Dans l 'état de la technique, on connaît des systèmes d'exploitation d 'objets portables qui comportent une pluralité d 'objets portables et un équipement d'exploitation comme un dispositif de transfert de données. Un tel système est connu notamment du brevet FR- B- 2 266 222. Le plus grand développement commercial est connu avec des systèmes d'exploitation dans lesquels l 'objet portable se présente sous la forme d 'une carte portant un composant électronique, qui sert de support de données, et qui est accessible électriquement par des bornes de contact électrique, quand on insère un tel objet portable ou carte à mémoire, dans le dispositif de transfert de données ou appareil de lecture et écriture de données dans la carte à mémoire.

Cependant , le fait que le support de données se trouve à distance de l'équipement d'exploitation permet particulièrement une plus grande souplesse dans l'utilisation publique d'un système d'exploitation utilisant un tel équipement, par exemple en permettant des accès multiples, ou très rapides, entre plusieurs supports présents simultanément ou presque, et l'équipement d'exploitation.

Un premier problème est bien connu de l'état de la technique. En effet, si la connexion directe d'un support de données à un équipement d'exploitation comportant une tête de lecture et/ ou écriture, est bien connue et relativement sûre, la connexion à distance par liaison immatérielle se heurte à des difficultés techniques importantes du fait que le support de données devrait être aussi compact que possible parce que la quantité de données qu'il doit contenir doit être aussi élevé que possible pour un volume donné, et parce que le support de

données doit être porté par un utilisateur, personne physique ou machine mobile.

C'est notamment le cas quand le support de données est entièrement réservé à l'inscription des données comme pour une carte à microcircuit.

Pour porter remède à ce problème technique, on a déjà développé des objets portables qui assurent la fonction de connexion à distance, par liaison immatérielle avec l'équipement d'exploitation. De tels objets portables comportent un logement dans lequel est inséré le support de données. Un organe de lecture et/ ou d'écriture est inséré dans l'objet portable, et un organe de communications à distance produisant et/ ou exploitant une liaison immatérielle est disposé en plus. Or, si on permet ainsi de loger en surplus de volume des moyens de communications à distance par liaison immatérielle, on augmente en général considérablement l'encombrement de l'ensemble portable constitué de l'objet portable (lecteur) et de son support de données associé. Par ailleurs, les organes de l'objet portable étant en général de type électrique, on augmente la consommation électrique nécessaire à la simple existence du support de données. Cette augmentation de la consommation électrique entraîne le recours à des organes d'alimentation embarqués sur l'objet portable (lecteur) suffisamment puissants pour assurer le fonctionnement interne de l'objet portable et de la communication sur la liaison immatérielle. Par ailleurs, le fait que les objets portables doivent se trouver en concurrence devant l 'équipement d'exploitation, comme une borne fixe, pose des exigences techniques qui ne sont pas aujourd'hui résolues. En effet, les lobes d'émission et de réception, des moyens d'émission, de réception ou encore d 'émission-réception, contenus dans les objets portables et sur la borne fixe doivent être conformés de manière sûre et efficace.

L'invention a donc porté aussi sur un moyen de réglage des lobes de fonctionnement des moyens d'émission-réception

présents sur l'objet portable et/ ou sur l'équipement d'exploitation.

Dans l'état de la technique, on a déjà proposé d'utiliser des émetteurs et des récepteurs de rayonnement infrarouge dans le but de transmettre des données. En particulier, de tels dispositifs sont déjà connus dans le cadre des dispositifs de commande à distance d'appareils électriques comme des récepteurs de télévision, et d'autres produits du même genre. Dans ce genre d'applications, cependant, la liaison infrarouge est essentiellement unidirectionnelle, le boitier de télécommande comportant une seule diode émettrice de rayonnements infrarouges, et le récepteur sur l'appareil commandé portant un seul phototransistor de détection du rayonnement émis. Par ailleurs, la plupart de ces dispositifs sont destinés à fonctionner en dehors de la lumière solaire, et plus particulièrement même, dans des locaux privés dans lesquels les sources parasites de rayonnements infrarouge sont extrêmement réduites. Or, dans les applications de l'invention, l'objet portable doit être relié en ambiance extérieure ou intérieure, mais en général dans des lieux publics, à une ou plusieurs bornes fixes constituant l'équipement d'exploitation du support de données. De ce fait, la forme que prend le lo-be du rayonnement infrarouge, tant à l'émission qu'à la réception, et quand l 'objet portable se trouve au voisinage d'un émetteur ou d'un récepteur de la liaison bidirectionnelle est d'une importance primordiale. De plus, il est apparu que, contrairement à d'autres types de canaux de transmission immatérielle comme le champ électrique produit par un système inductif, ou les ondes radioélectriques, dans la bande radiofréquence, qui sont faiblement directifs, l ' utilisation des ondes infrarouges rend délicat la question de la gestion d'un nombre élevé d'objets portables.

