OUVRANT D'UN VEHICULE AUTOMOBILE ET/OU POUR DEMARRER UN MOTEUR D'UN VEHICULE AUTOMOBILE A L'AIDE D'UN SYSTEME DE CONTROLE A DISTANCE

La présente invention concerne un système de contrôle à distance, notamment pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile.

Par ailleurs, la présente invention concerne une clé électronique pour un système de contrôle à distance selon la présente invention, notamment pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile.

Par ailleurs, la présente invention concerne un procédé pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile à l'aide d'un système de contrôle à distance.

Des systèmes et procédés de contrôle d'accès sont connus qui comprennent un module portatif, tel qu'un objet portable personnalisé, pour l'ouverture et/ou le démarrage d'un véhicule automobile, et qui fonctionnent par transmission sans fil d'un signal codé d'identification.

Pour ce faire, des moyens électroniques sont prévus dans le véhicule automobile. Ces moyens électroniques comprennent notamment des moyens de gestion d'accès reliés à des moyens de réception et/ou des moyens d'émission de signaux. Le procédé de contrôle d'accès au véhicule automobile consiste à transmettre un ou plusieurs signaux codés entre un module véhicule dans le véhicule automobile et un module portatif. Une vérification du signal codé est opérée dans des moyens de gestion d'accès.

Le module portatif peut notamment être une clé électronique, une montre, un téléphone portable, une carte à puce, un badge ou un autre dispositif portable. Par ailleurs, une clé électronique peut comprendre le module portatif. De préférence, cet objet portable est une clé électronique pour le contrôle d'accès. Cet objet portable peut notamment comprendre une propre source d'énergie pour l'alimentation de ses composants

électroniques. Pour faciliter l'accès au véhicule sans devoir manipuler la clé électronique comprenant le module portatif, il a déjà été proposé une clé électronique dont un signal réponse (deuxième signal radiofréquence) est transmis automatiquement au véhicule en fonction d'un signal d'interrogation (premier signal radiofréquence) reçu du module véhicule dans le véhicule automobile. Pour cela, le module portatif doit se trouver dans une zone restreinte autour du véhicule pour recevoir ce signal d'interrogation provenant du module véhicule dans le véhicule automobile.

De tels systèmes nécessitent normalement l'utilisation d'un certain nombre d'antennes qui sont associées au module véhicule et qui sont positionnés dans le véhicule automobile. Un certain nombre d'antennes dans le véhicule automobile est nécessaire pour localiser avec une précision suffisamment grande le module portatif dans la zone restreinte autour du véhicule. La nécessité d'utiliser un nombre relativement important d'antennes qui sont associées au véhicule automobile et localisées dans le véhicule automobile correspond à un effort et des coûts considérables qui sont associés à la localisation avec précision du module portatif relatif au véhicule automobile.

Par ailleurs, avec l'utilisation de systèmes connus, il y a le risque de permettre l'ouverture du véhicule par le biais de relais intermédiaires à l'insu du porteur du module portatif. De ce fait, cela donne la possibilité à des personnes mal intentionnées d'utiliser ces relais intermédiaires entre le véhicule et le porteur de la clé électronique pour ouvrir le véhicule et le mettre en marche. Lesdits relais sont en mesure de reproduire à destination du module portatif, respectivement du module véhicule, le signal d'interrogation, respectivement le signal réponse qui comprennent notamment chacun une séquence de données binaires. Une telle attaque est aussi appelée attaque par relais intermédiaires.

La présente invention a notamment pour but de palier aux inconvénients de l'art connu, et notamment ceux cités ci-dessus, et a également pour but de proposer un système de contrôle à distance, notamment pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile qui est à la fois capable de réduire le nombre requis d'antennes dans le véhicule automobile et de détecter avec sûreté des attaques, notamment par relais intermédiaire, et qui peut être réalisé avec des coûts réduits.

Suivant la présente invention, ce but est atteint, par un système de contrôle à distance, notamment pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile, le système de contrôle à distance comprenant un module véhicule destiné à être installé à l'intérieur du véhicule,

le système de contrôle à distance comprenant par ailleurs un module portatif destiné à être porté par un utilisateur du système de contrôle à distance,

le système de contrôle à distance comprenant une bobine de réception pour déterminer la distance entre le module véhicule, d'une part, et le module portatif, d'autre part,

par l'intermédiaire, d'une part, d'un premier signal radiofréquence émis par une antenne associée au module véhicule, et, d'autre part, d'un deuxième signal radiofréquence émis par une antenne associée au module portatif,

le module portatif comprenant par ailleurs un moyen de mesure de la position et/ou de l'orientation du module portatif relative à un champ gravitationnel ou relative à un champ magnétique.

