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WO1999066451A1 - Objet portatif a communication sans contact suivant deux voies de communication, inductive et hertzienne - Google Patents

Objet portatif a communication sans contact suivant deux voies de communication, inductive et hertzienne Download PDF

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WO1999066451A1
WO1999066451A1 PCT/FR1999/001426 FR9901426W WO9966451A1 WO 1999066451 A1 WO1999066451 A1 WO 1999066451A1 FR 9901426 W FR9901426 W FR 9901426W WO 9966451 A1 WO9966451 A1 WO 9966451A1
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WO
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portable object
data
communication channel
communication
selective activation
Prior art date
Application number
PCT/FR1999/001426
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Inventor
André AMPELAS
Philippe Vappereau
Alain Chesnoy
Original Assignee
Regie Autonome Des Tranports Parisiens (Ratp)
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Publication date
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Definitions

  • Portable object with contactless communication following two communication channels inductive and wireless
  • the invention relates to contactless communication between a terminal and a portable object.
  • each user is provided with a portable object of the type "contactless card” or "contactless badge", which is an object capable of exchanging information with a fixed terminal by bringing the badge of the latter to so as to allow non-galvanic coupling.
  • the invention relates to the case where the exchange of information subsequent to this coupling is effected by varying a magnetic field produced by an induction coil, a technique known as the "induction process".
  • the terminal includes a tuned circuit excited by an alternating signal which produces an alternating magnetic field in the surrounding space.
  • the portable object being in this space detects this field thanks to a circuit tuned on the same frequency and returns signals in the direction of the terminal, by modulation of the coupling for example, thus establishing the desired communication dialogue.
  • EP-A-0 565 469 (Innovatron Industries) describes a data exchange system using this technology.
  • this induction process involves a short range, typically less than 1 m, preferably less than 20 cm, so as to clearly define the geometry of the action area of the terminal, avoid interference between neighboring terminals and avoid setting up untimely data exchanges with remote badges.
  • the present invention proposes the addition to such a badge of long-range communication means (typically a range greater than 10 m, preferably greater than 30 m) making it possible to establish a communication channel separate from the induction channel, usable for other purposes.
  • a badge of long-range communication means typically a range greater than 10 m, preferably greater than 30 m
  • the invention can also be implemented for example in the field of home automation, the short-range induction communication channel being used as access or unlocking key. alarm, and the long-range communication channel used for remote control functions, for example for opening a gate or a garage door.
  • the term “card” or “badge” is in no way limiting, and other forms of portable objects such as key, bracelet, etc. are of course conceivable.
  • the “badge” can also consist, still as illustrated in the aforementioned EP-A-0 565 469, of a device comprising, in combination, a microcircuit card of the "smart card” type with contacts combined with a flat case , in which this card is inserted and which comprises the transmission / reception circuits serving as an interface for communication between this microcircuit card and a remote terminal.
  • the invention provides a portable object of the type taught for example by the aforementioned US-A-5,054,112, that is to say comprising: means for establishing a first communication channel, by induction and short range, between the portable object and a terminal, these means comprising first data transmission means and data reception means, cooperating with an element tuned so as to pick up a modulated magnetic field coming from a terminal or to produce in response a modulated disturbance of this magnetic field; and means for establishing a second long-range communication channel between the portable object and a receiving device, these means comprising second data transmission means cooperating with an antenna so as to radiate a modulated radio wave.
  • the second data transmission means are capable of establishing a communication channel distinct from the induction channel and of transmitting own data to said remote receiving device, and the object further comprises means of selective activation of the second transmission means.
  • the second communication channel can be a unidirectional channel and / or an emergency call channel.
