PROCEDE DE DETECTION D'UN OBJET D'IDENTIFICATION

DANS UN VEHICULE

Domaine de l'invention

La présente invention concerne un procédé de détection d'un objet d'identification dans une zone de communication de référence autour d'un dispositif d'antenne(s) et un système de détection mettant en oeuvre le procédé de détection. Elle trouve une application particulière pour un véhicule automobile.

Etat de la techn ique

Selon un état de la technique connu, il existe un procédé de détection d'un objet d'identification tel qu'un badge qui fait office de récepteur-émetteur, pour savoir s'il se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur d'un zone de communication de référence telle que l'habitacle d'un véhicule. Si le badge se trouve à l'intérieur du véhicule, l'utilisateur est autorisé à démarrer le véhicule. La détection du badge est basée sur un champ magnétique émis à partir d'une puissance constante à partir d'une régulation en tension d'un dispositif d'antennes situé dans le véhicule. Une telle solution présente l'inconvénient d'être difficile à mettre en oeuvre. En effet, le dispositif d'antennes étant alimenté en tension par la tension batterie véhicule, à chaque variation de cette tension, il est nécessaire de la réajuster pour permettre au dispositif d'antennes d'émettre à une puissance constante. Par ailleurs, les dispersions des composants du dispositif d'antennes ne sont pas compensées.

Objet de l'invention

L'invention a donc plus particulièrement pour but de permettre une détection d'un objet identifiant avec une solution simple permettant de compenser les dispersions des composants du dispositif d'antennes.

Elle propose donc un procédé de détection d'un objet d'identification dans une zone de communication de référence autour d'un dispositif d'antenne(s), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de :

- mesurer un champ magnétique reçu par l'objet d'identification relatif à un champ magnétique émis par le dispositif d'antenne(s), ce champ émis correspondant à un courant circulant dans le dispositif d'antenne(s),

- calculer un coefficient de détection en fonction d'un ratio champ magnétique reçu - champ magnétique étalon, et en fonction d'un ratio courant circulant dans le dispositif d'antenne(s) - courant étalon relatif au champ magnétique étalon, - comparer le coefficient de détection calculé avec au moins un coefficient de détection de référence relatif à un champ magnétique de référence,

- déterminer en fonction de cette comparaison si l'objet d'identification se trouve dans la zone de communication de référence, cette zone étant définie par le champ magnétique de référence.

Ainsi, comme on le verra en détail plus loin, le calcul du coefficient de détection associé à une position de l'objet d'identification, permet de compenser les variations du courant circulant dans le dispositif d'antenne(s) dues aux variations des dispersions des composants en se basant sur la linéarité qui existe entre ce courant et le champ magnétique associé.

Selon des modes de réalisation non limitatifs, le procédé selon l'invention présente les caractéristiques supplémentaires suivantes.

Selon un mode de réalisation non limitatif, la zone de communication de référence correspond à une zone représentative d'un habitacle de véhicule. Cela va permettre de déterminer si l'objet d'identification se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur de l'habitacle d'un véhicule.

Selon un mode de réalisation non limitatif, au moins deux zones de référence sont définies autour du dispositif d'antenne(s) auxquelles est associé un coefficient de détection de référence respectif. Cela va permettre de positionner une antenne dans l'habitacle d'un véhicule à n'importe quel endroit.

Selon un mode de réalisation non limitatif, le procédé comprend en outre une étape supplémentaire de contrôle de la position de l'objet d'identification par un dispositif d'antenne(s) extérieur si le coefficient calculé se situe entre les coefficients de détection de référence associés respectivement aux deux zones de référence. Cela va permettre de savoir si l'objet d'identification se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur d'un habitacle de voiture.

Selon un mode de réalisation non limitatif, le champ magnétique émis est généré au moyen d'un signal tension carré symétrique appliqué en entrée du dispositif d'antenne(s), le signal tension générant le courant circulant dans le dispositif d'antenne(s). Cela permet de supprimer les harmoniques de rang pair dans le signal courant mesuré et d'obtenir ainsi une mesure plus précise du courant.

Selon un mode de réalisation non limitatif, le signal tension en entrée du dispositif d'antenne(s) comporte un rapport cyclique de 1/3. Cela permet de supprimer les harmoniques de rang multiples de trois dans le signal courant mesuré et d'obtenir ainsi une mesure plus précise du courant.

Selon un mode de réalisation non limitatif, pour le calcul du ratio courant circulant dans le dispositif d'antenne(s) - courant étalon, l'impédance du

dispositif d'antenne(s) est considérée comme étant égale à une impédance étalon correspondant au courant étalon. Cela permet de ne pas prendre en compte les variations de l'impédance du dispositif d'antenne(s) et ainsi d'effectuer une mesure en tension plutôt qu'une mesure en courant.

Selon un deuxième objet, l'invention concerne un système de détection d'un objet d'identification dans une zone de communication de référence autour d'un dispositif d'antenne(s), le système comprenant un dispositif d'antenne(s) apte à émettre un champ magnétique vers un objet d'identification, caractérisé en ce qu'il comporte :

- L'objet d'identification pour mesurer un champ magnétique reçu relatif au champ magnétique émis par le dispositif d'antenne(s), ce champ émis correspondant à un courant circulant dans le dispositif d'antenne(s),

- Un dispositif d'émission-réception comprenant un dispositif de commande pour :

- comparer un coefficient de détection avec au moins un coefficient de détection de référence relatif à un champ magnétique de référence, le coefficient de détection étant fonction d'un ratio champ magnétique reçu - un champ magnétique étalon, et fonction d'un ratio courant circulant dans le dispositif d'antenne(s) - courant étalon relatif au champ magnétique étalon, et

- déterminer en fonction de cette comparaison si l'objet d'identification se trouve dans une zone de communication de référence autour du dispositif d'antenne(s), cette zone étant définie par le champ magnétique de référence.

Selon un mode de réalisation non limitatif, le dispositif de commande est en outre apte à effectuer le calcul du coefficient de détection.

Selon un mode de réalisation non limitatif, l'objet d'identification du système de détection est en outre apte à envoyer un signal radiofréquence au dispositif d'émission-réception comprenant une information représentative du champ magnétique reçu après la réception d'une porteuse pure basse fréquence. Cela permet à l'objet d'identification de mesurer correctement le champ magnétique reçu.

Selon un mode de réalisation non limitatif, le système de détection comprend un mode de diagnostic pour activer le calcul d'un coefficient de détection de référence et pour renvoyer une valeur de ce coefficient. Cela permet de programmer le système avec au moins une valeur de coefficient de détection de référence.

Selon un troisième objet, l'invention concerne un dispositif de commande étant apte à coopérer avec un dispositif d'antenne(s) et avec un objet d'identification, caractérisé en ce qu'il comprend :

- une mémoire pour sauvegarder la valeur d'un courant étalon relatif à un champ magnétique étalon et sauvegarder la valeur d'au moins un coefficient de détection de référence, - un contrôleur pour :

- comparer un coefficient de détection avec au moins un coefficient de détection de référence relatif à un champ magnétique de référence, le coefficient de détection étant fonction d'un ratio champ magnétique reçu - champ magnétique étalon, et fonction d'un ratio courant circulant dans le dispositif d'antenne(s) - courant étalon relatif au champ magnétique étalon, et

- déterminer en fonction de cette comparaison si l'objet d'identification se trouve dans une zone de communication de référence autour du dispositif d'antenne(s), cette zone étant définie par le champ magnétique de référence.

