FR2882608A1 - Systeme et dispositifs permettant d'aider un utilisateur a selectionner de maniere simple un dispositif electronique a l'aide d'ondes radio - Google Patents

Abstract

La présente invention est relative à l'utilisation d'ondes radio haute fréquence, pour permettre à un utilisateur de sélectionner à distance un dispositif électronique parmi plusieurs dispositifs présents simultanément et physiquement proches, et cela en exécutant des gestes simples de désignation du dispositif à sélectionner avec un dispositif d'apparence usuelle et de taille réduite, telle que celle d'une télécommande ou d'un assistant personnel (couramment appelé « PDA »).La présente invention utilise un dispositif utilisateur, muni d'un antenne significativement directive pour communiquer de manière sélective avec les différents dispositifs commandés parmi lesquels l'utilisateur souhaite en désigner un, ainsi que d'une possibilité de navigation parmi une liste de dispositifs commandés pré-sélectionnés pour permettre à l'utilisateur de désigner le dispositif commandé qu'il souhaite sélectionner. La navigation est typiquement réalisée au moyen d'un dispositif d'affichage de la liste des dispositifs commandés pré sélectionnés et de touches permettant de sélectionner un élément de la liste.

Description

SYSTEME ET DISPOSITIFS PERMETTANT D'AIDER UN UTILISATEUR A

SELECTIONNER DE MANIERE SIMPLE UN DISPOSITIF ELECTRONIQUE

AVEC DES ONDES RADIO

La présente invention est relative à l'utilisation d'ondes radio haute fréquence, pour permettre à un utilisateur de sélectionner à distance un dispositif électronique parmi plusieurs dispositifs présents simultanément et physiquement proches, et cela en exécutant des gestes simples de désignation du dispositif à sélectionner avec un dispositif d'apparence usuelle et de taille réduite, telle que celle d'une télécommande ou d'un assistant personnel (couramment appelé PDA ).

La présente invention utilise un dispositif utilisateur, muni d'un antenne significativement directive pour communiquer de manière sélective avec les différents dispositifs commandés parmi lesquels l'utilisateur souhaite en désigner un, ainsi que d'une possibilité de navigation parmi une liste de dispositifs commandés pré-sélectionnés pour permettre à l'utilisateur de désigner le dispositif commandé qu'il souhaite sélectionner. La navigation est typiquement réalisée au moyen d'un dispositif d'affichage de la liste des dispositifs commandés pré sélectionnés et de touches permettant de sélectionner un élément de la liste.

L'invention s'applique en particulier à la sélection de dispositifs électroniques à l'intérieur d'une pièce d'un local d'habitation ou de travail, par exemple pour permettre à un utilisateur debout ou assis, situé à une distance qui est typiquement de L'ordre de 2 à 4 mètres, de sélectionner un dispositif électronique parmi les dispositifs électroniques présents, qui peuvent être par exemple: un téléviseur, un lecteur de CD, un lecteur de DVD, un magnétoscope, une chaîne hi-fi, ou même une fonction ou un sous-ensemble au sein d'un dispositif électronique complexe tel qu'un amplificateur audio vidéo multicanal habituellement désigné par le sigle 5.1 ou 7.1 , Si ceux ci peuvent être télécommandés au moyen d'ondes radio.

Les dispositifs actuels de commande à distance permettent en effet de sélectionner un dispositif parmi plusieurs, ou des groupes de fonctions (tels que la sélection d'une source d'un ampli audio vidéo) mais Io nécessitent de la part de l'utilisateur une opération de sélection réalisée sur le dispositif de commande, par exemple l'appui d'un bouton associé au dispositif ou à l'objet choisi, ou des choix sur un menu affiché sur un écran.

1> Un tel mode de sélection est adapté à la sélection d'un dispositif parmi un nombre réduit de dispositifs, mais devient de plus en plus lourd et complexe au fur et à mesure que le nombre de dispositifs pouvant être sélectionnés augmente. Or une telle augmentation a déjà été constatée avec la diffusion et la diversité croissantes des dispositifs proposés sur le marché, et devrait continuer ou s'amplifier dans le futur avec l'amélioration des techniques électroniques et l'apparition de réseaux locaux radio grand public et de faible coût (par exemple au standard WiFi ou Zigbee) On remarquera aussi qu'une communication par ondes radio entre le dispositif utilisateur d'une part et les divers dispositifs commandés d'autre part ne permet pas, en général, de distinguer entre les dispositifs commandés géographiquement proches, par exemple parmi tous les dispositifs commandés présents dans une même partie de la pièce dans laquelle se situe l'utilisateur.

L'invention permet donc à un utilisateur d'aider à sélectionner un dispositif électronique parmi un ou plusieurs en fournissant un moyen simple et intuitif pour définir par un geste simple de pointage un ensemble réduit de dispositifs commandés proches entre eux, parmi lesquels l'utilisateur pourra facilement naviguer et faire des choix.

L'invention permet aussi de découpler la sélection physique d'un dispositif électronique parmi plusieurs d'une part et d'autre part la connaissance détaillée des caractéristiques de celui-ci: a) La sélection du dispositif sélectionné est d'abord réalisée de manière simple à l'aide du système et des dispositifs d'aide objets de la présente invention b) Le dispositif sélectionné peut ensuite décrire son interface utilisateur de manière détaillée au moyen d'un protocole de description défini à l'avance et indépendant des aspects spécifiques de cet interface utilisateur Par rapport aux solutions précédentes, la présente invention apporte les avantages suivants: - Opération de sélection d'un dispositif électronique assistée de manière simple et intuitive, peu dépendante du nombre de dispositifs électroniques pouvant être sélectionnés - Possibilité de sélectionner puis télécommander des dispositifs dont les caractéristiques de l'interface utilisateur ne sont pas connues à l'avance La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités en fournissant un système et des dispositifs d'interface qui permettent une sélection aisée d'un dispositif électronique et ce, par des moyens simples, efficaces et peu coûteux.

PRESENTATION DES FIGURES

La Figure 1 décrit une situation typique dans laquelle l'utilisation de l'invention apporte un plus à l'utilisateur (U) : celui-ci dispose d'un dispositif utilisateur (DU), tel qu'une télécommande ou un assistant personnel (PDA) et est face à plusieurs dispositifs électroniques commandés (DC1) à (DC6), dont certains sont dans la même pièce que lui et d'autres non. Ces dispositifs commandés peuvent être typiquement des lecteurs de CD, de DVD ou des magnétoscopes, ou tout autre dispositifs pouvant être télécommandé.

Les dispositifs commandés (DC1) à (DC4) sont dans la même pièce que l'utilisateur. L'utilisateur se trouve dans ce cas typiquement à une distance de l'ordre de 2 à 4 mètres des dispositifs commandés.

Les dispositifs commandés (DC5) et (DC6) sont dans une autre pièce que l'utilisateur et ne sont donc pas visibles par lui.

La Figure 2 résume les éléments essentiels qui composent le système.

La Figure 3 décrit les principaux éléments qui sont inclus dans le dispositif utilisateur (DU) et le dispositif comman,dé (DCN).

La Figure 4 et la Figure 5 décrivent des variantes de l'invention dans lesquelles un dispositif commandé (DCN) est réalisé sous la forme de deux éléments physiques distincts.