  • the selective activation means can be actuated at will by the wearer of the portable object, and in particular comprise a push button, with advantageously means for detecting a predefined sequence of presses on the push button;
  • the data transmitted by the second data transmission means comprise identification information specific to the portable object
  • the portable object comprises two separable members, including a first member, in particular in the form of a card, comprising a microcircuit with a memory containing the data necessary for the implementation of said electronic transactions and, possibly, for the implementation of the communication protocol by the first and / or second communication channel, and a second member, in particular in the form of a case, comprising said means for establishing the first and second communication channels, as well as means for coupling to the first organ; - in the latter case, the portable object may also include selector means, controlled by the selective activation means, for applying a data signal coming from the microcircuit of the first member either to an internal circuit of the second member, when the selective activation means are in the inactive position, or to an input of data from the second data transmission means, when the selective activation means are in the activated position; - the ratio between the long range and the short range is greater than 10: 1, with in particular a short range less than 1 m, preferably less than 20 cm, and a long range greater than 10 m, preferably
  • the invention also relates to a system comprising a plurality of devices for receiving data transmitted by portable objects as above via said second communication channel, each of these receiving devices being associated with its own geographic coverage area, characterized in that '' it further includes location means for determining, in the event of reception of a modulated radio wave coming from a portable object, that or those of the devices having received this wave, so as to allow the identification of the area where this portable object is located.
  • the reference 10 generally designates a portable object of the "contactless badge” type, which is for example (but not limited to) consisting of a microcircuit card 12 (contact card) inserted in a case 16 integrating the various contactless communication functions in combination with the microcircuit 14 via an interfacing connector 18.
  • a mixed structure contact card / case for contactless communication is described in the aforementioned EP-A-0 565 469, to which reference may be made for further details.
  • This structure is advantageous in that it makes it possible to distinguish the purely digital functions and signal processing software, specific to the microcircuit 14 of the card (which it is possible to exchange or reprogram easily) and the hardware communication functions. for contactless transmission / reception, as well as the supply means. It is also possible to provide each user with a microcircuit card making it possible to carry out the electronic banking operations and also integrating in advance the software specific to the security call function; the user of the card can, in a second step, obtain a case integrating the means making it possible to effectively implement this security call.
  • the microcircuit card 12 can optionally be a mixed contact / contactless card authorizing an exchange of data with the memory of the microcircuit either via the galvanic contacts or by induction by means of circuits incorporated in the card, circuits generally remotely powered by the terminal (these two alternative modes of communication, however, constituting only one "communication channel" within the meaning of the invention, since they are intended to transmit essentially the same data).
  • This card 12 of mixed type will be inserted into the case 16 for the implementation of the functions according to the invention.
  • the portable object 10 comprises for the inductive exchange of data a tuned circuit 20 consisting of a coil 22 formed of a printed loop and associated with a capacitor 24, the assembly being tuned to a given frequency, for example 13.56 MHz, allowing bidirectional data exchange with a terminal by the technique known as "by induction".
  • the portable object also comprises an analog and digital integrated circuit 26, typically produced from a microcontroller and interfacing circuits, the whole being preferably produced in the form of a specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC specific integrated circuit
  • the circuit 26 receives on a data input / output I / O port information coming from the microcircuit 14 via the input connector. face 18, a line 28 and a selector or multiplexer circuit 30 whose role will be explained below.
  • the circuit 26 is also connected to the microcircuit 14 via a bus 32 (clock, reset, supply voltage, ground).
  • the circuit 26 is controlled by a quartz 34 and it is connected to a push button 36 which can be actuated externally by the user.
  • all of the circuits of the portable object are powered by one or more batteries 38 such as lithium batteries.
  • the portable object further comprises a data transmission circuit 40 associated with an antenna 42 suitable for transmitting a radio (radio) wave.
  • This transmitter is powered by the batteries 38 (or possibly a single battery). It may for example consist of a single transistor associated with a surface wave filter and a variable capacitance diode.
  • the associated antenna is printed on the circuit in order to obtain a compact product. It will be noted that, in order to reduce the cost of the "safety call" function, a unidirectional transmission has been chosen, that is to say that the circuit 40 is, in the example illustrated, not provided with reception functions .
  • the transmission frequency is (in no way limiting) 433.92 MHz, with a FSK modulation of 10 kHz ( ⁇ 20%) of the data applied as input to the I / O port.
  • the transmitted power is of the order of 7 mW (5 dBM), for a consumption of less than 10 mA under a supply voltage of 4.5 to 6 V supplied by two lithium 38 batteries (or possibly a single battery).