Selon un mode de réalisation non limitatif, le dispositif de commande est en outre apte à effectuer le calcul du coefficient de détection. Cela permet un gain en temps de calcul, le dispositif de commande ayant une puissance de calcul importante. Dans ce cas, le calcul n'est pas effectué dans l'objet d'identification. Cela permet d'obtenir un objet d'identification avec une puissance de calcul plus faible d'où un coût moins important pour l'objet d'identification.

Selon un quatrième objet, l'invention concerne un objet d'identification apte à coopérer avec un dispositif d'émission-réception et avec un dispositif d'antenne(s), caractérisé en ce qu'il comprend :

- un récepteur pour recevoir un champ magnétique relatif à un champ magnétique émis par le dispositif d'antenne(s), - un dispositif de mesure pour mesurer le champ magnétique reçu, et

- un émetteur pour envoyer au dispositif d'émission-réception un signal comprenant une information représentative du champ magnétique reçu pour permettre un calcul d'un coefficient de détection en fonction d'un ratio champ magnétique reçu - un champ magnétique étalon et en fonction d'un ratio courant circulant dans le dispositif d'antenne(s) - courant étalon relatif au champ magnétique étalon.

Selon un mode de réalisation non limitatif, l'information représentative du champ magnétique reçu est le ratio champ magnétique reçu - champ magnétique étalon.

Selon un mode de réalisation non limitatif, l'objet d'identification comprend en outre un contrôleur pour calculer le ratio champ magnétique reçu - champ magnétique étalon. Cela permet à l'objet d'identification de ne pas répondre par un signal radiofréquence au dispositif de commande si le coefficient est

inférieur à un coefficient de référence. Ainsi, il y moins d'occupation de la bande radiofréquence.

Selon un mode de réalisation non limitatif, l'information représentative du champ magnétique reçu est le champ magnétique reçu. Cela évite à l'objet d'identification d'effectuer lui-même le calcul du ratio champ magnétique reçu - champ magnétique étalon.

Selon un cinquième objet, l'invention concerne un véhicule automobile comprenant un habitacle dans lequel est disposé un dispositif de commande selon l'une des caractéristiques précédentes et un dispositif d'antenne(s), le dispositif de commande étant apte à coopérer avec le dispositif d'antenne(s) et avec un objet d'identification selon l'une des caractéristiques précédentes.

Brève description des figures

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description en regard des dessins, donnés à titre d'exemples non limitatifs, parmi lesquels :

- la Figure 1 est une vue de dessus d'un véhicule comprenant un dispositif d'émission-réception mettant en oeuvre un mode de réalisation du procédé selon de l'invention;

- la Figure 2 est un diagramme représentatif d'une réception d'un objet d'identification détecté par un mode de réalisation du procédé selon l'invention;

- la Figure 3 est un deuxième schéma d'une vue de dessus d'un véhicule dans lequel sont représentés une antenne et un objet d'identification, et explicatif d'un mode de réalisation du procédé selon l'invention;

- la Figure 4 est un troisième schéma d'une vue de dessus d'un véhicule dans lequel sont représentés une antenne et un objet d'identification, et explicatif d'un mode de réalisation procédé selon l'invention;

- la Figure 5 est un quatrième schéma d'une vue de dessus d'un véhicule dans lequel sont représentés une antenne et un objet d'identification, et explicatif d'un mode de réalisation du procédé selon l'invention;

- la Figure 6 représente un diagramme courant-champ magnétique reçu explicatif de certaines étapes exécutées par un mode de réalisation du procédé selon l'invention; - la Figure 7 est un diagramme d'un mode de réalisation non limitatif du procédé selon l'invention;

- la Figure 8 représente un spectre de fréquence d'un courant circulant dans un dispositif d'antennes et mesuré dans le cadre d'un mode de réalisation du procédé selon la Figure 7; - la Figure 9 représente un premier mode de réalisation d'un signal de tension appliqué au dispositif d'antennes dans le cadre d'un mode de réalisation du procédé la Figure 7 et un spectre de fréquence de courant associé;

- la Figure 10 représente un deuxième mode de réalisation d'un signal de tension appliqué au dispositif d'antennes dans le cadre d'un mode de réalisation du procédé selon la Figure 7 et un spectre de fréquence de courant associé;

- la Figure 11 représente un champ magnétique dans l'espace dont une composante correspond à un champ magnétique émis dans le cadre d'un mode de réalisation du procédé la Figure 7;

- la Figure 12 est un cinquième schéma d'une vue de dessus d'un véhicule dans lequel sont représentés une antenne et un objet d'identification, et explicatif d'un mode de réalisation du procédé selon l'invention;

- la Figure 13 représente un mode de réalisation non limitatif d'un système de détection mettant en oeuvre une partie d'un mode de réalisation du procédé de la Figure 7;

- la Figure 14 est un mode non limitatif d'échanges d'informations entre un dispositif de commande, un dispositif d'antennes et un objet d'identification compris dans le système de détection de la Figure 13 dans le cadre d'un mode de réalisation du procédé de la Figure 7; et - la Figure 15 représente un mode de réalisation non limitatif d'un étage de puissance compris dans le mode de réalisation du système de détection de la Figure 13;

Description détaillée de modes de réalisation non lim itatifs de l'invention

Sur la Figure 1 , est représenté un véhicule V muni d'un dispositif d'émission- réception DER de signaux permettant de contrôler un dispositif d'antennes A, et le dispositif d'antennes A comprenant, dans un exemple non limitatif une pluralité d'antennes, ici des antennes dites extérieures AX et des antennes dites intérieures AI, toutes ces antennes coopérant avec un récepteur-émetteur ID, le tout formant un système de détection décrit plus loin.

Dans l'exemple non limitatif de la Figure, sont représentées cinq antennes extérieures AX dont quatre AXl, AX2, AX3 et AX4 sont situées à l'extérieur de l'habitacle VH du véhicule V, ici sur les poignées des portières, et une AX5 dans le parechoc arrière VC du véhicule. Par ailleurs deux antennes intérieures AIl, AI2 sont situées dans l'habitacle VH, ici à l'avant et à l'arrière du véhicule. Chaque antenne est alimentée en courant alternatif basse fréquence par le dispositif d'émission-réception DER et émet un champ magnétique Be, nommé Bel pour les antennes intérieures et BeX pour les antennes extérieures. Au moyen de leur champ magnétique émis B respectif, les antennes extérieures AX permettent de détecter si le récepteur-émetteur ID se situe à proximité du véhicule V, dans un exemple non limitatif à une distance inférieure à 1,5 m, tandis que les antennes intérieures AI permettent de détecter si le récepteur-émetteur ID est dans l'habitacle VH du véhicule.

Le récepteur-émetteur ID, dans cette application, est dans un exemple non limitatif, un objet d'identification ID porté par un utilisateur du véhicule V, par exemple un badge, une clef, un porte clef appelé en anglais «keyfob» etc. L'exemple du badge d'identification sera pris comme exemple dans la suite de la description.

Au moyen du courant alternatif, les antennes A communiquent avec le badge ID par transmission de données en émettant un signal basse fréquence BF et le badge ID répond en émettant un signal radiofréquence RF. Dans un exemple non limitatif, le signal basse fréquence BF se situe aux alentours de 125kHz et le signal radiofréquence RF se situe aux alentours de 433 MHz. On peut redescendre à 2OkHz pour le signal basse fréquence BF ou aller jusqu'au GigaHz pour le signal radiofréquence RF en fonction des bandes de fréquences disponibles pour différents pays (315MHz pour l'Asie, 868Mhz pour certains pays d'Europe ou 915Mhz en Amérique etc.). En fonction de la réponse, les antennes A déterminent si le badge ID est autorisé à ouvrir les portières du véhicule, ou s'il est autorisé à démarrer le véhicule. On notera que dans un exemple non limitatif, pour que le badge ID soit autorisé à ouvrir les portières, l'utilisateur doit par exemple toucher une poignée de porte. A cet effet, les poignées comprennent des détecteurs appropriés.