La Figure 7 décrit un exemple classique de réalisation d'antenne significativement directive une antenne en forme d'hélice fonctionnant en mode axial. Dans cette figure: - (HLG) représente l'hélice proprement dite - (HLP) représente le plan de masse associé à l'hélice - (HLR) représente un diagramme de rayonnement typique de cette forme d'antenne, caractérisé par les éléments suivants: un lobe principal étroit et correspondant à un gain élevé des lobes secondaires séparés de manière nette du lobe principal et d'amplitude significativement inférieure à celle du lobe principal Pour cette antenne, l'axe (AU) est la demi droite verticale orientée vers le haut.

La Figure 6 décrit une situation dans laquelle: - il existe plusieurs dispositifs commandés (DC13), (DC24), (DC46) et (DC57) -l'utilisateur (U) peut déplacer le dispositif utilisateur (DU) de la position (DM) à la position (DU2) en pointant successivement sur les différents dispositifs commandés (DC13), (DC24), (DC46) et (DC57) Dans ce contexte, si le dispositif utilisateur (DU) est doté d'un émetteur d'ondes (EU) significativement directif, par exemple un émetteur d'ondes radio utilisant une antenne significativement directive (AD), par exemple une antenne aux caractéristiques de directivité de l'antenne de la Figure 7, les différents dispositifs commandés (DC131, (DC24), (DC46) et (DC57) seront successivement éclairés en ondes radio par le dispositif utilisateur (DU), avec la possibilité que, à un instant donné, le dispositif utilisateur (DU) éclaire en ondes radio plus d'un dispositif commandé (DCN) parmi les dispositifs commandés (DC13), (DC24), (DC46) et (DC57).

La Figure 8 représente une variante du dispositif utilisateur (DU) qui contient en plus de la variante présentée en Figure 3 un accéléromètre (AC) en au moins un axe qui fournit aux moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU) un signal électrique (LU) représentatif des accélérations mesurées par l'accéléromètre (AC). Le signal électrique (AU) peut être utilisé par les moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LN) pour détecter le début et la fin des mouvements que l'utilisateur (U) impose au dispositif utilisateur (DU). Cette possibilité peut notamment être utilisée pour détecter le début et la fin des déplacements du dispositif utilisateur (DU) effectués dans le cadre de situations telles que celles décrites en Figure 6.

EXPOSE DE L'INVENTION A.1) LA SITUATION A TRAITER La Figure 1 montre la difficulté de procéder, dans un cas typique, à la désignation d'un dispositif commandé parmi plusieurs à l'aide d'un simple pointage du dispositif. Les dimensions typiques d'un appareil électronique grand public sont de 4C centimètres en largeur et 5 à 10 centimètres pour un appareil de type lecteur de CD, de DVD ou magnétoscope, et l'utilisateur se trouve typiquement à une distance située entre 2 et 4 mètres de ces dispositifs. A 4 mètres une hauteur de 5 centimètres apparaît sous un angle inférieur à 1 (1 degré d'angle), et une largeur de 40 centimètres apparaît sous un angle d'environ 7 .

Pour un utilisateur grand public, distinguer un angle inférieur à 10 est une action peu facile, et de plus la dimension vue sous un angle de 7 introduit une incertitude sur la partie du dispositif qui doit être désignée. Une assistance à l'utilisateur s'avère donc nécessaire pour que cette action de désignation puisse être réalisée de manière simple et naturelle.

La présente invention définit une telle assistance, qui peut être réalisée avec des moyens simples et peu co-âteux.

A.2) VUE D'ENSEMBLE DES ELEMENTS DE L'INVENTION La Figure 2 donne une vue d'ensemble de haut niveau des principaux éléments qui interviennent dans le fonctionnement de l'invention:: a) l'utilisateur (U) , qui manipule le dispositif utilisateur (DU), qui est muni au moins d'une antenne significativement directive (AD), dont l'axe (AU) indique la direction de plus grand gain de cette antenne significativement directive (AD) b) au moins un dispositif électronique commandé (DCN) c) un canal bidirectionnel (KN) de transmission d'informations numériques au moins occasionnel entre le dispositif utilisateur (DU) d'une part et chacun des au moins un dispositif(s) commandés (DCN) d'autre part Concernant ces éléments, on remarquera que: a) la présence de l'antenne significativement directive (AD) dans le dispositif utilisateur (DU) n'empêche pas la présence éventuelle d'une autre antenne (AO), par exemple significativement omnidirectionnelle, sur ce même dispositif utilisateur (DU) b) Lorsque l'émission ou la réception des ondes radio par le dispositif utilisateur (DU) requiert une directivité significative pour le fonctionnement de l'invention, cette émission ou cette réception est réalisée au moyen de l'antenne significativement directive (AD).

c) Lorsque une directivité significative n'est pas nécessaire, cette émission ou cette réception peut être réalisée au moyen de l'antenne significativement directive (AD) ou bien d'une autre antenne (AO), par exemple significativement omnidirectionnelle.

d) Il n'est fait aucune hypothèse particulière sur l'antenne utilisée pour l'émission ou la réception des ondes radio du dispositif commandé (DCN), et l'antenne utilisée peut en particulier être une antenne omnidirectionnelle e) Le canal de transmission (KN) n'est pas nécessairement un canal permanent; par exemple, et de manière typique, tout ou partie des dispositif(s) commandés (DCN) peu(ven)t être à l'écoute de manière non permanente, périodique ou occasionnelle, par exemple une écoute de 10 millisecondes 10 fois par seconde, qui permet à un dispositif commandé (DCN) de décider s'il doit passer à un état de communication plus active en fonction de ce qu'il a détecté durant une écoute f) le canal de transmission (KN) n'est pas nécessairement un canal direct; par exemple des protocoles de réseaux locaux radio, tel que le protocole Zigbee autorisent des communications directes entre deux noeuds d'un même réseau ou, si nécessaire, le passage d'une information à travers un coordinateur du réseau local (un PAN coordinator ) et, dans ce cas, seules les communications avec le dispositif utilisateur (DU) qui requièrent une directivité significative pour le fonctionnement de l'invention sont réalisées directement entre le dispositif utilisateur (DU) au moyen de l'antenne significativement directive (AD) et le ou les dispositif(s) commandé (s) (DCN) concerné(s) A.3) LE DISPOSITIF UTILISATEUR (DU) ET LE DISPOSITIF COMMANDE (DCN) Les Figures 3, 4 et 5 détaillent les divers éléments qui peuvent composer le dispositif utilisateur (DU) et les différents dispositif(s) commandé(s) La Figure 3 décrit les principaux éléments qui sont inclus dans le dispositif utilisateur (DU) . - un émetteur d'ondes radio (EU), commandé par de= informations sous forme numéricue (FU), émettant un faisceau d'ondes radio (OEU) - un récepteur d'ondes directives (RU) recevant un faisceau d'ondes radio ((DRU) et fournissant en sortie des informations numériques (RU) - des moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU) dotés de mémoire et de capacités de calcul - un dispositif d'interface utilisateur (IU) recevant de la part des moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU) des commandes (CU) de restitution à l'utilisateur, et transmettant aux moyens (LU) des commandes et informations saisies par l'utilisateur, le dispositif (IU) pouvant lui même comprendre: 15. un dispositif de restitution sensorielle (VU), qui peut typiquement être un dispositif d'affichage (avec un écran et/ou des voyants lumineux) et/ou un dispositif de restitution sonore un dispositif de saisie d'information (INU) qui peut typiquement être un ensemble de touches, de manettes, de boutons rotatifs, de tous moyens positivement actionnables ou de reconnaissance vocale La Figure 3 décrit aussi les principaux éléments qui sont inclus dans le dispositif commandé (DCN) . un émetteur d'ondes directives (EN) émettant un faisceau d'ondes radio (OEN) et commandé par des informations sous forme numérique (EN) - un récepteur d'ondes directives (RN) recevant un faisceau d'ondes radio (ORN) et fournissant en sortie des informations numériques (RN) - des moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LN) dotés de mémoire et de capacités de calcul un dispositif optionnel de restitution sensorielle (VN), qui peut typiquement être un dispositif d'affichage (avec un écran et/ou des voyants lumineux) et/ou un dispositif de restitution sonore, commandé par les moyens arithmétiques et logiques (LN) au moyen d'un canal de transmission (CVN) Le dispositif commandé (DCN) figurant dans la Figure 3 peut aussi comporter un dispositif optionnel de restitution sensorielle (VN), qui peut typiquement être un dispositif d'affichage (avec un écran et/ou des voyants lumineux) et/ou un dispositif de restitution sonore, commandé par les moyens arithmétiques et logiques (LN) au moyen d'un canal de transmission (CVN) Le dispositif commandé (DCN) figurant dans la Figure 3 peut être réalisé selon la manière représentée dans la Figure 3, ou au contraire réalisée selon d'autres variantes, dont deux sont représentées en Figure 4 et en Figure 5.