Par exemple, quand l'objet portable est destiné à servir de ticket électronique d'accès et de péage dans un système de gestion de transports publics, des centaines, et parfois davantage, d'objets portables peuvent se trouver dans le champ d'une borne fixe reliée à l 'équipement d 'exploitation . De ce fait, la reconnaissance d'un objet portable particulier s'avère délicate, imprécise, et souvent même, irréalisable en environnement difficile comme c'est le cas des gares de transports publics. De ce fait, le recours aux ondes infrarouges pour réaliser une liaison bidirectionnelle et dans un milieu difficile est, en général et à la connaissance du demandeur, refusé dans l'état de la technique. Or, par le moyen de son invention, le demandeur a constaté des effets très positifs qui évitent les inconvénients précités et permettent même des moyens nouveaux pour la construction d'un système de gestion autour d'un objet portable et d'un équipement d'exploitation selon l'invention. Le demandeur a défini le lobe de fonctionnement d'un dispositif d'émission et de réception comme étant l'espace dans lequel la communication bidirectionnelle infrarouge est possible, c'est-à-dire susceptible d'engendrer dans le circuit de gestion de communications connecté au moyen de liaison bidirectionnelle un signal électrique de réception suffisamment pur pour être décodable par l'objet portable, d'une part, par l'équipement d'exploitation, d'autre part. L'invention porte par ailleurs sur un dispositif d'émission et/ ou de réception de rayonnements infrarouges, destiné à équiper un système de gestion associant une pluralité d'objets portables et au moins un équipement d'exploitation du support de données qui lui est associé par une liaison immatérielle utilisant un rayonnement infrarouge. L'invention porte par ailleurs sur un nouveau procédé de codage et un circuit de réalisation d'une liaison immatérielle adaptée à la transmission de données par un rayonnement infrarouge.

L'un des problèmes que l'on rencontre dans le cadre de la transmission de données binaires par rayonnement infrarouge vient de la caractéristique limitée de transmission des infrarouges dans l'air, le canal de transmission devenant très vite saturé en énergie de rayonnement si on veut accroître à la fois la portée et la vitesse de transmission. De ce fait, les liaisons infrarouges sont considérées dans l'état de la technique connu du demandeur comme étant peu favorables pour réaliser des liaisons de données d'information que l'on devrait exécuter avec de hauts débits relatifs. On s'est généralement contenté de ne transmettre que des ordres de télécommande au moyen de rayonnements infrarouges avec des débits (ou vitesse de transmission) limités du fait que l'ordre était généralement codé en quelques bits, puisque un identifiant de l'émetteur et un symbole d'une commande prise parmi quelques commandes possibles sont seulement envisagés.

Dans le cas où on fait dialoguer un objet portable et un équipement d'exploitation, comme c'est le cas entre une carte à microcircuit et une borne fixe d'un système d 'exploitation , la quantité de données est plus élevée.

Par ailleurs, le système d ' exploitation de l'invention est susceptible d'être utilisé pour des connexions immatérielles (par rayonnement infrarouge) dites "à la volée". Dans ce genre d'applications, plusieurs objets portables sont susceptibles de se trouver en même temps dans le lobe de fonctionement du dispositif d'émission et de réception de la borne fixe. Par ailleurs, la durée pendant laquelle l'objet portable se trouve dans ce lobe de fonctionnement ne dépasse pas quelques secondes, durée qui n'est pas en général ressentie comme une gêne pour les usagers par exemple d'un système de péage à la volée quand l'objet portable sert de ticket électronique de péage de transports urbains ou publics. Par ailleurs, l'utilisation de tels dispositifs d'émission et de réception dans des environnements agressifs au point de vue des rayonnements infrarouges exige que le codage utilisé

sur le canal de transmission compris entre deux dispositifs d'émission et de réception d'une liaison immatérielle par rayonnement infrarouge soit robuste et relativement autosignalé au point de vue des parasites les plus fréquents. Plus encore, le fait que l'un des dispositifs d'émission et de réception de la liaison bidirectionnelle infrarouge soit sur un objet portable entraîne une contrainte au niveau de la consommation électrique, les diodes émettrices de rayonnement infrarouge étant relativement consommatrices de courant lorsqu'elles travaillent en émission continu.

En résumé, l 'invention concerne un procédé d 'exploitation d 'au moins un objet portable ou badge, destiné à échanger des données avec un équipement d 'exploitation du support de données, l 'objet portable comportant des moyens d 'émission ou des moyens d 'émission-réception, l 'équipement d 'exploitation comportant au moins une borne fixe doté de moyens de réception, ou de moyens d 'émission-réception, caractérisé en ce qu 'il consiste principalement :

- à conformer les lobes d 'émission et de réception de l 'objet portable et de la borne fixe, de sorte qu ' une pluralité d 'objets d 'objets portables puissent accéder simultanément à la communication avec la borne fixe ;

- à émettre des impulsions de code de transmission de sorte que la consommation électrique au moins de l 'objet portable soit réduite ;

- à attribuer un numéro logique à chaque objet portable présente dans le lobe de réception de la borne fixe de sorte que le canal de communication physique soit établi cycliquement entre une succession déterminée des objezts portables présents dans le lobe de réception .