  • the circuit 40 also includes an activation input port WR on the order of the circuit 26. The operating sequence is as follows.
  • the first case is that of the entry of the portable object into the field of action of an induction terminal.
  • the circuit 26 then energizes the microcircuit 14, which will then decide on its operation by examining the status register of the circuit 26.
  • the multiplexer 30 directs the I / O signal to the circuit 26 to allow the exchange of data by induction, in itself known and which will not be described in detail.
  • FrameStart and FrameEnd are specific sequences which cannot be found in the data, and which vary according to the direction of transmission.
  • Data 0 n ldata 1 ... / data nl data n are N bytes of arbitrary data.
  • the maximum length of the frame (typically 80 bytes) varies according to the embodiments, and it is limited by the space of RAM memory available in the portable object. It contains all or part of the information enabling a quick and secure telephone transaction to be carried out.
  • CRCL and CRCH are two bytes depending on the N data bytes, and which are generated and checked according to the FCS algorithm of the CCITT X25 specification # 2.2.7 and V42 # 8.1.1.6.1.
  • the second case is that of pressing the push button 36.
  • the circuit 26 again turns on the microcircuit 14, which detects this pressing by reading the state register of the circuit 26. If this pressing is con - firm (for example by keeping the push button pressed) or by a second press at short notice after the first), the microcircuit 14 controls the portable object so that it switches to "emergency call transmission" mode. This mode will have the effect of making the PWR signal active, which will, on the one hand, cause the multiplexer 30 to pass into the position making it possible to direct the data coming from line 28 to the input port I / O of the circuit transmitter 40 and, on the other hand, control the powering up of the transmitter.
  • the data specific to the emergency call sequence are then coded and signed by the microcircuit 14 and then transmitted by the transmitter to a remote radio receiver device.
  • the signal PWR can be generated by the I / O data coming from the input port of the transmitter 40.
  • the message format contains redundancy and uses an error correcting code to correct two errors over eight bits.
  • the transmitted data include, for example, the serial number of the card accompanied by a DES signature of this number: this information makes it possible to identify the memory card, and therefore the person, who made the call.
  • correction code "2 errors on 8 bits” then detector code "1 error on 4 bits” (4 bytes of serial number generating 20 bytes),
  • the software can incorporate a protocol which limits the number of consecutive calls in order to avoid misuse, with resetting by the entry of the portable object in the field of action of an induction terminal.
  • the receiver is of a conventional type comprising stages of reception, demodulation and decoding of the signal.
  • the receiver is of the so-called “scanning” type, which scans the band of predictable transmission frequencies and which automatically locks onto the frequency. effective frequency.
  • the receivers or “beacons” are arranged in various suitable places (for example platforms and subway corridors) so as to cover the widest possible area, with a range of the order of 60 to 70 m.
  • the system advantageously includes discriminating means making it possible to know which of the receivers having received the emergency call signal, this in order to locate the person who made this call. If several receivers have simultaneously received the call, it comes from a point located in the region where the action areas of these transmitters overlap. The person making the call will be identified by the 4-byte serial number on the card, contained in the frame received by the receiver; it is not necessary to transmit other information from the portable object to the receivers.

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Abstract

Cet objet portatif (10) pour utilisation dans un système de transactions électroniques automatiques sécurisées sans contact comprent: des moyens pour établir une première voie de communication, par induction et à courte portée, entre l'objet portatif et une borne, avec des premiers moyens (26) d'émission et des moyens (26) de réception, coopérant avec un élément accordé (20) de manière à capter un champ magnétique modulé en provenance d'une borne ou à produire en réponse une perturbation modulée de ce champ magnétique; et des moyens pour établir une seconde voie de communication, à longue portée, entre l'objet portatif et un récepteur, ces moyens comprenant des seconds moyens (40) d'émission coopérant avec une antenne (42) de manière à rayonner une onde radioélectrique modulée. Les seconds moyens d'émission sont aptes à établir une voie de communication distincte de la voie par induction et à transmettre des données propres vers le récepteur distant, et il est prévu en outre des moyens (26, 36, PWR) d'activation sélective des seconds moyens d'émission.

