FR2902270A1 - Procede de localisation spatiale d'un moyen de communication mobile dans un reseau de communication, ainsi qu'un systeme de communication de donnees de mise en oeuvre - Google Patents

Procede de localisation spatiale d'un moyen de communication mobile dans un reseau de communication, ainsi qu'un systeme de communication de donnees de mise en oeuvre Download PDF

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Abstract

L'invention vise à fournir un procédé de localisation d'un moyen de communication mobile (4) dans un réseau général (1), permettant de lutter contre la fraude et souple de fonctionnement. Ce procédé comprend une étape de détermination d'un réseau particulier dans le réseau général (1) par une balise (6) de portée limitée par rapport à celle du réseau général (1).Il comprend :(a) une initialisation de la balise (6), consistant à vérifier que le moyen de communication (4) est à portée suffisante de la balise (6) pour communiquer à travers le réseau particulier ; et envoyer à la balise (6) une information d'activation, maintenue tant que des conditions de fonctionnement de la balise sont maintenues ;(b) l'établissement d'au moins une communication à travers le réseau général (1), consistant à déterminer si le moyen de communication (4) est à portée suffisante de la balise (6) pour communiquer à travers le réseau particulier ; utiliser le résultat de cette étape comme information de localisation (13) du moyen de communication (4) par rapport au réseau particulier ; déterminer l'état d'activation de la balise (6) ; et utiliser le résultat de cette étape comme information d'état d'activation (14) de la balise (6).

Description

PROCÉDÉ DE LOCALISATION SPATIALE D'UN MOYEN DE COMMUNICATION MOBILE DANS
UN RÉSEAU DE COMMUNICATION, AINSI QU'UN SYSTÈME DE COMMUNICATION DE DONNÉES DE MISE EN OEUVRE.
L'invention se rapporte à un procédé de localisation spatiale d'un moyen de communication mobile dans un réseau de communication, ainsi qu'à une balise de localisation, un moyen de communication, un serveur de contrôle et un système de communication de données pour la mise en oeuvre du procédé. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à la localisation d'un utilisateur dans un réseau de communication général de données du type réseau GSM, CDMA, ou UMTS de téléphonie mobile, réseau Wi-Fi de portée allant d'environ une cinquantaine de mètres en intérieur à plusieurs centaines de mètres en environnement ouvert, ou réseau WIMAX (réseau Wi-Fi de portée large d'environ 50 km), etc. Un réseau général de communication de type GSM comprend une pluralité de stations d'émission/réception relais générales dénommées BTS, pour Base Transceiver Station ou station de communication de base en français, définissant un maillage de cellules de communication générales. Les communications au sein de ce réseau sont gérées par un ou plusieurs serveurs de contrôle. Afin de pouvoir proposer de nouvelles offres commerciales, les opérateurs de téléphonie mobile cherchent à mettre en oeuvre des techniques de localisation précise du lieu d'appel de leurs clients. En effet, dans le but d'occuper des parts de marché jusque là acquises à des opérateurs de téléphonie fixe, les opérateurs de téléphonie mobile sont désireux de pouvoir moduler leurs tarifs en fonction du lieu d'appel. En particulier, si les appels sont donnés du domicile du titulaire de l'abonnement au service de téléphonie mobile, les opérateurs sont prêts à diminuer significativement leurs tarifs dans l'objectif d'inciter leurs clients à faire usage de leur téléphone mobile plutôt que de recourir au service d'un opérateur concurrent du secteur de la téléphonie fixe. Il est par exemple souhaitable d'offrir un forfait de téléphonie mobile dans lequel les communications passées à partir de son mobile et depuis son domicile, seraient facturées au prix de la téléphonie fixe ou offertes.
De la même manière, les débits de communication étant de plus en plus rapides par le réseau de téléphonie mobile, un opérateur pourrait proposer un forfait Internet via le téléphone mobile au prix d'un forfait Internet dispensé par un opérateur de téléphonie fixe lorsque l'utilisateur est dans une zone géographique particulière (par exemple, son domicile, une salle d'attente d'aéroport). Une adaptation du service de communication à la localisation géographique de l'utilisateur permet aussi de servir d'argument commercial à une société qui pourrait offrir, lorsque les utilisateurs viennent dans leurs locaux, des communications ou un accès Internet à tarifs préférentiels.
Actuellement, des enseignes commerciales offrent, dans des zones à forte concentration d'utilisateurs, des réseaux sans fils de libre connexion à Internet. Ces zones d'accès sont appelées "hot spots" (ou points chauds en français). Mais ces réseaux sont de portée large de sorte qu'un utilisateur peut se connecter au réseau sans forcément être dans les locaux de ces enseignes commerciales, qui ne trouvent, alors, aucune contrepartie au service qu'elles rendent. Ainsi, en pouvant limiter l'accès aux seuls moyens de communication qui se trouvent dans leurs locaux, ces enseignes commerciales s'assurent de la présence effective des utilisateurs.
Une autre application consiste à permettre la fourniture de plusieurs décodeurs de télévision à péage pour une même famille, sans crainte que l'un de ces décodeurs ne soit prêté à un voisin qui bénéficierait alors de la télévision à péage sans rémunérer l'opérateur de télévision.
Pour apporter une réponse à la problématique précédemment exposée, une solution connue et décrite dans plusieurs documents de brevet consiste à créer des zones spécifiques de dimension restreinte par rapport à la taille d'une cellule du réseau à l'intérieur de la zone de couverture du réseau général en utilisant des balises de localisation.
Ainsi, le document EP0739577 décrit l'utilisation dans un réseau GSM de portée étendue, d'une balise communicant aussi selon un protocole GSM mais avec une courte portée. Avant toute utilisation, la balise doit être installée de façon inamovible au domicile selon un procédé non décrit. Cependant, le système ne permet pas de lutter contre la fraude d'une personne qui arriverait tout de même à déplacer la balise pour téléphoner systématiquement à portée de la balise. La fraude ne pourrait donc être constatée que si l'opérateur fait vérifier régulièrement l'installation des balises. Par conséquent, ce système est économiquement non viable et fonctionnellement rigide.
Le document WO00/27152 décrit l'utilisation d'une balise de localisation installée de manière permanente et réalisée de telle façon qu'elle s'arrête de fonctionner si elle est détachée ou déplacée. Le texte ne décrit pas comment la balise est installée ni ne décrit les mécanismes mis en oeuvre pour son fonctionnement, en particulier quelle suite est donnée à son détachement ou son déplacement. Ce système présente donc un fonctionnement trop rigide car il peut exister des cas où des déplacements sont accidentels. Ainsi, avec ce système, un déplacement accidentel oblige l'opérateur à venir réinstaller une balise. Ce document ne décrit ni ne suggère aucune solution pour assouplir le fonctionnement de ce système.
Le document FR0105263 décrit un système à balise de localisation connectable à un point fixe. La balise en elle-même est mobile, le point fixe étant la référence de localisation. La nature de ce point fixe n'est pas décrite, ni ses modes de fonctionnement ou d'installation. Il n'est pas non plus décrit ce qui se passe lorsque la balise est déconnectée puis reconnectée à un autre point fixe.
La lecture de ces documents montre que l'utilisation d'une balise de localisation communiquant avec un terminal mobile est un procédé connu de l'art antérieur pour localiser un appel au sein d'un réseau général.