En Figure 3, le dispositif commandé (DCN) comprend l'intégralité des éléments qui sont nécessaires à son dialogue avec le dispositif utilisateur (DU) et à sa commande par ce dernier En Figure 4 et en Figure 5, le dispositif commandé (DCN) est réalisé en deux parties, selon les modalités suivantes i) un dispositif commandé passif (DCP), qui peut être un dispositif électronique classique tel qu'un récepteur de télévision, un lecteur de DVD ou un magnétoscope, qui a par exemple la capacité d'être télécommandé par une télécommande à infra rouges conventionnelle if) un dispositif de commande (DN) qui est un dispositif séparé, qui communique avec le dispositif utilisateur (DU) au moyen du canal de transmission (KN) iii) pour commander le dispositif commandé passif (DCP), le dispositif de commande (DN) utilise un canal de transmission (CN), qui peut: - utiliser un support de transmission différent de celui du canal (KN), par exemple émet des ondes infra rouges selon un format et un protocole qui est compris par le dispositif commandé passif (DCP) - être constitué par la succession de plusieurs canaux de transmission, par exemple un canal de transmission par radio, dont les ondes radio sont converties en ondes infra rouge par un dispositif supplémentaire situé à proximité du dispositif commandé passif (DCP) iv) le dispositif de commande (DN) peut, dans ce cas de mise en uvre, être placé à distance du dispositif commandé passif (DCP) La différence entre la Figure 4 et la Figure 5 réside dans l'emplacement du dispositif de restitution sensorielle (VN), qui, dans la Figure 5, est situé sur le dispositif de commande (DN) et, sur la Figure 6, est situé sur le dispositif commandé passif (DCP).

Lorsque le dispositif de restitution sensorielle (VN) est situé le dispositif de commande (DN), il peut être commandé directement par les moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LN) Lorsque le dispositif de restitution sensorielle (VN' est situé dans le dispositif commandé passif (DCP), il peut typiquement être ccnstitué par tout moyen visuel ou sonore permettant d'indiquer que le dispositif commandé passif (DCP) a été sélectionné. Par exemple, la restitution sensorielle peut être réalisée par une variation d'une caractéristique quelconque de l'affichage lumineux ou des effets sonores du dispositif commandé passif (DCP), par exemple un clignotement de voyant lumineux ou une modification de l'affichage d'un tableau d'affichage. Cette variation peut être native au dispositif commandé passif (DCP), en ce sens que le dispositif commandé passif (DCP) peut disposer d'une capacité d'effectuer une telle variation en réponse à une commande ou à une indication qui lui est transmise par le canal de transmission (CN).

Le dispositif utilisateur (DU) et les dispositifs de commande (DN) disposent d'un émetteur (EU) et d'un récepteur (RU) d'ondes radio.

Les dispositifs commandés (DCN) disposent d'un émetteur (EN) et d'un récepteur (RN) d'ondes radio.

L'émetteur (EU) et le récepteur (EU) utilisent comme antenne radio.

au moins une antenne significativement directionnelle (AD) optionnellement et sans intervention dans le fonctionnement de l'invention une autre antenne (AO) L'utilisation de plus d'une antenne dans des dispositifs radio émetteurs/récepteurs de faible puissance est une technique bien connue: - il est dans certains cas nécessaire, selon les composant radio utilisés, de disposer d'une antenne pour l'émission et d'une antenne pour la réception - l'émetteur et/ou le récepteur peuvent choisir l'antenne à utiliser en fonction du type d'émission ou de réception à réaliser; dans ce cas, la sélection de l'antenne peut par exemple être réalisé avec des commutateurs à diodes dites PIN A la fois le dispositif utilisateur (DU) et les dispositifs commandés (DCN) disposent de moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU) et (LN) qui: i) fournissent aux émetteurs (EU) et (EN) des signaux binaires FU) et (FN) qui seront transmis par le canal de transmission (KN) sous la forme d'ondes directives émises (OEU) et (OEN) ii) reçoivent des récepteurs (RU) et (RN) des signaux binaires (SU) et (SN) qui ont été reçus par le canal de transmission (KN) sous la forme d'ondes directives reçues ((DRU) et (ORN) A.2) LES NOTIONS PRINCIPALES DE L'INVENTION Les notions principales relatives au fonctionnement de l'invention est le suivant: a) Les fréquences et la directivité des ondes radio b) Les composants pour gérer les communications radio c) Les protocoles pour la gestion des transmissions radio d) La notion de canal de transmission (KN) 1E e) L'utilisation d'une antenne significativement. directive (AD) dans le dialogue entre un dispositif utilisateur (DU) et au moins un dispositif commandé (DCN) f1 La notion d'éclairage par l'utilisateur (U) d'une zone au moyen d'ondes radio émises par le dispositif utilisateur (DU) A.2.1) Les fréquences et la directivité des ondes radio Dans le cadre de la présente invention, on pourra notamment utiliser les types suivants de telles ondes directives: a) on s'intéressera plus particulièrement aux bandes de fréquences utilisables sans licence préalable, telles que les fréquences à usage industriel, scientifique et médical (ISM), et réservée à une utilisation par des dispositifs dont les caractéristiques d'émission (et en particulier la puissance d'émission) sont réglementées. Ces bandes de fréquences sont en général voisines (mais pas identiques) entre l'Union Européenne, les USA et le Japon. On citera notamment les bandes de fréquences suivantes de type ISM dont l'utilisation est avantageuse dans le cadre de la présente invention -315 MHz, 418 à 433 Mhz - 868 et 915 Mhz - 2,4 Ghz (les standards IEEE 802, parmi lesquels figurent les standards Bluetooth, Wifi et Zigbee, utilisent cette bande de fréquence de 2,4 Gigahertz) - 5 Ghz et 60 Ghz (ces bandes de fréquences sont déjà réservées pour un usage de type ISM, mais ne font pas 30 encore l'objet d'utilisations largement diffusées) 1 6 b; A ces fréquences, la propagation des ondes radie se fait principalement en ligne droite, avec des réflexions possibles sur les surfaces métalliques, qui jouent un râle analogue à celui des miroirs en optique c) Un accent plus particulier sera placé sur la gamme dite 2,4 Ghz (en fait 2.400 à 2.483 Mhz) pour les raisons suivantes.