Description

Objet portatif à communication sans contact suivant deux voies de communication, inductive et hertzienne
L'invention concerne la communication sans contact entre une bor- ne et un objet portatif.
De tels systèmes d'échange de données sans contact sont bien connus et, parmi les applications de cette technique, on trouve (de façon non limitative) le contrôle d'accès et le télépéage, par exemple pour l'accès et le péage des transports en commun. Dans ce dernier exemple, chaque usager est muni d'un objet portatif du type "carte sans contact" ou "badge sans contact", qui est un objet susceptible d'échanger des informations avec une borne fixe en approchant le badge de cette dernière de manière à permettre un couplage non galvanique. L'invention vise le cas où l'échange d'informations consécutif à ce couplage est opéré en faisant varier un champ magnétique produit par une bobine d'induction, technique connue sous le nom de "procédé par induction". La borne comporte à cet effet un circuit accordé excité par un signal alternatif qui produit dans l'espace environnant un champ magnétique alternatif. L'objet portatif se trouvant dans cet espace détecte ce champ grâce à un circuit accordé sur la même fréquence et renvoie des signaux en direction de la borne, par modulation du couplage par exemple, établissant ainsi le dialogue de communication recherché. Le EP-A-0 565 469 (Innovatron Industries) décrit un système d'échange de données utilisant cette technologie.
Par nature, ce procédé par induction implique une courte portée, typiquement inférieure à 1 m, de préférence inférieure à 20 cm, de manière à bien définir la géométrie de la zone d'action de la borne, éviter les interférences entre bornes voisines et éviter l'établissement d'é- changes de données intempestifs avec des badges distants.
La présente invention propose l'adjonction à un tel badge de moyens de communication à longue portée (typiquement une portée supérieure à 10 m, de préférence supérieure à 30 m) permettant d'établir une voie de communication distincte de la voie par induction, utilisable à d'autres fins. Ainsi, dans l'application précitée du télépéage des transports en commun, on pourra adjoindre à la fonction traditionnelle de billetique sans contact, mise en oeuvre par la voie de communication à induction, une fonction d'appel d'urgence ou d'alarme mise en oeuvre par le même badge, donc avec des circuits et des moyens d'alimentation communs ou en partie communs, et directement par le porteur de ce badge.
Cette application n'est pas limitative, et l'invention peut également être mise en oeuvre par exemple dans le domaine de la domotique, la voie de communication par induction à courte portée étant utilisée com- me clé d'accès ou de déverrouillage d'alarme, et la voie de communication à longue portée servant à des fonctions de télécommande, par exemple pour l'ouverture d'un portail ou d'une porte de garage.
De même, le terme "carte" ou "badge" n'est aucunement limitatif, et d'autres formes d'objets portatifs tels que clef, bracelet, etc. sont bien entendu envisageables. Le "badge" peut également être constitué, toujours comme illustré dans le EP-A-0 565 469 précité, d'un dispositif comprenant, en combinaison, une carte à microcircuit du type "carte à puce" à contacts combinée à un étui plat, dans lequel cette carte est insérée et qui comprend les circuits d'émission/réception servant d'inter- face pour la communication entre cette carte à microcircuit et une borne distante.
Il existe certes des systèmes,tels que ceux décrits par exemple dans les US-A-5 054 112 et EP-A-0 575 013, qui combinent deux modes de transmission de données, par induction à courte portée et par radio (ou hyperfréquences) à longue portée. Mais il s'agit d'obtenir une redondance dans l'émission de données en utilisant deux techniques alternatives selon les conditions de propagation, avec commutation automatique du mode par induction au mode radio en cas de défaillance de la transmission par induction l'une et l'autre. Les deux modes de trans- mission sont destinés à transmettre les mêmes données et ne forment donc, fonctionnellement, qu'une seule et même voie de communication.