Cependant aucun de ces documents ne présente précisément comment fonctionne une telle balise de localisation et en particulier comment sont gérées les tentatives de leurre du système de localisation, par exemple en déplaçant la balise, de façon à obtenir une mise en oeuvre souple.
Sur la base de cet état de la technique, l'objectif de la présente invention est donc de permettre à un opérateur d'un réseau de communication de données de mettre en oeuvre un procédé fiable, simple et économique de localisation spatiale d'un moyen de communication mobile dans un réseau général, permettant de lutter contre la fraude et d'une grande
I O souplesse de fonctionnement.
L'invention a donc pour objet un procédé de localisation spatiale, dans un réseau général de communication de données ayant une portée déterminée, d'au moins un moyen de communication mobile destiné à entrer en communication avec le réseau général, comprenant une étape
15 consistant à fournir au moins une balise de localisation à mettre dans des conditions nominales de fonctionnement, et destinée à communiquer avec le moyen de communication et de portée limitée par rapport à la portée du réseau général, pour définir, à l'intérieur du réseau général, un réseau particulier de communication, et comprenant :
20 (a) au moins une étape d'initialisation d'une mémoire de stockage d'un état logique interne de la balise de localisation, cette mémoire étant par défaut dans un état logique interne inactif, ladite étape comprenant les sous étapes consistant à :
(a1) vérifier que le moyen de communication est à une portée
25 suffisante de la balise de localisation pour permettre d'établir une communication entre le moyen de communication et la balise de localisation à travers le réseau particulier de communication ;
(a2) envoyer à la balise de localisation, via le réseau général et/ou le réseau particulier de communication, une information d'activation
30 destinée à commuter son état logique interne inactif en état logique interne actif, cet état logique interne étant maintenu actif tant que des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise sont maintenues ;
(b) suivie de l'établissement d'au moins une communication entre le moyen de communication mobile et le réseau général, cette étape comprenant les sous étapes successives consistant à :
(b1) déterminer si le moyen de communication est à une portée suffisante de la balise de localisation pour permettre d'établir une communication entre le moyen de communication et la balise de localisation à travers le réseau particulier de communication ; (b2) utiliser le résultat de l'étape (b1) comme information de localisation spatiale du moyen de communication par rapport au réseau particulier de communication pour permettre à un serveur de contrôle, qui communique avec le réseau général, de déterminer si le moyen de communication est localisé ou non à portée de la balise de localisation ;
(b3) déterminer l'état logique interne de la balise de localisation ;
(b4) utiliser le résultat de l'étape (b3) comme information d'état d'activation de la balise de localisation pour permettre au serveur de contrôle de déterminer si l'état logique interne de la balise de localisation est actif ou inactif.
Selon des formes de réalisation particulières :
^ le procédé peut comprendre en outre une étape de déclenchement d'une temporisation afin de prolonger, pendant une durée prédéterminée, l'état de proximité du moyen de communication et de la balise ; ^ le réseau général de communication peut comprendre une pluralité de stations d'émission/réception relais générales définissant un maillage de cellules de communication générales dans lesquelles sont déterminées une pluralité de réseaux particuliers de communication définies par au moins autant de balise de localisation. L'étape de vérification de l'immobilité de la balise de localisation comprend alors en outre, une étape de vérification de sédentarité de la balise de localisation à l'intérieure de la cellule de communication générale dans laquelle le réseau particulier de communication a été initialement déterminé ; les communications entre le moyen de communication et la balise de localisation peuvent se faire selon un protocole pris dans le groupe constitué par un protocole Bluetooth, un protocole NFC, un protocole de communication optique, et un protocole de communication magnétique ;
^ la détermination d'un réseau particulier de communication, à l'intérieur du réseau général de communication, peut se faire par une balise de localisation, de portée nulle, et apte à communiquer avec le moyen de communication par contact, dans lequel, l'étape de détermination de la localisation du moyen de communication par rapport à la balise de localisation et de détermination de l'état logique interne de la balise de localisation, se fait en déterminant si le moyen de communication est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation et en déterminant quelle information d'état logique interne lui a été transmise lors de ce contact.
L'invention a aussi comme objet une balise de localisation pour la mise en oeuvre du procédé précédent, balise qui comprend un boîtier muni de moyens d'alimentation électrique, d'au moins un émetteur/récepteur, de portée limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec le moyen de communication, d'une unité centrale apte à permettre d'établir une communication entre la balise de localisation et le moyen de communication si le moyen de communication se situe à portée de l'émetteur/récepteur, d'une mémoire de stockage d'un état logique interne et d'au moins un moyen de détection de changement des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise. Selon des formes de réalisation particulières :
^ l'émetteur/récepteur peut être choisi dans le groupe des
émetteurs/récepteurs optiques, des émetteurs/récepteurs radio et des 30 émetteurs/récepteurs à induction électromagnétiques, et de préférence
dans le groupe des émetteurs/récepteurs à infrarouge, à infrarouge rapide, à infrarouge ultra rapide, à laser, à oscillateur paramétrique optique, Bluetooth et NFC ;
^ La balise peut comprendre un boîtier muni de moyens d'alimentation électrique, d'au moins un logement destiné à recevoir un moyen de communication et pourvu de contacts électriques aptes à transmettre/recevoir des données au moyen de communication, éventuellement d'au moins un émetteur/récepteur, de portée limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec un moyen de communication, d'une unité centrale apte à permettre d'établir une communication entre la balise de localisation et le moyen de communication si le moyen de communication se situe à portée de l'émetteur/récepteur, ou si le moyen de communication se situe en contact électrique dans le logement, d'une mémoire de stockage d'un état logique interne et d'au moins un moyen de détection de changement des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise ;
^ la balise peut comprendre en outre au moins une mémoire de stockage d'au moins une information d'authentification comprenant une information d'identification du ou des moyens de communication et/ou une information d'identification de la balise ; ^ l'unité centrale, la mémoire de stockage d'au moins une information d'authentification, la mémoire de stockage de l'état logique interne et l'émetteur/récepteur sont agencés pour authentifier le moyen de communication s'il se situe à portée de l'émetteur/récepteur et envoyer au moins une information de localisation spatiale de la balise et au moins une information d'état logique interne au serveur de contrôle via ce moyen de communication.
L'invention se rapporte aussi à un moyen de communication pour la mise en oeuvre du procédé précédent, et comprenant un boîtier muni de moyens d'alimentation électrique, d'au moins un émetteur/récepteur, de portée limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec une balise de localisation, au moins un émetteur/récepteur apte à communiquer avec le réseau général, et d'une unité centrale apte à permettre l'envoi, au serveur de contrôle, d'au moins une information de localisation spatiale du moyen de communication par rapport au réseau particulier de communication pour déterminer si le moyen de communication est localisé à portée de la balise de localisation et d'au moins une information d'état logique interne de la balise de localisation.