L'invention concerne aussi un système d'exploitation mettant en oeuvre le procédé selon l'invention. Un tel système est caractérisé en ce qu'il comporte ; au moins un équipement d'exploitation, comme une borne fixe, au moins un objet portable, ladite borne fixe et ledit objet portable comportant de plus un dispositif d'émission, de réception et/ou d'émission-

réception destiné à conformer les lobes de fonctionnement d'une liaison immatérielle infrarouge, ladite borne fixe et ledit objet portable comportant de plus un circuit de codage et/ou de décodage destiné à échanger des données en réduisant la consommation électrique au moins de l'objet portable ; ladite borne fixe comportant de plus un circuit d'allocation d'un canal de communications à chacun des objets portables qui se trouvent dans ledit lobe de fonctionnement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins annexés qui sont :

- la figure 1 : un schéma d'un système d'exploitation selon l'invention ; - les figures 2 à 8 : divers schémas expliquant les modes de réalisation des dispositifs d'émission, de réception et/ ou d'émission-réception selon l'invention, tels qu'ils sont réalisés dans un système d'exploitation : objet portable ou équipement d'exploitation comme une borne fixe ; - la figure 9 : des chronogrammes d'état d'un nouveau schéma de codage adapté à la liaison infrarouge de l'invention ;

- la figure 10 : un schéma d'un circuit de communication (partie réception) adapté au décodage du schéma de codage de la figure 8 ; - les figures 11 à 13 : des figures décrivant la procédure et les moyens qui permettent dans la liaison infrarouge bidirectionnelle étudiée, de réaliser des communications à plusieurs accès simultanées entre une borne fixe et plusieurs objets portables en réduisant les risques de conflits entre objets portables ;

- la figure 14 : une liste d'éléments logiciels utilisés pour réaliser une fonction applicative sur une borne dans un système de l'invention utilisant plusieurs objets portables concurrents selon le protocole décrit aux figures 11 à 13.

Dans un système d'exploitation selon 1 ' invention, un équipement d 'exploitation, comportant au moins une borne

fixe, échange des donées avec une pluralité de badges ou objets portables par l 'intermédiaire de liaisons infrarouges IR. Les badges ou objets portables appartiennent chacun à un utilisateur du système d 'exploitation . Selon les circonstances , un ou plusieurs utilisateurs peuvent aléatoirement se présenter pour demander un échange de données avec la borne fixe.

Une telle situation est constituée quand le système d 'exploitation de 1 ' invention est utilisé pour la gestion d' un réseau de transports publics . Une borne fixe permet de contrôler un point d 'accès au réseau . A ce point d 'accès peuvent se présenter un passager ou plusieurs en même temps . Il faut donc résoudre le problème de la séparation des échanges de données entre plusieurs utilisateurs et une borne unique.

La solution qui consiste à rétrécir la largeur et la portée de la borne fixe pour qu ' un seul utilisateur se trouve à sa portée rendrait le système complètement innefficace, car l 'exigence principale d ' un système de contrôle d 'accès est de permettre de traiter un flux étendu d ' utilisateurs . Le même problème se pose dans l 'exploitation d 'autres services comme le télépaiement .

Dans un mode de réalisation, représenté à la figure 1, l'objet portable 1 comporte une carte à microcircuit 2 destinée à être insérée dans le logement 8 d'un objet portable 1. Ce dernier est équipé de moyens de lecture et d'écriture du microcircuit 9 de la carte 2. L'objet portable comporte aussi un organe de gestion de communications qui est connecté à un dispositif d'émission-réception 11 pour constituer une liaison immatérielle.

Dans un mode préféré de réalisation, le dispositif d'émission-réception 11 comporte notamment deux diodes d'émission infrarouge 12 et une diode de réception infrarouge 13, connectées par l'intermédiaire d'une circuiterie adaptée à l'organe de gestion de communication et qui permettent d'établir une liaison bidirectionnelle immatérielle 14, 15 entre l'objet portable 1 et l'équipement d'exploitation 17

qui comporte son propre dispositif d'émission-réception pour échanger des données avec le dispositif d'émission-réception de l'objet portable de façon à constituer une liaison immatérielle bidirectionelle. A cet effet, le dispositif d'émission-réception de l'équipement d'exploitation 17 comporte au moins une diode d'émission infrarouge 19 et une diode de réception infrarouge 18.

On constate que la borne fixe peut voir dans son lobe de fonctionnement en émission ou en réception un ou plusieurs objets portables, comme l'objet portable 1 ou encore des badges dotés du même genre de dispositif d'émission, de réception ou d'émission-réception.