Les antennes extérieures AX permettent de déterminer une première zone de communication ZX avec le badge ID pour autoriser un accès véhicule. Cette zone est définie par le champ magnétique émis par lesdites antennes. Les antennes extérieures AX doivent donc garantir au moins une distance minimale à partir de laquelle le badge ID est autorisé à accéder au véhicule.

Les antennes intérieures AI permettent de déterminer une deuxième zone ZI de communication avec le badge ID pour autoriser un démarrage. Cette zone est définie par le champ magnétique émis par les antennes intérieures. Les antennes intérieures AI doivent donc garantir une zone fixe à partir de laquelle le badge ID est autorisé à démarrer le véhicule, cette zone étant dans ce cas l'habitacle VH du véhicule V.

On notera que en pratique, le champ magnétique émis par ces antennes intérieures AI a une couverture plus grande que l'habitacle VH mais est limité par la carcasse métallique de l'habitacle VH du véhicule V et déborde par les ouvertures des fenêtres.

On rappelle que lorsqu'un dispositif d'antennes A émet un champ magnétique, le badge ID reçoit un champ magnétique qui est fonction du champ magnétique émis Be du dispositif d'antennes A, ce dernier définissant la zone autour de lui représentatif de son champ magnétique Be que l'on a appelé également zone de communication. La zone de communication est également définie par rapport à un seuil de réception du badge ID. La Figure 2 illustre la position du badge ID par rapport à une antenne A en fonction du champ magnétique Be de cette antenne A et donc du champ magnétique Br reçu correspondant.

On peut voir que plus le badge ID se situe loin d'une antenne A émettant un champ magnétique émis Be, plus le champ magnétique reçu Br correspondant est faible. Lorsque le badge ID se trouve au même endroit que l'antenne A, le champ magnétique reçu Br est théoriquement égal au champ magnétique émis Be.

Le champ magnétique de référence Bref correspond donc à une zone Zr de communication de référence dans laquelle un badge ID peut communiquer avec une antenne A et le dispositif d'émission-réception DER. Le badge ID qu'il soit à l'intérieur ou à l'extérieur de cette zone de communication de référence répond aux signaux envoyés par le dispositif d'antennes A en envoyant une réponse radiofréquence RF comme on va le voir plus loin.

On notera que ce champ magnétique de référence Bref est fixé de manière à éviter les champs magnétiques parasites Bb provenant des perturbations radio comme illustré sur la Figure 2 et sa valeur est supérieure à la valeur des champs magnétiques parasites.

Le procédé de détection du badge ID pour savoir s'il se trouve dans une zone de communication de référence Zr d'une antenne, en particulier d'une antenne intérieure AI se base sur un calcul de coefficient de détection C associé à une position du badge ID en fonction d'un coefficient de détection de référence Cref correspondant à la zone de communication de référence Zr, le coefficient de référence dépendant d'un courant étalon IO et d'un champ magnétique étalon BrO.

La détermination du courant étalon 10, du champ magnétique étalon BrO, d'un coefficient de détection de référence Cref et enfin d'un coefficient de détection C selon une position donnée associée au badge ID, sont décrits ci-après.

• Détermination d'un courant étalon IO et d'un champ magnétique étalon BrO associé.

L'exemple est pris avec une antenne intérieure AIl .

On applique un courant étalon 10 au dispositif d'antennes A représenté par l'antenne AIl de sorte qu'elle émette un champ magnétique étalon BeO. On place le badge ID à une position donnée PO quelconque par rapport à l'antenne AIl, et on mesure le champ magnétique reçu par le badge ID, ce dernier représentant le champ magnétique étalon reçu BrO et déterminant une zone de communication étalon Ze. Ainsi, ce courant étalon 10 et ce champ étalon associé BrO vont servir d'étalons par la suite.

On notera que la calibration (étalon courant 10 et champ magnétique étalon BrO associé) du système de détection (décrit plus loin) comprenant le dispositif d'émission-réception DER se fait de façon pratique en usine.

• Calcul d'un coefficient de détection de référence Cref.

Le calcul d'un coefficient de détection de référence Cref s'effectue pour une zone de communication de référence Zr donnée en fonction des étalons courant IO-champ magnétique BrO selon la formule suivante.

Cref = (I0/Im) ² *(Bref/Br0) ² [I] avec Im le courant circulant dans l'antenne AIl et générant le champ magnétique de référence Bref correspondant à la zone de communication de référence Zr donnée lorsque le badge ID se trouve à la limite de cette zone de communication Zr. On notera que la formule [1] s'écrit également de la manière suivante :

Cref = (Ue/Um) ² *(Zm/Z0) ² *(Bref/Br0) ² [2] car IO = Ue/ZO et Im = Um/Zm, avec Zm l'impédance réelle de l'antenne AIl et Um la tension d'alimentation appliquée aux bornes de l'antenne AIl pour générer le courant Im (correspondant ici à la tension batterie Ubat), et ZO l'impédance étalon de l'antenne AIl et Ue la tension étalon appliquée aux bornes de l'antenne AIl pour générer le courant 10.

Dans un exemple non limitatif, selon la Figure 3, on a défini deux zones de communication de référence différentes ZrI, Zr2 pour deux positions, en limite de zone, respectives différentes PoI, Po2 du badge ID, auxquelles est associé un coefficient de détection de référence respectif Cref 1 , Cref2.

On notera que si l'on se trouve à la limite de la zone de communication étalon Ze, pour tout courant Im, on aura un coefficient de détection étalon égal à 1. En effet, à ce moment, si Im = Cte*IO, avec Cte une constante, alors Be = Cte *Be0 (car le champ magnétique émis Be est proportionnel au courant Im) et Br = Cte* BrO (car on retrouve la même linéarité entre le champ magnétique émis Be et le champ magnétique émis étalon BeO qu'entre le champ magnétique reçu Br et le champ magnétique étalon reçu BrO). Selon la formule [1], on a ((Im/Cte)/Im) ² * ((Cte*BrO)/BrO) ² = 1

Dans l'exemple pris dans la Figure 3 la première zone de communication de référence ZrI a été définie de manière à ce qu'elle corresponde à un habitacle VH d'un modèle de voiture V donné.

Cette zone ZrI est, ici, plus petite que la zone étalon Ze; elle se situe donc à l'intérieure de la zone étalon Ze. Le coefficient de détection de référence associé Crefl est donc égal à une constante et supérieur à 1 car dans ce cas le champ magnétique BrI associé est supérieur au champ étalon BrO. Par contre, en ce qui concerne la deuxième zone de référence Zr2, elle est plus grande que la zone étalon Ze; elle se situe autour de cette dernière. Le coefficient de détection de référence associé Cref2 est donc inférieur à 1 car dans ce cas le champ magnétique BrI associé est inférieur au champ étalon BrO. On notera que l'on peut déterminer chaque zone de référence Zr en fonction d'un habitacle d'un modèle différent de véhicule V. Par exemple, la deuxième zone de référence de la Figure 3 peut très bien représenter un deuxième habitacle d'un véhicule plus grand que l'habitacle VH associé à la première zone de référence ZrI .

On notera que la détermination d'un coefficient de référence Cref se fait également de façon pratique sur véhicule.

