments étant apte à être mis en oeuvre pour recevoir 15 un signal radio et détecter un niveau de RSSI dans le signal radio reçu, et un deuxième sous-ensemble des plusieurs éléments étant apte à être mis en oeuvre pour démoduler le signal radio reçu; le module de radiocommunication étant configuré de manière à fonctionner dans un état de réception dans lequel tant le premier que le deuxième sous-ensemble d'éléments sont alimentés en 20 courant/mis sous tension/actifs, et dans un état de surveillance dans lequel le premier mais pas le deuxième sous-ensemble d'éléments est alimente en courant/mis sous tension/actif, la consommation de puissance du module de radiocommunication étant plus élevée dans l'état de réception que dans l'état de surveillance ; 25 le procédé comprenant : la mise en oeuvre du module de radiocommunication dans l'état de surveillance pour détecter un niveau de RSSI and comparer le niveau de RSSI à un seuil de RSSI, et le passage du module de radiocommunication à l'étai de réception si le 30 niveau de RSSI est supérieur au seuil de RSSI, et dans l'état de réception, la réception et démodulation d'un paquet, et - 8 - si le paquet est un message de réveil de l'unité centrale avec le noeud en tant que récepteur prévu, la transmission d'une confirmation de réveil à l'unité centrale. Brève description des dessins 5 Des modes de réalisation de l'invention seront décrits uniquement à titre d'exemple en faisant référence aux dessins schématiques suivants qui illustrent des exemples non limitatifs de la manière dont le concept inventif peut être ramené en pratique et dans lesquels: La figure 1 est une vue d'ensemble d'un système de surveillance de sécurité 10 selon un mode de réalisation de l'invention; La figure 2 est un dessin schématique qui montre de manière plus détaillée des caractéristiques de la passerelle ou de l'unité centrale de la figure 1; La figure 3 est un dessin scherriatique qui montre des caractéristiques d'un noeud du système de surveillance de sécurité selon un mode de réalisation de 15 l'invention; La figure 4 montre la structure d'un paquet typique d'un protocole de communication apte à être utilisé dans des modes de réalisation de l'invention; La figure 5 montre un flux de signaux en relation avec une session de communication avec un noeud de non-réveil apte à être utilisé dans des modes 20 de réalisation de l'invention; La figure 6 montre un flux de signaux en relation avec un noeud de réveil apte à être utilisé dans des modes de réalisation de l'invention; La figure 7 illustre le comportement d'un noeud de réveil en relation avec un créneau de réveil selon un mode de réalisation de l'invention; et 25 La figure 8 illustre le comportement d'un noeud de réveil dans l'état de réception selon un mode de réalisation de l'invention; La figure 9 illustre le comportement d'un noeud de réveil durant l'analyse d'un paquet selon un mode de réalisation de l'invention; - g - La figure 10 montre un schéma fonctionnel d'un émetteur-récepteur RF de l'état de la technique. Description des modes de réalisation Dans ce qui suit, certains modes de réalisation de l'invention sont décrits de 5 manière plus détaillée en faisant référence aux dessins annexes. L'invention peut cependant être réalisée de multiples façons et ne doit pas être interprétée comme étant limitée aux modes de réalisation exposés ici. Ces modes de réalisation sont plutôt prévus à titre d'exemple pour que la présente divulgation soit détaillée et complète et fait entièrement comprendre la portée de l'invention 10 telle que définie dans les revendications annexes à l'homme du métier. La figure î est une vue d'ensemble d'un système de surveillance de sécurité selon un premier aspect de l'invention. La figure montre une installation domestique 100 stylisée d'un système de surveillance selon un mode de réalisation de l'invention, et un centre de surveillance (poste de surveillance 15 centrale) 200 supportant l'installation domestique. L'installation 100 présente une passerelle ou une unité centrale 110 qui est reliée au centre de surveillance 200 au moyen d'une liaison de données 150. La liaison de données 150 peut être prévue par une ligne téléphonique, une connexion Internet à large bande, Ethernet, une liaison de données dédiée, ou sans fi!, par exemple en utilisant un 20 réseau LTE ou GSM, et en général, plusieurs de ces options existent pour une installation quelconque de manière à fournir une sécurité de la liaison entre la passerelle 110 et le centre de surveillance 200. Pour une sécurité supplémentaire, l'unité centrale 110 ou un capteur en communication avec l'unité centrale 110, et le centre de surveillance peuvent tous deux être pourvus de 25 moyens pour supporter une liaison radio ISM, par exemple dans la bande de fréquences européenne de 