A la figure 2, on a représentée la partie électronique d'un dispositif d'émission pour une liaison infrarouge utilisée dans l'invention. Le signal électrique portant l'information à transmettre est transmis à une borne d'entrée 51 d'un circuit 52 de gestion des communications (émission). La sortie de ce circuit 52 est connectée à une première borne d'une série de n interrupteurs analogiques 53, séparément référencés de 53-1 à 53-n. La seconde borne de chaque interrupteur 53-1 à 53-n est connectée à une borne d'une diode d'émission infrarouge convenablement polarisée 54-1 à 54-n, dans un réseau de diodes d'émission 54. L'électrode de commande de chaque interrupteur 53-1 à 53-n est connectée à la sortie d'un circuit 55 générateur d'un masque électronique d'émission. Le circuit 55 peut recevoir une configuration sous forme d'un mot de configuration 56, par exemple généré lors de la fabrication par un générateur à roues codeuses, ou reçu du système d'exploitation dans lequel il est inséré, de façon à activer une région prédéterminée du réseau 54 de diodes d'émission, de façon à conformer le lobe de fonctionnement.

Le circuit de la Figure 2 a été repésenté pour un réseau de diodes d'émission. Il peut être adapté au cas où une pluralité de phototransistors est prévue à la réception.

Dans un mode préféré de réalisation, le réseau de diodes 54 est réalisé sous forme de réseaux bidimensionnels de diodes

émettrices, tel qu'il est représenté à la Figure 3. Dans ce réseau bidimensionel, les diodes Dxy sont placées aux intersections x et y d'une grille rectangulaire. Il est clair que des dispositions dans lesquelles les diodes sont arrangées selon d'autres répartitions bidimensionnelles sont possible, notamment dans une configuration de maille rectangulaire, avec une diode supplémentaire disposée au centre de chaque maille. Par ailleurs, le dispositif d'émission et de réception de l'invention a été envisagé pour une borne fixe. Dans ce cas, les circuits électroniques récités à la figure 2, et d'autres encore, sont montés sur une carte imprimée qui est mécaniquement associée au substrat sur lequel est monté le réseau bidimensionel des diodes émettrices. On a aussi réalisé un dispositif d'émission et de réception, constitué sur le réseau bidi ensionnel Dxy de la Figure 3, la partie de réception étant basée autour d'un unique phototransistor de réception PR, disposé au centre du réseau bidimensionnel de diodes émettrices Dxy, ou dans une position intérieure au réseau.

Dans d'autres modes de réalisation, plusieurs phototransistors sont disposés dans le réseau en des endroits prédéterminés. Le signal de réception, qui est issu des signaux de détection provenant de chaque phototransistor, est alors obtenu selon les modes de réalisation par les moyens suivants : vote du signal de détection issu du phototransistor produisant la meilleure caractérisation en amplitude, ou en comparaison avec un signal d'initialisation prédéterminé, généré en début de communication ;

- somme pondérée des signaux de détection issus de l'ensemble des phototransistors du dispositif d'émission et de réception.

Par ailleurs, l'objet portable qui peut être constitué par un lecteur d'un support amovible ou par un badge dans lequel le support de données est inamovible, porte bien entendu un dispositif d'émission et de réception semblable à ceux qui

sont décrits pour les bornes des équipements fixes du système de gestion complet.

Cependant, pour des raisons de réduction de la consommation électrique et de l'encombrement mécanique de l'objet portable, le demandeur a étudié un mode de réalisation (figure 3) dans lequel :

- le dispositif d'émission et de réception des bornes fixes comporte un réseau de 24 diodes d'émission en 6 colonnes de 4 rangées et un seul phototransistor de réception disposé au centre du réseau de diodes d'émission ;

- le dispositif d'émission et de réception de chaque objet portable comporte deux diodes d'émission disposée de part et d'autre d'un unique phototransitor de réception.

Le dispositif d'émission et de réception de l'objet portable comporte préférentiellement un collimateur constitué par un guide d'onde disposé sur le phototransistor de réception. Le guide est unique et est cylindrique. On a représenté un tel guide d'onde sous la référence Oe à la Figure 4, qui est une vue de dessus du dispositif d'émission-réception, et qui est disposé à une distance horizontale selon l'axe Ox L3 prédéterminée et à une distance verticale selon l'axe Oy Ll prédéterminé, le centre 0 des coordonnées étant disposé au phototransistor de réception PR. Dans une autre catégorie de moyens pris pour conformer le lobe de fonctionnement, en émission ou en réception, on a utilisé des moyens mécaniques, représenté aux figures 3 à 6. Dans ces solutions, la configuration des lobes de rayonnement est assurée par la collimation grâce à des écrans, des masques, oeillères ou guides d'onde. Notamment, à la Figure 3, les diodes Dxy bordant l'extérieur du réseau bidimensionel ont été couvertes par un masque Ma, opaque et absorbant des rayonnements infrarouges. Ce masque a des effets semblables à ceux réalisés électroniquement et peut être combiné avec eux. A la Figure 4, le photorécepteur PR est protégé par un guide d'onde ou oeillère Oe, qui entoure celui-ci. Aux figures 5 et 6, on a représenté une vue en coupe de face d'une partie d'un

dispositif d'émission ou d'émission-réception selon l'invention, dans lequel (Figure 5) on montre comment adapter la forme du lobe de manière asymétrique ou non à l'aide des paramètres H (hauteur du guide d'onde) et Ll, L2 (distances des parois verticales du guide d'ondes au centre du photorécepteur, dans une première direction du plan). De même, on sait configurer le lobe de réception dans une direction du plan, perpendiculaire à la première direction, en utilisant les longueurs L3 et L4 (distances des parois verticales du guide d'ondes au centre du photorécepteur, dans la direction perpendiculaire).