On notera également que lors de la fabrication du badge ID, on écrit la valeur du champ étalon BrO dans une mémoire du badge ID, par exemple une mémoire réinscriptible type EEPROM. Il en est de même pour les coefficients de référence Cref. De façon pratique, pour qu'un badge ID puisse fonctionner avec n'importe quel modèle M de véhicule, si les coefficients de référence Cref correspondant à chaque modèle M de véhicule sont stockés dans le véhicule. Ainsi, on aura un badge universel.

Par ailleurs, lors de la fabrication du dispositif d'émission-réception DER, on écrit la valeur du courant étalon 10 dans une mémoire de ce dispositif.

Enfin, on y écrit également, les coefficients de détection de référence Cref calculé correspondant aux zones de communication de référence Zr que l'on veut prendre en compte.

• Calcul d'une zone de communication de référence optimale Zrp.

Pour ce calcul, on prend un exemple non limitatif avec une antenne unique AIl .

Dans un mode de réalisation non limitatif, on peut déterminer une zone de communication de référence optimale Zrp correspondant à un habitacle VH d'un véhicule de manière à avoir le maximum de couverture à l'intérieur de l'habitacle VH et le minimum de débordement à l'extérieur. La détermination s'effectue de la manière suivante.

Le badge ID est placé à des positions critiques, c'est-à-dire aux extrémités de l'habitacle VH du véhicule, par exemple aux positions Po3 et Po4 illustrées à la Figure 4, et à l'extérieur de l'habitacle face à une ouverture (ou une vitre) au plus près de l'antenne d'émission AIl, par exemple à la position Po5. Pour chaque position critique, une requête est demandée par un organe de calcul CALC du dispositif d'émission-réception DER (décrit plus loin) afin d'obtenir les coefficients de détection C3, C4 et C5 associés respectivement aux positions Po3, Po4 et Po5 par le calcul [1] vu précédemment.

On détermine alors la valeur optimale du coefficient de détection de référence Cref en fonction de ces coefficients obtenus permettant de décider si le badge ID se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur de l'habitacle VH du véhicule V. Ce choix dépendra du choix entre la couverture totale de l'habitacle VH et l'interdiction de tous débordements. On prendra une valeur qui permet d'avoir le maximum de couverture à l'intérieur de l'habitacle VH et le minimum de débordement à l'extérieur.

Dans des exemples non limitatifs, on peut prendre la valeur minimum si l'on veut garantir une couverture intérieure maximale ou encore on peut prendre la valeur maximale si l'on veut garantir un débordement minimal ou encore faire un compromis entre les deux.

Sur la Figure 4, la limite de débordement acceptable est illustrée LD, tandis que la zone de détection intérieure optimale Zrp est illustrée par des hachures verticales et la zone de débordements ZD par des hachures en diagonale.

• Calcul d'un coefficient de détection C correspondant à une position donnée du badge ID.

Afin de connaître la position du badge ID par rapport à une zone de communication de référence Zr donnée, on effectue un calcul de coefficient de détection C associé à cette position, de la même manière dont le calcul d'un coefficient de détection de référence Cref est effectué et on compare le coefficient de détection C obtenu avec un coefficient de référence Cref voulu. Ainsi, on applique la formule [1] vu précédemment, soit C = (I0/Im) ² *(Br/Br0) ² avec Br étant le champ magnétique Br reçu par le badge ID à une position donnée, et Im le courant circulant dans l'antenne AIl .

Comme on le verra en détail ci-après, quelles que soient les variations du courant Im circulant dans l'antenne AIl, elles sont compensées par le calcul effectué dans le coefficient de détection C.

Par exemple, si l'on prend la première zone de communication de référence ZrI correspondant à l'habitacle du véhicule VH, comme illustré à la Figure 5, lorsque le badge ID se situe à une position extérieure Po6 à l'habitacle de véhicule VH, le coefficient de détection associé à cette position est C6 = (I0/Im) ² *(B6/Br0) ² avec B6 le champ magnétique reçu par le badge ID lorsqu'il est à la position Po6. Dans ce cas, on obtient une valeur de C6 tel que C6 est inférieur au coefficient de détection de référence Crefl car dans ce cas le champ magnétique B6 reçu par le badge ID à la position Po6 est inférieur au champ magnétique de référence Brefl associé à la zone de communication de référence ZrI .

On en déduit que le badge ID se trouve à l'extérieur de l'habitacle VH correspondant à la zone de communication de référence ZrI choisie. Par contre, lorsque le badge ID se situe à l'intérieur de l'habitacle VH, à une position Po7 par exemple, le coefficient de détection associé à cette position est C7 = (I0/Im) ² *(B7/Br0) ² avec B7 le champ magnétique reçu par le badge ID lorsqu'il est à la position Po7. Dans ce cas, on obtient une valeur de C7 telle que C7 est supérieur à Crefl car dans ce cas le champ magnétique B7 du badge ID à la position Po7 est supérieur au champ magnétique de référence Brefl associé à la zone de communication de référence ZrI . On en déduit que le badge ID se trouve à l'intérieur de l'habitacle VH correspondant à la zone de communication de référence ZrI choisie.

Ainsi, si l'on veut comparer la position du badge ID par rapport à une zone de communication de référence donnée Zr, il suffit de calculer le coefficient de détection C correspondant à cette position.

On notera que bien entendu, la zone de communication de référence Zr peut être différente de l'habitacle VH du véhicule comme indiqué précédemment.

On notera que le calcul d'un coefficient de détection C se base sur la notion suivante.

On rappelle que lorsque l'on applique un courant initial théorique Ith au dispositif d'antennes A, en raison de l'impédance ZA du dispositif d'antennes

A, le courant Im circulant dans ledit dispositif n'est en pratique pas égal au courant initial théorique Ith. Il existe donc un écart entre le courant théorique

Ith et le courant mesuré Im circulant dans le dispositif d'antennes.

Or à l'émission, cet écart se retrouve de manière proportionnel entre le champ magnétique émis théorique BeO et le champ magnétique réel émis Be en raison de la linéarité entre un courant et le champ magnétique associé. En effet, on

rappelle que Be = K*I avec K constante dépendant notamment du nombre de spires dans le dispositif d'antennes (décrite plus loin), soit Be/I = K.

Par ailleurs, cet écart se retrouve également à la réception. On a ainsi, un écart proportionnel entre le champ magnétique théorique reçu BrO et le champ magnétique reçu réel Br et donc la linéarité se retrouve à la réception. En effet, un champ magnétique reçu Br est fonction d'un champ magnétique émis Be

avec un rapport de ^ , avec d représentant la distance entre l'objet d'identification ID et le dispositif d'antennes A. En conséquence, étant donné que pour le calcul du coefficient C, le badge ID est immobile à une certaine position, les écarts de courant et les écarts de champ reçu se compensent (car ils sont proportionnels).

Une telle linéarité est représentée à la Figure 6 dans laquelle l'axe des abscisses représente le courant Im circulant dans le dispositif d'antennes A et l'axe des ordonnées le champ magnétique reçu Br.

Le champ reçu étalon BrO et le courant étalon 10 sont représentés. La courbe associée CVO comprend une pente égale à K.

Le courant II correspond à un champ reçu Bl qui est inférieur au champ étalon reçu BrO et dont la courbe CVl est représentative d'un coefficient de détection Cext inférieur à 1. Dans ce cas le badge ID se situe à l'extérieur de la zone étalon Ze.