il il existe des composants radio intégrés qui rendent simple et économique la réalisation d'émetteurs et de récepteurs performants et pilotables par des mi croc ont râleurs ii) la fréquence est suffisamment haute pour qu'il soit possible de réaliser des antennes significativement directives dont l'encombrement ne soit pas excessif iii) à cette fréquence, une antenne en forme d'hélice telle que décrite dans la Figure 7 possède un gain de l'ordre de 10 dB et des dimensions de l'ordre de 12 cm dans la longueur et 6 cm de diamètre pour le plan de masse iv) des antennes de taille plus réduite pourront être avantageusement utilisées, si leur directivité est suffisante A.2.2) Les composants pour gérer les communications radio Différents constructeurs (Chipcon, Freescale, Oki,... ) 25 produisent des circuits intégrés ou des modules pour gérer: l'émission et la réception des ondes radio au niveau physique - des fonctions de plus haut niveau de gestion de communications radio Dans le cadre de la présente invention, il sera nécessaire de disposer de l'information d'amplitude du signal reçu. Cette information d'amplitude: a) servira à mesurer l'amplitude moyenne du signal reçu, et, lorsque nécessaire, le rapport signal / bruit du signal reçu b) pourra être disponible sous forme numérique ou sous forme d'une tension électrique; dans les deux cas, les moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU) (et seront adaptés pour traiter les informations d'amplitude Dans le cadre de la présente invention, la technique de modulation utilisée pour les transmissions radio est donc indifférente, dans la mesure où les composants qui gèrent la partie radio fournissent une information suffisamment représentative de l'amplitude des ondes radio reçues.

Par ailleurs, des fonctions de plus haut niveau telles que: écoute d'une fréquence pour déterminer s'il est possible d'émettre, assemblage/désassemblage de paquets, détection d'erreurs sur les paquets reçus (et donc détection des collisions entre messages transmis simultanément) . - en principe ne sont pas nécessaires car elles peuvent être recrées - en pratique sont très utiles car elles simplifient considérablement la réalisation Compte tenu de l'existence de composants qui gèrent ces fonctions et de la possibilité de les recréer, on supposera que ces fonctions sont disponibles dans le cadre de la présente invention.

A.;2.3) Les protocoles pour _a gestion des transmissions radio Il existe divers protocoles publics de gestion des transmissions radio, en particulier sur la bande ISM des 2,4 Ghz. On citera notamment les protocoles suivants; Bluetooth, Wi-Fi, IEEE 802.15.4, Zigbee.

En ce qui concerne plus particulièrement les protocoles IEEE 802. 15.4 (pour le niveau physique et accès à la transmission radio) , Zigbee (pour le niveau gestion du réseau et application), on remarquera que: -une grande diversité d'architectures de réseau est 10 possible - des communications sont possibles entre le coordinateur et les différents n uds, mais aussi entre les différents n uds entre eux - des réseaux peuvent être créés de manière 15 dynamique sur demande d'un noeud du réseau - le débit maximum relativement important (250 kilobits/seconde) permet d'avoir des temps de transmission courts pour des messages courts (dont la longueur est de l'ordre d'une dizaine d'octets) - les temps de réponse relatifs à ces opérations de création de réseau ont été étudiés pour être brefs L'utilisation d'un protocole quelconque n'est toutefois pas nécessaire dans le cadre de la présente invention, une gestion des transmissions radio au niveau physique, avec la notions de messages sous forme de paquets et la notion de détection d'erreurs étant suffisante.

A.2.4) La notion de canal de transmission (KN) La notion de canal de transmission (KN) dans la présente invention correspond à la possibilité pour le dispositif utilisateur (DU) de pouvoir échanger des données avec un dispositif commandé (DON).

Ce canal de transmission peut être occasionnel ou périodique, par exemple si le dispositif commandé (DCN) est en écoute périodique et ne devient actif que s'il détecte une activité radio qui le concerne. Ce canal de transmission (KN) peut aussi être direct (avec un échange direct d'informations) ou, dans certains cas, indirect (avec un échange d'information qui peut passer par un dispositif tiers). Le canal peut être indirect lorsque la notion de directivité de la transmission n'intervient pas. 11)

A.2.5) L'utilisation d'une antenne significativement directive (AD) dans le dialogue entre un dispositif utilisateur (DU) et au moins un dispositif commandé (DCN) La gestion des communications radio à courte distance, et en particulier la gestion de réseaux radio locaux, repose dans la plupart des cas sur l'utilisation d'antennes significativement omnidirectionnelles, puisque l'objectif est de s'affranchir de la nation de localisation exacte des différents n uds ou dispositifs intervenants.

La presente Invention suppose en revanche l'utilisation, au moins pour certaines actions, d'une antenne significativement directionnelle, puisque la localisation des différents n uds ou dispositifs intervenants est un élément important pour la présélection des dispositifs commandés (DCN).

La Figure 7 décrit un exemple classique d'antenne significativement directive, l'antenne hélice fonctionnant en mode axial.

L'utilisation d'une telle antenne, ou même d'une antenne dont la directivité est inférieure mais comparable, permet, par exemple, d'éliminer en pratique toute transmission d'information à 90 ou 180 de l'axe (AU) de l'antenne. Une antenne directive, en fonction de la position que lui a donné l'utilisateur (U) en manipulant le dispositif utilisateur (DU) . a) effectue un premier filtrage des dispositifs 5 commandés (DCN) avec lesquels le dispositif utilisateur (DU) pourra communiquer b) permetd'introduire des différences significatives d'amplitude (toutes choses étant égales par ailleurs) reçues des différents dispositifs commandés (DCN) suivant qu'ils sont proches ou éloignés de l'axe (AU) de l'antenne significativement directionnelle (AD) A.2.6) La notion d'éclairage par l'utilisateur (U) d'une zone au moyen d'ondes radio émises par le dispositif utilisateur (DU) L'éclairage par l'utilisateur (U) d'une zone au moyen d'ondes radio émises par le dispositif utilisateur (DU) repose sur les éléments suivants a) l'utilisateur (U) oriente l'axe (AU) de l'antenne significativement directionnelle (AD) dans la direction d'une zone dans laquelle se situe le (ou un des) dispositif(s) commandé(s) (DCN) qu'il souhaite sélectionner b) au moins une partie des échanges radio entre le dispositif utilisateur (DU) et les dispositifs commandés (DCN) utilise l'antenne significativement directionnelle (AD) A.3) LE FONCTIONNEMENT DE L'INVENTION A.3.1) Le geste de l'utilisateur (U) pour désigner au moins un dispositif commandé (DCN) qu'il souhaite désigner L'utilisateur (U) éclaire la zone dans laquelle se situe le (ou un des) dispositif(s) commandé(s) (DCN) qu'il souhaite sélectionner au moyen d'ondes radio émises par le dispositif utilisateur (DU) ; pour cela, il oriente l'axe (AU) de l'antenne significativement directionnelle (AD) dans la sensiblement dans la direction de cette zone.