Plus précisément, l'invention propose un objet portatif du type enseigné par exemple par le US-A-5 054 112 précité, c'est-à-dire comportant : des moyens pour établir une première voie de communication, par induction et à courte portée, entre l'objet portatif et une borne, ces moyens comprenant des premiers moyens d'émission de données et des moyens de réception de données, coopérant avec un élément accordé de manière à capter un champ magnétique modulé en provenance d'une borne ou à produire en réponse une perturbation modulée de ce champ magnétique ; et des moyens pour établir une seconde voie de communication, à longue portée, entre l'objet portatif et un dispositif récepteur, ces moyens comprenant des seconds moyens d'émission de données coopérant avec une antenne de manière à rayonner une onde radioélectrique modulée. Selon l'invention, les seconds moyens d'émission de données sont aptes à établir une voie de communication distincte de la voie par induction et à transmettre des données propres vers ledit dispositif récepteur distant, et l'objet comprend en outre des moyens d'activation sélective des seconds moyens d'émission. La seconde voie de communication peut être une voie unidirectionnelle et/ou une voie d'appel d'urgence.
Selon un certain nombre de caractéristiques subsidiaires avantageuses :
— les moyens d'activation sélective sont actionnables à volonté par le porteur de l'objet portatif, et comportent notamment un bouton- poussoir, avec avantageusement des moyens pour détecter une séquence prédéfinie d'appuis sur le bouton-poussoir ;
— les données émises par les seconds moyens d'émission de données comprennent une information d'identification propre à l'objet por- tatif ;
— l'objet portatif comprend deux organes dissociables, dont un premier organe, notamment en forme de carte, comportant un microcircuit avec une mémoire contenant des données nécessaires à la mise en oeuvre desdites transactions électroniques et, éventuelle- ment, à la mise en oeuvre du protocole de communication par la première et/ou la seconde voie de communication, et un second organe, notamment en forme d'étui, comportant lesdits moyens pour établir la première et la seconde voie de communication, ainsi que des moyens de couplage au premier organe ; — dans ce dernier cas, l'objet portatif peut comprendre en outre des moyens sélecteurs, commandés par les moyens d'activation sélective, pour appliquer un signal de données issu du microcircuit du premier organe soit à un circuit interne du second organe, lorsque les moyens d'activation sélective sont en position inactive, soit à une entrée de données des seconds moyens d'émission de données, lorsque les moyens d'activation sélective sont en position activée ; — le rapport entre la longue portée et la courte portée est supérieur à 10:1, avec notamment une courte portée inférieure à 1 m, de préférence inférieure à 20 cm, et une longue portée supérieure à 10 m, de préférence supérieure à 30 m.
L'invention vise également un système comportant une pluralité de dispositifs récepteurs de données émises par des objets portatifs comme ci-dessus via ladite seconde voie de communication, chacun de ces dispositifs récepteurs étant associé à une zone de couverture géographique propre, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de localisation pour déterminer, en cas de réception d'une onde radioélectrique modulée en provenance d'un objet portatif, celui ou ceux des dispositifs ayant reçu cette onde, de manière à permettre l'identification de la zone où se situe cet objet portatif.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réali- sation, en référence à la figure unique annexée, qui est une représentation schématique d'un objet portatif incorporant les enseignements de l'invention.
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Sur la figure, la référence 10 désigne de façon générale un objet portatif du type "badge sans contact", qui est par exemple (mais de façon non limitative) constitué d'une carte 12 à microcircuit 14 (carte à contacts) insérée dans un étui 16 intégrant les diverses fonctions de communication sans contact en combinaison avec le microcircuit 14 via un connecteur d'interfaçage 18. Une telle structure mixte carte à contacts/étui pour communication sans contact est décrite dans le EP-A-0 565 469 précité, auquel on pourra se référer pour de plus amples détails.