863 à 870 MHz, de préférence dans une bande réalisée pour résister à un brouillage. L'installation domestique 100 implique un agencement typique dans lequel les portes extérieures 120 et les fenêtres 124 sont équipées de capteurs 114, par 30 exemple de capteurs de contact magnétiques pour détecter l'ouverture de la porte ou de la fenêtre. Chaque pièce du bâtiment qui présente l'installation est pourvue d'un détecteur combiné de feu/de fumée 116. Plusieurs pièces présentent en outre des détecteurs de mouvement 118 tels que des détecteurs à - 10- infrarouge pyroélectriques (pyroelectric infrared - PIR) pour détecter un mouvement dans une zone observée dans la pièce. La porte d'entrée 120 du bâtiment mène dans un hall qui présente également des portes intérieures vers différentes pièces de la maison. Le hall est surveillé par une caméra vidéo 125 5 qui présente un détecteur de mouvement associé. La cuisine dans laquelle on entre par la porte de derrière 121 est de la même façon surveillée par une caméra vidéo 126 qui présente un détecteur de mouvement. Chacun des capteurs, des détecteurs et des caméras vidéo qui seront généralement nommés noeuds dans l'ensemble de cette description présente une interface sans fil au 10 moyen de laquelle il/elle peut communiquer avec l'unité centrale 110. L'unité centrale 110 présente une première antenne 130 et en option une deuxième antenne 132 pour la communication avec les capteurs, les détecteurs et les caméras vidéo. L'unité centrale 110 peut en outre présenter au moins une antenne supplémentaire 134 pour la communication sans fil avec le centre de 15 surveillance. Chacune de ces antennes peut être reliée à un émetteur-récepteur correspondant non représenté. L'unité centrale 110 peut en outre présenter un agencement d'antennes dédié pour par exemple pour se relier à un point d'accès Wi-Fi domestique 180. Le point d'accès Wi-Fi peut également fournir l'un des moyens d'accès au centre de surveillance 200. L'unité centrale 110 peut en 20 option elle-même fonctionner en tant que point d'accès W-Fi avec une liaison (par exemple une liaison par fil) â un fournisseur de services Internet pour fournir une couverture Wi-Fi dans le bâtiment à la place du point d'accès Wi-Fi 180. Dans la présente divulgation, le terme Wi-Fi se réfère à des éléments, des systèmes, des dispositifs ou des méthodes conformes à toute variante du 25 standard 802.11. Inversement, les systèmes, les dispositifs et les éléments nommés ISM ne doivent pas être interprétés comme incluant Wi-Fi. Certaines installations peuvent comporter plus d'une unité centrale (Central Unit - CU), par exemple deux unités centrales pour fournir une sauvegarde à sécurité intégrée, En général, dans de telles installations à multiples unités 30 centrales, les deux unités centrales coopèrent en parallèle. Dans certaines installations, les deux unités centrales peuvent cependant travailler en parallèle en communication avec certains noeuds de l'installation domestique et de manière individuelle en communication avec d'autres noeuds de l'installation domestique. Ceci peut être le cas lorsque l'unité centrale est utilisée en tant qu'extenseur de portée dans les installations domestiques couvrant des installations plus grandes. Même si les deux unités centrales travaillent en parallèle, un noeud est connecté dans une seule des unités centrales à la fois, et cette unité centrale est responsable pour toute communication avec le noeud, 5 tandis que l'autre unité centrale peut être à l'écoute et comprendre toute la communication entre les deux autres - s'il ne s'agit pas d'un scénario d'extension de portée. Dans une installation domestique 100, l'unité centrale 110 cannait habituellement tous les noeuds compris dans l'installation 100. Chaque noeud 10 peut présenter un identificateur de noeud unique ou un numéro de série qui est utilisé pour identifier le noeud. Chaque noeud peut avoir différentes fonctionnalités qui y sont associées, telles que des capacités vidéo, la détection de mouvement, l'imagerie fixe; l'enregistrement audio, les vitesses de communication etc. Certaines ou toutes les capacités peuvent être communiquées du noeud à l'unité 15 centrale durant une procédure de connexion pendant la configuration de l'installation 100. En alternative etiou additionnellement, certaines ou toutes les capacités peuvent être communiquées du noeud à l'unité centrale lors d'une requête provenant de l'unité centrale 110. En alternative et/ou aciditionnellement, certaines ou toutes les capacités peuvent être extraites du CMS 200 par l'unité 20 centrale 110. La figure 2 est un dessin schématique montrant de manière plus détaillée des caractéristiques de la passerelle ou de l'unité centrale 110 de la figure 1. La passerelle 110 présente un premier émetteur-récepteur 230 