A la Figure 6, on a disposé autour du photorécepteur PR un guide d'ondes cylindrique, et le lobe de réception (ou énergie totale reçue par le photorécepteur PR, ainsi que le nombre d'objets portables que la borne fixe équipée d'un tel dispositif d'émission-réception peut contrôler en même temps) est ainsi conformé en fonction de l'application. On remarque que les moyens de collimation permettent en particulier d'assurer un degré d'immunité aux sources parasites disposées dans un lieu donné au niveau de la borne fixe quand, lors du montage de la borne fixe on règle la position relative du guide d'ondes et du photorécepteur. On comprendra que ces moyens sont réalisés en des matériaux qui ne réfléchissent pas le rayonnement infrarouge produit par les émetteurs. Dans un mode de réalisation, certaines parties, ou la totalité, de ces pièces mécaniques sont réalisées en un matériau absorbant les rayonnements infrarouges. On a constaté, dans ces modes de réalisation de moyens mécaniques de collimation, que les formes du lobe de fonctionnement sont entièrement déterminées par des calculs trigonométriques, et que la forme du lobe se règle préférentiellement par rapport au plan horizontal xOy et par rapport au plan vertical zOy, le porteur de l'objet portable et la borne disposée en face de lui dans la liaison immatérielle étant le plus souvent orientés par rapport à ces deux directions.

On a remarqué qu'ainsi la distance de fonctionnement, c'est à dire, la longueur du lobe de fonctionnement le long de son axe, n'était pas réduite par ces dispositifs de collimation mécanique ni par leur réalisation sous forme électronique (figure 2), et qu'ils peuvent être combinés.

Aux figures 7 et 8, on a représenté deux moyens pour compléter les moyens de collimation décrits ci- dessus de façon à régler la distance de fonctionnement. Aux figures 7 et 8, un phototransistor 58 du dispositif d'émission-réception reçoit un rayonnement infrarouge 61 et produit un signal de détection. Pour régler la distance de fonctionnement, on a trouvé deux moyens électroniques qui sont combinables. A la figure 7, le signal de détection est relié à une première borne 62 d'un comparateur de tension 59. La seconde borne 63 du comparateur 59 est connectée à la sortie d'un générateur 60 de tension de référence réglable. La sortie du comparateur 59 est produite sur la borne 64 comme signal de réception et est transmise pour exploitation par l'objet portable si le moyen est implémenté sur un objet portable, ou par la borne fixe, si le moyen est implémenté dans une borne fixe.

Le lobe de réception sera en fait ajusté, parce que la distance de fonctionnement est réglée par un moyen de configuration qui fixe le niveau de la tension de référence en produisant un mot de configuration 65 . Un tel moyen de configuration peut être réalisé :

- en usine lors de la fabrication du dispositif d 'émission- réception ; - lors de l 'installation de la borne fixe ou la personnalisation de l 'objet portable ;

- pendant l 'exploitation par un mécnisme interne d 'étalonnage qui produit un mot de configuration destiné à adapter la portée en fonction de la mesure par exemple d 'une émission de référence, ou d ' une moyenne de mesures d 'émision effectuées précédemment .

En particulier, dans un mode de réalisation, la puissance d'émission est augmentée dès que l 'objet portable est détecté par la borne fixe. Cette disposition permet en particulier que, si l 'objet portable est repéré en limite de portée du lobe de fonctionnement, il ne sorte pas en cours de transaction, ce qui aurait des effets destructeurs pour les applications en cours . De même, la puissance de réception peut être adaptée . A la figure 8, le signal de détection issu du phototransistor 58 est connecté à la borne d'entrée d'un amplificateur 66 de signal de détection, qui comporte aussi une entrée de commande du gain de l'amplificateur 6. Le signal de commande de gain est produit par un générateur de commande de gain 68. Le signal de détection amplifié est disponible à la borne de sortie 70.

Comme précédemment, le lobe de réception sera en fait ajusté, parce que la distance de fonctionnement est réglée par un moyen de configuration qui fixe la valeur du gain de l 'amplificateur en produisant un mot de configuration 69. Un tel moyen de configuration peut être réalisé :

- en usine lors de la fabrication du dispositif d 'émission- réception ; lors de l 'installation de la borne fixe ou la personnalisation de l 'objet portable ; - pendant l 'exploitation par un mécanisme interne d'étalonnage qui produit un mot de configuration destiné à adapter la portée en fonction de la mesure par exemple d ' une émission de référence, ou d' une moyenne de mesures d 'émission effectuées précédemment, ou encore par un mécanisme connu de contrôle automatique de gain.

