FR 3046896 A1 20170721 FR 1750315 A 20170116 1 DISPOSITIFS, SYSTEMES ET PROCEDES DESTINES A POINTER DES ANTENNES DIRECTIONNELLES DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE [0001] La présente demande revendique le bénéfice de la demande provisoire des États-Unis N° 62/278,684, déposée le 14 janvier 2016, intitulée Devices, Systems and Methods for Aiming Directional Antenna, laquelle demande est incorporée ici à titre de référence. CONTEXTE [0002] A l'heure actuelle, les dispositifs mobiles, les clients Wifi et une grande variété d'autres systèmes radio utilisent des antennes omnidirectionnelles, c'est-à-dire des antennes non directionnelles, en raison du fait que les dispositifs ne savent pas dans quelle direction pointer une antenne directionnelle, et que l'utilisation d'une antenne directionnelle pointée dans la mauvaise direction conduit à un plus faible niveau de signal (ou de façon générale, à de moins bonnes performances) que l'utilisation d'une antenne omnidirectionnelle. [0003] En l'absence de connaissance sur la position d'une station distante, l'antenne sélectionnée par défaut est généralement une antenne omnidirectionnelle ou au moins très faiblement directionnelle (MDA, pour Minimally Directional Antenna), comme par exemple une antenne non directionnelle (NDA, pour Non-Directional Antenna). Cependant, le signal d'une antenne MDA, est relativement faible par comparaison à une antenne fortement directionnelle et par conséquent, de plus faible qualité. Ce signal de plus faible qualité peut présenter plusieurs inconvénients, comme par exemple le fait de limiter le débit de données dans des techniques utilisant de multiples débits binaires basés sur la qualité des données. En revanche, une antenne à gain élevé fortement directionnelle, si elle est pointée directement vers la station distante peut fournir un signal intense de qualité élevée avec plusieurs avantages pratiques, parmi lesquels 3046896 2 le fait de maximiser les débits de données dans le cas d'une technique de communication à débits binaires multiples et le fait de minimiser les transmissions manquées. [0004] En l'absence de connaissance sur la position de 5 la station distante, les inconvénients de l'antenne directionnelle à gain élevé deviennent très prononcés, et conduisent à un signal de qualité médiocre pour chaque orientation autre que celle dans laquelle elle pointe spécifiquement. 10 [0005] Les méthodologies ou les algorithmes actuels de pointage d'antenne reposent sur la connaissance préalable de la position de l'extrémité distante d'une liaison de communication et de l'orientation physique de l'antenne locale, ou utilisent une mesure d'intensité de signal 15 absolue ou relative d'une antenne unique. À titre d'exemple, la norme 802.11b met en oeuvre la diversité d'antenne par basculement très rapide entre deux antennes. Lorsqu'un message entrant est détecté, le récepteur bascule entre les deux antennes, en obtenant une mesure d'intensité 20 de signal sur chaque antenne en un point connu dans le préambule du message. L'antenne donnant le signal de qualité supérieure est l'antenne utilisée pour le reste du message. [0006] Les formes de réalisation fixes ou mobiles d'une 25 liaison radio (telles que des clients Wi-Fi fixes communiquant avec une station distante fixe) pour lesquelles le client utilise une antenne directionnelle à gain élevé pourraient bénéficier de la possibilité de pointer cette antenne sans connaître au préalable la 30 position de l'émetteur radio distant. Il est donc nécessaire de disposer d'un système permettant de pointer automatiquement une antenne directionnelle sans intervention de l'utilisateur tout en conservant le niveau minimum de performances offert par une antenne non ou très 35 faiblement directionnelle. 3046896 3 RÉSUMÉ DE L'INVENTION [0007] Le système décrit résout un compromis lors de la sélection d'un type d'antenne dans le but de rendre maximum la qualité de signal et le débit de données dans des 5 systèmes de communication sans fil. Ce procédé et les matériels associés conduisent à un procédé simple oui pointe automatiquement une antenne directionnelle sans intervention de l'utilisateur et sans que les performances de la liaison s'abaissent en-dessous de celles qui sont 10 fournies par l'antenne non directionnelle. Ce système et ce procédé sont particulièrement utiles dans des systèmes radio qui prennent en charge de multiples débits de symboles ou binaires, de façon que des messages puissent encore être échangés par l'intermédiaire d'une liaison de 15 mauvaise qualité mais en améliorant le bilan de liaison afin de permettre une augmentation du débit. [0008] En commandant de façon autonome l'antenne directionnelle et en comparant la qualité de signal relative à celle d'une antenne non directionnelle, une 20 technique de recherche et d'optimisation sélectionne l'alimentation d'antenne de sortie offrant le signal ayant la qualité la plus élevée, de sorte qu'il est possible d'obtenir un système d'antenne ayant des performances supérieures. Au pire, dans le mode de recherche, la sortie 25 du système sera l'alimentation non directionnelle. Sinon, le procédé permettra l'utilisation du signal de qualité supérieure de l'antenne directionnelle pointant directement vers la station distante. Cela permet d'obtenir des niveaux de signal plus élevés qui conduisent à une communication 30 plus fiable et à un débit de données plus élevé. (0009] Dans certaines configurations, deux antennes ayant deux directivités différentes sont utilisées, et dans d'autres configurations, une antenne directionnelle est appariée avec une antenne non directionnelle. 