qui est couplé à la première antenne 130, et en option un deuxième émetteur-récepteur 232 qui est 25 couplé à une deuxième antenne 132. Les émetteurs-récepteurs 230 et 232 peuvent tous les deux transmettre et recevoir, mais un émetteur-récepteur ne peut pas transmettre et recevoir simultanément. Les émetteurs-récepteurs 230, 232 ronchonnent chacun en mode hait-duplex et utilisent habituellement la même fréquence pour la transmission et pour la réception. Les deux émetteurs- 30 récepteurs fonctionnent habituellement à différentes fréquences, mais s'ils transmettent simultanément, ils peuvent tous les deux fonctionner à la même fréquence pour fournir une mesure de diversité, ce qui est également le cas pour la réception simultanée. Les émetteurs-récepteurs 230 et 232 sont couplés à un contrôleur 250 par un bus. Le contrôleur 250 est également relié à une interface réseau 260 au moyen de laquelle le contrôleur 250 peut être pourvu d'une liaison par câble à Internet et ainsi au centre de surveillance 200. Le contrôleur 250 est également couplé à une mémoire 270 qui peut stocker des données reçues des différents noeuds de - par exemple des données d'évènement, des 5 données sonores, des données image et vidéo. La passerelle 110 présente une alimentation en courant 262 qui est couplée à une alimentation par secteur domestique, à partir de laquelle la passerelle 110 prélève généralement de la puissance, et un bloc-batterie de sauvegarde 264 qui fournit de la puissance à la passerelle dans le cas d'une défaillance de l'alimentation secteur. Comme 10 montré, l'unité centrale 110 présente en option un émetteur-récepteur W-Fi 240 et un agencement d'antennes 242 associé qui peut être utilisé pour la communication avec l'un des noeuds à aptitude W-Fi. Le noeud à aptitude Wi-Fi peut être une télécommande ou un panneau de commande qui peut par exemple être agencé près de l'entrée principale dans le bâtiment pour permettre à 15 l'occupant d'activer ou de désactiver le système près de l'entrée principale. De manière similaire, une interface permettant une communication bidirectionnelle par un réseau mobile terrestre public (anglais Public Land Mobile Network - PLMN), tel que GSM ou LTD peut en option être fournie, dont une est montrée à la figure en tant qu'interface 244 et agencement d'antenne 246. Une troisième 20 antenne 134 et un émetteur-transmetteur ISM associé 234 peuvent en option être prévus pour la communication avec le centre de surveillance 200, par exemple par la bande de fréquences européenne de 863 à 870 MHz. Le premier et le deuxieme émetteur-récepteur peuvent tous les deux être des dispositifs ISM accordables fonctionnant par exemple dans la bande de fréquences européenne de 863 à 870 MHz ou dans la bande de 915 MHz (qui peut s'étendre de 902-928 MHz ou de 915-928 MHz en fonction du pays). Ces deux dispositifs peuvent en particulier être accordés, c'est-à-dire sont aptes à être accordés aux fréquences dans les sous-bandes agrées par voie réglementaire dans cette bande de fréquences définie. 30 Pour faciliter la compréhension de certains modes de réalisation, les sections suivantes décrivent brièvement des informations contextuelles concernant la communication sans fil. Il existe dans les communications sans fil certains paramètres qui déterminent la possibilité d'une transmission et d'une réception réussie d'un paquet. La possibilité qu'un paquet ne soit pas reçu et/ou décodé - 13 - avec succès est connue en tant que taux d'erreur de paquet (anglais Packet Error Rate - PER), et la mesure correspondante au niveau binaire est un taux d'erreur binaire (anglais Bit Error Rate BER). Le PER et le BER sont tous deux des distributions stochastiques, et un niveau spécifique, par exemple de 2,4% 5 BER pour GSM, est défini en tant que limite de sensibilité. La limite de sensibilité peut être différente en fonction du protocole et du standard. Dans le cas de communications ISM dans la sous-bande GHz, la sensibilité maximum autorisée est spécifiée dans ETSI EN300 220-1 v3.1.1. selon l'équation 1: 10 log(RBW) 117ciam équation 1 10 Dans l'équation 1; RBVV est la bande passante du récepteur. La sensibilité maximum autorisée augmente avec l'augmentation de la bande passante du récepteur, et la raison pour ceci est que la puissance du bruit thermique N introduite par le récepteur augmente avec l'augmentation de la bande passante du récepteur, équation 2: N=kTRJ-JW 15 équation 2 k est la constante de Boltzmann en Joules par Kelvin (environ 1,381x10-23 J/K), et T est la température en Kelvin. Dans la plupart des techniques de modulation, un signal S reçu doit être supérieur au bruit thermique, et un rapport signal sur bruit, SNR (anglais Signal ta Noise Ratio), est défini selon l'équation 3: s SNR = 20 équation 3 Dans la communication numérique, le