Selon des formes de réalisation particulières :
^ l'émetteur/récepteur est choisi dans le groupe des émetteurs/récepteurs optiques, des émetteurs/récepteurs radio et des émetteurs/récepteurs à induction électromagnétiques, et de préférence dans le groupe des émetteurs/récepteurs à infrarouge, à infrarouge rapide, à infrarouge ultra rapide, à laser, à oscillateur paramétrique optique, Bluetooth et NFC ; le moyen de communication peut comprendre un boîtier muni de moyens d'alimentation électrique, de contacts électriques aptes à transmettre à/recevoir de la balise de localisation des données, éventuellement d'au moins un émetteur/récepteur, de portée limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec une balise de localisation, d'au moins un émetteur/récepteur apte à communiquer avec le réseau général, et d'une unité centrale apte à permettre d'établir une communication entre la balise de localisation et le moyen de communication si le moyen de communication se situe en contact électrique dans le logement, et à permettre l'envoi, au serveur de contrôle, d'au moins une information d'état logique interne de la balise de localisation et d'au moins une information de localisation spatiale du moyen de communication par rapport au réseau particulier de communication pour déterminer si le moyen de communication est localisé à portée de la balise de localisation, ou si le moyen de communication est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation.
L'invention se rapporte aussi à un serveur de contrôle pour la mise en oeuvre du procédé de localisation spatiale précédent, comprenant une unité centrale, un moyen d'identification d'une information de localisation spatiale, un moyen d'identification d'une information d'état logique interne de la balise de localisation et de moyens de traitement de ces informations.
Enfin, l'invention se rapporte aussi à un système de communication de données comprenant un réseau général de communication de données, un serveur de contrôle apte à communiquer avec le réseau général, au moins une balise de localisation et au moins un moyen de communication tels qu'exposés précédemment, et dans lequel le moyen de communication est destiné à communiquer avec le serveur de contrôle via le réseau général, et destiné à communiquer avec la balise de localisation, pour déterminer si la communication à travers le réseau général est effectuée à portée de la balise de localisation, ou si le moyen de communication est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation, et pour déterminer si l'état logique interne de cette balise de localisation est actif ou inactif.
D'autres caractéristiques de l'invention seront énoncées dans la description détaillée ci-après faite en référence aux figures annexées, données à titre d'exemple, et qui représentent, respectivement :
- la figure 1, un schéma d'une cellule d'un réseau général de communication de données dans laquelle un réseau particulier est défini 20 conformément à l'invention ;
- la figure 2, un schéma d'une balise de localisation selon l'invention ;
- la figure 3, un diagramme des différents états de fonctionnement de la balise de localisation;
25 - la figure 4, un schéma d'un moyen de communication selon l'invention ;
- la figure 5, un schéma représentant les échanges de données entre balise, moyen de communication et réseau général, relatifs à l'étape d'initialisation de la balise de localisation selon l'invention ; et - la figure 6, un schéma représentant les échanges de données entre balise, moyen de communication et réseau général, relatifs à l'étape d'établissement d'une communication selon l'invention. La présente invention est décrite par la suite pour une application de téléphonie mobile. Dans cet exemple, un opérateur de téléphonie mobile peut, par exemple, fournir des balises de localisation afin de proposer de facturer les communications passées à domicile à un tarif préférentiel par rapport au tarif pratiqué pour une communication passée hors du domicile.
Pour procéder à la localisation spatiale du moyen de communication, l'opérateur met en oeuvre un système de télécommunication représenté figure 1 qui comprend un réseau général de communication 1 présentant trois stations d'émission/réception relais générales BTS de portée déterminée Pr définissant un maillage de cellules de communication générales 3 (une seule étant représentée), un serveur de contrôle 5 apte à communiquer avec le réseau général 1, un moyen de communication 4 et une balise de localisation 6 de portée Pb limitée par rapport à la portée Pr du réseau général 1 pour définir, à l'intérieur de ce réseau général 1, un réseau particulier de communication 9.
Le serveur de contrôle 5 comprend notamment une unité centrale, un moyen d'identification d'une information I3 de localisation spatiale de la balise 6, un moyen d'identification d'une information I4 d'état logique interne de la balise de localisation 6 relative à l'état d'activation de la balise et de moyens de traitement de ces informations.
Le serveur de contrôle 5 doit être compris comme désignant une fonction plutôt que comme désignant une entité physique. Ainsi, le serveur de contrôle 5 peut être constitué par une carte électronique, voire un logiciel, intégré dans le système de gestion du réseau général de communication de données.
La balise de localisation 6, représentée figure 2, comprend un boîtier 10 relié par une prise 11 à une source d'énergie électrique (non représentée). Cette prise 11 présente, par exemple, la forme d'une prise gigogne à insérer dans une prise murale, assurant à la fois l'accès à une source d'énergie et la stabilité spatiale, sans pour autant mobiliser une ressource en connexion secteur pour les besoins usuels du lieu.
Préférentiellement, la prise 11 est reliée à un transformateur 12 destiné à adapter les valeurs de la tension et de l'intensité du courant délivrées par la source d'énergie électrique aux autres composants de la balise 6. La balise 6 comprend aussi un émetteur/récepteur 14, de portée Pb limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec le moyen de communication 4, et une unité centrale 15 apte à permettre d'établir une communication 8 entre la balise de localisation 6 et le moyen de communication 4 si celui-ci se situe à portée de l'émetteur/récepteur 14. La balise comprend également un moyen de détection 23 de changement des conditions de fonctionnement déterminées de la balise 6, par exemple en surveillant la présence de l'alimentation électrique ou encore en détectant les accélérations de la balise, les variations rapides de la pression atmosphérique ou de la température ambiante. Le détecteur 23 de changement de conditions de fonctionnement, l'unité centrale 15 et une mémoire 52 de stockage d'un état logique interne reflétant au moins deux états possibles de la balise, à savoir inactif ou actif sont reliés entre eux par des bus de communication b et agencés pour que, lorsqu'un changement de conditions de fonctionnement de la balise est détecté, l'état de la balise soit systématiquement commuté à inactif , son état par défaut.
Comme représenté en figure 3, trois situations peuvent se présenter à un utilisateur. Dans la situation S1, la balise est hors tension et présente un état logique interne par défaut inactif . Cette situation survient lorsque la balise n'est pas branchée ou lorsqu'elle est branchée et qu'un interrupteur marche/arrêt est sur la position arrêt. Elle survient aussi sous l'action A4 d'une coupure de courant.
Dans la situation S2, la balise est sous tension mais présente un état logique interne inactif . Cette situation survient, par exemple, lors de la première mise en marche de la balise, c'est-à-dire sous l'action Al d'un branchement ou d'une mise sous tension de la balise par l'utilisateur et qu'il n'a pas encore demandé à l'opérateur son activation. Cette situation S2 survient aussi lors du rétablissement du courant après une coupure.
Dans la situation S3 la balise est sous tension et présente un état logique interne actif . Cette situation est obtenue lorsque la balise est sous tension et qu'une action A2 d'activation de la balise a été entreprise par l'opérateur, par exemple à la demande de l'utilisateur.
Lorsque la balise est dans la situation S3, la détection par le détecteur 23 d'un changement des conditions de fonctionnement prédéterminées lors de la fabrication de la balise ou lors de l'activation A2 de la balise, entraîne l'action A3 de commutation de l'état logique interne actif de la balise en état logique interne inactif. Avantageusement, la balise de localisation peut comprendre, en complément de la prise 11, une réserve d'énergie 13 pour servir de relais temporaire en cas de coupure de courant de brève durée ; en conséquence, si le détecteur de changement de conditions de fonctionnement est un détecteur de coupure d'alimentation électrique, la réserve d'énergie 13 peut offrir un délai de grâce de sorte qu'une coupure ponctuelle n'entraîne pas une désactivation A3 de la balise alors qu'une coupure prolongée entraîne automatiquement la commutation de l'état logique interne de actif à inactif .