De par une telle réalisation du système de surveillance, il est avantageusement possible selon la présente invention de localiser avec une plus grande précision la position relative du module portatif par rapport à la position du véhicule automobile, c'est-à-dire par rapport à la position du module véhicule.

Il est ainsi possible selon la présente invention que le nombre d'antennes à placer et à positionner dans le véhicule automobile pour déterminer la position du module portatif peut être réduit considérablement.

Il est, par ailleurs, avantageusement possible d'empêcher d'éventuels relais intermédiaires tenus par des personnes malintentionnées de servir de pont entre le module véhicule et le module portatif.

Selon la présente invention, le premier signal radiofréquence émis par une antenne ou par plusieurs antennes associées au module véhicule est reçu par le module portatif et l'intensité (ou le niveau) du premier signal radiofréquence à l'endroit du module portatif est déterminée, notamment par l'intermédiaire d'une antenne capable de recevoir des signaux radiofréquences à trois dimensions. Pour réaliser ceci, le module portatif comprend une bobine de réception sous forme d'antenne de réception capable de recevoir des signaux radiofréquence en trois dimensions. Le niveau du signal reçu par bobine de réception dans le module portatif est notamment détecté en prenant en compte un indicateur d'intensité du signal reçu (RSSI, en anglais : Received Signal Strength Indicator). À l'aide du moyen de mesure de la position et/ou de l'orientation du module portatif relative à un champ gravitationnel ou relative à un champ magnétique, il est possible selon la présente invention de réaliser un positionnement ou une détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif par rapport au module véhicule avec une plus grande précision de sorte à pouvoir réduire le nombre d'antennes qui sont à positionner dans le véhicule automobile.

Il est préféré selon la présente invention que le moyen de mesure est un module de mesure de la position et/ou de l'orientation du module portatif relative au champ gravitationnel de la terre ou relative à un champ magnétique de la terre.

Ainsi il est avantageusement possible selon la présente invention qu'un positionnement et une détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif par rapport au module véhicule peut être réalisé de manière fiable et avec une bonne précision.

Encore un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que le moyen de mesure comprend un accéléromètre ayant au moins un axe de détection.

Ainsi il est avantageusement possible selon la présente invention de déterminer une composante du vecteur d'accélération du champ gravitationnel de la terre à l'endroit où se trouve le module portatif, ce qui mène à la possibilité de déterminer la position et/ou l'orientation du module portatif avec une plus grande précision.

Encore un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que le moyen de mesure comprend un accéléromètre ayant trois axes de détection. Il est notamment prévu que les trois axes de détection sont orthogonaux l'un par rapport à l'autre de manière à pouvoir déterminer le vecteur de la force gravitationnelle qui agit sur le module portatif.

Il est ainsi avantageusement possible selon la présente invention de pouvoir mieux et avec plus grande précision localiser de module portatif.

Par ailleurs, il est préféré selon la présente invention que le moyen de mesure comprend une boussole. Ainsi, le champ magnétique, notamment le champ magnétique de la terre peut être détecté au moins partiellement pour une détermination de la position du module portatif avec plus grande précision.

Encore un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que le moyen de mesure comprend un capteur à effet Hall ayant au moins deux axes de détection, les deux axes de détection définissant un plan de détection.

Ainsi il est avantageusement possible de pouvoir positionner le module portatif par rapport au module véhicule.

Selon encore un autre perfectionnement préféré de l'invention, le moyen de mesure comprend trois capteurs à effet Hall, chacun ayant au moins deux axes de détection qui définissent un plan de détection, les trois plans de détection étant prévus de préférence orthogonaux l'un par rapport aux deux autres.

Ainsi il est avantageusement possible selon la présente invention de déterminer la position du module portatif par rapport au module véhicule avec une très grande précision.

Il doit être souligné que selon la présente invention, il est surtout préféré de réaliser le moyen de mesure ayant ou comprenant une combinaison notamment d'un accéléromètre avec une boussole ou un accéléromètre avec un capteur à effet Hall ou un accéléromètre ayant trois axes de détection avec trois capteurs à effet Hall ayant des plans de détection différents.