signal S reçu est composé d'une série de symboles, chaque symbole correspondant à 1 ou à plusieurs bits en fonction de l'ordre de modulation M de la modulation choisie. Le nombre de bits par symbole n est lié à l'ordre de modulation selon l'équation 4: M r 25 équation 4 -14- Le récepteur décode un signal S reçu en bits, et comme mentionné ci-dessus, la sensibilité est habituellement définie en tant que BER. Une meilleure mesure de la qualité du signal reçu peut être l'énergie reçue par symbole E. ou l'énergie reçue par bit Eh par rapport au bruit, au lieu du SNR plus général. La relation est 5 connue de l'équation 4, et il est possible de formuler l'équation 5: N n N équation 5 Un résultat important de l'équation 5 est que l'énergie par bit Eh diminue avec le nombre de bits par symbole. L'énergie reçue par bit Eh dépend en outre du débit binaire. Si la puissance de sortie est maintenue constante et le débit binaire 10 est doublé, le temps de transmission, et par conséquent l'énergie par bit Eh, est réduit de moitié. La relation BER en fonction de EhiN est connue de l'état de l'art et peut être modelée avec précision, voir par exemple "Analyze BER Performance of Wireless FSK. System", Hamood Shehab Hamid et al., Microwaves & RF; Nov2009, vol. 48 édition 11, p. 80. 15 La figure 3 est un dessin schématique montrant des caractéristiques d'un noeud du système de surveillance de sécurité selon un mode de réalisation de l'invention. Dans le cas présent, le noeud est une caméra vidéo telle que la caméra vidéo 126 qui est montée dans la cuisine, comme représenté à la figure 1. Le noeud présente un émetteur-récepteur de radiofréquence de noeud 340 qui 20 est couplé à une antenne 330. Un contrôleur 350 est couplé à l'émetteur- récepteur et également au capteur d'image 310 de la caméra vidéo. Le contrôleur est également couplé à un capteur de mouvement intégral 320 et à une mémoire 370. Une batterie 380 fournit de la puissance au noeud, mettant en particulier le contrôleur, le capteur d'image et le détecteur de mouvement sous 25 tension. La caméra vidéo présente un agencement de lentille 315 pour réaliser une image sur le capteur d'image 310. Le noeud présente en option une source lumineuse infrarouge 325 adaptée à l'illumination d'images détectables par le capteur d'image. L'émetteur-récepteur de noeud 340 est accordable. L'émetteur-récepteur de noeud 340 peut en particulier être accordé à des fréquences de 30 manière à être adapté à celle transmises ou recevables par le premier et le deuxième émetteur-récepteur de la passerelle 110. Les systèmes de surveillance de sécurité 100 selon les modes de réalisation de l'invention peuvent être structurés avec une topologie en étoile, l'unité centrale 110 étant en communication sans fil avec tous les noeuds. La communication est conforme à un protocole de communication. La fig. 4 montre la structure d'un 5 paquet typique 400 d'un protocole de communication approprié. Le paquet 400 peut comprendre un préambule 410, un mot de synchronisation 420, des données utiles 430 et un contrôle de redondance cyclique 440. Les données utiles 430 sont de préférence chiffrées au moyen d'une clé de chiffrement que le récepteur du paquet connaît. 10 Il existe généralement deux catégories de noeuds qui peuvent être nommés noeuds de réveil et noeuds de non-réveil. Les noeuds de non-réveil sont des noeuds au moyen desquels la communication peut être initiée uniquement par le noeud même et non par l'unité centrale. Des exemples pour des noeuds de non-réveil sont par exemple des interrupteurs tels que des contacts à commande 15 magnétique utilisés dans des portes et des fenêtres. Lorsque l'unité centrale 110 doit communiquer avec un noeud de non-réveil, l'unité centrale 110 doit attendre jusqu'à ce qu'elle reçoive un message provenant du noeud de non-réveil et confirmer ce message avec un message indiquant que l'unité centrale 110 a un/des messages) supplémentaire(s) à envoyer au noeud de non-réveil. Cette 20 conception du protocole de communication permet à des noeuds de non-réveil de rester dans un état de veille ou d'hibernation pendant de longues périodes de temps. Par conséquent, ils doivent uniquement être réveillés par exemple lors d'évènements externes qui sont communiqués à l'unité centrale 110, ou lors de l'écoulement d'une minuterie de réveil interne qui nécessite une communication 25 périodique avec l'unité centrale 110. La minuterie de réveil interne peut être configurable et est habituellement dans une plage de 5 à 60 minutes. Le protocole de communication permet une durée de vie de batterie prolongée (par exemple au moins 5 ans pour un petit élément de batterie individuel) de noeuds de non-réveil. 