Une mémoire 16 est avantageusement intégrée à la balise 6 pour stocker au moins une information d'authentification I comprenant une information d'identification Il du moyen de communication 4 et/ou une information d'identification I2 de la balise 6. L'information d'identification Il du moyen de communication 4 permet à la balise 6 et/ou au serveur de contrôle de reconnaître le moyen de communication 4, et l'information d'identification I2 de la balise 6 permet au moyen de communication 4 et au serveur de contrôle de reconnaître la balise 6. Le serveur de contrôle (figure 1) peut alors identifier le couple moyen de communication 4/balise de localisation 6 et déterminer si le moyen de communication 4 est situé dans le réseau particulier de communication 9 de la balise de localisation 6 qui lui est associé (voir la description ultérieure du procédé de localisation spatiale).
A cette fin, l'unité centrale 15, la mémoire 16 et l'émetteur/récepteur 14 sont reliés entre eux par des bus de communication b et agencés pour authentifier le moyen de communication 4, qui a été associé à la balise 6 lors de la mise en service, s'il se situe à portée de l'émetteur/récepteur 14 et envoyer au moins une information d'identification I2 de la balise 6 au serveur de contrôle 5 via ce moyen de communication 4. Avantageusement, la balise ne présente qu'une seule mémoire combinant les fonctions de mémorisation des mémoires 52 et 16. Le moyen de communication 4, représenté figure 4, quant à lui, est destiné à établir une communication 7 avec le serveur de contrôle 5 via le réseau général 1, et destiné à établir une communication 8 avec la balise de localisation 6 pour déterminer si la communication 7 à travers le réseau général 1 est effectuée à portée de la balise de localisation 6. Ainsi, le moyen de communication 4 comprend, notamment, un boîtier 17 muni de moyens d'alimentation électrique 18, constitués par exemple par une batterie rechargeable, d'au moins un émetteur/récepteur 19, de portée Pb limitée par rapport à la portée Pr du réseau général 1, apte à communiquer avec une balise de localisation 6, et au moins un émetteur/récepteur 20, de portée Pr, apte à communiquer avec le réseau général 1. Le moyen de communication 4 comprend également une unité centrale 21 apte à permettre l'envoi, au serveur de contrôle 5, d'au moins une information de localisation spatiale I3 du moyen de communication 4 par rapport au réseau particulier de communication pour déterminer si le moyen de communication 4 est localisé à portée de la balise de localisation 6 et d'au moins une information I4 d'état logique interne de la balise de localisation 6 pour déterminer si la balise est active.
Cette dernière détermination peut être faite soit par le serveur de contrôle, soit directement par le moyen de communication qui comprend alors un moyen de traitement de l'information I4 d'état logique interne de la balise 6. Dans ce cas, le moyen de communication 4 envoie lui-même au serveur de contrôle l'information traitée selon laquelle la balise est ou non active et ce n'est pas le serveur de contrôle qui traite l'information envoyée par la balise. Le moyen de communication 4 comprend avantageusement une mémoire 22 stockant, notamment, l'information d'identification I1.
L'émetteur/récepteur 19, l'émetteur/récepteur 20 et l'unité centrale 21sont reliés entre eux par des bus de communication b.
L'information de localisation spatiale I3 peut comprendre
l'information d'authentification I, l'information d'identification I1 du moyen de
communication 4 ou l'information d'identification I2 de la balise 6, mais elle 15 peut aussi être calculée, par exemple, à partir de l'une ou de plusieurs de ces
informations I, I1 ou I2. Grâce à ce système, l'opérateur peut obtenir une information de localisation spatiale précise du moyen de communication, il est avertit, à distance, de tout changement des conditions de fonctionnement de chaque
20 balise et il peut réactiver chaque balise à distance avec une grande souplesse de fonctionnement. Ainsi, d'une manière générale et en référence à la figure 2, l'opérateur fournit à l'utilisateur au moins une balise de localisation 6 à mettre dans des conditions déterminées de fonctionnement. Cette balise de
25 localisation 6 est destinée à communiquer avec le moyen de communication 4 et présente une portée Pb limitée par rapport à la portée Pr du réseau général 1 pour définir, à l'intérieur du réseau général 1, un réseau particulier de communication 9. La balise présente une mémoire de stockage 52 d'un état logique interne de la balise de localisation 6, par défaut dans un état logique
30 interne inactif.
Le procédé selon l'invention comporte une étape d'initialisation de la balise, représentée en figure 5, afin de rendre actif le système de localisation spatiale du moyen de communication. Lorsque la balise de localisation 6 est sous tension (situation 5 S2 dans la figure 3), l'utilisateur informe l'opérateur, par une communication Cl, que la balise est prête à être activée. L'opérateur vérifie alors que le moyen de communication 4 est à une portée suffisante de la balise de localisation 6 pour permettre d'établir une communication 8 entre le moyen de communication 4 et la balise de 10 localisation 6 à travers le réseau particulier de communication 9. Dans le mode de réalisation représenté, il reçoit de la balise 6 l'information I3 de présence à portée Pb du moyen de communication 4 et la transmet au serveur de contrôle 5. Lorsque la balise 6 est à portée du moyen de communication, 15 l'opérateur envoie à la balise de localisation 6, via le réseau général et le réseau particulier de communication, une information d'activation I5 destinée à commuter l'état logique interne inactif, stocké dans la mémoire 52 de la balise 6, en état logique interne actif. Une fois la balise activée (présentant un état logique interne 20 actif dans la mémoire 52), il est possible d'établir, à prix réduit, des communications entre le moyen de communication mobile 4 et le réseau général 1, lorsque le moyen de communication est à portée de la balise 6 et tant que l'état logique interne de celle-ci est maintenu actif, c'est-à-dire tant que des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise sont 25 maintenues. Ce fonctionnement est représenté en figure 6. Ainsi, l'établissement d'une communication consiste, d'une part, à déterminer si le moyen de communication 4 est à une portée suffisante de la balise de localisation 6 pour permettre d'établir une communication 8 entre le moyen de communication 4 et la balise de localisation 6 à travers le 30 réseau particulier de communication 9 et à utiliser le résultat de cette étape comme information I3 de localisation spatiale du moyen de communication 4 par rapport au réseau particulier de communication 9 pour permettre au serveur de contrôle 5, qui communique avec le réseau général 1, de déterminer si le moyen de communication 4 est localisé ou non à portée de la balise de localisation 6.
D'autre part, l'établissement d'une communication consiste à déterminer l'état logique interne de la balise de localisation 6 et à utiliser le résultat de cette étape comme information I4 d'état d'activation de la balise de localisation 6 pour permettre au serveur de contrôle 5 de déterminer si l'état logique interne de la balise de localisation 6 est actif ou inactif.
Ainsi, lorsqu'une communication 7 est transmise à travers le réseau général 1, elle peut être facturée différemment selon que le moyen de communication 4 est situé à l'intérieur ou à l'extérieur du réseau particulier de communication 9, étant entendu que la communication 7 ne se fait qu'à travers le seul réseau général de communication 1 (GSM, CDMA, UMTS, Wi- Fi, WIMAX, ou équivalent), et, lorsque le moyen de communication est à portée de la balise, selon l'état d'activation de celle-ci.