Cette orientation peut être réalisée au moyen d'un geste statique (un pointage) ou au moyen d'un geste dynamique (balayage). L'important est que l'instant de début (IND) et l'instant de fin (INF) de cet éclairage soient connus; pour cela, il est par exemple possible de procéder en utilisant une ou plusieurs des techniques suivantes: a) l'utilisateur (U) appuie sur un bouton pour indiquer l'instant de début et appuie à nouveau sur un bouton pour indiquer l'instant de fin (ou bien l'utilisateur (U) appuie continûment sur un bouton entre l'instant de début et l'instant de fin) b) utilisation d'un accéléromètre pour déterminer l'instant de début et l'instant de fin d'un geste de balayage A.3.2) Les actions du dispositif utilisateur (DU) et des dispositifs commandés (DCN) Durant un délai qui commence à l'instant de début (IND) et qui se termine au plus tôt à l'instant de fin (INF), le dispositif utilisateur (DU) et les dispositifs commandés (DCN) effectuent la séquence (SQ) suivante d'opérations: a) le dispositif utilisateur (DU) émet des messages radio vers les différents dispositifs commandés (DON) présents demandant aux dispositifs commandés (DCN) de répondre les différents dispositifs commandés (DCN) présents ayant détecté les messages radio émis par le dispositif utilisateur (DU) au cours de l'étape a) ci-dessus émettent à leur tour des ondes radio vers le dispositif utilisateur (DU) c) le dispositif utilisateur (DU) écoute pendant une durée pré-déterminée les messages radio émis par les différents dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape b) ci-dessus d) au moins une des étapes a) ou c) ci- dessus est réalisée par le dispositif utilisateur (DU) en utilisant l'antenne significativement directive (AD), la directivité obtenue étant meilleure si les deux étapes sont réalisées avec cette antenne La séquence (SQ) peut être réalisée une ou plusieurs fois, notamment pour permettre au dispositif utilisateur (DU) de gérer les éventuelles collisions résultant d'envois simultanés de signaux radio par les différents dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape b) ci-dessus - obtenir des mesures d'amplitudes et de rapport signal sur bruit relatifs aux signaux radio émis par les différents dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape b) ci-dessus, en particulier si ces mesures doivent être obtenues en utilisant plusieurs fréquences différentes Le contenu des messages radio échangés dans la séquence (SQ) est adapté à la réalisation de la séquence (SQ). Il peut être spécifique à la réalisation de cette séquence, ou alors la séquence (SQ) peut être réalisée en utilisant une telle séquence de messages utilisée par ailleurs.

A.3.3) Les signaux reçus par le dispositif utilisateur (DU) Le dispositif utilisateur (DU) ne reçoit au cours de l'étape c) de la séquence cidessus que des messages provenant de dispositifs commandés (DCN) qui ne sont pas trop éloignés de l'axe (AU) de l'antenne significativement directive (AD).

Avec une antenne telle que celle décrite dans la Figure 7, il est possible d'estimer l'ordre de grandeur de la zone dans laquelle les dispositifs commandés (DCN) auront répondu à l'étape c) comme étant de 90' centré autour de l'axe (AU) (soit 45 de part et d'autre de l'axe (AU) ; une telle estimation est par nature très approximative car elle dépend de très nombreux paramètre (caractéristiques exactes de l'antenne, sensibilité des dispositifs commandés (DCN), Par ailleurs, le dispositif utilisateur (DU) peut disposer d'informations complémentaires sur les ondes radio correspondant aux messages reçus au cours de l'étape c) de la séquence ci-dessus de la part de chaque dispositif commandé (DCN), et notamment les informations de: - amplitude (obtenues par exemple en effectuant des 25 moyennes sur différentes mesures d'amplitude des ondes radio reçues) rapport signal sur bruit (obtenues par exemple en calculant: une information relative à la variation entre différentes mesures d'amplitude des ondes radio reçues et en la comparant à la valeur moyenne calculée sur ces mêmes mesures) A.3.4) La pré-sélection des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) La pré- sélection des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) concerne uniquement les dispositifs commandés (DCN) ayant répondu à l'étape c) de la séquence décrite ci-dessus et se décompose en trois parties.

a) L'identification des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) b) Le filtrage des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) c) La présentation à l'utilisateur (U) des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) Ces trois parties sont examinées successivement ci- dessous.

A.3.5) L'identification des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) L'identification des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) consiste pour le dispositif utilisateur (DU) à connaître ou à attribuer un identifiant unique à chaque (DCN) afin de pouvoir ultérieurement dialoguer de manière sélective avec chacun des dispositifs commandés (DCN).

Lorsque les dispositifs commandés (DCN) et le dispositifs utilisateur (DU) font partie d'un réseau local dans lequel chacun de ces dispositifs dispose d'un identifiant unique dans ce réseau local, cet identifiant unique peut être utilisé comme identifiant par le dispositif utilisateur (DU) dans le cadre de la présente invention.

Lorsqu'un tel identifiant unique n'existe pas, le dispositif utilisateur (DU) peut créer un identifiant adapté à la présente invention, par exemple en utilisant une des méthodes suivantes: a) un identifiant spécifique à chaque dispositif commandé (DCN) qu'il sera possible de pré sélectionner aura été attribuée au préalable (identification statique préalable; b) les outils de gestion des collisions permettent de gérer des identifiants dynamiques: i) la gestion des collisions permet de s'assurer que les messages radio reçus des différents dispositifs commandés (DCN) sont reçus en séquence ii) aussi bien le dispositif utilisateur (DU) que chaque dispositif utilisateur (DCN) peut connaître l'instant d'envoi d'un message avec une précision de l'ordre de 100 microsecondes, par exemple en: utilisant une référence de temps à quartz - si le dispositifs utilisateur (DU) fournit une référence de temps, par exemple en envoyant périodiquement des messages, les différents dispositifs commandés (DCN) se synchronisent sur cette référence de temps iii) en réponse à chaque premier message reçu d'un dispositif commandé (DCN) spécifique, le dispositif utilisateur (DU) répond par un message qui contient: l'indication de l'instant d'arrivée du message - l'identifiant attribué par le dispositif utilisateur (DU) à ce dispositif commandé (DCN) Cn remarquera que les deux méthodes indiquées ci- dessus ne supposent l'utilisation d'aucun protocole particulier.

A.3.7) Le filtrage des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) Dans un environnement réel d'utilisation de l'invention (un local d'habitation ou de bureau par exemple), les réflexions des ondes radio à haute fréquence sont un phénomène extrêmement fréquent et qui peut perturber de manière significative le fonctionnement de l'invention si les précautions adaptées ne sont pas prises.

Dans la très grande majorité des cas, on constate que les ondes qui parviennent à un dispositif utilisateur (DU) muni_ d'une antenne significativement directive (AD) après au moins une réflexion sur obstacle ont par rapport aux ondes.

une amplitude significativement inférieure un rapport signal sur bruit significativement inférieur (c'est à dire moins favorable) Cette constatation suppose que les différences d'amplitude dues à la différence de distance aient une influence qui ne soit pas déterminante (le niveau transmis décroît de 6 dB lorsque la distance double), ce qui est le cas dans la très grande majorité des cas si les dispositifs commandés (DCN) sont à une distance de quelques mètres du dispositif utilisateur (DU) ; à plus courte distance, toutefois, les différences d'angle deviennent très significatives et la directivité de l'antenne significativement directive (AD) suffit à discriminer en grande partie les différents dispositifs commandés (DCN).