35 [0010] Un aspect de l'invention se rapporte à un dispositif de communication accordable. Des dispositifs 3046896 4 appropriés comprennent : une première antenne ayant une première directivité, en communication avec une extrémité distante d'une liaison de communication sans fil dont la position est inconnue ; une deuxième antenne ayant une 5 deuxième directivité supérieure à la première directivité de l'ordre de 3dB ou plus, en communication avec l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil, dans lequel la deuxième antenne peut être configurée pour être orientée de façon à pointer vers l'extrémité 10 distante de la liaison de communication sans fil ; un pilote d'antenne configuré pour commander une orientation de la deuxième antenne de directivité supérieure ; et un algorithme comparateur configuré pour évaluer la qualité du signal reçu en provenance de chacune de la première antenne 15 et de la deuxième antenne et pour comparer au moins un signal fourni en entrée par chacune de la première antenne et de la deuxième antenne afin de générer un signal de rétroaction destiné à ordonner au pilote d'antenne d'orienter la deuxième antenne vers une orientation, dans 20 lequel l'algorithme comparateur détermine une qualité de chacune d'une première entrée provenant de la première antenne et d'une deuxième entrée provenant de la deuxième antenne afin d'identifier laquelle de la première entrée et de la deuxième entrée présente une qualité supérieure et 25 dans lequel, si le signal de la première antenne est de qualité supérieure, le signal de la première antenne est en outre sélectionné et une alimentation de ligne est acheminée vers la sortie, où un ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est exécuté et le pilote 30 d'antenne est ajusté suivant une orientation de la deuxième antenne, et si le signal de la deuxième antenne est de qualité supérieure, le signal de la deuxième antenne est alors sélectionné. Dans certaines configurations, la deuxième antenne peut être orientée électroniquement sans 35 utiliser de parties mobiles par les signaux d'attaque reçus en provenance du pilote d'antenne. En outre, la deuxième 3046896 5 antenne peut être physiquement orientable par actionnement d'un ou plusieurs actionneurs en réponse au signal pilote provenant du pilote d'antenne. En outre, la première antenne peut être configurée pour être branchée dans un 5 boîtier contenant la deuxième antenne. Dans certaines configurations, la deuxième antenne peut être orientée suivant de multiples degrés de liberté. La station distante peut être un point d'accès Wi-Fi ou une station de base cellulaire. En fonction de l'application, l'antenne peut 10 être orientée suivant 1 à 3 degrés de liberté. A titre d'exemple, un satellite utiliserait 3 degrés de liberté. [0011] Un aspect supplémentaire de l'invention se rapporte à un dispositif de communication accordable comprenant : une antenne non ou très faiblement 15 directionnelle, en communication avec un point d'accès Wi- Fi dont la position est inconnue et générant un premier signal ; une deuxième antenne, en communication avec le point d'accès Wi-Fi, dans lequel la deuxième antenne est configurée pour être physiquement incrémentée et 20 décrémentée angulairement afin de pointer vers le point d'accès Wi-Fi en générant un deuxième signal ; un pilote d'antenne configure pour commander une orientation de la deuxième antenne ; et un algorithme comparateur, configuré pour évaluer trois ou plusieurs d'une première qualité de 25 signal courante, d'une première qualité de signal précédente, d'une deuxième qualité de signal courante, et d'une deuxième qualité de signal précédente, et générer un signal de rétroaction à une sortie sur la base d'une qualité de signal des signaux évalués, dans lequel, si la 30 qualité de l'un ou l'autre du premier signal courant ou du premier signal précédent provenant de l'antenne non directionnelle présente une qualité supérieure à celle de l'un ou l'autre du deuxième signal courant ou du deuxième signal précédent provenant de la deuxième antenne, l'un du 35 premier signal courant ou du premier signal précédent est sélectionné en tant qu'alimentation de ligne et est 3046896 6 acheminé vers la sortie si un ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est exécuté. [0012] Encore un autre aspect de l'invention se rapporte à des procédés de mise en fonctionnement d'un dispositif de 5 communication accordable. Des procédés appropriés comprennent les étapes consistant à : recevoir un premier signal en provenance d'une première antenne non directionnelle ; recevoir un deuxième signal en provenance d'une deuxième antenne directionnelle ; déterminer une 10 qualité du premier signal et une qualité du deuxième signal ; fournir en sortie une alimentation d'un signal de qualité supérieure sélectionné parmi le premier signal et le deuxième signal ; et dans lequel, si le premier signal est sélectionné, un protocole d'optimisation est effectué. 15 Des procédés peuvent également comprendre les étapes consistant à : (a) modifier une direction, une orientation ou une polarisation de la deuxième antenne ; (b) recevoir un signal suivant en provenance de la deuxième antenne ; et (c) déterminer une qualité du signal suivant provenant de 20 la deuxième antenne, dans lequel, si une qualité du signal suivant de la deuxième antenne est inférieure à la qualité du signal provenant de la première antenne, répéter les étapes (a) à (c). Des étapes supplémentaires peuvent comprendre une ou plusieurs des étapes consistant à : 25 affiner de façon incrémentielle un angle d'orientation ou une polarisation de l'antenne directionnelle lorsque la qualité de signal de la première antenne est supérieure ou égale à la qualité de signal de la deuxième antenne ; et/ou surveiller une qualité relative du signal de la deuxième 30 antenne et du signal de la première antenne, dans lequel, si l'intensité du signal de la première antenne dépasse l'intensité du signal de la deuxième antenne, l'étape d'analyse est répétée. [0013] Un autre aspect encore de l'invention se rapporte 35 à des dispositifs de communication accordables comprenant : un premier moyen à antenne ayant une première directivité, 3046896 7 en communication avec une extrémité distante d'une liaison de communication sans fil dont la position est inconnue ; un deuxième moyen à antenne ayant une deuxième directivité supérieure à celle de la première antenne, en communication 5 avec l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil, dans lequel le deuxième moyen à antenne peut être configuré pour être orienté afin de pointer vers l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil ; un moyen pilote d'antenne configuré pour commander 10 une orientation ou une polarisation du deuxième moyen à antenne ; et un algorithme comparateur configuré pour évaluer une qualité d'un ou plusieurs signaux provenant de chacun du premier moyen à antenne et du deuxième moyen à antenne, comparer au moins un signal fourni en entrée par 15 chacun du premier moyen à antenne et du deuxième moyen à antenne afin de générer un signal de rétroaction destiné à ordonner à un pilote d'antenne d'orienter le deuxième moyen à antenne suivant une orientation ou une polarisation plus préférable, dans lequel l'algorithme comparateur détermine 20 une qualité de chacune d'une première entrée