On peut voir que du fait de la linéarité, on a Br0=K*I0 et B l=Kext*Il avec K et Kext constantes, d'où 11/BrO proportionnel à I0/B1 à une constante près. II en est de même avec le courant 12 correspond à un champ reçu B2 qui est supérieur au champ étalon reçu BrO et dont la courbe CV2 est représentative d'un coefficient de détection Cint supérieur à 1. On a B2 = Kint*I2, avec Kint constante, d'où 12/BrO proportionnel à I0/B2 à une constante près. Dans ce cas le badge ID se situe à l'intérieur de la zone étalon Ze.

On rappelle qu'il existe en particulier deux types de variations d'un champ magnétique reçu Br :

- des variations dues à des variations du courant Im circulant dans le dispositif d'antennes A, ces dernières étant dues à des variations d'impédance ZA du dispositif d'antennes ou à des variations de tension d'alimentation Ubat du dispositif d'antennes, et

- des variations dues à un changement de position du badge ID. Plus le badge ID s'éloigne du dispositif d'antennes A, plus le champ reçu Br diminue, comme on l'a vu précédemment.

Grâce au calcul de coefficient de détection C, les premières variations sont compensées qu'elles aient pour origine des dispersions des composants du dispositif d'antennes A (variations de l'impédance ZA) ou les variations de la tension d'alimentation Ubat du dispositif d'antennes A. On notera que les variations de l'impédance ZA sont indépendantes des variations de la tension d'alimentation Ubat.

En ce qui concerne la compensation des variations de l'impédance ZA, lorsque le badge ID est immobile à une certaine position, si l'impédance ZA diminue, le courant mesuré Im augmente (car Ubat = ZA*Im), le champ émis Be par le dispositif d'antennes A augmente (car Be = K*Im), et par suite le champ magnétique reçu Br par l'objet d'identification ID augmente. En conséquence, la fraction 10/Im a diminué tandis que la fraction Br/BrO a augmenté. Comme Be/Im = K, la fraction Br/BrO a d'autant augmenté que la fraction 10/Im a diminué. Ainsi, les variations de l'impédance ZA ont été compensées dans le calcul du coefficient de détection C. Ainsi, lorsque le badge ID est à une position donnée, le coefficient de détection C reste constant malgré les variations de l'impédance ZA. Par ailleurs, lorsque le courant mesuré Im est fixe, si le badge ID est mobile, par exemple s'il se rapproche du véhicule V, le champ magnétique reçu Br

augmente. Par suite, la fraction Br/BrO augmente tandis que la fraction 10/Im reste constante. A ce moment, le coefficient de détection C augmente. Ainsi, le coefficient de détection C est bien représentatif d'une position du badge ID. On rappelle que cette impédance ZA peut varier en raison de l'environnement du dispositif d'antennes A tel que notamment des changements de température. Ou des dispersions de composants

En ce qui concerne la compensation des variations de la tension d'alimentation

Ubat, Le même type de raisonnement est à faire dans le cas où Ubat varie.

On a I = (Ubat*Klsin (απ))/ZA, Kl étant une constante

A rapport cyclique α constant, on a Im = (Ubat*K2)/ZA, avec K2 constante. lorsque le badge ID est immobile à une certaine position, si la tension d'alimentation Ubat augmente, le courant mesuré Im augmente (car Ubat =

K2* ZA*Im) le champ émis Be par le dispositif d'antennes A augmente (car

Be = K*Im), et par suite le champ magnétique reçu Br par l'objet d'identification ID augmente.

En conséquence, la fraction 10/Im a diminué tandis que la fraction Br/BrO a augmenté. Comme Be/Im = K, la fraction Br/BrO a d'autant augmenté que la fraction 10/Im a diminué.

Ainsi, les variations de la tension d'alimentation Ubat ont été compensées dans le calcul du coefficient de détection C.

Ainsi, lorsque le badge ID est à une position donnée, le coefficient de détection C reste constant malgré les variations de la tension d'alimentation

Ubat.

Ainsi, on peut voir que le coefficient de détection C calculé selon la formule [1] est bien représentatif du positionnement du badge ID et permet lors de la mesure du courant Im circulant dans le dispositif d'antennes A de compenser les variations de la tension d'alimentation Ubat et de l'impédance

ZA du dispositif d'antennes A. Aucun asservissement en tension ou en courant n'est nécessaire pour compenser ces variations. Quelles que soient ces variations, pour une position donnée du badge ID, on aura toujours le même coefficient de détection C.

Après avoir vu le principe du calcul d'un coefficient de détection C, la détection d'un badge ID à une position Po donnée par rapport à une zone de communication de référence Zr du dispositif d'antennes A est décrite ci-après et est illustrée à la Figure 7.

Dans une première étape 1), on mesure un champ magnétique reçu Br par l'objet d'identification ID relatif au champ magnétique émis Be par le dispositif d'antennes A. Dans un mode de réalisation non limitatif, l'objet d'identification ID comporte trois antennes internes A, chacune d'elle étant orientées différemment (dans un plan orthogonal) de manière à ce que le badge ID puisse, quelque soit sa position, capter le champ magnétique (qui est directionnel) émis par le dispositif d'antennes A. Le champ magnétique reçu Br comporte donc trois composantes Br ₃ , soient Brx, Bry, Brz, et est égal à la racine carré de (Brx ² +Bry ² +Brz ² ).

On notera que la mesure de ce champ reçu Br est effectué dans l'objet d'identification ID par un dispositif de mesure type RSSI d'un amplificateur («Received Signal Strength Indication») bien connu de l'homme du métier.

Dans une deuxième étape 2), on calcule le ratio champ magnétique reçu Br par champ magnétique étalon BrO. On obtient N = (Br/BrO) ²

On remarquera que le ratio est au carré car cela évite de faire des calculs de racines carré et donc de gagner en temps de calcul. Bien entendu, on pourrait également faire le calcul avec les racines carrées.

Dans un premier mode de réalisation non limitatif, ce calcul s'effectue dans le badge ID par un calculateur ID CALC du badge ID décrit plus loin. Dans un deuxième mode de réalisation non limitatif, ce calcul s'effectue par un calculateur DER CALC du dispositif d'émission-réception DER décrit plus loin. Dans ce cas, le badge ID envoie le champ magnétique reçu mesuré Br vers le dispositif d'émission-réception DER.

Dans une troisième étape 3), on calcule un coefficient de détection C en fonction de ce calcul N et du ratio courant étalon IO - courant mesuré Im circulant dans le dispositif d'antennes A.

Dans un premier mode de réalisation non limitatif, le calcul du ratio de ccoouurraannttss ss''eelffectue selon la formule [1] : C = (I0/Im) ² *(Br/Br0) ² tel que décrit auparavant.

Dans un deuxième mode de réalisation non limitatif, le calcul du ratio de courants s'effectue en négligeant les variations de l'impédance Zm du dispositif d'antennes A. On part ainsi de la formule [2] : C = (Ue/Um) ² *(Zm/Z0) ² *(Bref/Br0) ² et on prend comme hypothèse que Zm = ZO. On obtient C = (Ue/Um) ² *(Bref/Br0) ² .

Les variations de l'impédance Zm du dispositif d'antennes A ne sont donc pas prises en compte dans le calcul de ratio de courants.

Ainsi, pour le calcul du ratio courant circulant dans le dispositif d'antennes A - courant étalon 10, l'impédance Zm du dispositif d'antennes A est considérée comme étant égale à l'impédance ZO étalon correspondant au courant étalon 10.

Bien que la mesure du coefficient de détection C, soit un peu moins précise que dans le premier mode de réalisation, cela permet d'effectuer une mesure en tension au lieu d'une mesure en courant, la mesure en tension étant plus simple à réaliser.