30 Inversement, les noeuds de réveil sont des noeuds qui peuvent être réveillés par l'unité centrale 110 d'un état de surveillance (dans lequel leur consommation de puissance est inférieure à celle dans un état de réveil complet) pour passer à un état de réveil complet, de sorte que l'unité centrale 110 peut initier la communication avec les noeuds de réveil (même s'il est alors nécessaire que le -16- noeud de réveil passe dans un état partiellement réveillé - l'état de surveillance pour pouvoir détecter la présence d'un message provenant de l'unité centrale). Des exemples pour des noeuds de réveil, c'est-à-dire des noeuds qui sont aptes à être déclenchés par l'unité centrale 110, incluent par exemple les PIR de caméra, 5 les noeuds à fonctionnalité vidéo, les noeuds à fonctionnalité audio etc. Les noeuds de réveil doivent se réveiller (c'est-à-dire passer d'un état de veille à un état de surveillance (à faible consommation de puissance) périodiquement pour déterminer si l'unité centrale 110 doit communiquer avec eux. Étant donné qu'une unité centrale ne doit que rarement communiquer avec un noeud de 10 réveil, la durée de vie de la batterie des noeuds de réveil dépend en grande partie à quelle fréquence ils doivent être à l'écoute des communications de l'unité centrale (110) et de la durée pendant laquelle les noeuds de réveil doivent rester réveillés avant de pouvoir déterminer qu'il n'y a pas de communication pour eux. En faisant référence à la fig. 5, le flux de signaux lié à une session de 15 communication avec un noeud de non-réveil (une session de communication de non-réveil) sera expliqué de manière plus détaillée. La communication est initiée par la transmission d'un message de déclenchement 510 provenant du noeud de non-réveil, lequel est reçu dans l'unité centrale, le message de déclenchement étant dû à une opération de déclenchement externe ou interne au niveau du 20 noeud de non-réveil. Le déclenchement externe peut être un déclenchement dans le cas duquel le noeud de non-réveil est configure pour y répondre, par exemple la détection d'une fraude, ou, dans le cas d'un contact magnétique, le déclenchement d'un capteur de mouvement ou d'un interrupteur reed. Les déclenchements internes peuvent par exemple être l'écoulement d'une minuterie 25 de réveil ou la chute du niveau de la batterie au-dessous d'un seuil (configurable). Le noeud de non--réveil transmet dans chaque cas le message de déclenchement 510 à l'unité centrale 110, et l'unité centrale 110 reçoit, déchiffre et analyse le message. Dans le flux de signaux de la fig. 5, l'unité centrale 110 comprend des 30 informations, des données OU des instructions à partager avec le noeud de non- réveil et répond en envoyant une confirmation comprenant une demande d'écoute après l'émission (anglais Listen-After-Talk, LAT) 520. La confirmation avec une demande LAT 520 est reçue par le noeud de non-réveil, et le noeud de non-réveil, après le déchiffrement et l'analyse du message, reste dans un état de -17- réception en attendant un/des message(s) supplémentaire(s) provenant de l'unité centrale 110. Le noeud de non-réveil peut en option envoyer une confirmation (non représentée) à l'unité centrale confirmant la demande LAT. L'unité centrale 110 procède à la transmission d'un message d'information 530 comprenant les 5 informations, les données ou les instructions qu'elie souhaite partager avec le noeud de non-réveil. Le noeud de non-réveil reçoit le message d'information 530, et après le déchiffrement et l'analyse du message, il peut envoyer une confirmation (non représentée) à l'unité centrale 110 confirmant la réception du message d'information 530. Ensuite, le noeud de non-réveil revient dans un mode 10 de faible puissance, par exemple dans un mode veille ou d'hibernation pour économiser de la puissance. Le noeud de non-réveil reste dans cet état jusqu'à ce que le prochain déclenchement survienne, lors duquel le noeud de non-réveil envoie un message de déclenchement 310, le deuxième message de déclenchement 510 de la fig. 5, à l'unité centrale 110. Dans l'exemple de la fia, 5, 15 l'unité centrale 110 n'a pas d'informations, de données ou d'instructions à partager avec le noeud de non--réveil, et après le déchiffrement et l'analyse du deuxième message de déclenchement, elle transmet une confirmation d'information 540 au noeud de non-réveil confirmant la réception du message de déclenchement 510. Lors de la réception de la confirmation d'information 540, le 20 noeud de réveil retourne dans son mode de faible puissance. La fig. 6 montre le flux de signalisation en rapport avec un noeud de réveil. Le noeud de réveil se réveille d'un état de veille et passe dans un état de surveillance dans les créneaux de réveil 610 et surveille 710 à intervalles périodiques un canal radio quant à des informations. Le temps entre deux 25 créneaux de réveil consécutifs 610 est défini en tant