provenant du premier moyen à antenne et d'une deuxième entrée provenant du deuxième moyen à antenne afin d'identifier laquelle de la première entrée et de la deuxième entrée présente une qualité supérieure et dans lequel, si le signal de la 25 première antenne présente une qualité supérieure, le signal de la première antenne est en outre sélectionné et une alimentation de ligne est acheminée vers une sortie où un ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est exécuté et le moyen pilote d'antenne est ajusté suivant une 30 orientation ou une polarisation du deuxième moyen à antenne, et si la deuxième entrée provenant de la deuxième antenne présente une qualité supérieure, le signal de la deuxième antenne est alors sélectionné. Dans certaines configurations, le deuxième moyen à antenne peut être 35 orienté électroniquement sans utiliser de parties mobiles par les signaux d'attaque reçus en provenance du moyen 3046896 pilote d'antenne. En outre, le deuxième moyen à antenne peut être physiquement orientable par actionnement d'un ou plusieurs actionneurs en réponse au signal pilote provenant du moyen pilote d'antenne. Le premier moyen à antenne peut 5 également être configuré pour être branché dans un boîtier contenant le deuxième moyen à antenne. Le deuxième moyen à antenne peut également être orienté suivant de multiples degrés de liberté. La station distante peut être un point d'accès Wi-Fi ou une station distante est une station de 10 base cellulaire. [0014] Un autre aspect de l'invention se rapporte à un dispositif de communication accordable comprenant : un moyen à antenne non directionnelle, en communication avec un point d'accès Wi-Fi dont la position est inconnue et 15 générant un premier signal ; un deuxième moyen à antenne, en communication avec le point d'accès Wi-Fi, dans lequel le deuxième moyen à antenne est configuré pour être physiquement incrémenté et décrémenté angulairement afin de pointer vers le point d'accès Wi-Fi en générant un deuxième 20 signal ; un moyen pilote d'antenne configuré pour commander une orientation du deuxième moyen à antenne ; et un algorithme comparateur, configuré pour évaluer trois ou plusieurs d'une première qualité de signal courante, d'une première qualité de signal précédente, d'une deuxième 25 qualité de signal courante à une deuxième qualité de signal précédente afin de générer un signal de rétroaction à une sortie sur la base d'une qualité de signal des signaux évalués, dans lequel, si la qualité de l'un ou l'autre du premier signal courant ou du premier signal précédent 30 provenant du moyen à antenne omnidirectionnelle présente une qualité supérieure à celle de l'un ou l'autre du deuxième signal courant ou du deuxième signal précédent provenant de la deuxième antenne, l'un du premier signal courant ou du premier signal précédent est sélectionné en 35 tant qu'alimentation de ligne et est acheminé vers une 3046896 9 sortie, et dans lequel l'ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est en outre exécuté. Me151 Un autre aspect encore de l'invention se rapporte à des procédés de mise en fonctionnement d'un dispositif de 5 communication accordable comprenant les étapes consistant à : recevoir un premier signal en provenance d'un premier moyen à antenne ; recevoir un deuxième signal en provenance d'un deuxième moyen à antenne ; déterminer une qualité du premier signal et une qualité du deuxième signal ; fournir 10 en sortie une alimentation d'un signal de qualité supérieure sélectionné parmi le premier signal et le deuxième signal ; et dans lequel, si le premier signal est sélectionné, un protocole d'optimisation est effectué. En outre, les procédés peuvent consister à : (a) modifier une 15 direction ou une polarisation du deuxième moyen à antenne ; (b) recevoir un signal suivant en provenance du deuxième moyen à antenne ; et (c) déterminer une qualité du signal suivant provenant du deuxième moyen à antenne, dans lequel, si une qualité du signal suivant du deuxième moyen à 20 antenne est inférieure à la qualité du signal provenant du premier moyen à antenne, répéter les étapes (a) à (c). Dans certaines aspects des procédés, un deuxième angle d'orientation de l'antenne peut être affiné de façon incrémentielle lorsque la qualité de signal de la première 25 antenne est supérieure ou égale à la qualité de signal du deuxième moyen à antenne. En outre, les procédés peuvent consister à surveiller une qualité relative du signal de la deuxième antenne et du signal de la première antenne, dans lequel, si l'intensité du signal de la première antenne 30 dépasse l'intensité du signal de la deuxième antenne, l'étape d'analyse est répétée. DOCUMENTS INCORPORÉS À TITRE DE RÉFÉRENCE [0016] Toutes les publications, tous les brevets, et toutes les demandes de brevets mentionnées dans le présent 35 fascicule y sont incorporés à titre de référence et couvrent la même étendue que si chaque publication, brevet, 3046896 10 ou demande de brevet individuel était spécifiquement et individuellement indiqué comme étant incorporé à titre de référence. On se référera par exemple au brevet US 2006/0044112 Al publié le 2 mars 2006, délivré à 5 Bridgelall, intitulé Wearable RFID Reader and System ; au brevet US 2007/0253395 Al publié le ler novembre 2007, délivré à Graves, intitulé Wireless Network Detector ; au brevet US 2007/0275664 Al publié le 29 novembre 2007, délivré à Uhl, intitulé Method and System for Improving 10 Wireless Link Performance ; au brevet US 6,018,646 A publié le 25 janvier 2000, délivré à Myllymaki et al., intitulé Power Consumption Monitor and Alarm for a Mobile Means of Communication ; au brevet US 6,542,083 B1 publié le ler avril 2003, délivré à Richley et al., intitulé Electronic 15 Tag Position Detection Using Radio Broadcast ; au brevet US 6,611,696 32 publié le 26 août 2003, délivré à Chedester et al., intitulé Method and Apparatus for Aligning the Antennas of a Millimeter Wave Communication Link Using a Narrow Band Oscillator and a Power Detector ; au brevet 20 US 7,005,980 B1 publié le 28 février 2006, délivré à Schmidt, intitulé Personal Rescue System ; au brevet US 7,696,887 31 publié le 13 avril 2010, délivré à Echavarria, intitulé Personal Tracking and Communication System ; au brevet US 7,764,171 B2 publié le 27 juillet 25 2010, délivré à Cheng et al., intitulé Adjusting a Communications Channel Between Control Unit and Remote Sensor ; au brevet US 8,519,906 B2 publié le 27 août 2013, délivré à Richards et al., intitulé Locating System ; au brevet US 8,892,049 B2 publié le 18 novembre 2013, délivré 30 à Rosenblatt et al., intitulé Handheld Electronic Devices with Antenna Power Monitoring ; au brevet US 8,909,190 B2 publié le 9 décembre 2014, délivré à Carson, intitulé Portable Wireless Compatibility Detection, Location and Communication Device ; au brevet US 8,947,528 B2 publié le 35 3 février 2015, délivré à Hinman et al., intitulé Container Classification Identification Using Directional-Antenna 3046896 11 REID ; au brevet US 9,000,887 B2 publié le 7 avril 2015, délivré à Linsky et al., intitulé Method and Apparatus for Communicating Control Information by a Wearable Device to Control Mobile and Consumer Electronic Devices ; et au 5 brevet US 9,024,749 B2 publié le 5 mai 2015, délivré à Ratajczyk, intitulé Tactile and Visual Alert Device Triggered by Received Wireless Signais. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS [0017] Les caractéristiques nouvelles de l'invention 10 sont plus particulièrement présentées dans les revendications annexées. Une meilleure compréhension des caractéristiques et avantages de la présente invention sera obtenue en référence à la description détaillée suivante qui présente des modes de réalisation décrits à titre d'illustration, 15 dans lesquels les principes de l'invention sont exploités, et aux dessins annexés, dans lesquels : [0018] la figure 1 est un schéma fonctionnel de haut niveau qui illustre un fonctionnement d'un dispositif conforme à l'invention ; 20 [0019] la figure 2 illustre un exemple d'algorithme comparateur de qualité de signal qui représente un fonctionnement d'un exemple d'algorithme comparateur de qualité de signal décrit comme étant un automate fini, afin d'expliquer les états et la façon dont ils changent ; 25 [0020] la figure 3 illustre un algorithme comparateur de qualité de signal en fonctionnement qui fournit de façon détaillée un exemple spécifique afin d'illustrer les points de déclenchement de qualité de signal ; [0021] les figures 4-6 illustrent un aperçu général des 30 exemples d'algorithmique de recherche, d'affinement et de maintien ; et [0022] la figure 7 illustre un kit qui fournit une approche commerciale pour la réalisation du dispositif et qui permettrait de mettre à niveau des systèmes existants. 3046896 12 DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0023] Se référant à présent à la figure 1, un schéma fonctionnel de haut niveau du système est présenté. Dans le contexte du présent système de communication, la station 5 distante 100 représente l'extrémité distante d'une liaison de communication sans fil, dans laquelle la position géographique précise de la station distante 100 est inconnue. Des exemples des systèmes de communication auxquels cette technique peut s'appliquer comprennent par 10 exemple les systèmes de communication cellulaires Wi-Fi 802.11 et tous autres systèmes comportant une station distante sans fil. [0024] Le système décrit sur le schéma fonctionnel peut être constitué d'un système fixe ou mobile, dans lequel la 15 station distante 100, comprenant une station distante Wi-Fi ou une station de base cellulaire, présente une position et une orientation inconnues par rapport au système. Le système peut arriver à obtenir un signal ayant une qualité supérieure à celle qui qui peut être résolue à partir d'une 20 antenne très faiblement directionnelle telle qu'une antenne omnidirectionnelle (première antenne ou premier sous-système d'antenne). Il est à noter que la vitesse maximale autorisée pour que le système décrit fonctionne encore est limitée par la vitesse à laquelle le système est capable de 25 converger vers, et se verrouiller sur une orientation maintenant de manière générale la qualité de signal de l'antenne directionnelle au-dessus de celle de l'antenne très faiblement directionnelle. [0025] Une antenne très faiblement directionnelle (MDA) 30 120, ou antenne non directionnelle (NDA), peut fonctionner en tant que l'un de deux sous-systèmes d'antennes dans un système global. L'antenne MDA 120 peut être mise en oeuvre sous la forme d'une antenne quelconque ayant une directivité faible ou nulle, comme par exemple une antenne 35 omnidirectionnelle standard facilement disponible. Une alimentation de ligne d'antenne se connecte à un module 3046896 13 comparateur de qualité de signal 130 en tant que l'une de deux alimentations de lignes simultanées utilisées en entrée par le comparateur. Comme illustré, l'antenne fortement directionnelle (HDA) 110, ou l'antenne 5 directionnelle (DA), reçoit un signal HDA 112 qui est délivré au module comparateur de qualité de signal 130 par l'intermédiaire d'une alimentation de ligne HDA 114, et l'antenne MDA 120 reçoit un signal MDA 122 qui est délivré au module comparateur de qualité de signal 130 par 10 l'intermédiaire d'une alimentation de ligne MDA 124. La différence de gain entre les deux antennes est généralement de 3dB ou plus. Chacune des antennes reçoit une entrée d'énergie RF entrante et produit un signal de sortie acheminé qui est envoyé au module comparateur de qualité de 15 signai 130 et est reçu en tant qu'entrée en provenance de l'antenne MDA 120 ou de l'antenne HDA 110. La qualité du signal de sortie acheminé provenant de chacune des antennes est utilisée pour déterminer l'antenne à utiliser. [0026] Le deuxième sous-système d'antenne est constitué 20 d'une antenne fortement directionnelle (HDA) 110, telle que l'antenne directionnelle (DA), qui peut être physiquement ou électroniquement orientée par un dispositif mobile pilote afin de recevoir et d'émettre un signal depuis une orientation quelconque autorisée du fait de sa conception 25 (deuxième antenne). Un exemple d'antenne HDA à orientation électronique consiste à utiliser des antennes multiples mettant en oeuvre une stratégie de formation de faisceau, par exemple conformément au protocole 802.11 AC. [0027] En fonctionnement, l'antenne HDA 110 peut le cas 30 échéant être orientée suivant une orientation relative qui est optimisée vers la station distante 100 afin d'obtenir un signal de qualité supérieure à celle de l'antenne MDA 120. Le système peut également s'adapter dynamiquement à une qualité de signal et à une orientation variables. Le 35 signal HDA 112 est délivré au module comparateur de qualité de signal 130. 