Le calcul du coefficient C peut par exemple être effectué par un organe de calcul DER CALC du dispositif d'émission-réception DER décrit plus loin. Dans ce cas, le badge ID a envoyé au préalable le ratio N=(Br/BrO) ² au dispositif d'émission-réception DER. Le calcul du coefficient C peut être effectué dans un autre exemple dans le badge ID. Dans ce cas, le dispositif d'émission-réception DER a envoyé au préalable :

- la mesure du courant Im ou de la tension Um au badge ID, ou

- le ratio 10/Im ou (10/Im) ² ou UO/Um ou (U0/Um) ² , ou - la valeur de IO (ou UO) et la valeur de Im (ou Um), ou encore

- .la valeur de IO (ou UO), de Im (ou Um) et BrO.

On notera que bien entendu au préalable, on a effectuer soit une mesure de courant Im circulant dans le dispositif d'antennes A et correspondant à l'intensité du champ magnétique reçu Br, soit une mesure de tension Um. Les mesures de courant ou tension sont décrites ci-après.

• Mesure de courant

Afin d'obtenir une mesure précise de ce courant Im, dans un mode de réalisation non limitatif, le champ magnétique émis Be du dispositif d'antennes A est généré au moyen d'une tension carré symétrique UO de rapport cyclique α appliquée en entrée du dispositif d'antennes correspondant à un courant Im circulant dans le dispositif d'antennes A.

Dans un mode de réalisation non limitatif, le dispositif d'antennes A est accordé à la fréquence d'émission (la fréquence étant par exemple de 125kHz). Cela permet d'émettre un champ magnétique plus important en amplitude à la fréquence d'émission, et d'avoir un filtre passe-bande FL. Le filtre passe-bande FL permet ainsi de réduire l'amplitude des harmoniques h (sauf pour l'harmonique de rang 1).

En effet, à l'émission, du côté du dispositif d'antennes A, la valeur du courant I circulant dans le dispositif d'antennes A est égale à la somme des harmoniques h qui sont présentes dans la bande passante du filtre compris dans le dispositif d'antennes A. Selon la sélectivité du filtre, on aura toutes les harmoniques si le filtre est large bande tel que représenté en FLl sur la Figure 8, ou une partie seulement des harmoniques si le filtre est bande étroite tel que représenté en FL2 sur la Figure 8. A l'émission donc, la valeur du champ émis Be est fonction de ce courant Im avec des harmoniques h.

A la réception, du côté du badge ID, la valeur du courant I qui est prise en compte est égale uniquement à l'harmonique hl de rang 1 appelé fondamental. En effet, le champ magnétique reçu Br correspond au champ magnétique émis Be à la valeur du fondamental uniquement et non à la somme des harmoniques.

On doit par conséquent effectuer une mesure de courant I de manière à éliminer le plus possible les harmoniques autres que le fondamental hl . La tension carré symétrique UO de rapport cyclique α, va permettre d'obtenir par la suite une génération précise et une mesure précise de la puissance émise Pe correspondante sur l'harmonique hl de rang 1 en supprimant des courants parasites dues aux autres harmoniques.

On notera que la tension UO peut être obtenue au moyen d'un étage de puissance P à pont en H avec commande à pont complet décrit plus loin.

Comme on peut le voir sur la Figure 9, dans le cas d'une tension carré symétrique UO, les harmoniques de rang pair du courant mesuré Im ont été supprimées. Comme on peut le voir, la tension UO est symétrique par rapport au point PT. En effet, lors d'une représentation en fréquence, une harmonique de rang n est représentée par le terme a _n cosnωt + b _n sinnωt.

La tension UO est une fonction impaire, soit f(-x) = -f(x), son développement en série de Fourier ne comporte donc que des termes en sinus, les coefficients a _n étant nuls.

Ainsi, en sachant que Cn = j J f(x) e ^"Jnωx dx et Cn = ₂ (an-jbn), on obtient Cn = j (2E/πn).sin (nπα).sin(n(π/2)) et bn = (4E/πn).sin (nπα).sin(n(π/2)) avec ω = 2π/T, avec T la période et E l'amplitude de la tension d'alimentation

Ubat du dispositif d'antennes A.

La série de Fourier correspondant au signal tension symétrique UO est donc égale à : f(x) = σ (4E/πn).sin (nπα).sin(n(π/2)).sin nωx, avec n = 1, ...,∞ soit f(χ) = σ (4E/(π(2p+l))). sin ((2p+l) πα).sin((2p+l)(π/2)).sin (2p+l) ωx, avec p

= 0, ...,00 ce qui donne le spectre avec les harmoniques à la Figure 9.

La valeur du fondamental hl est donnée par : hl = (4E/π) .sin πα. sin ωx

Par ailleurs, on notera que le fait d'avoir une tension carrée évite une dissipation d'énergie dans les transistors de l'étage de puissance P (décrit plus loin) permettant de générer cette tension. En effet, il existe une consommation d'énergie calorifique uniquement lors des phases de transitions contrairement à une tension type sinusoïdale où la consommation est nettement plus importante. L'étage de puissance P ne chauffe donc pas trop. On notera que la valeur du rapport cyclique α ajustable permet de régler la valeur de la puissance émise Pe.

Ainsi, la tension symétrique carré UO permet d'une part de régler la puissance émise Pe à une valeur voulue correspondant à la zone de communication voulue (et donc de générer de façon précise la puissance émise Pe) et d'autre part d'obtenir une mesure précise de la puissance réelle émise Pe correspondant à la puissance reçue effective du badge ID car les harmoniques de rang pair sont supprimées.

Dans une variante non limitative, la tension UO comporte un rapport cyclique de 1/3. Comme on peut le voir à la Figure 10, dans ce cas, les harmoniques de rang multiple de 3 du courant mesuré Im ont été supprimées en plus des harmoniques de rang pair ce qui limite considérablement le nombre d'harmoniques à l'intérieur de la bande passante du filtre du dispositif d'antennes A. Il ne reste plus que les harmoniques de rang 1 et 5, cette dernière étant négligeable.

Ainsi, on obtient une mesure précise du courant Im circulant dans le dispositif d'antennes A. Le courant mesuré Im est donc dans ce cas représentatif de l'amplitude du fondamental du champ magnétique émis. Par conséquent, on peut en déduire le champ magnétique émis Be par le dispositif d'antennes A correspondant précisément au champ magnétique reçu Br en sachant que le champ magnétique émis Be est proportionnel au courant mesuré Im.

On rappelle que de manière connue de l'homme du métier, un champ magnétique B comporte trois composantes dans un espace orthogonal x, y, z telles qu'illustrées à la Figure 11 qui sont les suivantes.

B _μ = (Ae Im/2πd ³ ) * cos θ,

B _θ = (Ae Im/4πd ³ ) * sin θ, et

Bφ = 0. avec Ae la surface effective d'une antenne par laquelle s'écoule le champ magnétique B, d la distance qui permet une mesure du champ magnétique B à partir du centre de l'antenne.

On rappelle également que Ae = N _w *A*μ _rod avec N _w le nombre de spires dans l'antenne _, A la section transversale de la ferrite des spires, et μ _rod la perméabilité apparente de la ferrite.

• Mesure de tension

La mesure de tension s'effectue de manière connue au moyen d'un convertisseur analogique/numérique.

Dans une quatrième étape 4), on détermine en fonction de la valeur du coefficient de détection C si l'objet d'identification ID se trouve dans la zone de référence Zr choisie autour du dispositif d'antennes A. Ainsi, si le coefficient de détection C est supérieur au coefficient de référence Cref associé à la zone de référence Zr choisie, le badge ID appartient à cette zone de référence Zr, sinon il est à l'extérieur.