Cette structure est avantageuse en ce qu'elle permet de distinguer les fonctions purement numériques et logiciels de traitement du signal, propre au microcircuit 14 de la carte (qu'il est possible d'échanger ou de reprogrammer aisément) et les fonctions matérielles de communication pour l'émission/réception sans contact, ainsi que les moyens d'alimentation. Il est également possible de fournir à chaque utilisateur une carte à microcircuit permettant de réaliser les opérations de télébilletique et intégrant par avance également le logiciel propre à la fonction d'appel de sécurité ; l'utilisateur de la carte pourra, dans un deuxième temps, se procurer un étui intégrant les moyens permettant de mettre en oeuvre effectivement cet appel de sécurité. La carte à microcircuit 12 peut être éventuellement une carte mixte contacts/sans contact autorisant un échange de données avec la mémoire du microcircuit indifféremment via les contacts galvaniques ou par induction au moyen de circuits incorporés à la carte, circuits généralement téléalimentés par la borne (ces deux modes de communication alternatifs ne constituant cependant qu'une seule "voie de communication" au sens de l'invention, puisqu'ils sont destinés à transmettre essentiellement les mêmes données). Cette carte 12 de type mixte sera insérée dans l'étui 16 pour la mise en oeuvre des fonctions selon l'invention. L'objet portatif 10 comporte pour l'échange de données par voie inductive un circuit accordé 20 constitué d'une bobine 22 formée d'une boucle imprimée et associée à un condensateur 24, l'ensemble étant accordé sur une fréquence donnée, par exemple 13,56 MHz, permettant l'échange bidirectionnel de données avec une borne par la technique dite "par induction". L'objet portatif comporte également un circuit intégré analogique et numérique 26, typiquement réalisé à partir d'un microcontrôleur et de circuits d'interfaçage, le tout étant de préférence réalisé sous forme d'un circuit intégré spécifique (ASIC).
Le circuit 26 reçoit sur un port I/O d'entrée/sortie de données des informations en provenance du microcircuit 14 via le connecteur d'in- terfaçage 18, une ligne 28 et un circuit sélecteur ou multiplexeur 30 dont on expliquera plus bas le rôle. Le circuit 26 est également relié au microcircuit 14 via un bus 32 (horloge, remise à zéro, tension d'alimentation, masse) . Le circuit 26 est piloté par un quartz 34 et il est relié à un bouton-poussoir 36 actionnable extérieurement par l'usager. Enfin, l'ensemble des circuits de l'objet portatif est alimenté par une ou plusieurs piles 38 telles que des piles lithium.
De façon caractéristiques de l'invention, l'objet portatif comporte en outre un circuit d'émission de données 40 associé à une antenne 42 pro- pre à émettre une onde radioélectrique (hertzienne). Cet émetteur est alimenté par les piles 38 (ou éventuellement une seule pile). Il peut être constitué par exemple d'un unique transistor associé à un filtre à ondes de surface et une diode à capacité variable. L'antenne associée est imprimée sur le circuit afin d'obtenir un produit compact. On notera que, pour diminuer le coût de la fonction "appel de sécurité" on a choisi une transmission unidirectionnelle, c'est-à-dire que le circuit 40 n'est, dans l'exemple illustré, pas doté de fonctions de réception.
La fréquence d'émission est (de façon aucunement limitative) de 433,92 MHz, avec une modulation FSK de 10 kHz (± 20 %) des données appliquées en entrée sur le port I/O. La puissance émise est de l'ordre de 7 mW (5 dBM), pour une consommation inférieure à 10 mA sous une tension d'alimentation de 4,5 à 6 V fournie par deux piles lithium 38 (ou éventuellement une seule pile). Le circuit 40 comporte également un port WR d'entrée d'activation sur ordre du circuit 26. La séquence de fonctionnement est la suivante.
Le premier cas est celui de l'entrée de l'objet portatif dans le champ d'action d'une borne à induction. Le circuit 26 met alors sous tension le microcircuit 14, qui va alors décider de son fonctionnement en examinant le registre d'état du circuit 26. Le multiplexeur 30 dirige le signal I/O vers le circuit 26 pour permettre l'échange de données par induction, de manière en elle-même connue et qui ne sera pas décrite en détail.
On indiquera simplement que les messages échangés entre l'objet portatif et la borne sont par nature sujets à de nombreuses interféren- ces ou pertes de données, ce qui implique un format de messages per- mettant une détection d'erreurs très fiable, avec protection contre les bruit entre les trames. Le format général typique est :
"Frame Start/data( data1/.../datan ^/data^CRLC/CRCH/FrameEend".