qu'intervalle de réveil. La surveillance 710 est effectuée en déterminant si un signal est présent dans la bande passante radio surveillée. Le signal reçu est représenté par un indicateur d'intensité du signal reçu (anglais Receiver Signal Strength Indicator - RSSI). La bande passante radio surveillée peut être un canal radio prédéterminé mais 30 configurable. La surveillance 710 sera expliquée de manière plus détaillée dans les sections suivantes. Si aucun signai n'est détecté, le noeud de réveil est configuré de manière à revenir dans un mode de faible puissance, par exemple un mode veille ou d'hibernation pour économiser de la puissance. il reste dans ce mode jusqu'à ce - 13 - qu'il soit temps de se réveiller de nouveau et de surveiller 710 le canal quant à un signal, c'est-à-dire qu'il est en veille pendant sensiblement toute la durée de l'intervalle de réveil à l'exception du temps consacré à la surveillance du canal radio. L'unité centrale 110 et les noeuds de réveil sont synchronisés. Si l'unité 5 centrale a des informations à envoyer, elle envoie un message de réveil 620 durant un créneau de réveil 610. Le noeud de réveil surveille 710 le canal étant donné que le message de réveil 620 est envoyé durant un créneau de réveil 610, et détecte par conséquent un signal dans le canal. Le noeud de réveil reçoit 720 le message de réveil 620, déchiffre et analyse le message de réveil 620, comme 10 il sera expliqué de manière plus détaillée dans les sections suivantes, et envoie une confirmation de réveil 630. L'unité centrale 110 reçoit la confirmation de réveil 630 et procède à l'envoi d'un message d'information 640 au noeud de réveil. Le noeud de réveil reçoit, décode et analyse le message d'information 640, et la session de signalisation est terminée en ce que le noeud de réveil envoie 15 une confirmation d'information 650 à l'unité centrale 119. Le comportement d'un noeud de réveil en relation avec un créneau de réveil 610 est maintenant décrit en faisant référence à la fig. 7. Le noeud de réveil se trouve dans un état de surveillance 710 au début du créneau de réveil 610 (comme il sera expliqué dans ce qui suit en référence à la figure 10). Les noeuds 20 de réveil utilisent généralement des émetteurs-récepteurs au lieu de transmetteurs et de récepteurs séparés, étant donné que les émetteurs-récepteurs sont plus petits et moins coûteux qu'une paire correspondante composée d'un transmetteur et d'un récepteur. Le noeud de réveil peut en option (comme montré à la fig. 7) passer dans l'état de surveillance avant l'intervalle de 25 réveil 610 et non au début de l'intervalle de réveil pour compenser par exemple une inexactitude d'horloge et/ou une dérive d'une référence de minuterie du noeud de réveil. Il est également nécessaire que le récepteur du noeud de réveil atteigne un état stable après avoir été mis sous tension pour passer de l'état de veille à l'état de surveillance pour commencer le créneau de réveil 610, et ceci 30 peut nécessiter que le récepteur soit mis sous tension un peu avant le début du créneau de réveil 610. Si un paquet 400 pertinent occupe le canal, le préambule 410 du paquet commence au début de l'intervalle de réveil 610. Lorsqu'il se trouve dans l'état de surveillance 710, le noeud de réveil détecte le préambule lorsqu'un niveau de RSSI est supérieur à un seuil de RSSI prédéterminé - 19 - configurable. Si aucun signal n'est supérieur au seuil de RSSI, le noeud de réveil retourne à l'état de veille et d'hibernation, le récepteur étant entièrement mis hors tension (et sans que le récepteur n'ait été entièrement mis sous tension), jusqu'au prochain créneau de réveil 610. Si un signal est détecté pendant la 5 surveillance 710 du canai, le noeud de réveil est commuté dans un état de réception 720, détecte le préambule 410 et le mot de synchronisation suivant 420 et procède à la réception du paquet entier 400. L'état de réception 720 sera encore décrit en faisant référence à la fig. 8. Lorsqu'il se trouve dans l'état de réception 720, le noeud de réveil peut en option 10 être configuré de manière à réaliser une qualification de préambule 820, et si aucun préambule 410 n'est détecté, il quitte directement l'état de réception 720 et retourne à l'état de veille ou d'hibernation 810. Le noeud de réveil peut en outre et toujours en option être configuré de manière à réaliser une qualification de mot de synchronisation 830, et si aucun mot de synchronisation 420 n'est détecté, il 15 quitte directement l'état de réception 720 et retourne à l'état de veille ou d'hibernation 810. Le noeud de réveil peut en outre et toujours en option être configuré de manière à réaliser une qualification de CRC 840 au niveau du paquet reçu 400, et si le CRC 440 n'est pas correct, il quitte directement l'état de réception 720 et retourne à l'état