Dans un mode de réalisation particulier, l'opérateur envoie aussi au cours de l'étape d'initialisation une information d'authentification I à la balise 6 via le moyen de communication 4. Cette information d'authentification I comprend une information d'identification I1 du moyen de communication 4 et/ou une information d'identification I2 de la balise 6, et permet d'associer la balise 6 et le moyen de communication 4.
Un tel mode de réalisation permet de restreindre le nombre de moyens de communication pouvant établir une communication à moindre coût 25 à porté de la balise 6 active.
Ainsi, lors de l'établissement d'une communication 7 entre le moyen de communication 4 et le réseau générale 1, et lorsque la balise de localisation 6 est active et à portée suffisante pour permettre d'établir une communication avec le moyen de communication 4, le procédé selon 30 l'invention comprend en outre l'étape d'authentification du moyen de communication 4 par la balise de localisation 6 et/ou d'authentification de la balise de localisation 6 par le moyen de communication 4. Cette étape permet de vérifier qu'un téléphone donné 4 est dans la zone spatiale particulière 9 déterminée par la balise de localisation 6 qui est associée à ce téléphone 4. L'authentification de ce couple moyen de communication 4/balise de localisation 6 peut ainsi être faite par l'un ou l'autre de ces éléments. Le mode de réalisation illustré figure 6 présente une sécurité supplémentaire, l'authentification étant faite par ces deux éléments en établissant réciproquement l'identification de l'autre élément par les informations I1 et I2. Dans un autre mode de réalisation, le procédé selon l'invention comprend l'étape d'authentification de la balise de localisation 6 par le serveur de contrôle 5 via le moyen de communication 4 qui n'a, alors, qu'un rôle passif de transmetteur de l'information I2 au serveur de contrôle 5. Après que le moyen de communication 4 et la balise 6 se soient identifiés, ou après que le serveur de contrôle ait identifié la balise 6 via le moyen de communication 4, une information de localisation spatiale I3 et une information d'état logique interne I4 sont envoyées au serveur de contrôle 5 pour certifier que le moyen de communication 4 est localisé à portée de la balise de localisation 6 et que cette balise est active. L'envoi de ces informations I3 et I4 est effectué par le moyen de communication ou par la balise de localisation via le moyen de communication. Dans le premier cas, le moyen de communication 4 joue un rôle actif dans la communication de ces informations au serveur de contrôle 5, celui-ci n'ayant aucune interaction directe avec la balise de localisation 6. Au contraire, dans le deuxième cas, la balise joue un rôle actif dans la communication des informations 13 et I4 au serveur de contrôle, le moyen de communication ne servant que de support à cette communication. Selon différents modes de réalisation, l'envoi de l'information de géolocalisation I3 et de l'information d'état d'activation I4 est effectué soit sur demande du serveur, soit par le moyen de communication ou par la balise de localisation via le moyen de communication, lorsque le moyen de communication entame une communication, ou lorsque un utilisateur du moyen de communication autorise cet envoi, par exemple en activant un bouton dédié à cette fonction.
Dans une variante de réalisation, les informations d'identification I, I1, 12, de localisation spatiale I3, et d'état logique interne I4 peuvent être combinées et/ou cryptées en une seule information identifiable par le serveur de contrôle 5.
Ainsi, l'information d'identification peut être aussi utilisée comme information d'état d'activation. Autrement dit, la balise est activée par l'opérateur qui lui envoie cette information d'identification lors de l'initialisation.
Si le moyen de détection détecte un changement des conditions de fonctionnement initiales, la mémoire stockant l'information d'identification est effacée.
Lorsqu'une communication est établie à la suite de l'initialisation, le fait pour le serveur de contrôle de pouvoir identifier la balise signifie donc que les conditions de fonctionnement initiales n'ont pas changé et que la balise est toujours active.
Dans l'exemple décrit d'une communication téléphonique, l'émetteur/récepteur du moyen de communication 4, apte à communiquer avec le réseau général 1, utilise un protocole de communication de type GSM, UMTS, AMRC (Accès multiple par répartition en code, ou CDMA en anglais). Une autre application pourrait s'appliquer à un opérateur Internet fournissant un réseau d'accès Internet Wi-Fi ou WIMAX. Ces protocoles sont de large portée par rapport à la portée de la balise de localisation 6.
Ainsi, pour permettre une géolocalisation précise, le protocole de communication entre le moyen de communication et la balise de localisation à une portée suffisamment restreinte pour déterminer une zone géographique particulière représentative de l'utilisateur. Le protocole de communication entre le moyen de communication et la balise de localisation est, par exemple, le protocole Bluetooth, NFC (pour Near Field Communication, ou communication par champs proches), etc. Une communication optique est aussi possible.
A cette fin, l'émetteur/récepteur 14 de la balise 6 et l'émetteur/récepteur du moyen de communication 4 sont choisis dans le groupe des émetteurs/récepteurs optiques, des émetteurs/récepteurs radio et des émetteurs/récepteurs à induction électromagnétiques, etc. Plus précisément, ces émetteurs/récepteurs sont choisis dans le groupe des émetteurs/récepteurs à infrarouge, à infrarouge rapide, à infrarouge ultra rapide, à laser, à oscillateur paramétrique optique, Bluetooth, NFC, etc.
En conséquence, les communications entre le moyen de communication et le réseau général et entre le moyen de communication et la balise de localisation se font selon deux protocoles de communication différents. Un tel mode de réalisation ne doit pas être confondu avec les téléphones à double interface de l'État de la Technique qui communiquent avec deux réseaux généraux différents et non avec un seul réseau général et un seul réseau particulier. En outre les données transmises entre la balise et le moyen de communication sont de nature différente (information d'authentification I, information de géolocalisation I3, information d'état d'activation I4) de celle des données transmises par le moyen de communication à travers le réseau général (par exemple : données de voix, données Internet). Le débit nécessaire est très inférieur dans la première transmission que dans la seconde transmission. Enfin, la balise de localisation 6 ne sert pas d'interface ou de relais entre le moyen de communication 4 et le réseau de communication général 1. Autrement dit, les communications ne passent pas par la balise avant de passer par le réseau général 1 : la balise 6 ne communique pas directement avec le réseau général de communication 1, mais, éventuellement, via le moyen de communication 4, celui-ci étant le seul élément du système de communication selon l'invention apte à communiquer directement avec le réseau général 1.
Dans un exemple particulier de réalisation du procédé de localisation spatiale général exposé préalablement en référence aux figures 5 et 6, la mise en oeuvre d'une balise de localisation spatiale par un abonné à un service de téléphonie mobile débute par une commande passée auprès du service commercial de l'opérateur afin de souscrire, par exemple, à un nouveau mode de facturation des appels passés depuis son domicile. L'opérateur fait alors parvenir à l'abonné une balise par colis postal ; celle-ci prend la forme d'une fiche gigogne à placer dans une prise secteur de l'habitation de l'abonné. La balise est enfichée par l'abonné dans la prise secteur. Elle active alors spontanément un émetteur/récepteur de type Bluetooth. La technologie Bluetooth est un moyen de communication radio de courte portée fréquemment utilisé par exemple entre un téléphone mobile et un périphérique sans fil, comme par exemple une oreillette.