Encore un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que le système de contrôle à distance est un système d'accès mains libres.

De par une telle réalisation d'un système de contrôle à distance, il est avantageusement possible de rendre l'utilisation du système plus confortable à un utilisateur du véhicule automobile.

Un perfectionnement particulièrement préféré de l'invention réside dans le fait que le module véhicule est configuré de manière à émettre de manière cyclique le premier signal radiofréquence afin de détecter la présence du module portatif. De par une telle réalisation du système de contrôle à distance, il est avantageusement possible selon la présente invention de détecter la présence du module portatif de manière rapide et efficace pour rendre l'utilisation du système confortable pour l'utilisation au quotidien.

Encore un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que le premier signal radiofréquence et/ou le deuxième signal radiofréquence est un signal radiofréquence ou sont des signaux radiofréquences ayant une fréquence de 125 KHz ou une fréquence aux alentours de 125 KHz ou une haute fréquence comprise entre 5 MHz et 500 MHz, notamment entre 6,765 MHz et 6,795 MHz ou entre 13,553 MHz et 13,567 MHz ou entre 26,957 MHz et 27,283 MHz ou entre 40,66 MHz et 40,70 MHz ou entre 433,05 MHz et 434,79 MHz.

De par une telle réalisation du système de contrôle à distance, il est avantageusement possible selon la présente invention d'utiliser les fréquences ISM (encore appelées bandes ISM, abréviation pour « industriel scientific, et médical » pour des applications industrielles, scientifiques, médicales, domestiques ou similaires). Ces bandes de fréquences sont généralement partagées avec des bandes de fréquences harmonisées pour les équipements de radio communication.

Il est encore préféré selon la présente invention que le module portatif comprend une batterie rechargeable.

Par ailleurs, la présente invention concerne également une clé électronique pour un système de contrôle à distance selon la présente invention, notamment pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile, la clé électronique comprenant le module portatif destiné à être porté par un utilisateur du système de contrôle à distance.

Par ailleurs, la présente invention concerne également un procédé pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile à l'aide d'un système de contrôle à distance, le système de contrôle à distance comprenant un module véhicule destiné à être installé à l'intérieur du véhicule,

le système de contrôle à distance comprenant par ailleurs un module portatif destiné à être porté par un utilisateur du système de contrôle à distance, le système de contrôle à distance comprenant une bobine de réception pour déterminer la distance entre le module véhicule, d'une part, et le module portatif, d'autre part,

par l'intermédiaire, d'une part, d'un premier signal radiofréquence émis par une antenne associée au module véhicule, et, d'autre part, d'un deuxième signal radiofréquence émis par une antenne associée au module portatif,

le module portatif comprenant par ailleurs un moyen de mesure de la position et/ou de l'orientation du module portatif relative à un champ gravitationnel ou relative à un champ magnétique, le procédé comprenant les étapes suivantes :

~ pendant une première étape du procédé, le premier signal radiofréquence est généré et émis par le module véhicule vers le module portatif,

~ pendant une deuxième étape du procédé, une mesure à l'endroit du module portatif (3) est réalisée en vue de la détermination de la distance entre le module véhicule et le module portatif et en vue de la détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif, ~ pendant une troisième étape du procédé, le deuxième signal radiofréquence est généré et émis par le module portatif vers le module véhicule.

De par une telle réalisation du procédé, il est avantageusement possible selon la présente invention d'augmenter le niveau de sécurité de la communication entre le module véhicule et le module portatif et de réduire le nombre d'antennes nécessaires dans le module véhicule ou associer au véhicule automobile pour localiser le module portatif avec précision.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de la présente invention.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemple non limitatifs et expliqués avec références aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique de la communication entre un véhicule et une clé du véhicule automobile, le véhicule comprenant le module véhicule et la clé du véhicule comprenant le module portatif, les figures 2, 3 et 4 sont des vues schématiques des plans de détection d'une bobine de réception à trois dimensions, d'un accéléromètre à trois dimensions et d'un capteur à effet Hall, et la figure 5 une vue schématique de l'orientation de quatres différents vecteurs de champ associés à une clé électronique d'un véhicule autmobile.