Concernant l'amplitude, on remarque en pratique que - la différence d'amplitude n'est pas toujours significative lorsqu'elle concerne une fréquence donnée - la différence d'amplitude est nettement plus significative lorsqu'elle concerne plusieurs fréquence, et notamment une gamme continue de fréquences (par exemple la gamme de fréquences ISM à 2, 4 Ghz) - en particulier, il est très rare qu'un signal radio ayant subi au moins une réflexion présente une amplitude constante sur une gamme de fréquences telle que la gamme de fréquences ISM à 2,4 Ghz (en supposant que les amplitudes des émises sur les différentes fréquences de la gemme soient constantes) Il est donc possible de définir des critères de filtrage qui: - sont associés à des indicateurs de qualité du signal radio reçu par le dispositif utilisateur (DU) au cours de l'étape c) de la séquence d'opérations (SQ) - permettent d'éliminer de la liste des dispositifs commandés pré sélectionnés (DCN) seulement en fonction des résultats de l'étape c) de la séquence (SQ) ceux dont la valeur des indicateurs de qualité est insuffisante Il sera notamment possible d'utiliser les indicateurs de qualité suivants (les valeurs les plus fortes correspondent à un meilleur signal reçu): a) amplitude du signal reçu sur une fréquence donné ; cet indicateur permet de discriminer avec une bonne probabilité les dispositifs commandés (DCN) qui se situent significativement loin de l'axe (AU) de l'antenne significativement directive (AD) b) amplitude du signal reçu sur une gamme de fréquence (calculé par exemple comme la moyenne en dB des amplitudes sur la gamme de fréquences) ; la même remarque s'applique que pour l'indicateur précédent, avec une meilleure probabilité de discrimination c) constance du signal sur une gamme de fréquence (calculé par exemple comme la valeur moyenne en dB des amplitudes reçues sur une gamme de fréquence moins une valeur en dB représentant la variation des amplitudes reçues sur la gamme de fréquences, ou bien comme l'opposé de la variation en dB des amplitudes reçues sur la gamme de fréquences) ; cet indicateur permet d'éliminer avec une bonne probabilité les signaux radio reçus qui correspondent à des réflexions d! rapport signal/bruit du signal reçu sur une fréquence donnée; à amplitude égale ou comparable des signaux reçus de deux dispositifs commandés (DCN) différents, une différence significative du rapport signal/bruit signifiera avec une borine probabilité que l'un est un signal direct et l'autre un signal ayant subi une réflexion e) rapport signal /bruit du signal reçu sur une gamine de fréquence (calculé par exemple comme la moyenne en dB des rapports signal/bruit sur la gamme de fréquences) ; même remarque que précédemment, avec une meilleure probabilité de discrmination Dans ce qui précède, l'amplitude peut être soit la valeur mesurée de l'amplitude soit l'amplitude mesurée rapportée à une amplitude minimum qui est liée au niveau de bruit minimum du système et/ou à une amplitude minimum qui assure une réception raisonnablement fiable des messages radio Par ailleurs, la séquence d'opérations (S4) sera réalisée un nombre de fois adapté à une bonne mesure du ou des indicateurs de qualité utilisés pour l'opération de filtrage.

A.3.8) La présentation à l'utilisateur (U) des dispositifs commandés (DCN) par le dispositif utilisateur (DU) Lorsque la liste des dispositifs commandés (DCN) a été établie, la présentation à l'utilisateur (U) de cette liste peut être un élément important de confort pour l'utilisateur.

En particulier, lorsque un nombre appréciable de dispositifs commandés (DCN) ont été pré sélectionnés (par exemple plus de quatre ou cinq), l'ordre dans lequel ils sont présentés à l'utilisateur (U) devient important, l'objectif étant de présenter en premier ceux qui sont a priori les plus pertinents pour l'utilisateur.

Pour définir cet ordre, il est par exemple possible d'utiliser une ou plusieurs des méthodes suivantes: a) placer en premier les dispositifs commandés (DCN) que l'utilisateur (U) aura sélectionné en dernier et/ou pendant une durée de plus de N secondes b) utiliser les mêmes critères que ceux utilisables pour le filtrage des dispositifs commandés (DCN) : les dispositifs commandés ayant obtenus les meilleures valeurs des indicateurs de qualité sont présentés en premier; dans ce cas, en effet, la probabilité que ces dispositifs commandés (DCN) soient les plus proches de l'axe (AU) utilisé par l'utilisateur (U) pour désigner la zone à éclairer est appréciable Par ailleurs, le dispositif utilisateur (DU) peut entrer, après la pré-sélection d'un dispositif commandé (DCN), dans un dialogue sélectif avec ce dispositif commandé (DCN).

Ce dialogue peut notamment permettre de réaliser la séquence suivante d'actions a) la transmission par le dispositif commandé (DCN) sélectionné au dispositif utilisateur (DU) d'informations permettant à l'utilisateur (U) de mieux commander ce 10 dispositif commandé (DCN), telles que: caractéristiques détaillées du dispositif commandé (DCN) -choix possibles pour l'utilisateur (Ti), par exemple sous la forme d'informations qui permettent au 15 dispositif utilisateur (DU) de constituer un menu de choix pour l'utilisateur (U) - informations sur l'état courant du dispositif commandé (DCN) b) la présentation par le dispositif utilisateur (DU) à l'utilisateur (U) de ces informations, par exemple sous forme de menu de choix et/ou de messages d'information c) la commande du dispositif commandé (DCN) par l'utilisateur (U) à l'aide des informations présentées au point b) ci-dessus A.3.9) Le fonctionnement général de l'invention En fonction des éléments exposés ci-dessus, le fonctionnement général de l'invention est donc le suivant: a) l'utilisateur (U) oriente l'axe (AU) de l'antenne 30 significativement directive (AD) du dispositif utilisateur (DU) sensiblement dans la direction d'un (DCN) qu'il souhaite sélectionner b) le dispositif utilisateur (DU) émet des messages radio vers les différents dispositifs commandés (DCN) présents c) les différents dispositifs commandés (DCN) présents ayant détecté les messages radio émis par le dispositif utilisateur (DU) au cours de l'étape b) ci-dessus émettent à leur tour des ondes radio vers le dispositif utilisateur (DU) d) le dispositif utilisateur (DU) écoute pendant une durée pré-déterminée les messages radio émis par les différents dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape c) ci-dessus e) au moins une des étapes b) ou d) ci-dessus est réalisée par le dispositif utilisateur (DU) en utilisant l'antenne significativement directive (AD) f> le dispositif utilisateur (DU) crée une liste de systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés à partir de la liste des dispositifs commandés (DCN) qui ont répondu au cours de l'étape d) ci-dessus Par ailleurs, et de manière avantageuse: a) le dispositif utilisateur (DU) utilise des informations relatives à l'amplitude des ondes radio reçues de la part des dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape d) ci-dessus pour constituer la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés b) le dispositif utilisateur (DU) utilise des informations relatives au rapport signai sur bruit des ondes radio reçues de la part des dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape d) ci-dessus pour constituer la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés c) le dispositif utilisateur (DU) utilise des informations relatives aux ondes radio reçues sur plusieurs fréquences différentes de la part des dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape d) ci-dessus pour constituer la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés d) l'utilisateur (U) a la possibilité de naviguer dans la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés et de faire des opérations de sélection dans cette liste e) les systèmes commandés (DCN) disposent d'un dispositif de retour sensoriel (VN) et utilisent ce dispositif de retour sensoriel (VN) pour montrer à l'utilisateur (U) qu'ils sont pré sélectionnés f) au moins un des canaux de transmission (KN) utilisent des ondes radio hautes fréquences dans la bande de fréquences dite ISM à 2,45 gigahertz et est compatible avec au moins une des normes IEEE 802 g) au moins un des canaux de transmission (KN) transmet(tent) des informations entre le dispositif utilisateur (DU) et au moins un dispositif commandé (DCN) en utilisant des dispositifs intermédiaires autres, lorsque une directivité significative dans la transmission n'est pas nécessaire pour le fonctionnement de l'invention h) au moins un des dispositifs commandés (DCN) est constitué de deux éléments physiques distincts: (a) un dispositif commandé passif (DCP) et (b) un dispositif de commande (DN), et tels que le dispositif utilisateur (DU) adresse sélectivement, sélectionne et commande le dispositif de commande (DN), et le dispositif de commande (DN) commande en conséquence le dispositif commandé passif (DCP) i) à la suite de la présélection d'un dispositif commandé (DCN) par le dispositif utilisateur (DU), le dispositif commandé (DCN) transmet au dispositif utilisateur (DU) des informations relatives à ce dispositif commandé (DCN), et le dispositif utilisateur (DU) transmet ces informations à l'utilisateur (U) au moyen de l'interface utilisateur (IU) A.4) L'INTERFACE UTILISATEUR A.4.1) Les composants de l'interface utilisateur La possibilité pour le dispositif utilisateur (DU) de pouvoir dialoguer avec l'utilisateur (U) suppose l'existence d'un interface utilisateur (IU), et un dialogue entre cet interface utilisateur (IU) avec les moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU), qui: transmettent à cet interface utilisateur (IU) des commandes (CU) de restitution d'information à l'utilisateur, recoivent de cet interface utilisateur (IU) des commandes et informations (NU) saisies par l'utilisateur.