Par ailleurs l'abonné notifie à l'opérateur, par un appel téléphonique ou par l'activation d'un lien hypertexte d'un serveur de l'opérateur, qu'il est prêt à mettre en service la balise reçue. À cet instant l'opérateur adresse au terminal mobile de l'abonné un message de service traité par la carte SIM, pour Subscriber Identification Module ou Module d'identification de l'abonné, de l'équipement et transformé en une entrée spécifique du carnet de contacts habituel de l'abonné. En d'autres termes, après s'être signalé auprès de son opérateur, l'abonné reçoit de sa part un SMS (pour Short Message Service ou message court en français). Traité automatiquement par le logiciel embarqué dans le terminal mobile, ce SMS a pour effet d'ajouter un nouveau contact facilement identifiable dans le carnet de contacts habituel de l'abonné. L'abonné transmet à la balise ce nouveau contact de son carnet de contacts reçu de l'opérateur. Il s'agit d'un numéro de téléphone dont le nom associé est sans ambiguïté, à savoir, par exemple Ma balise . Cette opération a pour objet de faire se connaître mutuellement ces deux équipements Bluetooth en vue de communications ultérieures. D'autre part, dans la même opération, le terminal mobile communique à la balise les informations nécessaires à sa mise en service et notamment l'information d'activation I5. Ces informations sont codées dans le numéro de téléphone du contact Ma balise . Dès lors la balise est opérationnelle et commence à émettre régulièrement auprès du terminal mobile, d'une part des tentatives de connexion au terminal mobile qu'elle connaît désormais, et d'autre part, dans le cas d'une connexion fructueuse, un message de présence contenant une information cryptée unique, non prédictible, destinée à être traitée par le logiciel de localisation du terminal mobile.
Avantageusement, la mémoire permanente de la balise est dotée d'une clé cryptographique et d'un algorithme symétrique de chiffrement / déchiffrement. De même le terminal mobile est doté d'un logiciel de localisation, intégrant lui aussi la même clé cryptographique et le même algorithme. Ainsi lorsque les deux équipements communiquent, les échanges sont chiffrés par la clé cryptographique. En d'autre termes, la balise et le téléphone mettent en oeuvre un procédé visant à crypter leurs échanges mutuels.
Avantageusement, le logiciel de localisation est téléchargé par l'opérateur, dans les seuls terminaux mobiles des abonnés qui ont souscrit au 15 service concerné.
Avantageusement, la balise intègre dans la pile des protocoles Bluetooth le service OBEX (OBject EXchange, soit échange d'objet ) afin d'être en mesure de recevoir des données de type vCard (Visit Card, soit Carte de visite). De même la balise intègre également le profil
20 Bluetooth DUN (Dial-up Networking, soit Accès réseau à distance) qui permet au logiciel de la balise de solliciter via la communication Bluetooth l'exécution de commandes de type AT , comme ATtention , du protocole défini par la société Hayes au début des années 1980. Plus simplement dit, la balise est capable de recevoir une entrée du répertoire d'appel du terminal mobile
25 envoyée comme s'il s'agissait d'un échange entre deux personnes possédant chacun un terminal Bluetooth. De plus, la balise est capable de considérer le terminal mobile comme un modem.
Dans un mode de réalisation, le logiciel de localisation du téléphone mobile se situe dans la mémoire de la carte SIM de l'abonné au 30 réseau. Ce logiciel prend la forme d'une applet Javacard et répond aux normes GSM liées au SIM Toolkit. Ainsi, le logiciel de localisation intégré à la carte SIM du téléphone mobile est capable d'intercepter toute tentative d'appel téléphonique ou d'envoi d'un SMS. Cette fonctionnalité est rendue possible par la norme régissant les applications Javacard pour carte à puce SIM. L'applet Javacard peut autoriser, modifier ou refuser toute tentative d'appel téléphonique ou d'envoi de SMS. En d'autres termes, le logiciel de localisation du téléphone se trouve dans la mémoire interne de la carte SIM. II a la faculté de pouvoir contrôler toute tentative d'émission d'un appel téléphonique. Ainsi, il peut accepter ou refuser l'appel. Dans un mode de réalisation, si le téléphone mobile est dans le réseau particulier de communication 9, il sait répondre à des commande AT initiées par la balise de localisation (profil Bluetooth DUN). La balise de localisation 6 communique régulièrement au téléphone mobile, une information d'authentification I qui dépend d'un secret cryptographique, secret qu'elle a reçu lors de sa mis en service. Cette information d'authentification peut être par exemple codée sous la forme d'un numéro de téléphone précédé d'un préfixe spécifique et reconnaissable par le logiciel de localisation de la carte SIM du téléphone mobile. Ce préfixe peut par exemple prendre la forme suivante : *55# , sans les guillemets. Ce type de préfixe est décrit par les normes liées au GSM et permet de définir des services supplémentaires. Dans un autre mode de réalisation, l'information d'authentification peut prendre la forme d'un SMS que la balise adresse au téléphone mobile. Ainsi, la balise possède la faculté d'initier un appel téléphonique ou d'envoyer un SMS au moyen de commandes AT , par exemple par l'utilisation des commandes ATD ou AT+CMGS . Dans un mode de réalisation, la balise transmettra par exemple l'information d'authentification 1020304050607080 , en notation décimale, au logiciel de la carte à puce SIM du téléphone mobile, par la commande ATD *55#1020304050607080 , commande qui aura pour effet de demander au téléphone mobile de composer le numéro de téléphone *55#0102030405060708 . Avant de composer effectivement ce numéro de téléphone, le téléphone mobile le transmet à la carte SIM. Le logiciel de la carte SIM reconnaît le préfixe d'une balise et mémorise dans sa mémoire 22 la valeur d'authentification. Avantageusement, sur réception d'une valeur d'authentification, le logiciel de localisation contenu dans la carte SIM passe dans un mode relatif au réseau particulier de communication dit home zone pendant une durée déterminée, par exemple en activant une temporisation, ou timer . Une fois le timer échu, la valeur d'authentification est perdue et le logiciel sort du mode home zone . Si entre temps, la balise a transmis une nouvelle valeur d'authentification au téléphone par une commande AT , le logiciel de localisation intégré a la carte SIM réarme le timer et entre à nouveau dans le mode home zone . Dans le mode home zone et dans le cas où l'abonné compose un numéro de téléphone ou tente d'envoyer un SMS depuis son téléphone portable, le logiciel de localisation de la carte SIM transmet au serveur de contrôle 5 la valeur d'authentification qu'il a récemment reçu de la balise. Cette transmission 601 pouvant par exemple se faire par l'envoi d'un message de type SMS ou USSD (Unstructured Supplementary Service Data ou donnée de service supplémentaire non structurée). Dans un autre mode de réalisation, le logiciel de localisation intégré à la carte SIM peut ajouter un préfixe au numéro de téléphone que l'abonné a composé, ce préfixe comportant notamment la valeur d'authentification. Au moment du passage d'un appel par l'abonné, le serveur de contrôle 5 est ainsi informé de la présence ou non du téléphone mobile dans le réseau particulier de communication 9. En d'autres termes, la balise adresse des messages au terminal mobile par des commandes de type modem. La carte SIM sait intercepter ces messages. Par ailleurs, le logiciel de la carte SIM sait également intercepter des appels passés par l'abonné. De plus ce même logiciel est capable d'envoyer des informations au réseau de l'opérateur simultanément ou en différé des appels de l'abonné. En conséquence, quand un appel est passé depuis une zone dans laquelle la communication entre la balise et le terminal mobile a pu être établie, le réseau de l'opérateur reçoit les messages émis par la balise. Une temporisation est utilisée pour accorder un délai de grâce à l'abonné lorsqu'il quitte la zone de portée de la balise.