DESCRIPTION DES DESSINS

La figure 1 montre schématiquement un système de contrôle à distance 1 , notamment pour verrouiller et/ou pour déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile 2' et/ou pour démarrer un moteur d'un véhicule automobile 2'. Le système de contrôle à distance 1 comprend un module véhicule 2 qui se trouve dans le véhicule automobile 2' et, par ailleurs, un module portatif 3 qui se trouve notamment dans une clé 3' de voiture (aussi appelée clé électronique 3' de voiture) ou alors dans un élément badge 3' destiné à être porté par un utilisateur du véhicule automobile.

Selon la présente invention, le système de contrôle à distance 1 est apte à déterminer la distance entre le module véhicule 2, d'une part, et le module portatif 3, d'autre part, par l'intermédiaire, d'une part, d'un premier signal radiofréquence 1 1 émis par au moins une antenne associée au module véhicule 2, et, d'autre part, d'un deuxième signal radiofréquence 12 émis par une antenne associée au module portatif 3.

Pour ce faire, le module véhicule 2 ainsi que le module portatif 3 comprennent des moyens de gestion de contrôle pour générer des signaux radiofréquence, ainsi que pour recevoir des signaux radiofréquence ainsi que pour analyser des signaux radiofréquence.

Par ouvrant, on comprend naturellement les portes latérales à pivotement ou à coulissement ainsi que le coffre ou le hayon du véhicule.

Un système de contrôle à distance 1 de type mains libres (en anglais : système d'entrée sans clé, keyiess entry, ou système de démarrage sans clé, keyiess go) fonctionne généralement de la façon suivante : On détecte la présence du module portatif 3 dans un périmètre prédéfini autours du véhicule automobile 2'. La détection du module portatif 3 va réveiller, dans un module de gestion dans le véhicule automobile 2', notamment le module véhicule 2, un calculateur d'accès qui procède par radio communication à l'authentification du module portatif 3 pour vérifier que le module portatif 3 est bien associé au véhicule automobile 2'. En cas d'authentification négative, la recherche de la présence d'un module portatif 3 à l'intérieur du périmètre déterminé est continuée. En cas d'authentification positive, le système d'ouverture à distance 1 est placé dans un état prêt à être déverrouillé, notamment pour tous les ouvrants. Cela veut dire que après émission, par le module véhicule 2, du signal d'interrogation, le module véhicule 2 attend la réception du signal réponse correcte pour ouvrir les ouvrants du véhicule automobile 2'. Le signal d'interrogation ainsi que le signal de réponse sont des signaux codés, et le module véhicule 2 peut déterminer (lors d'une authentification positive) que les deux codes des signaux correspondent l'un à l'autre.

Selon la présente invention, à l'aide du premier signal radiofréquence 1 1 et du deuxième signal radiofréquence 12, il est avantageusement possible de déterminer la distance entre le module véhicule 2 et le module portatif 3 pour empêcher les attaques par relais intermédiaire et pour détecter l'action qu'un utilisateur souhaite réaliser.

À cet effet, le module véhicule 2 émet le premier signal radiofréquence 1 1 qui est reçu par le module portatif 3. Par ailleurs, le module portatif 3 émet le deuxième signal radiofréquence 12 qui est reçu par le module véhicule 2. Selon la présente invention, le deuxième signal radiofréquence 12 comprend une information relative à la position et/ou l'orientation du module portatif relative à un champ gravitationnel ou relative à un champ magnétique. Le champ gravitationnel ou magnétique sont de préférence le champ gravitationnel de la terre et le champ magnétique de la terre pour déterminer la position et/ou l'orientation du module portatif 3.

Le démarrage d'un module du véhicule automobile 2' correspond généralement au système d'entrée sans clé descrit plus haut à la différence que le module portatif 3 peut se trouver à l'intérieur du véhicule automobile 2' lorsque l'utilisateur du système de contrôle à distance appuie sur un bouton de démarrage. C'est pour cela qu'une détection précise de la position et/ou de l'orientation du module portatif est nécéssaire selon la présente invention. Conventionnellement, cette détection de la position et/ou de l'orientation du module portatif est réalisée à l'aide d'une multitude d'antennes qui sont positionnées à l'intérieur ou à l'extérieur du véhicule et dont les positions relatives sont connues. Par cette manière, le système de contrôle à distance peut déterminer des vecteurs de champs et des vecteurs de position du module portatif 3 et déterminer sa position. La précision de la détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3 dépend notamment du nombre d'antennes qui sont positionnées dans le véhicule automobile 2' ou attachés au véhicule automobile 2' c'est-à-dire plus le nombre d'antenne est grand, plus précis va être la détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3'.