Le dispositif (IU) peut typiquement comprendre: a) un dispositif de restitution sensorielle (VU), 20 qui peut typiquement être un dispositif d'affichage (avec un écran et/ou des voyants lumineux) et/ou un dispositif de restitution sonore b) un dispositif de saisie d'information (INU) qui peut typiquement être un ensemble de touches, de manettes, de boutons rotatifs, d'écran tactile, de tous moyens positivement actionnables ou de reconnaissance vocale A.4.2) Les différents types possibles d'interface utilisateur 3O Différents types d'interface utilisateur sont utilisables dans le cadre de la présente invention. On citera notamment les types suivants a) L'interface utilisateur de type assistant personnel (PDA) L'invention peut être utilisée avec un interface de type assistant personnel (PDA) dans lequel: - l'affichage est réalisé au moyen d'un écran, en 10 mode caractère ou en mode graphique - la saisie d'information par l'utilisateur (U) est réalisée au moyen de menu de choix, avec par exemple un écran tactile, ou d'un clavier, typiquement un clavier virtuel b) L'interface utilisateur de type minimum L'interface utilisateur (IU) utilisable dans le cadre de la présente invention pour l'aide à la sélection d'un dispositif électronique peut être réduit au strict minimum, puis qu'il peut être composé d'un seul bouton, accompagné de préférence mais non nécessairement par un seul voyant lumineux. L'utilisation par l'utilisateur (U) d'un tel interface sera décrit ci-dessous.

A.4.3) L'utilisation possible d'un accéléromètre pour simplifier l'utilisation de l'invention Pour faciliter l'action de l'utilisateur, il est pcssible d'utiliser un accéléromètre (AC) a) Dans le cadre d'un interface utilisateur de type assistant personnel (PDA) : pour détecter l'inclinaison 30 du dispositif utilisateur (DU) et permettre un choix plus simple à l'intérieur d'une liste verticale de choix b) Dans le cadre d'un interface utilisateur dans lequel les déplacements par l'utilisateur (U) du dispositif utilisateur (DU) sont significatifs: pour définir de manière implicite et sans ceste particulier de l'utilisateur (U) avec un accéléromètre: - le début et la fin d'un déplacement peut être détecté par l'accéléromètre (AC) le caractère vertical ou horizontal du déplacement peut être détecté par l'accéléromètre (AC) Ces deux types de détection peuvent être effectuées avec un accéléromètre à au moins deux axes, et une partie de ces détections peut être effectuée avec un accéléromètre à un axe.

36 EXEMPLES DETAILLES DE MISE EN OEUVRE B.1) LES MOYENS ELECTRONIQUES, . ARITHMETIQUES ET LOGIQUES La partie arithmétique et logique des moyens 5 électroniques, arithmétiques et logiques (LU) et (LN) peuvent être réalisées de manière particulièrement simple à partir d'un micro contrôleur 8 bits d'un coût très modéré (gamme PIC de Microchip ou gammes ST6 ou ST7 de ST Microelectroncis) ou d'un micro contrôleur compatible 8051.

Ces microcontrôleurs sont dotés d'une puissance de calcul significative, et sont capables de générer des impulsions de commande et de mesurer l'instant d'apparition d'impulsions avec une précision de l'ordre de la microseconde.

Certains de ces microcontrôleurs sont équipés de convertisseurs analogique / numérique permettant de réaliser des conversions d'un signal analogique en un signal numérique en quelques microsecondes ou dizaines de microsecondes et avec une précision de 8 ou 10 bits. Lorsque ces convertisseurs analogique / numérique sont précédés par des détecteurs de crête, ils peuvent mesurer l'amplitude d'un signal analogique transmis par des moyens électroniques.

Le signal analogique qui est peut être présenté au convertisseur analogique vers numérique du microcontrôleur aura typiquement été amplifié selon des techniques classiques d'amplification et de filtrage passe bande à base de transistors ou d'amplificateurs opérationnels.

Certains de ces microcontrôleurs sont équipés de émetteurs / récepteurs radio, notamment dans la bande des 432 Mz, ce qui permet d'intégrer en un seul composant 15 3'7 physique le microcontrôleur et l'émetteur et/ou le récepteur radio.

Ces microcontrôleurs disposent aussi de liens série rapides leur permettant de s'interfacer avec d'autres composants dotés de tels liens, tels que par exemple l'émetteur-récepteur Chipcon à 2,4 Ghz CC2420.

Ces microcontrôleurs disposent typiquement de mémoire morte, de mémoire dite flash ou de mémoire électriquement reprogrammable (moire dite EEPROM ) pour la conservation des programmes ou des données permanentes.

Les tailles de mémoire vive disponibles sont très variables et peuvent donc être adaptés aux besoins relatifs à la mise en oeuvre de la présente invention.

La partie électronique de ces moyens électroniques, arithmétiques et logiques dépend des détails de mise en oeuvre et ne fait appel qu'à des techniques classiques d'électronique telles que: alimentations, amplification, détection de seuils, filtrage passe bande.

B.2) L'INTERFACE UTILISATEUR B.2.1) L'interface utilisateur du dispositif utilisateur (DU) Dans sa version minimum, l'interface utilisateur se réduit à un ou des boutons, avec éventuellement un ou des voyants lumineux. Ces boutons et ces voyants peuvent être directement interfacés avec le microcontrôleur.

Dans une version plus ergonomique pour l'utilisateur des moyens d'affichage et de saisie de données peuvent être utilisés tels que: écrans d'affichage, en mode caractère ou en mode point s - manches à balai, écran tactile, reconnaissance vocale Ces moyens peuvent être classiquement interfacés au microcontr_ôleur.