Dans le mode de réalisation où la zone de référence est la zone ZrI correspondant à l'habitacle VH du véhicule, si le coefficient de détection C est supérieur à Crefl, le badge ID se situe à l'intérieur de l'habitacle, sinon il se situe à l'extérieur.

Ainsi, grâce à ce coefficient de détection C, il est très facile de détecter si un badge ID se situe dans une zone de communication de référence Zr définie autour du dispositif d'antennes A et en particulier si cette zone est l'habitacle VH d'un véhicule V et ce sans se soucier des dispersions des composants du dispositif d'antennes A ou des variations de la tension batterie, ces dispersions étant compensées dans le calcul même du coefficient C.

On notera que dans un mode de réalisation non limitatif, le calcul d'un coefficient de détection C s'effectue à chaque émission d'un signal basse fréquence par le dispositif d'antennes A. Ainsi cela permet d'avoir une bonne maîtrise de la zone d'émission Zr autour du dispositif d'antennes à chaque

émission et donc une meilleure performance du système de détection SYS décrit plus loin.

Par ailleurs, l'utilisation du coefficient de détection C présente un intérêt supplémentaire dans le sens où il permet de déterminer plusieurs zones de communication de référence Zr entre le dispositif d'antennes A et le badge

ID comme vu précédemment. Cela va permettre en particulier aux constructeurs de véhicules de positionner les antennes intérieures AI à n'importe quel endroit dans l'habitacle VH du véhicule. Un exemple est illustré ci-après.

• Positionnement d'une antenne intérieure AI

Comme illustré à la Figure 12, on place une antenne intérieure AIl à n'importe quel endroit dans un habitacle de voiture VH. Dans l'exemple pris, on a une unique antenne intérieure AIl . Ici, on peut voir qu'elle n'est pas centrée par rapport à l'habitacle VH mais est dans la partie droite du véhicule V. L'habitacle VH du véhicule est séparé en deux parties, une gauche VH G et une droite VH D par rapport à une ligne médiane ML du véhicule V.

Dans un mode de diagnostic, avant le mode en fonctionnement, on détermine deux zones de communication de référence ZrG et ZrD. La première zone ZrG est définie de sorte que la partie gauche VH G de l'habitacle du véhicule V soit au minimum couverte par cette zone ZrG, tandis que la deuxième zone ZrD est définie de sorte que la partie droite VH D de l'habitacle du véhicule soit au minimum couverte par cette zone ZrD.

On détermine ensuite respectivement des coefficients de détection de référence associés CG et CD associées à ces deux zones de communication ZrG et ZrD comme décrit précédemment selon la formule [I]. Ces coefficients de détection CG et CD sont inscrits dans une mémoire DER MEM du dispositif d'émission-réception DER.

En mode de fonctionnement, la détection du badge ID à une position donnée Po s'effectue selon les étapes suivantes.

- On calcule le coefficient de détection C associé à la position Po du badge ID.

- On compare le coefficient de détection C associé à la position donnée Po avec le coefficient de détection de référence gauche CG.

- Si C est inférieur à CG, on en déduit que le badge ID est à l'extérieur de l'habitacle VH du véhicule. - Sinon, on compare le coefficient C avec le coefficient de référence droit

CD.

- Si C est supérieur à CD, on en déduit qu'il est à l'intérieur de l'habitacle VH du véhicule V,

- Sinon, cela veut dire que le coefficient C est supérieur à CG mais inférieur à CD. Dans ce cas, on contrôle le badge ID par une antenne extérieure AX pour savoir de quel côté il se trouve. Par exemple, lorsqu'il est du côté droit de la voiture V, il est vu et contrôlé par l'antenne extérieure AX2 telle qu'illustrée sur la Figure 12, tandis que lorsqu'il est du côté gauche de la voiture V, il est vu et contrôlé par l'antenne extérieure AX3 telle qu'illustrée sur la

Figure 12.

- Si le badge ID est à droite de la voiture V, on en déduit qu'il est à l'extérieur de l'habitacle VH du véhicule V.

- Si le badge ID est à gauche du véhicule V, on en déduit qu'il est à l'intérieur de l'habitacle VH du véhicule V.

Le même raisonnement est à faire si l'antenne AIl se situe à gauche du véhicule. Dans ce cas, si le badge ID est à droite de la voiture V, on en déduit qu'il est à l'intérieur de l'habitacle VH du véhicule V et si le badge ID est à gauche du véhicule V, on en déduit qu'il est à l'extérieur de l'habitacle VH du véhicule V.

On notera que l'on peut effectuer le contrôle du badge ID par une antenne extérieure AX selon le même principe de coefficient C que pour une antenne intérieure AI.

Ainsi, grâce à l'utilisation de deux zones de référence ou plus pour une antenne AIl du dispositif d'antennes A correspondant chacune à un endroit de l'habitacle VH du véhicule, on a une meilleure couverture de l'habitacle VH du véhicule V et il n'est plus nécessaire de placer l'antenne AIl au centre du véhicule.

Le procédé qui a été décrit est mis en oeuvre par un système de détection SYS illustré dans un mode de réalisation non limitatif à la Figure 13 et comprenant :

- un dispositif d'émission-réception DER comprenant :

- un dispositif de commande DER DC,

- un étage de puissance DER P,

- un dispositif de mesure de courant DER C, et

- un récepteur DER RF de signaux pour notamment recevoir une réponse du badge d'identification ID comportant notamment l'information IB représentative du champ magnétique reçu Br.

- Le dispositif d'antennes A, et

- le badge d'identification ID.

On notera que selon un mode de réalisation non limitatif, tous les éléments du dispositif d'émission-réception DER se trouvent sur une même carte électronique. Cela permet un dialogue plus rapide et plus fiable entre ces différents éléments. Au contraire, lorsque ces éléments sont séparés, les liaisons de communication les reliant peuvent être plus facilement perturbés et les débits de ces liaisons peuvent être plus faibles.

On notera que de façon pratique, le système de détection SYS possède un mode permettant d'acquérir un coefficient de référence Cref et de le transmettre à une personne effectuant la mise au point de manière par la suite à le programmer en mémoire. Par exemple, il comportera un mode de diagnostic et acquisition par une ligne de communication associée.

Les éléments du système de détection SYS sont décrits plus en détail ci-après.

• Le badge d'identification ID.

II comporte notamment :

- un récepteur ID RX comprenant ici trois antennes ID A orientées selon un espace orthogonal pour recevoir un champ magnétique émis Be par le dispositif d'antennes A tel qu'illustré à la Figure 14, - un dispositif de mesure type RSSI («Received Signal Strength Indication») pour effectuer une mesure du champ magnétique reçu Br comprenant les composantes Bx, By, Bz des trois antennes, et pour effectuer le calcul de champ Br norme par le champ étalon BrO, et

- un émetteur ID TX pour envoyer un signal radio fréquence T RF vers le récepteur DER RF du dispositif d'émission-réception DER et comprenant une information IB représentative du champ magnétique reçu Br.

Le badge ID peut comporter en outre :

- un organe de calcul ID CALC pour calculer le ratio N champ magnétique reçu Br - champ magnétique étalon BrO, et

- une mémoire ID MEM pour sauvegarder une valeur d'un champ magnétique étalon BrO.

Dans un premier mode de réalisation non limitatif, l'information IB représentative du champ magnétique reçu Br est le ratio N= (Br/BrO) ou encore le ratio Br/BO.

Dans un deuxième mode de réalisation non limitatif, l'information IB représentative du champ magnétique reçu Br est le champ magnétique mesuré Br lui-même.