Dans un mode de réalisation particulier, l'abonné au réseau de téléphonie mobile est informé en permanence du mode dans lequel se trouve le logiciel de localisation intégré a la carte à puce SIM, par exemple par la modification du nom de l'opérateur. En effet, sous certaines conditions, le téléphone mobile affiche sur son écran, le contenu d'un enregistrement de la carte à puce SIM. Cet enregistrement comportant la chaîne de caractère relative au nom de l'opérateur pour lequel il est abonné. A tout moment, le logiciel de localisation de la carte SIM peut modifier le contenu de cet enregistrement et demander au téléphone mobile de mettre à jour l'affichage en conséquence. Autrement dit, l'abonné sait en consultant simplement l'écran si son terminal mobile a bien pris en compte la proximité ou non de la balise. Dans un mode de réalisation particulier du procédé de localisation spatiale selon l'invention, la détermination d'un réseau particulier de communication 9, à l'intérieur du réseau général de communication 1, se fait par une balise de localisation 6, de portée nulle, et apte à communiquer avec le moyen de communication 4 par contact (par exemple, électrique). L'étape de détermination de la localisation du moyen de communication 4 par rapport à la balise de localisation 6 et de détermination de l'état logique interne de la balise de localisation 6, se fait donc en vérifiant que le moyen de communication 4 est ou a été, depuis un temps prédéfini, en contact avec la balise de localisation 6 (un temps suffisant pour établir le contact puis commander la communication est, par exemple, de dix secondes) et en vérifiant quelle information I4 d'état logique interne lui a été transmise lors de ce contact. Si c'est le cas, l'opérateur sait que l'utilisateur est proche de la balise, que celle-ci est active, et il peut donc appliquer, par exemple, le tarif préférentiel. Pour éviter qu'une communication soit entamée dans le réseau particulier de communication 9 et terminée en dehors de cette zone, le serveur de contrôle peut exiger que le téléphone 4 soit aussi raccroché en le mettant en contact avec la base pour que, par exemple, le tarif préférentiel soit appliqué.
Pour ce mode de réalisation, la balise de localisation comprend un boîtier muni de moyens d'alimentation électrique, d'au moins un logement destiné à recevoir un moyen de communication et pourvu de contacts électriques aptes à transmettre/recevoir des données au moyen de communication, d'une unité centrale apte à permettre d'établir une communication entre la balise de localisation et le moyen de communication si le moyen de communication se situe en contact électrique dans le logement, d'une mémoire de stockage d'un état logique interne et d'au moins un moyen de détection de changement des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise. Éventuellement, la balise peut comprendre, en plus, au moins un émetteur/récepteur, de portée limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec le moyen de communication si celui-ci se situe à portée de l'émetteur/récepteur 14. Ainsi, la balise reçoit l'information d'activation I5, éventuellement une information d'identification I1 du moyen de communication par contact, et transmet une information de localisation spatiale I3 et une information d'état d'activation I4 au moyen de communication (qui la transmettra au serveur de contrôle) par l'émetteur/récepteur de portée limitée. De manière correspondante, le moyen de communication, dans ce mode de réalisation avec contact, comprend un boîtier muni de moyens d'alimentation électrique, de contacts électriques aptes à transmettre/ à recevoir de la balise de localisation des données, d'au moins un émetteur/récepteur apte à communiquer avec le réseau général, et d'une unité centrale apte à permettre d'établir une communication entre la balise de localisation et le moyen de communication si le moyen de communication se situe en contact électrique dans le logement, et à permettre l'envoi, au serveur de contrôle, d'au moins une information I4 d'état logique interne de la balise de localisation et d'au moins une information de localisation spatiale I3 du moyen de communication par rapport au réseau particulier de communication pour déterminer si le moyen de communication est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation et si celle-ci est activée. Si la balise correspondante est munie d'un émetteur/récepteur de portée limitée, le moyen de communication en comprend aussi un pour recevoir l'information de localisation spatiale et/ou l'information I4 d'état logique interne de la balise si le moyen de communication est localisé à portée de la balise de localisation. Ainsi, le principe de l'invention est conservé : un moyen de communication est localisé à un endroit précis, puis ce moyen de communication peut être utilisé pour passer une communication à un tarif préférentiel ou pour accéder à des informations ou services particuliers si la balise est activée. Lorsqu'une balise a été désactivée et qu'un utilisateur demande à l'opérateur de réinitialiser sa balise, l'opérateur sait qu'il y a eut un changement dans les conditions de fonctionnement de la balise. Il peut décider de renvoyer une information d'initialisation I5 sans autre vérification. Il est donc averti à distance que la balise a subit une modification de ses conditions de fonctionnement contrairement aux systèmes de l'art antérieur où l'opérateur ne peut découvrir la modification qu'après s'être déplacé pour un contrôle aléatoire. Mais selon un mode préféré de réalisation, l'opérateur peut 25 effectuer une vérification à distance du lieu de réinitialisation lorsque le réseau général 1 de communication comprend une pluralité de stations d'émission/réception relais générales BTS définissant un maillage de cellules de communication générales 3 dans lesquelles sont déterminées une pluralité de réseau particuliers de communication 9 définis par au moins autant de 30 balise de localisation 6.
Ainsi, l'immobilité de la balise 6 peut aussi être déterminée en vérifiant que l'appel pour réinitialiser la balise est effectué à l'intérieur de la cellule de communication 3 du réseau général 1 dans laquelle la balise a été activée initialement. Éventuellement, cette vérification peut se faire avec un certain degré de tolérance en l'étendant à des cellules de communication 3 adjacentes à celle dans laquelle la balise a été activée initialement. Bien qu'insuffisantes en elles-mêmes pour la localisation spatiale d'un téléphone mobile dans une zone spatiale restreinte, les informations complémentaires constituées par l'identification de la BTSmise en jeu au moment de la communication peuvent être utilisées pour contrer une éventuelle fraude consistant à tromper le dispositif de détection de mouvement (déplacement sans inclinaison et avec une très faible accélération, ou en maintenant l'alimentation dans le cas où il n'y a pas de détecteur de mouvements).
Ainsi, en cas de déplacement frauduleux du dispositif, et alors même que le dispositif n'aurait pas été capable de détecter un tel déplacement, si la BTS mise en jeu lors d'une communication à tarification réduite n'est pas celle qui existe dans le voisinage du lieu spatial où la mise en service du dispositif a eu lieu, l'opérateur est averti qu'une fraude a lieu.
La balise de localisation 6 a donc la faculté de détecter par elle-même, et d'en faire refléter un état logique interne, tout mouvement ou déplacement. En d'autres termes, la balise de localisation 6 est dotée d'un détecteur 23 qui lui permet de reconnaître d'elle-même qu'elle subit une inclinaison ou une accélération.
Le système de l'invention comprend un ensemble de mécanismes logiciels répartis dans les différents éléments (moyen de communication, balise de localisation, serveur de contrôle du réseau général de communication) mettant en oeuvre les différentes interfaces de communication et effectuant, préférentiellement, des calculs cryptographiques à des fins de sécurisation.