Par ailleurs, le dispositif utilisateur (DU) de l'invention peut facilement être incorporée à un dispositif existant tel que: télécommande traditionnelle, assistant personnel (couramment appelé PDA }, téléphone mobile B.2.2) L'accéléromètre (AC) optionnel Les accéléromètres fournissent des signaux électriques représentatifs des accélérations subies par le composant selon 1, 2 ou 3 axes Ces signaux représentatifs peuvent être fournis sous la forme de tensions continues ou de signaux logiques périodiques dont le temps de cycle est représentatif de l'accélération subie. Compte tenu du fait qu'il s'agit de détecter des mouvements réalisés par un utilisateur humain grand public, une fréquence d'échantillonnage de l'ordre de 10 à 15 valeurs par axes et par seconde apparaît suffisante. Parmi les constructeurs de tels accéléromètres, on peut citer: St Microélectronique, Analog Devices et Memsic. A titre d'exemple, les notes d'application du site du fabricant Memsic ( e, memsic.corro décrivent des techniques pour utiliser des accéléromètres.

Pour simplifier l'interprétation des signaux électriques fournis par l'accéléromètre, on pourra remarquer que.

le déplacement vertical peut être détecté en comparant la valeur de la gravité mesurée par l'accéléromètre par rapport à la valeur moyenne connue à l'avance de la gravité terrestre le déplacement horizontal peut être détecté en mesurant les accélérations significatives dans un axe horizontal correspondant au mouvement attendu de la part de l'utilisateur (U) B.2.3) Le dispositif de restitution sensorielle (VN) Le dispositif de restitution sensorielle (VN) permet d'avertir l'utilisateur (U) au moyen d'un écho sensoriel, typiquement visuel et/ou auditif et/ou par vibration.

Ce dispositif de restitution sensorielle (VN) peut donc typiquement être réalisé par une combinaison quelconque de moyens tels que: a) voyant lumineux allumés, de manière fixe ou clignotante, avec des effets visuels qui peuvent varier dans li le temps, par exemple réalisés au moyen de diodes lumineuses (LEDs) pilotées par les moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LN) b) indicateurs sonores, tels que des vibreurs piézo électriques c) vibreurs, qui permettent de fournir un son grave d) tous effets sonores et/ou visuels qui peuvent être réalisés par le dispositif commandé (DCN) B.3) LES COMPOSANTS RADIO Les composants radio peuvent être des circuits intégrés ou des modules pré assemblés.

Parmi les fabrications de circuits intégrés radio, on peut citer: Chipcon,Frescale, Cki, Microchip.

Dans la gamme des circuits du constructeur Chipcon pour la gamme de fréquences ISM de 2,4 Ghz on peut citer les composants émetteursrécepteurs CC2500 (qui gère les paquets et notamment la correction d'erreurs) et CC2420 (qui possède des fonctions de plus haut niveau de gestion des paquets;. Ces deux composants fournissent une information d'amplitude sous formé numérique et sont conçus pour être très facilement couplés à un microcontrôleur ciasique.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Système et dispositifs permettant d'aider un utilisateur (U) à sélectionner un dispositif électrique commandé (DCN) parmi au moins un dispositif commandé (DCN), caractérisé en ce qu'il comprend les éléments suivants: a) un dispositif utilisateur (DU), manipulé par l'utilisateur (U), doté de: - un interface utilisateur (IU) - un émetteur (EU) et un récepteur (RU) d'ondes radio, utilisant comme antenne au moins une antenne significativement directive (AD) des moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LU) dialoguant avec l'interface utilisateur (IU), l'émetteur (EU) et le récepteur (RU) d'ondes radio b) au moins un dispositif(s) commandé(s) (DCN), doté de: - un émetteur (EN) en un récepteur (RN) d'ondes radio - des moyens électroniques, arithmétiques et logiques (LN) dialoguant avec l'interface utilisateur (IU), l'émetteur (EN) et le récepteur (RN) d'ondes radio c) pour chacun des au moins un dispositif(s) commandé(s) (DCN), un canal de transmission (KN) bidirectionnel, au moins occasionnel, ayant comme émetteurs les émetteurs (EU) et (EN) et comme récepteurs les récepteurs (RU) et (RN), adapté à la transmission bidirectionnelle d'informations binaires entre le dispositif utilisateur (DU) et le dispositif de commande (DN) associé au canal de transmission (KN) et en ce que ces éléments coopèrent de la manière suivante: 1^ a) l'utilisateur (U) place l'axe (AU) de l'antenne significativement directive (AD) du dispositif utilisateur (DU) sensiblement dans la direction d'un (DCN) qu'il souhaite sélectionner D b) le dispositif utilisateur (DU) émet des messages radio vers les différents dispositifs commandés (DCN) présents c) les différents dispositifs commandés (DCN) présents ayant détecté les messages radio émis par le dispositif utilisateur (DU) au cours de l'étape b) ci-dessus émettent à leur tour des messages radio vers le dispositif utilisateur (DU) d) le dispositif utilisateur (DU) écoute pendant une durée pré- déterminée les messages radio émis par les différents dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape c) ci-dessus e) au moins une des étapes b) ou d) ci-dessus est réalisée par le dispositif utilisateur (DU) en utilisant l'antenne significativement directive (AD) f) le dispositif utilisateur (DU) crée une liste de systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés à partir de la liste des dispositifs commandés (DCN) qui ont répondu au cours de l'étape d) ci-dessus

2. Système et dispositifs selon la revendication 1 dans lesquels le dispositif utilisateur (DU) utilise des informations relatives à l'amplitude des ondes radio reçues de la part des dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape d) ci-dessus pour constituer la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés

3. Système et dispositifs selon la revendication 1 dans lesquels le dispositif utilisateur (DU) utilise des informations relatives au rapport signal sur bruit des ondes radio reçues de la part des dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape d) ci-dessus pour constituer la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés

4. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lesquels le dispositif utilisateur (DU) l0 utilise des informations relatives aux ondes radio reçues sur plusieurs fréquences différentes de la part des dispositifs commandés (DCN) au cours de l'étape d) ci-dessus pour constituer la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés

5. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lesquels l'utilisateur (U) a la possibilité de naviguer dans la liste des systèmes commandés (DCN) pré sélectionnés et de faire des opérations de sélection dans cette liste

6. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lesquels au moins un des systèmes commandés (DCN) dispose d'un dispositif de retour sensoriel (VN) et utilise ce dispositif de retour sensoriel (VN) pour montrer à l'utilisateur (U) qu'il a été pré sélectionné

7. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lequel au moins un des canaux de transmission (RN) utilise des ondes radio hautes fréquences dans la bande de fréquences dite ISM à 2,4 gigahertz

8. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lequel au moins un des canaux de transmission (KN) transmet des informations entre le dispositif utilisateur (DU) et au moins un dispositif commandé (DCN) en utilisant des dispositifs intermédiaires autres, lorsque crie directivité significative dans la transmission n'est pas nécessaire pour le fonctionnement de l'invention

9. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lesquels au moins un des dispositifs commandés (DCN) est constitué de deux éléments physiques distincts: (a) un dispositif commandé passif (DCP) et (b) un dispositif de commande (DN), et tels que: - le dispositif utilisateur (DU) dialogue avec le dispositif de commande (DN) et a la capacité de transmettre des commandes au dispositif commandé passif (DCP) - le dispositif de commande (DN) transmet des commandes au dispositif commandé passif (DCP) en fonction de son dialogue avec le dispositif utilisateur (DU)

10. Système et dispositifs selon les revendications précédentes dans lequel: au moins un dispositif commandé (DCN) présélectionné transmet au dispositif utilisateur (DU) des informations relatives à ce dispositif commandé (DCN) - le dispositif utilisateur (DU) transmet ces informations à l'utilisateur (U) au moyen de l'interface utilisateur (IU) l'utilisateur (U) utilise ces informations transmises pour effectuer ses choix