On notera que dans un mode de réalisation non limitatif, le ratio

N=(Br/BrO) est envoyé par un canal radiofréquence juste après la réception d'une porteuse pure basse fréquence. Cette porteuse pure basse fréquence permet au badge ID de mesurer correctement le champ magnétique reçu Br car elle évite une variation de ce champ Br pendant la mesure par le badge ID.

• Le dispositif d'antennes A.

Dans un premier mode de réalisation non limitatif, le dispositif d'antennes A est composé d'un circuit RL. Ce dernier nécessite d'amplifier la tension d'alimentation du dispositif d'antennes pour permettre une émission de champ magnétique approprié.

Dans un deuxième mode de réalisation non limitatif, le dispositif d'antennes A est composé d'un circuit RLC. Ce dernier permet à partir de la tension d'alimentation du dispositif d'antennes A, qui est ici la tension batterie Ubat du véhicule V, d'amplifier directement le courant I circulant dans le dispositif d'antennes A, pour permettre une émission de champ magnétique approprié, sans utiliser d'asservissement en tension. C'est donc une solution plus simple à mettre en oeuvre pour obtenir une amplification. Ce circuit RLC fait également office de filtre passe-bande comme vu précédemment.

Le dispositif d'antennes A permet d'envoyer un signal basse fréquence T BF vers l'objet d'identification ID, ce signal étant porté par un champ magnétique émis Be, tel qu'illustré à la Figure 14.

• Le dispositif de commande DER DC comporte notamment :

- un émetteur DER EM de signaux pour notamment émettre des signaux de commande en direction de l'étage de puissance DER P pour fournir la tension d'alimentation Ubat au dispositif d'antennes A ou encore émettre un signal comprenant si nécessaire la mesure du courant Im (ou le ratio de courants 10/Im, ou le courant Im et le courant étalon IO et/ou le champ magnétique étalon 10), en direction du badge ID,

- un organe de calcul DER CALC (par exemple un microprocesseur ou un ASIC) pour :

- adapter le rapport cyclique α de la tension symétrique UO appliquée au dispositif d'antennes A,

- recevoir la valeur du courant mesuré Im par le dispositif de mesure de courant DER C,

- Calculer le ratio courant étalon 10-courant mesuré Im circulant dans le dispositif d'antennes, - Calculer le coefficient de détection C associé à une position du badge

ID en fonction de ce ratio et du ratio champ magnétique reçu Br - champ magnétique étalon BrO, et

- comparer le coefficient de détection calculé C avec un coefficient de détection de référence Cref. - une mémoire DER MEM, de type réinscriptible EEPROM, pour sauvegarder la ou les valeurs du courant étalon 10 relatif au champ étalon BrO, et la valeur(s) du coefficient(s) de détection de référence Cref (une valeur de coefficient de référence par antenne).

Dans un mode de réalisation non limitatif, le dispositif de commande DER DC peut en outre comporter le récepteur DER RF de signaux pour notamment recevoir un signal T RF du badge d'identification ID comprenant :

- l'information IB représentative du champ magnétique reçu, cette dernière comprenant : - le ratio N=(Br/BrO) ² ou Br/BrO, ou

- la mesure du champ magnétique reçu Br par le badge ID,

- ou encore le coefficient C si ce dernier est calculé par le badge ID.

• L'étage de puissance P.

II fournit la tension carrée symétrique UO en entrée du dispositif d'antennes A et permet une mesure par la suite du courant I circulant dans le dispositif d'antennes A en diminuant les effets des courants parasites dues aux harmoniques et donc permet de mesurer précisément la puissance Pe du dispositif d'antennes A. Il est illustré à la Figure 13. Dans un mode de réalisation non limitatif, il fonctionne à pont en H avec commande à pont complet et est commandé par le dispositif de commande DER DC.

Il comporte en particulier quatre interrupteurs Sl à S4. Ces interrupteurs sont dans un exemple non limitatif des transistors type MOSFET. II fonctionne de la manière suivante tel qu'illustré à la Figure 9.

- Entre les intervalles tO-tl et t2-t3, soit tous les interrupteurs sont ouverts, soit les interrupteurs S2 et S4 sont fermés, soit les interrupteurs Sl et S3 sont fermés, les autres étant ouverts. La tension UO est nulle.

- Entre l'intervalle tl-t2, les interrupteurs S1-S4 sont fermés, les autres étant ouverts. La tension UO est positive.

- Entre l'intervalle t3-t4, les interrupteurs S2-S3 sont fermés, les autres étant ouverts. La tension UO est négative.

Les deux diagonales du pont S2-S3 et S1-S4 sont commandées par deux signaux de commande retardés l'un par rapport à l'autre d'une demi-période permettant ainsi d'obtenir la symétrie. On obtient ainsi la tension carrée symétrique UO.

• Le dispositif de mesure de courant DER C.

Dans un premier mode de réalisation non limitatif, le dispositif de mesure DER C est un détecteur d'amplitude crête. C'est un moyen simple pour mesurer le courant I circulant dans le dispositif d'antennes A. Il permet de mesurer l'amplitude maximale du courant, ce qui suffit car les harmoniques gênantes ont été supprimées par la commande symétrique et le rapport cyclique de 1/3. Ainsi, cette mesure va donner la valeur du fondamental de ce courant I. Il est composé de manière classique d'une diode et d'une capacité tel qu'illustré à la Figure 13. Bien entendu d'autres moyens de mesure du courant peuvent être utilisés. II envoie la valeur du courant mesuré Im à l'organe de calcul DER C ALC tel qu'illustré à la Figure 14.

Dans d'autres modes de réalisation non limitatif, le dispositif de mesure DER C peut être un dispositif d'échantillonnage numérique ou encore un dispositif qui effectue un redressement de courant puis une moyenne du courant redressé.

Ainsi, l'invention présente les avantages suivants.

- Elle permet de s'affranchir des dispersions des composants du dispositif d'antennes A, et des variations de tension d'alimentation Ubat, en se basant sur la linéarité entre champ magnétique et courant mesuré;

- Elle défini un étalon de mesure pour déterminer si un badge ID se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur d'une zone autour du dispositif d'antennes A;

- Elle évite de faire un asservissement quelconque en tension;

- Elle permet à un constructeur de placer ces antennes intérieures à n'importe quel endroit du véhicule en permettant de définir deux coefficients de détection de référence par antenne (voire plus). Il n'a donc plus la contrainte de les centrer précisément au milieu du véhicule;

- Elle permet d'éviter une calibration qui prendrait en compte les variations de l'impédance ZA du dispositif d'antennes puisque grâce au coefficient, elles sont compensées dans le calcul du coefficient. Cela permet un temps de réponse plus rapide au niveau de la transmission de signaux (trames),

puisqu'on peut émettre en même temps que l'on effectue une mesure de courant;

- Elle nécessite uniquement une mesure de courant ou une mesure de tension très simple; - L'objet d'identification ID devient universel, c'est-à-dire qu'il peut être utilisé avec n'importe quel type de véhicule puisqu'un (ou plusieurs) coefficient de détection de référence Cref peut être défini pour chaque modèle de véhicule et est stocké dans le véhicule V;

- Le calcul des différents coefficients peut être facilement exécuté par un ASIC ce qui permet d'avoir un temps de réponse plus rapide. On décharge ainsi tout microprocesseur dans le dispositif de commande DER DC; et

- le dispositif d'émission-réception DER ne dissipe pas trop d'énergie grâce à son étage de puissance P qui travaille avec une tension carrée.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'application décrite du véhicule automobile, mais peut être utilisé dans toutes applications faisant intervenir une antenne basse fréquence et un objet d'identification telles qu'une application domotique.