3046896 14 [0028] Le module comparateur de qualité de signal 130 peut être mis en oeuvre sous forme purement matérielle, sous forme logicielle, par exemple dans un microcontrôleur, ou sous forme d'un hybride des deux, selon ce que l'on souhaite. [0029] À un haut niveau, le module comparateur de qualité de signal 130 accepte respectivement le signal HDA 112 et le signal MDA 122 en tant Qu'alimentations de lignes d'antennes 114, 124 en provenance des antennes HDA 110 et 10 MDA 120, puis compare la qualité de signal pour le signal HDA 112 et le signal MDA 122. Après cela, une sortie du module comparateur de qualité 132 est générée, celle-ci fournissant une sortie de l'alimentation qui possède la qualité de signal la plus élevée au module pilote 160. 15 [0030] Si le signal HDA 112 présente une plus faible qualité que le signal MDA 122, le module comparateur de qualité de signal 130 met en oeuvre l'un de divers algorithmes afin d'amener le module pilote 160 à réorienter l'antenne HDA 110 afin de faire pointer l'antenne HDA 110 20 vers la station distante 100, conformément à l'une quelconque de diverses techniques d'optimisation du signal, comme par exemple, en orientant le faisceau de l'antenne HDA 110 par incréments et décréments en tant que partie d'une boucle de commande. 25 [0031] Le module comparateur de qualité de signal 130 peut utiliser un nombre quelconque de techniques pour déterminer le signal qui présente la meilleure qualité parmi les deux antennes fournissant un signal d'entrée au module comparateur. Cela peut par exemple comprendre une 30 corrélation d'amplitude ou de code ou une certaine combinaison de celles-ci. Le système effectue une comparaison directe entre les deux signaux analysés pour déterminer le signal devant être utilisé et peut continuer d'effectuer l'ajustement en poursuivant les balayages par 35 aller-retour en utilisant des incréments plus petits, pour trouver la différence maximale entre les deux signaux. 3046896 15 [0032] Le module comparateur de qualité de signal 130 peut être configuré pour ajuster indirectement une orientation de l'antenne HDA 110 par l'intermédiaire du module pilote 160. Le module pilote 160 peut être mis en 5 oeuvre sous forme purement matérielle, sous forme logicielle, par exemple dans un microcontrôleur, ou sous forme d'un hybride des deux. Le module pilote 160 peut être configuré pour recevoir du module comparateur de qualité de signal 130 un signal de commande correspondant à une 10 orientation cible, que le module pilote 160 met ensuite en correspondance avec des signaux d'attaque nécessaires variant en fonction du temps exigés pour attaquer l'antenne HDA 110, directement dans le cas d'un faisceau orientable électroniquement, ou indirectement par commande 15 d'actionneurs 170 qui pilotent la réorientation physique de l'antenne HDA 110. Les actionneurs peuvent être alimentés en énergie par des moyens appropriés quelconques, comme par exemple, une source de courant alternatif à haute tension, une manipulation manuelle, etc. 20 [0033] Le module pilote 160 peut convertir une orientation cible en un signal pilote 162 exigé pour régler une position de l'antenne HDA 110 afin d'obtenir l'orientation cible pour l'antenne HDA 110. Le signal pilote 162 peut être directement transmis à l'antenne HDA 25 110. En variante, dans le cas où l'antenne HDA 110 nécessite un mouvement physique pour réorienter l'antenne, les actionneurs 170 peuvent être utilisés. Les actionneurs 170 peuvent être des types quelconques d'actionneurs actuellement utilisés, parmi lesquels des moteurs 30 électriques, des moyens pneumatiques, hydrauliques ou d'autres moyens permettant de générer un mouvement commandé par des signaux électriques. En fonction de l'application, l'antenne peut être orientée suivant 1 à 3 degrés de liberté. A titre d'exemple, un satellite utiliserait 3 35 degrés de liberté. 3046896 16 [0034] Une fois que le module pilote 160 a amené l'antenne HDA 110 à mettre à jour son orientation suivant l'orientation cible, une boucle complète a été effectuée et le signal HDA 112 provenant de l'antenne HDA 110 pour cette 5 nouvelle orientation suit la même ligne d'alimentation que celle conduisant précédemment au module comparateur de qualité de signal 130 afin de mesurer sa qualité relative par comparaison à la qualité de signal de l'antenne MDA 120. 10 [0035] La boucle de rétroaction mentionnée ci-dessus permet d'utiliser une variété d'algorithmes de recherche et d'optimisation de la qualité de signal pour converger vers le meilleur signal possible pour un positionnement donné du dispositif décrit. 15 [0036] Certaines applications spécifiques comprennent : TABLEAU 1 APPLICATIONS Pointage X, où X est vers un Y, où Y est Système radio Station radio TV Station TV Satellite Satellite Système Radio Maritime Emetteur Naval ou de Garde-Côtes Wifi Émetteur Wifi Cellulaire Émetteur Cellulaire Réception Antenne d'émission [0037] La figure 2 présente un exemple de haut niveau de la façon dont l'algorithme du module comparateur de qualité de signal peut être mis en oeuvre. Dans cet exemple, le module est dans l'un de trois états : phase de recherche 20 230, phase d'affinement 240, ou phase de maintien 250. [0038] Pour simplifier la description, la qualité de signal des signaux HDA et MDA sera ci-après représentée respectivement par QHDA et QMDA- De même, le signal d'alimentation de ligne des antennes HDA et MDA sera 25 respectivement représenté par SHDA et Sp41)25, et une antenne HDA 3046896 17 orientée suivant un angle 'a' pourra être représentée par HDA(a). [0039] L'état initial du module comparateur de qualité de signal 130 (figure 1) est illustré sur la figure 2, 5 celle-ci étant la phase de recherche 230, de sorte que l'alimentation de ligne Steu, est acheminée vers la sortie. Dans cet état, l'orientation de l'antenne HDA est ajustée conformément à un nombre quelconque d'algorithmes de recherche, comme par exemple la simple incrémentation de 10 l'angle du faisceau, jusqu'à ce que QHDA dépasse QmDA. [0040] Une fois que QHDA > QMDA deux actions sont déclenchées. En premier lieu, SFIDA, qui est à présent le signal ayant la qualité la plus élevée, est le signal acheminé vers la sortie du module. En deuxième lieu, le 15 reste du système passe ensuite à la phase d'affinement 240. [0041] Lors de la phase d'affinement 240, l'orientation de l'antenne HDA est ajustée conformément à un nombre quelconque de techniques d'optimisation du signal, comme par exemple une simple incrémentation de l'angle 20 d'orientation de l'antenne HDA, jusqu'à ce que l'angle permettant de rendre maximal QHDA soit identifié. [0042] Comme le système ne peut passer dans l'état d'affinement que si le signal HDA est de qualité supérieure à celle du signal MDA, SHDA est inconditionnellement 25 acheminé vers la sortie du module pendant que le module est dans cet état. [0043] Une fois que l'orientation rendant maximale 0 ,,FIDA a été identifiée, le module change de nouveau d'état pour passer dans la phase de maintien 250. 