de veille ou d'hibernation 610. il faut noter que 20 toutes les étapes en relation avec l'état de réception 720 décrites à la fig. 8 sont communément facultatives et peuvent être combinées de toute manière évidente. Le noeud de réveil, s'il ne retourne pas à l'état de veille ou d'hibernation 810, passe ensuite à l'analyse de paquets 850. L'analyse 850 du paquet implique un déchiffrement 910 des données utiles 25 430 du paquet 400, et si le déchiffrement 910 échoue, c'est à dire les données utiles ne sont pas conformes à un format convenu etc., le noeud de réveil quitte directement l'état d'analyse de paquet 850 et retourne à l'état de veille ou d'hibernation 810. Si le déchiffrement 910 réussit, le noeud de réveil réalise une analyse 920 du récepteur. L'analyse 920 du récepteur comprend l'analyse 30 d'identificateurs d'adresse des données utiles 430 du paquet 400 pour déterminer si le noeud de réveil est l'un des récepteurs prévus pour le message de réveil 620. Si le noeud de réveil n'est pas l'un des récepteurs prévus, le noeud de réveil quitte directement l'état d'analyse de paquet 850 et retourne à l'état de veille ou d'hibernation 810. Si le noeud de réveil est l'un des récepteurs prévus, il - 20 - envoie une confirmation de réveil 630 confirmant la réception du message de réveil 620. En fonction de la configuration du protocole de communication euou de l'unité centrale, il peut en option passer à l'état de veille ou d'hibernation pendant une période prédéterminée avant d'être de nouveau réveillé pour 5 recevoir le message d'information 640 provenant de l'unité centrale. L'état de veille ou d'hibernation facultatif 810 entre la transmission de la confirmation de réveil 630 et la réception du message d'information 640 peut dépendre du nombre de récipients prévus du message de réveil 620. Au cas où ii y a un seul récipient prévu, le message d'information 640 peut être envoyé par l'unité 10 centrale 110 peu de temps après la réception de la confirmation de réveil 630 du noeud de réveil. Au cas où il y a plusieurs récipients prévus pour message de réveil 620, il peut y avoir un temps prédéterminé configurable avant l'envoi du message d'information 640. Ce temps est de préférence un temps basé sur un multiple entier de la période de réveil. Le message d'information est par exemple 15 envoyé dans un créneau de réveil ultérieur au créneau de réveil; dans lequel le message de réveil a été reçu. La fig. 10 est un schéma fonctionnel simplifié d'un mode de réalisation d'un émetteur--récepteur RF 800 de l'état de la technique. L'émetteur-récepteur 1000 présente un trajet de transmission d'un bloc modulateur (1010) à travers un bloc 20 de synthétiseur de fréquence (1020), un bloc mélangeur (non représenté) et un bloc PA (anglais Power amplifier - amplificateur de puissance) (1030) vers une antenne (1040). L'émetteur-récepteur 800 présente aussi un trajet de réception depuis l'antenne (1040) à travers un bloc LNA (anglais Low Noise Amplifier - amplificateur à faible bruit) (1050), le bloc mélangeur, le bloc amplificateur IF 25 (1060), un bloc ADC (anglais Analogue to Digital Converter - convertisseur analogique-numérique) (1070), un bloc de filtre de CH (canal) (1080) et un bloc démodulateur (1090). L'émetteur-récepteur 800 peut présenter beaucoup plus de fonctionnalités, par exemple une unité de traitement, une unité de gestion de puissance, une mémoire, des filtres supplémentaires etc. Les différentes parties 30 de l'émetteur-récepteur 1000 sont commandées de manière externe par une interface appropriée ou par un contrôleur ou une unité de traitement interne. Il faut noter que l'émetteur-récepteur 1000 tel que décrit en faisant référence à la fig. 10 est l'état de la technique et représente un mode de réalisation d'un émetteur-récepteur typique. L'émetteur-récepteur 1000 est compris dans la -21- description simplement pour préciser qu'il est possible d'implémenter les procédés, les étapes et les systèmes décrits dans la présente divulgation sans l'ajout d'hardvvare supplémentaire. L'homme du métier comprendra qu'il existe un grand nombre de topologies différentes pour les émetteurs-récepteurs et un 5 grand nombre d'implémentations spécifiques aux distributeurs qui permettent une légèrement modification des étapes et des états décrits ci-dessus. L'émetteur-récepteur 1000 de la fig. 10 est utilisé pour expliquer plus en détail la manière dont les différents états par exemple des figures 7 et 8 peuvent être en relation avec le hardware réel. L'état de surveillance 710 est l'état actif avec la 10 puissance la plus faible (à ia différence de l'état de veille ou d'hibernation), dans lequel l'émetteur-récepteur est configure de manière à consommer la plus petite quantité de puissance. Ceci peut être atteint par l'activation uniquement d'une