A la figure 9, on a représenté des chronogrammes expliquant le fonctionnement du codage de l'invention. Le chronogramme (a) représente le signal électrique représentatif du mot binaire compris entre le début "start" et la fin "stop". Le mot binaire de l 'exemple est "01000001".

Selon l'invention, on détecte les changements d'état du signal électrique représentatif du mot binaire et on obtient

un signal électrique impulsionnel représenté à la figure 10 (b). Ce signal impulsionnel est transmis au circuit de gestion de communications (émission) 52 (Figure 2) du dispositif d'émission pour produire le rayonnement infrarouge d'émission par les diodes 54 dans la liaison immatérielle avec un dispositif de réception. Le dispositif de réception reçoit le rayonnement infrarouge et, à l'aide d'un circuit de mise en forme, obtient une reproduction du signal impulsionnel de la figure 10 (b). Le circuit de mise en forme du dispositif de réception comporte un circuit de division par deux du signal impulsionnel, de façon à reconstituer un signal électrique représentatif du message transmis (figure 10 c). De ce fait, on retrouve en figure 10 (d) le message identique à celui codé.

Parmi les avantages de ce codage, la largeur des impulsions du signal 10 (b) est calculée de façon à minimiser la consommation électrique due aux diodes émettrices. On peut ainsi facilement implémenter un circuit de codage même sur un objet portable.

Dans une autre caractéristique qui sera exploitée plus loin, on constate que si deux octets synchrones parviennent à un récepteur en même temps, les impulsions vont s'ajouter. Il en résulte les deux messages simultanés seront brouillés. Seul l'octet codé en hexadécimal par FF ne peut jamais être brouillé. Il en résulte qu'on saura détecter d'après le codage reçu si plus de deux objets portables produisent en même temps des messages et en décider une procédure alternative qui sera décrite plus loin. Dans un autre mode de réalisation, le circuit de codage a l 'émission comporte un moyen pour produire une impulsion -- chaque changement d 'état du mot binaire à transmettre, l 'impulsion étant d'une largeur proportionnelle à une fraction de la fréquence de 1 'horloge qui sérialise le mot binaire.

Un tel circuit comporte un détecteur de changement d'état (0 vers 1, ou 1 vers 0), dont la sortie est connectée à la borne

d'attaque d'une bascule monostable dont la durée est constituée par une fraction de la période d'horloge. A la figure 11, on a représenté un schéma représentant un circuit de réception destiné à décoder le message transmis. Le signal de détection produit par un phototransistor 80 dont le lobe de fonctionnement a reçu le rayonnement infrarouge d'émission, est connecté à l'entrée d'un amplificateur 81 qui permet d'amplifier le signal de détection. Le signal de détection amplifié est connecté à une première entrée d'un comparateur 82 dont une seconde entrée reçoit une tension de référence prédéterminée produite par un générateur convenable 84. La sortie du comparateur 82 est transmise à l'entrée d'un circuit 83 de division de fréquence par deux. Le signal produit en sortie du circuit 83 (chronogramme 10 b) est transmis à une borne d'entrée de réception Rx d'un circuit 85 de gestion du message reçu. Le circuit 85 est préférentiellement constitué par un circuit de réception standardisé de type UART. Le codage retenu présente une caractéristique avantageuse en ce gue il permet de manière intrinsèque de détecter une erreur de transmission dans la mesure où le code d' un octet présente toujours un nombre pair d ' impulsions . L ' invention comporte donc un circuit de détection d 'une ereur de transmission qui compte le nombre d 'impulsions reçues pour un caractère reçu ou octet reçu . La sortie du compteur d 'impulsions est connectée à l 'entrée d 'un circuit détecteur de parité du nombre binaire représentant la valeur du comptage. Dans un codage naturel , le circuit de détection de parité teste si le bit de poids faible est un zéro binaire. Dans un autre aspect de l 'invention, plusieurs objets portables, chacun constitué par un badge ou par un lecteur de support amovible dans lequel un support de données a été inséré, se trouvent en même temps dans le lobe de fonctionnement du dispositif de réception d 'une borne fixe d 'un système d 'exploitation .

Le système attribue de façon programmée des fenêtres temporelles pendant chacune desquelles un canal virtuel est

ouvert et attribué à un objet portable pendant le temps de sa connexion .

Pour combattre les conflits entre objets portables, le système de gestion est maître et les objets portables sont esclaves . Un premier nombre aléatoire est généré par chaque objet portable en fonction de son activation par l 'utilisateur. Cette activation est produite par l 'actionnement d 'une touche de validation.