30 [0044] Le module comparateur de qualité de signal 130 (figure 1) passe la plus grande partie de son temps de fonctionnement dans la phase de maintien 250, étant donné que le but même de la technique de recherche, lors de la phase de recherche 230 et de la technique d'optimisation du 35 signal lors de la phase d'affinement 240, est qu'elles 3046896 18 convergent chacune vers leur objectif cible en un temps aussi réduit que possible. [0045] Pour passer dans la phase de maintien, QHDA doit être à la fois supérieure à 414DA et doit également 5 correspondre à une orientation qui rend maximale sa propre qualité de signal. Par conséquent l'objectif de la phase de maintien 250 est de maintenir HDA à l'orientation optimale prédéfinie tout en surveillant également une qualité relative de l'antenne MDA. 10 [0046] Dans la phase de maintien 250, l'alimentation de ligne SEIDA continue d'être le signal acheminé vers la sortie du module. [0047] Dans le cas où QFIDA s'abaisse de nouveau en- dessous de QmDA, cela déclenche alors deux actions. En 15 premier lieu, maintenant que Smw, est le signal ayant la qualité la plus élevée, SHDA est maintenant l'alimentation de ligne acheminée vers la sortie du module. En deuxième lieu, le module change ensuite d'état pour revenir à la phase de recherche 230 afin de retrouver une orientation de 20 l'antenne HDA pour laquelle QHDA > QMDA, et de ce fait répéter le cycle. [0048] La figure 3 illustre un exemple de la façon dont l'algorithme comparateur de qualité de signal peut être mis en oeuvre. Le graphique en fonction du temps est divisé en 25 trois régions successives : phase de recherche 330, phase d'affinement 340 et phase de maintien 350, représentant ensemble les trois phases distinctes de cette forme de réalisation. Après la phase de maintien 350 située le plus à droite, l'état revient à une nouvelle phase de recherche. 30 [0049] L'axe des temps (horizontal) de ce graphique illustre un scénario d'utilisation réel dans lequel deux niveaux de qualité de signal mesurés de façon distincte (axe vertical), en provenance de l'antenne MDA (nuance claire) et de l'antenne HDA (nuance foncée), conduisent au 35 déclenchement de changements d'état. 3046896 19 [0050] La qualité de signal MDA au cours du temps selon ce scénario est plus ou moins constante, comme on peut s'y attendre pour une antenne MDA telle qu'une antenne omnidirectionnelle. En revanche, la qualité HDA varie de 5 plusieurs ordres de grandeur, sur la base de son angle. Sur ce graphique, l'angle de l'antenne HDA est présenté en bas du graphique pour mettre en évidence les incréments angulaires. Sur ce graphique, l'angle de l'antenne HDA est représenté arbitrairement comme s'incrémentant de 5 degrés, 10 à des fins de simplification de l'illustration, mais les incréments peuvent être beaucoup plus faibles afin d'atteindre la meilleure qualité de signal possible pour l'antenne HDA. [0051] Les événements de signal qui provoquent un 15 changement d'état vers un état différent sont entourés d'une ellipse en pointillés. En partant de la phase de recherche, à l'extrémité la plus à gauche du graphique, où l'angle HDA est arbitrairement réglé à 0, la qualité de signal de l'antenne HDA est représentée comme étant 20 sensiblement inférieure à la qualité de signal de l'antenne MDA. L'angle HDA, conformément à l'algorithme en phase de recherche, est augmenté d'incréments angulaires égaux jusqu'à un angle HDA de 30 degrés conduisant à une qualité de signal en phase de recherche 330' QHDA qui dépasse QMDA 25 et le système change d'état en passant à la phase d'affinement 340. [0052] Lors de la phase d'affinement 340, conformément à cet algorithme en phase d'affinement particulier, l'angle HDA 'a' est incrémenté en continu, la 0 HDA (a) correspondante 30 mesurée ayant augmenté. Sur ce graphique, à un angle de 45 degrés, la qualité de signal HDA finale s'abaisse à une qualité de signal en phase d'affinement 340', indiquant que l'incrément de l'état immédiatement antérieur était l'angle ayant rendu maximale la qualité de signal. 35 [0053] Une fois que l'angle rendant maximale la qualité HDA est connu, l'algorithme réinitialise l'angle à l'angle 3046896 20 de maximisation qui, selon ce scénario, est de 40 degrés. Une fois que cet angle de maximisation est défini, le module change d'état pour passer dans la phase de maintien 350. Dans la phase de maintien, conformément à cette version particulière de l'algorithme en phase de maintien, l'angle HDA est maintenu constant et la qualité de signal relative des deux antennes est surveillée. La phase de surveillance est généralement l'état dans lequel le module passe la plus grande partie de son temps de fonctionnement. 10 [0054] Le cas échéant, lorsque la supériorité relative de QHDA se dégrade de telle sorte que l'antenne MDA fournit maintenant le signal ayant la meilleure qualité, à savoir, la qualité de signal en phase de maintien 350', cela indique que l'antenne HDA n'est plus positionnée de façon 15 optimale vers la station distante, et le module change de nouveau d'état, pour cette fois revenir à un état de nouvelle phase de recherche, afin de trouver un nouvel angle optimal en incrémentant l'angle HDA courant et en suivant l'algorithme en phase de recherche comme 20 précédemment. [0055] La figure 3 illustre comment, dans le cas le plus défavorable, le dispositif décrit fournit en sortie la qualité de signal d'une antenne MDA, par exemple une antenne omnidirectionnelle et comment, dans le meilleur des 25 cas, elle fournit une qualité de signal très supérieure à partir d'une antenne directionnelle à gain élevé pointée directement vers une station distante ayant jusqu'alors une position inconnue. [0056] Les figures 4 à 6 décrivent de façon plus 30 détaillée une version des algorithmes des phases de recherche, d'affinement et de maintien afin d'illustrer une façon de mettre en oeuvre chaque module. [0057] Se référant maintenant à la figure 4, l'objectif de haut niveau est de modifier l'angle d'orientation HDA 35 'a' jusqu'à ce que QHDA (a) > QMDA - 3046896 21 [0058] Le signal HDA 410 (SHDA) et le signal MDA 420 (Siim) sont injectés dans le comparateur 432, qui teste l'expression Booléenne 0 ( a ) > QMDA - Si l'expression est fausse (NON), alors le module incrémente 'a' par 5 l'intermédiaire du nouveau signal d'orientation envoyé au module pilote 434. Un signal HDA(a) mis à jour est envoyé à un signal HDA 410. Le Slim mis à jour est ensuite renvoyé au comparateur 432 en vue d'une réévaluation. Ce processus peut se produire dans un boucle itérative continue. Si 10 l'expression est évaluée comme étant vraie (OUI), alors Slim est considéré comme correspondant à la qualité de signal supérieure et est sélectionné en tant qu'alimentation de ligne devant être acheminée vers la sortie 436 avant que le module ne change d'état en passant à la phase d'affinement 15 438 [0059] La figure 5 décrit une version d'un algorithme qui met en oeuvre la phase d'affinement (correspondant à la phase d'affinement 240 de la figure 2). Un objectif de haut niveau de la phase d'affinement est d'atteindre une 20 orientation qui rend maximale QHDA- Dans l'exemple de forme de réalisation décrit, Slim est la seule alimentation de ligne utilisée dans l'évaluation et l'angle 'a' représente la variable d'orientation de l'antenne HDA. [0060] Une alimentation de ligne du signal HDA 510 Slim 25 atteint le comparateur 542 pour l'évaluation, où QHDA(a) est comparée à la valeur immédiatement antérieure QHDA(a-1) 542'. Si l'expression QHDA(a) QHDA(a-1) est évaluée comme étant vraie (OUI), alors deux actions en résultent. En premier lieu, la valeur courante QHDA(a) est sauvegardée dans la 30 valeur antérieure QRDA 542', et en deuxième lieu, les instructions d'incrémentation d'orientation suivantes 544 sont envoyées au module pilote, cela conduisant à un Sliama) 512 mis à jour qui, lors de l'itération suivante de la boucle peut de nouveau être réévalué par le comparateur 35 542. 3046896 22 [0061] Si le comparateur 542 évalue l'expression comme étant fausse (NON), deux actions en résultent. En premier lieu, des instructions sont envoyées au module pilote pour décrémenter 'a' afin de le ramener à l'angle immédiatement 5 antérieur ayant rendu maximale QHDA 546. En deuxième lieu, après avoir rendu maximale 4HDAr le module change d'état pour passer dans la phase de maintien 548 (correspondant à la phase de maintien 250 sur la figure 2). [0062] La figure 6 décrit une version d'un algorithme 10 qui met en oeuvre la phase de maintien. L'objectif de haut niveau de la phase de maintien est de maintenir l'antenne HDA suivant l'orientation trouvée comme rendant maximale QHDA et par surveillance continue, de revenir à la phase de recherche si 0 »..HDA REVENDICATIONS1. Dispositif de communication accordable comprenant : une première antenne ayant une première directivité, en communication avec une extrémité distante d'une liaison de communication sans fil dont la position est inconnue ; une deuxième antenne ayant une deuxième directivité supérieure à la première directivité, en communication avec l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil, dans lequel la deuxième antenne peut être configurée pour être orientée suivant l'une d'une orientation prédéfinie à laquelle au moins l'une des orientations prédéfinies pointe vers l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil ; un pilote d'antenne configuré pour commander une orientation de la deuxième antenne ; et un algorithme comparateur configure pour évaluer une qualité d'un ou plusieurs signaux d'entrée provenant de chacune de la première antenne et de la deuxième antenne et pour comparer au moins un signal d'entrée provenant de chacune de la première antenne et de la deuxième antenne afin de générer un signal d'acheminement destiné à ordonner au pilote d'antenne d'orienter la deuxième antenne vers une orientation, dans lequel le comparateur détermine une qualité de chacune d'une première entrée provenant de la première antenne et d'une deuxième entrée provenant de la deuxième antenne afin d'identifier laquelle de la première entrée et 30 de la deuxième entrée présente une qualité supérieure et dans lequel, si la première entrée provenant de la première antenne présente une qualité supérieure, le signal de la première antenne est en outre sélectionné et une alimentation de ligne est acheminée vers une sortie où un 35 ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est exécuté et le pilote d'antenne est ajusté suivant une 3046896 26 orientation de la deuxième antenne, et si la deuxième entrée provenant de la deuxième antenne présente une qualité supérieure, le signal de la deuxième antenne est alors sélectionné. 5 2. Dispositif de communication accordable comprenant : une antenne omnidirectionnelle, en communication avec un point d'accès Wi-Fi dont la position est inconnue et générant un premier signal ; 10 une deuxième antenne, en communication avec le point d'accès Wi-Fi, dans lequel la deuxième antenne est configurée pour être physiquement incrémentée et décrémentée angulairement afin de pointer la deuxième antenne vers le point d'accès Wi-Fi en générant un 15 deuxième signal ; un pilote d'antenne configuré pour commander une orientation de la deuxième antenne ; et un comparateur configure pour évaluer trois ou plusieurs d'une première qualité de signal courante, 20 d'une première qualité de signal précédente, d'une deuxième qualité de signal courante, et d'une deuxième qualité de signal précédente afin de générer un signal d'acheminement destiné à une sortie sur la base d'une qualité de signal des signaux évalués, 25 dans lequel, si la qualité de l'un ou l'autre du premier signal courant ou du premier signal précédent provenant de l'antenne omnidirectionnelle présente une qualité supérieure à celle de l'un ou l'autre du deuxième signal courant ou du deuxième signal précédent provenant de la deuxième antenne, l'un du premier signal courant ou du premier signal précédent est sélectionné en tant qu'alimentation de ligne et est acheminé vers a sortie, et dans lequel un ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est en outre exécuté. 3046896 27 3. Procédé de mise en fonctionnement d'un dispositif de communication accordable comprenant les étapes consistant à : recevoir un premier signal en provenance d'une 5 première antenne multidirectionnelle ; recevoir un deuxième signal en provenance d'une deuxième antenne directionnelle ; déterminer une qualité du premier signal et une qualité du deuxième signal ; 10 fournir en sortie une alimentation d'un signal de qualité supérieure sélectionné parmi le premier signal et le deuxième signal ; et dans lequel, si le premier signal est sélectionné, un protocole d'optimisation est effectué. 