De plus, il est nécessaire de déterminer avec précision la position et/ou l'orientation du module portatif 3 parce qu'en dépendance de la position détectée du module portatif 3 relatif au véhicule automobile 2', différentes fonctions peuvent être associées au fonctionnement du système de contrôle à distance, par exemple, lorsque la clé est détectée d'être dans le coffre du véhicule automobile, une autre fonction peut être initiée que lorsque la clé ou le module portatif 3 est détecté d'être aux alentours du volant du véhicule automobile 2'.

Selon la présente invention, le module portatif comprend une bobine de réception en vue d'une détermination de la distance entre le module véhicule et le module portatif, ainsi q'un moyen de mesure 10 de la position et/ou de l'orientation du module portatif relative à un champ gravitationnel ou relative à un champ magnétique. La bobine de réception est notamment une bobine de réception à trois dimensions, c'est-à-dire qui est capable de différencier des signaux radiofréquence provenants de différentes directions. Le moyen de mesure 10 du champ gravitationnel ou du champ magnétique comprend selon la présente invention au moins un accéléromètre ayant au moins un axe de détection et/ou une boussole.

De préférence, le moyen de mesure 10 de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3 comprend un accéléromètre ayant trois axes de détection et/ou un capteur à effet Hall ayant au moins deux axes de détection, les deux axes de détection définissant un plan de détection et/ou trois capteurs à effet Hall, chacun ayant au moins deux axes de détection qui définissent un plan de détection, les trois plans de détection étant prévus de préférance orthogonalement l'un par rapport au deux autres.

La figure 2 montre les plans de détection 31 d'une bobine de réception.

La figure 3 montre les axes de détections 32 d'un accéléromètre à trois dimensions (c'est-à-dire ayant trois axes de détection qui sont orthogonaux l'un par rapport aux deux autres), la figure 4 montre trois différents plans de détection 33 d'un capteur à effet Hall qui permet alors de déterminer la position et/ou l'orientation du module portatif relatif à un champ magnétique détecté à l'aide du capteur à effet Hall dans le moyen de mesure 10.

Selon un premier mode de réalisation de la présente invention, des signaux et/ou données de la bobine de réception 31 , et du moyen de mesure 10 (c'est-à-dire de l'accéléromètre et/ou de la boussole et/ou du capteur ou des capteurs à effet Hall) sont transmis vers le module véhicule 2 du système de contrôle à distance 1 . Dans une unité de traitement du module véhicule 2, une détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3 est réalisée à l'aide des données (par notamment le deuxième signal radiofréquence 12) reçues par transmission du module portatif 3. Le moyen de mesure 10 établi notamment des vecteurs de position 34 comme représenté dans la figure 5 et la bobine de réception permet de déterminer un indicateur de l'intensité du signal radiofréquence reçu à l'endroit de la bobine de réception du module portatif 3.

Ainsi, selon la présente invention, il est avantageusement possible de réaliser une détection de la position dans l'espace et/ou de l'orientation du module portatif en utilisant un nombre donné d'antennes au véhicule automobile 2'. Par conséquent avec une précision donnée de la détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3, à l'aide de la présente invention, une réduction du nombre d'antennes au véhicule automobile 2' peut être réalisée.

Selon un autre mode de réalisation de la présente invention, les informations et données et les signaux de la bobine de réception ainsi que du moyen de mesure 10 (c'est-à- dire les signaux de l'accéléromètre ou de la pluralité d'accéléromètre et/ou les signaux de la boussole et/ou du capteur ou de la pluralité des capteurs à effet Hall) sont traités, dans une unité de traitement, à l'endroit du modul portatif 3. Dans ce cas, le deuxième signal radiofréquence 12 comprend le résultat d'un tel calcul ou un tel traitement de données des différents capteurs et de la bobine de réception dans le module portatif 3'. C'est-à-dire le module portatif 3 ne transmet que le résultat de la mesure de la détermination de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3 relatif à un champ gravitationnel ou relatif à un champ magnétique et la distance et la position par rapport au véhicule automobile 2'.

À l'aide de la présente invention, le risque de succès d'une attaque à relais peut être réduit grâce à une connaissance plus précise de la position et/ou de l'orientation du module portatif 3 par rapport au véhicule automobile 2'.