fonctionnalité minimum qui est fournie à l'émetteur-récepteur 1000. Pour détecter un signal RF, il peut être suffisant d'utiliser uniquement le bloc LNA et de détecter 15 une intensité du signal reçu par exemple soit après le bloc LNA ou en tant que fonction de la consommation actuelle du bloc LNA. La surveillance de cette manière fournit une indication s'il y a une puissance RF quelque part dans la bande passante opérationnelle du bloc LNA. Ceci est une approche alternative à l'utilisation de la détection RSSI. Il est possible de compenser une consommation 20 de puissance légèrement plus élevée pour obtenir une estimation de puissance RF dans le canal choisi. Ceci peut être effectué en détectant la puissance à la sortie du filtre du canal avant le bloc démodulateur, par exemple en détectant la puissance d'un signal sans démodulation réelle du signal. L'état de réception 720 implique la démodulation directe du signal reçu dans 25 laquelle tous les blocs pertinents dans le trajet de réception sont actifs. Les étapes et états décrits en faisant référence aux figures 8 et 9 peuvent être exécutées ou commandés par exemple par des réglages dans le bloc démodulateur ou être réalisés par une unité de traitement externe ou interne ou par un contrôleur en communication avec l'émetteur-récepteur 1000. 30 Il faut noter que la signalisation décrite en relation avec un noeud de non- réveil peut très bien être réalisée par un noeud de réveil, tandis que le signalisation décrite en relation avec un noeud de réveil ne peut pas être réalisée par un noeud de non-réveil. Dans un mode de réalisation, le euil de RSSI est une valeur absolue. Dans un autre mode de réalisation, le seuil RSSI est une valeur relative se rapportant par exemple à un bruit de fond du canal ou à une moyenne mobile du bruit de fond du canal. La moyenne mobile peut être acquise sur une période de 5 temps configurable et change par conséquent lorsque le bruit de fond change. La valeur relative présente dans chaque cas le seuil de RSSI défini en tant que rapport signal sur bruit. Dans un mode de réalisation du noeud de réveil, le noeud de réveil se réveille et est à l'écoute sil y a un signal durant un créneau de réveil, et si un signal est 10 présent, il commence la réception clans le deuxième créneau de réveil. Cette approche peut être utilisée si l'évaluation du RSSI dure trop longtemps ou est réalisée par un circuit de faible puissance auxiliaire (par exemple un récepteur radio de réveil qui consomme considérablement moins de puissance que l'émetteur-récepteur et qui réveille l'émetteur-récepteur au cas où le RSSI a été 15 évalué comme seuil supérieur) sans la mise sous tension (l'alimentation en courant ou l'activation) de l'émetteur-récepteur et si le déclenchement de l'émetteur-récepteur (à la suite d'un résultat de RSSI positif) dure trop longtemps. Trop longtemps est dans ce sens qu'il est impossible de réaliser une évaluation de RSSI et de détecter le préambule (sur lequel le récepteur se bloque pour 20 obtenir la fréquence et la synchronisation de bit) au moyen du récepteur en l'espace du laps de temps d'un paquet (message de réveil). Les modes de réalisation de l'invention décrits jusqu'à présent ont impliq mise en marche synchrone uniquement d'une partie de l'émetteur-récepteur pour réaliser' une détection de RSSI et une comparaison de seuils, et, au cas où le niveau de RSSI détecté est supérieur à un seuil, une mise sous tension (alimentation en courant, activation) des autres parties de l'émetteur-récepteur nécessaires pour démoduler le signal reçu, tous les blocks pertinents dans le trajet de réception étant actifs. Des aménagements alternatifs sont cependant possibles, tel que l'utilisation d'un module radio de réveil à faible puissance 30 séparé pour déterminer le niveau de RSSI, l'émetteur-récepteur principal étant réveillé et mis dans l'état de réception au cas où le RSSI est supérieur au seuil: dans un tel aménagement, le récepteur de réveil à faible puissance serait lui-même réveillé de manière synchrone. En fonction de la conception du récepteur - 23 - de réveil à faible puissance, une plage satisfaisante et une consommation de puissance suffisamment faible pourraient être obtenues - même si cela est au prix de composants supplémentaires dans les noeuds de réveil. Dans un mode de réalisation du noeud de réveil, le noeud de réveil est à 5 l'écoute uniquement chaque rene créneau de réveil 610, n étant un nombre entier positif configurable égal ou supérieur à 1. Dans un mode de réalisation, au cas où plus d'un noeud est réveillé, les noeuds qui ont été réveillés utilisent un protocole d'écoute avant d'émettre (anglais Liston Before Talk - LBT) avant d'envoyer des confirmations de réveil 10 afin d'éviter des collisions entre des confirmations de réveil. -24-