FrameStart et FrameEnd sont des séquences particulières qui ne peuvent être retrouvées dans les données, et qui varient selon le sens de transmission.
Data 0n ldata 1 ... /data n-l data n sont N octets de données arbi- traires. La longueur maximale de la trame (typiquement 80 octets) varie selon les réalisations, et elle est limitée par l'espace de mémoire RAM disponible dans l'objet portatif. Elle contient tout ou partie des informations permettant de réaliser une transaction télébilletique rapide et sécurisée. CRCL et CRCH sont deux octets fonction des N octets de données, et qui sont générés et vérifiés selon l'algorithme FCS de la spécification CCITT X25 #2.2.7 et V42 #8.1.1.6.1.
Fonctionnellement, les différents ordres mis en jeu sont, pour une transaction typique de télébilletique : — initialisation du certificat,
— contrôle mutuel du certificat,
— invalidation,
— lecture universelle,
— écriture universelle, — lecture profils et historiques,
— demande d'écriture du nouvel historique avec débit éventuel du porte-jetons,
— présentation de clé non chiffrée.
Tout ceci ayant lieu dans le premier cas précité, c'est-à-dire celui de la communication par induction avec une borne telle qu'un valideur de péages de transports en commun.
Le second cas est celui de l'appui sur le bouton-poussoir 36. Le circuit 26 met, ici encore, sous tension le microcircuit 14, qui détecte cet appui par lecture du registre d'état du circuit 26. Si cet appui est con- firme (par exemple par maintien de l'enfoncement du bouton-poussoir ou par un second appui à bref délai après le premier), le microcircuit 14 pilote l'objet portatif afin qu'il bascule en mode "émission d'appel d'urgence". Ce mode aura pour effet de rendre actif le signal PWR, ce qui va, d'une part, faire passer le multiplexeur 30 dans la position permettant de diriger les données issues de la ligne 28 vers le port d'entrée I/O du circuit émetteur 40 et, d'autre part, commander la mise sous tension de l'émetteur. Les données propres à la séquence d'appel d'urgence sont alors codées et signées par le microcircuit 14 puis transmises par l'émetteur vers un dispositif récepteur radio distant. Dans une variante, le signal PWR peut être engendré par les données I/O issues du port d'entrée de l'émetteur 40.
Afin de sécuriser l'appel, le format du message contient de la redondance et utilise un code correcteur d'erreur permettant de corriger deux erreurs sur huit bits. Les données transmises comportent par exemple le numéro de série de la carte accompagné d'une signature DES de ce numéro : ces informations permettent d'identifier la carte à mémoire, et donc la personne, à l'origine de l'appel.
De plus, toujours par sécurité, le message d'appel d'urgence est émis à plusieurs reprises. On peut ainsi prévoir un message formaté par exemple de la manière suivante :
— 24 octets par trame,
— 4 trames identiques émises à chaque appel,
— au niveau trame, code correcteur "2 erreurs sur 8 bits" puis code détecteur "1 erreur sur 4 bits" (4 octets de numéro de série générant 20 octets),
— 2 mots de synchronisation trame entrelacés avec les données.
En outre, le logiciel peut incorporer un protocole qui limite le nombre d'appels consécutifs afin d'éviter un usage abusif, avec réarmement par l'entrée de l'objet portatif dans le champ d'action d'une borne à induction.
Le récepteur est d'un type classique comportant des étages de réception, de démodulation et de décodage du signal. Dans une variante, le récepteur est du type dit "scanning", qui balaie la bande de fréquences d'émission prévisibles et qui se cale automatiquement sur la fré- quence effective. Les récepteurs ou "balises" sont disposés en divers endroits appropriés (par exemple quais et couloirs de métro) de manière à couvrir la zone la plus large possible, avec une portée de l'ordre de 60 à 70 m. Le système comporte avantageusement des moyens discrimina- teurs permettant de savoir celui des récepteurs ayant capté le signal d'appel d'urgence, ceci afin de localiser la personne ayant émis cet appel. Si plusieurs récepteurs ont simultanément capté l'appel, celui-ci provient d'un point situé dans la région où se chevauchent les zones d'action de ces émetteurs. L'identification de la personne ayant émis l'appel se fera grâce au numéro de série sur 4 octets de la carte, contenu dans la trame reçue par le récepteur ; il n'est pas nécessaire de transmettre d'autres informations de l'objet portatif aux récepteurs.