15 4. Dispositif de communication accordable comprenant : un premier moyen à antenne ayant une première directivité, en communication avec une extrémité distante d'une liaison de communication sans fil dont 20 la position est inconnue ; un deuxième moyen à antenne ayant une deuxième directivité supérieure à la première directivité, en communication avec l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil, dans lequel le deuxième, 25 moyen à antenne peut être configuré pour être orienté suivant l'une d'une orientation prédéfinie à laquelle au moins l'une des orientations prédéfinies pointe vers l'extrémité distante de la liaison de communication sans fil ; 30 un moyen pilote d'antenne configuré pour commander une orientation du deuxième moyen à antenne ; et un algorithme comparateur configuré pour évaluer une qualité d'un ou plusieurs signaux provenant de chacun du premier moyen à antenne et du deuxième moyen à antenne et pour comparer au moins un signal fourni 3046896 28 en entrée par chacun du premier moyen à antenne et du deuxième moyen à antenne afin de générer un signal d'acheminement destiné à ordonner au moyen pilote d'antenne d'orienter le deuxième moyen à antenne vers 5 une orientation, dans lequel le comparateur détermine une qualité de chacune d'une première entrée provenant du premier moyen à antenne et d'une deuxième entrée provenant du deuxième moyen à antenne afin d'identifier laquelle de 10 la première entrée et de la deuxième entrée présente une qualité supérieure et dans lequel, si la première entrée provenant de la première antenne présente une qualité supérieure, le signal de la première antenne est en outre sélectionné et une alimentation de ligne 15 est acheminée vers une sortie où un ensemble d'instructions de recherche et d'optimisation est exécuté et le moyen pilote d'antenne est ajusté suivant une orientation du deuxième moyen à antenne, et si la deuxième entrée provenant de la deuxième 20 antenne présente une qualité supérieure, le signal de la deuxième antenne est alors sélectionné. 5. Dispositif de communication accordable selon la revendication 1 ou 4, dans lequel le deuxième moyen à antenne peut être orienté électroniquement sans utiliser de 25 parties mobiles par les signaux d'attaque reçus en provenance du moyen pilote d'antenne. 6. Dispositif de communication accordable selon la revendication 1 ou 4, dans lequel le deuxième moyen à antenne est physiquement orientable par actionnement d'un 30 ou plusieurs actionneurs en réponse au signal pilote provenant du moyen pilote d'antenne. 7. Dispositif de communication accordable selon la revendication 1 ou 4, dans lequel le premier moyen à antenne est configuré pour être branché dans un boîtier 35 contenant le deuxième moyen à antenne. 3046896 29 8. Dispositif de communication accordable selon la revendication 1 ou 4, dans lequel le deuxième moyen à antenne peut être orienté suivant de multiples degrés de liberté. 5 9. Dispositif de communication accordable selon la revendication 1 ou 4, dans lequel la station distante est un point d'accès Wi-Fi. 10. Dispositif de communication accordable selon la revendication 1 ou 4, dans lequel la station distante est 10 une station de base cellulaire. 11. Dispositif de communication accordable comprenant : un moyen à antenne omnidirectionnelle, en communication avec un point d'accès Wi-Fi dont la 15 position est inconnue et générant un premier signal ; un deuxième moyen à antenne, en communication avec le point d'accès Wi-Fi, dans lequel le deuxième moyen à antenne est configure pour être physiquement incrémenté et décrémenté angulairement afin de pointer 20 la deuxième antenne vers le point d'accès Wi-Fi en générant un deuxième signal ; un moyen pilote d'antenne configuré pour commander une orientation du deuxième moyen à antenne ; et 25 un comparateur configure pour évaluer trois ou plusieurs d'une première qualité de signal courante, d'une première qualité de signal précédente, d'une deuxième qualité de signal courante, et d'une deuxième qualité de signal précédente afin de générer un signal 30 d'acheminement destiné à une sortie sur la base d'une qualité de signal des signaux évalués, dans lequel, si la qualité de l'un ou l'autre du premier signal courant ou du premier signal précédent provenant du moyen à antenne omnidirectionnelle présente 35 une qualité supérieure à celle de l'un ou l'autre du deuxième signal courant ou du deuxième signal précédent 3046896 30 provenant de la deuxième antenne, l'un du premier signal courant ou du premier signal précédent est sélectionné en tant qu'alimentation de ligne et est acheminé vers la sortie, et dans lequel un ensemble d'instructions de 5 recherche et d'optimisation est en outre exécuté. 12. Procédé de mise en fonctionnement d'un dispositif de communication accordable comprenant les étapes consistant à : recevoir un premier signal en provenance d'un premier 10 moyen à antenne ; recevoir un deuxième signal en provenance d'un deuxième moyen à antenne ; déterminer une qualité du premier signal et une qualité du deuxième signal ; 15 fournir en sortie une alimentation d'un signal de qualité supérieure sélectionné parmi le premier signal et le deuxième signal ; et dans lequel, si le premier signal est sélectionné, un protocole d'optimisation est effectué. 20 13. Procédé selon la revendication 3 ou 12, comprenant en outre les étapes consistant à : (a) modifier une direction du deuxième moyen à antenne ; (b) recevoir un signal suivant en provenance du 25 deuxième moyen à antenne ; et (c) déterminer une qualité du signal suivant provenant du deuxième moyen à antenne, dans lequel, si la qualité du signal suivant du deuxième moyen à antenne est inférieure à la qualité du 30 signal provenant du premier moyen à antenne, répéter les étapes (a) à (c). 14. Procédé selon la revendication 3 ou 12, comprenant en outre les étapes consistant à : affiner de façon incrémentielle un deuxième angle 35 d'orientation de l'antenne lorsque la qualité de signal de 3046896 31 la première antenne est supérieure ou égale à la qualité de signal du deuxième moyen à antenne. 15. Procédé selon la revendication 3 ou 12, comprenant en outre les étapes consistant à : 5 surveiller une qualité relative du signal de la deuxième antenne et du signal de la première antenne, dans lequel, si l'intensité du signal de la première antenne dépasse l'intensité du signal de la deuxième antenne l'étape d'analyse est répétée. 10