Préférentiellement, la touche de validation est un élément de l 'objet portable. Dans un autre mode de réalisation, la touche de validation sert à la fois à demander une liaison avec la borne fixe et à acquitter une fonction appllicative comme l 'ordre d 'exécution d ' une transaction dans un système de gestion des entrées payantes par télépéage. Ce premier nombre aléatoire ou aléa est transmis dans la réponse de l 'objet portable au système de gestion qui lui demande son identification . En fonction des diverses réponses que les objets portables lui transmettent, le système de gestion alloue un canal de connexion à chaque objet portable. Pour assurer la levée de conflits entre deux badges à qui serait alloué un même canal de communications , un second nombre aléatoire ou aléa est produit par chaque objet portable, et le système de gestion y a recours pour lever le conflit éventuel . Pour lever le conflit éventuel qui survient quand deux objets portables dans le lobe de réception de la borne fixe ont leur touche de validation enfoncée en même temps, le second aléa permet de décaler la date de réponse de chacun des objets portables en conflit d 'un nombre de bits déterminés dans le canal . Il en résulte que le système d'exploitation est réellement capable de traiter des objets portables en concurrence dans le lobe de réception de la borne fixe et en même temps.

Dans un mode préféré de réalisation, l 'automate implémentyé pour réaliser le calcul du premier aléa se fonde sur deux événements indépendants l 'un de l 'autre, qui assure une excellente répartition statistique. Le premier événement est réalisé par l 'appui du bouton de validation de l 'objet

portaJble, exécuté par son utilisateur, un peu comme une signature. Ce premier événement déclenche un compteur des impulsions de l 'horloge interne de l 'objet portable. Un second événement, qui arrête le comptage par le compteur ci- dessus, est réalisé par la réception d 'un caractère spécial émis par l 'équipement d'exploitation (borne fixe 17) , qui se situe nécessairement dans au moins une trame suivant la réponse de l 'objet portable. L 'objet portable émet alors à titre de premier aléa, ou de base de calcul pour le premier aléa, un mot représentatif du résultat de comptage stocké dans le compteur. L 'automate détermine ensuite l 'aléa et son exploitation pour allouer un canal à l 'objet portable . Dans un mode de réalisation, le protocole de communications, pour son démarrage, comporte les étapes suivantes : L 'objet portable est activé par enfoncement du bouton de validation . Cet appui démarre un compteur qui produira le premier aléa.

L 'automate de gestion se place en attente d 'un caractère sur la liaison immatérielle . Quand le caractère détecté est un caractère de "stop" , on réalise l 'allocation initiale par commutation de valeur.

Puis, l 'automate entre en attente d'allocation du canal C, C correspondant à la valeur de l 'aléa déterminé lorsque l 'objet portable émet sa première réponse. Puis, l 'automate calcule alors un second aléa sur la base de la réception du premier aléa . Dans un mode de réalisation, le second aléa est calculé par un circuit comportant un générateur de coefficients de CRC16, d ' un polynôme de degré 16, dont l 'entrée reçoit la valeur du premier aléa, et dont la sortie est traitée en sélectionnant de manière fixe trois bits pour obtenir un numéro de slot ou décalage temporel dans le canal alloué, ceci étant exécuté pour chaque objet portable, quand il demande une allocation . Quand l 'objet portable répond ensuite, il produit un acquittement dans la fenêtre temporelle correspondant au numéro de fenêtre temporelle (slot) précédemment calculée .

La borne détecte alors le slot de réponse avec un objet portable actif, puis émet alors un octet de commande LINK qui reprend le numéro de slot associé à cet objet portable, dans lequel il répondra pendant toute la connexion . L 'automate génère donc deux aléas, le second aléa consistant en un décalage du début de la réponse dans le canal . Il en résulte que si 2 objets portables sont simultanément dans le même canal attribué par le premier aléa, la borne recevra une réponse cumulant les bits d 'émission des messages des deux objets portables. Dans ce cas, la borne fixe ne traite pas la réponse reçue qui, à cause du mode de codage est alors nécessairement différente du seul code prévu de réponse des objets portables. Si le caractère de réponse est convenable, la borne fixe dans l 'automate de gestion multi-accès répond par une commande LINK associée au numéro de fenêtre temporelle calculée. Le canal et éventuellement le slot sont alors alloués à l 'objet portable et la suite de la procédure se déroule pour l 'ensemble des objets portables : les nouveaux demandent leur allocation, les anciens échangent les données déterminées par 1 'application.

On voit aux figures 11 à 13, un exemple d 'implémentation d 'un automate de gestion multi- accès, dit multi-acces qui exploite cette possibilité de 1 ' invention . A la figure 11 , on a représenté les étapes d 'exécution d 'un automate multi-accès implémenté dans un sysème d 'exploitation de l 'invention, dans une application déterminée de gestion des objets portables , par exemple pour du télé-péage. Au centre de la boucle de l 'automate, on teste l 'existence d'une commande -- exécuter, la demande pouvant venir du logiciel d 'application, exécutée par la borne fixe, ou par une commande spéciale émise par l 'un des objets portables . Si aucune commande n 'est à exécuter, l 'automate passe au canal suivant, de façon à scruter chacun des canaux logiques constitués par le mécanisme d'allocation précité.

Par l 'étape "Lecture status" , l 'automate détermine l 'état "Libre" ou "Occupé" du canal nouvellement scruté.