Claims

REVENDICATIONS
1. Un objet portatif (10) pour utilisation dans un système de transactions électroniques automatiques sécurisées sans contact, compre- nant :
— des moyens pour établir une première voie de communication, par induction et à courte portée, entre l'objet portatif et une borne, ces moyens comprenant des premiers moyens (26) d'émission de données et des moyens (26) de réception de données, coopérant avec un élément accordé (20) de manière à capter un champ magnétique modulé en provenance d'une borne ou à produire en réponse une perturbation modulée de ce champ magnétique, et
— des moyens pour établir une seconde voie de communication, à longue portée, entre l'objet portatif et un dispositif récepteur, ces moyens comprenant des seconds moyens (40) d'émission de données coopérant avec une antenne (42) de manière à rayonner une onde radioélectrique modulée, objet portatif caractérisé en ce que :
— les seconds moyens d'émission de données sont aptes à établir une voie de communication distincte de la voie par induction et à transmettre des données propres vers ledit dispositif récepteur distant, et
— il comporte des moyens (26, 36, PWR) d'activation sélective des seconds moyens d'émission.
2. L'objet portatif de la revendication 1, dans lequel la seconde voie de communication est une voie unidirectionnelle.
3. L'objet portatif de la revendication 1 ou 2, dans lequel la seconde voie de communication est une voie d'appel d'urgence.
4. L'objet portatif de l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens d'activation sélective sont actionnables à volonté par le porteur de l'objet portatif, et comportent notamment un bouton-poussoir (36).
5. L'objet portatif de la revendication 4, dans lequel les moyens d'activation sélective comportent des moyens pour détecter une séquence prédéfinie d'appuis sur le bouton-poussoir.
6. L'objet portatif de l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les données émises par les seconds moyens d'émission de données comprennent une information d'identification propre à l'objet portatif.
7. L'objet portatif de l'une des revendications 1 à 6, comprenant deux organes dissociables, dont un premier organe (12), notamment en forme de carte, comportant un microcircuit (14) avec une mémoire contenant des données nécessaires à la mise en oeuvre desdites transactions électroniques et, éventuellement, à la mise en oeuvre du protocole de communication par la première et/ou la seconde voie de communica- tion, et un second organe (16), notamment en forme d'étui, comportant lesdits moyens (20, 26, 40, 42) pour établir la première et la seconde voie de communication, ainsi que des moyens (18) de couplage au premier organe.
8. L'objet portatif de la revendication 7, comprenant en outre des moyens sélecteurs (30), commandés par les moyens d'activation sélective, pour appliquer un signal de données issu du microcircuit du premier organe soit à un circuit interne (26) du second organe, lorsque les moyens d'activation sélective sont en position inactive, soit à une entrée de données des seconds moyens d'émission de données (40), lorsque les moyens d'activation sélective sont en position activée.
9. L'objet portatif de l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le rapport entre la longue portée et la courte portée est supérieur à 10: 1.
10. L'objet portatif de la revendication 9, dans lequel la courte portée est inférieure à 1 m, de préférence inférieure à 20 cm, et la longue portée est supérieure à 10 m, de préférence supérieure à 30 m.
11. Un système comportant une pluralité de dispositifs récepteurs de données émises par des objets portatifs selon l'une des revendications 1 à 10 via ladite seconde voie de communication, chacun de ces dispositifs récepteurs étant associé à une zone de couverture géographique propre, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de localisation pour déterminer, en cas de réception d'une onde radioélectrique modulée en provenance d'un objet portatif, celui ou ceux des dispositifs ayant reçu cette onde, de manière à permettre l'identification de la zone où se situe cet objet portatif.
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