Si le canal est "Occupé" , lors de l 'étape de "Polling" , l 'automate cherche à attribuer un nouveau canal et teste si la "Réponse présente dans le canal " est correcte. Si c 'est le cas, l 'automate referme la boucle en testant l 'existence d'une "commande à exécuter" . Si la "Réponse présente dans le canal " est incorrecte, l 'automate exécute la "Libération du canal " et teste si le canal est associé à une voie logique attribuée lors de la procédure d 'allocation précitée. Si aucun "Canal associé à une voie logique" n 'est trouvé, l 'automate retourne au test "Commande à exécuter" . Si le test "Canal associé à 1 voie logique" est vrai , on en déduit que le 'objet portable détecté n 'a pas répondu et on réalise la déconnexion logique de ce dernier pour libérer sa voie logique et le canal . Si la lecture du status conduit à décider que le canal est libre, on réalise alors la procédure d 'allocation du canal et de la voie logique associés au badge, et l 'automate retourne au test "Commande à exécuter" . Si le test "Commande à exécuter" est positif, l 'automate exécute le traitement associé à la commande et retourne au test d ' une "Commande à exécuter" suivante.

A la Figure 12, on a représenté une table contenue dans l 'automate de gestion multi-accès qui permet de relier le dispositif d 'émission-réception à une application logicielle gérant plusieurs objets portables simultanément .

Le dispositif d 'émission-réception comporte une table de 8 canaux de liaison IR qui peuvent prendre l 'un des états : "Libre" ou "Déconnecté" . Le dispositif de traitement associé au dispositif d'émission- réception et qui exécute le logieciel d 'application comporte une table de l 'état, pris parmi les états : "fermé F" , "ouvert O" ou "déconnecté D" , des 8 voies logiques réservées par le logiciel pour travailler avec plusieurs objets portables en même temps. L 'attribution représentée associe la voie logique 1 au canal 6 et la voie logique 5 au canal 1 , canaux dans les deux quels se trouvent un objet portable. La fonction d 'attribution

bijective d'un canal et d'une voie logique est réalisée pendant le traitement d'une commande OpenCom exécutée par le logiciel applicatif.

En même temps que cette allocation de canaux IR à des voies logiques, l 'automate exécute la procédure de Polling lors de laquelle la réponse sur 1 octet du badge est rapportée à l 'automate, les 3 bits finaux de l 'octet de réponse traduisant le numéro de canal auquel 1 'objet portable a été associé. A la Figure 13, on a représenté un mode de réalisation de la procédure d 'allocation de canal selon 1 ' invention . La succession temporelle est répartie en une pluralité de fenêtres temporelles ou slots. Selon l ' invention, l 'automate de gestion multi-accès considère pour un canal logique une succession de 10 slots de temps : A, B et de 1 à 8.

Lors du slot ou Période A, la borne fixe produit un mot de code sur huit bits comportant 5 bits significatifs pour transmettre une commande et 3 bits codant le numéro du canal en cours. Dans cet exemple de réalisation, le protocole de gestion multi-accès gère donc 8 canaux distincts.

Une fois le code émis par la borne fixe dans la période A, chaque objet portable présent dans le lobe d 'émission de la borne fixe réalise les traitements prévus par la commande et d 'autres encore, et réalise dans le même temps la production du premier aléa, qui correspond au numéro de canal dans lequel le portable veut répondre.

La durée de la période B est suffisante pour permettre l 'exécution de ce calcul quelque soit la capacité des moyens de calcul présents sur les divers objets portables, PCCR ou MN, selon le microprocesseur qui les équipe.

Puis, la succession temporelle comporte 8 slots ou fenêtres de temps dans lesquels on peut échanger environ 2 caractères selon le mode de codage utilisé dans l 'invention (voir aux Figures 8 et 9) . A la Figure 14 , on a représenté un organigramme de la réalisation sous forme logicielle d 'une application générale utilisant le système d 'exploitation de l 'invention .

Dans cet organigramme, la fonction applicative sur la borne fixe consiste tout d 'abord à réaliser l 'ouverture d ' une voie logique déterminée . Dans un mode de réalisation, l 'automate de gestion multi-accès travaille sur 8 voies logiques associées de manière bijective à chacun des 8 canaux alloués ainsi qu 'on l 'a précédemment expliqué.

L 'automate exécute ensuite le test de la voie logique et exécute la transmission des données en fonction de l 'adresse du tampon (buffer APDU, défini dans la norme ISO 7816-4 ) sur la voie logique ouverte sur la borne fixe par l 'automate.

Les commandes APDU supportées dans l 'automate de l 'invention sont les suivantes :

- champ données" : vide ;

- transmission de 1 à 255 caractères (octets) transmis de la Jor-ne fixe à l 'objet portable dans la voie logique ouverte ;

- transmission de 1 à 256 caractères (octets) transmis par l 'objet portable à la borne fixe.

Une fois la transmission effectuée, l 'automate exécute la déconnexion de la voie logique. La présente description est donnée à titre illustratif. Les revendications annexées déterminent la portée de 1 ' invention .