Ainsi, l'unité centrale du moyen de communication 4 ou, avantageusement, la carte SIM, intègre un logiciel de localisation spatiale qui active l'émetteur/récepteur de portée limitée du moyen de communication pour établir une communication avec la balise de localisation 6 et qui active l'émetteur/récepteur de communication avec le réseau général 1 pour envoyer au serveur de contrôle 5 dudit réseau général, au moins une information de localisation spatiale selon laquelle le moyen de communication est localisé à portée de la balise de localisation, et au moins une information d'état logique interne selon laquelle la balise est activée ou non. Préférentiellement, l'information de localisation spatiale et l'information d'état logique interne sont émises spontanément par la balise 6 et transmise au serveur de contrôle 5 via le moyen de communication 4. Alternativement, ces informations sont émises en réponse à une demande du moyen de communication ou du serveur via le moyen de communication.
L'unité centrale de la balise de localisation 6 intègre un logiciel de localisation spatiale qui transmet une information d'état logique interne I4 de la balise et, éventuellement, une information d'identification 1,11 et/ou I2, à l'unité centrale 15 de la balise, et qui transmet au serveur de contrôle 5 par, ou via un moyen de communication 4 à portée de l'émetteur/récepteur de portée limitée 14 de la balise 6, ces informations ainsi qu'une information de localisation spatiale I3 pour que le serveur de contrôle 5 détermine que le moyen de communication 4 est à portée de la balise 6 et que celle-ci est active. Selon un mode de réalisation particulier, le logiciel de l'unité centrale de la balise émet spontanément les informations à intervalle régulier. Alternativement, le logiciel transmet les informations en réponse à une demande, à intervalle régulier, du moyen de communication ou du serveur via le moyen de communication. De préférence, le logiciel déclenche une temporisation afin de prolonger, pendant une durée prédéterminée, l'état de proximité du moyen de communication et de la balise et, éventuellement l'état d'activation de la balise.
L'unité centrale du serveur de contrôle 5 intègre un logiciel de localisation spatiale qui identifie une information de localisation spatiale I3 d'un moyen de communication 4 à portée d'une balise de localisation 6, une information I4 d'état logique interne de la balise de localisation 6 et qui traite ces informations. Le traitement de l'information de localisation spatiale I3 peut consister, par exemple, à appliquer une vitesse d'incrémentation d'un compteur de temps de communication différente de la vitesse d'incrémentation appliquée lorsque le moyen de communication 4 n'est pas à portée de la balise de localisation 6, ou à modifier la communication d'informations à l'utilisateur via le réseau général de communication 1. Dans ce dernier cas, l'opérateur peut adapter le type de données transmises via le réseau lorsque l'utilisateur est proche de la balise 6. Un tel mode de réalisation pourrait s'appliquer, par exemple, à de l'audio guide en permettant l'envoi d'informations historiques concernant une pièce d'un château lorsqu'un visiteur entre dans cette pièce. Ce mode de réalisation peut aussi permettre, par exemple, d'autoriser l'accès à certains sites Internet lorsque l'utilisateur est à portée de la balise, sites auxquels l'utilisateur ne pourrait avoir accès lorsqu'il n'est pas à portée de la balise.
Ainsi, grâce au système selon l'invention, au moment où l'utilisateur du téléphone mobile souhaite passer un appel (voix ou données) ou bien à intervalles réguliers, le logiciel intégré dans le téléphone mobile vérifie au moyen de l'interface de communication à portée limitée si la balise de localisation à laquelle il est associé est dans son environnement proche (la limitation du rayon d'action de la balise de localisation étant induite par la portée réduite de la technologie de communication utilisée : par exemple, la portée d'une liaison Bluetooth de classe 2 est de 20 mètres environ) et, le cas échéant, si cette balise présente un état interne activé. Dans ce cas, le logiciel transmet une information de localisation spatiale, de préférence cryptée, au moyen d'échanges numériques.
Ces informations de localisation spatiale et d'état logique interne de la balise sont nécessaires pour que les équipements du réseau général de téléphonie mobile puissent identifier qu'une communication en provenance du téléphone 4, éventuellement préalablement authentifié, est passée depuis le réseau particulier de communication 9 tel que défini au moment de la mise en service de la balise de localisation 6. Le logiciel intégré dans le téléphone peut alors attester aux équipements du réseau de téléphonie mobile, la présence d'une balise de localisation active dans le champ de l'interface à courte portée du téléphone mobile. La balise de localisation permet donc : • de pouvoir être définie à tout moment en tant que position de référence, à la demande de l'utilisateur ou de l'opérateur de téléphonie, via l'interface à courte portée du moyen de communication ; • de mémoriser les informations d'authentification nécessaires à l'association d'un ou plusieurs moyens de communication, dans le but d'assurer des mécanismes d'authentification ; • de communiquer spontanément ou sur demande avec le moyen de communication dans une zone spatiale limitée (par exemple, de l'ordre de 20 10 à 20 m de portée) autour d'elle-même ; • d'apporter au(x) moyen(s) de communication et/ou à leurs réseaux qui lui sont associés la preuve cryptographique de sa présence et de la continuité de sa position depuis sa dernière mise en service en tant que position de référence ; 25 • de détecter tout déplacement ou mouvement d'elle-même afin d'éviter que le point de référence ne puisse être modifié sans que l'opérateur de téléphonie en soit informé ; • d'être autonome en énergie suffisamment longtemps pour rester opérationnelle (pour la fonction de surveillance de la continuité de la 30 position géographique au moins) même en cas de rupture d'alimentation (secteur par exemple), une longue période sans alimentation pouvant conduire à un état interne équivalent à la détection d'un déplacement, donc à un nouveau passage par la phase de mise en service ; et • de posséder un identifiant numérique permettant la traçabilité de l'objet et de son usage.
Ainsi, le système selon l'invention est muni de moyens agencés pour permettre à l'opérateur de détecter deux types de tarification pour les communications téléphoniques (et/ou de données) : les communications standard et les communications à tarif spécial (issues de la zone spatiale restreinte).
L'efficacité du système de l'invention repose sur le principe d'un contrôle local, par la balise de localisation 6, tel que décrite précédemment, et l'avertissement automatique de l'opérateur lorsque la balise a subit des changements de condition de fonctionnement sans que l'opérateur doive se déplacer.
La flexibilité du système selon l'invention repose sur l'activation ou la réactivation à distance de la balise, cette réactivation étant avantageusement complétée le cas échéant par un contrôle distant de l'opérateur par rapport aux balises BTS. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : • le moyen de communication comprend un moyen autonome de génération et d'envoi d'une information I5 d'activation de la balise. Ainsi, lors de l'étape d'initialisation, l'envoi à la balise de localisation 6 d'une information d'activation I5 se fait par le moyen de communication, uniquement via le réseau particulier de communication 9. Dans ce mode de réalisation, le moyen de communication peut comprendre en outre un compteur du nombre de réactivation, c'est-à-dire du nombre d'envoi d'information I5 à la balise, de sorte que le serveur de contrôle refuse, par exemple, une facturation préférentielle d'une communication si le nombre d'activation égale ou dépasse un nombre prédéterminé de réactivations autorisées ; • dans une utilisation particulière, un commerçant peut convenir avec l'opérateur d'établir dans son local commercial, un réseau particulier de communication dans lequel tout appel réalisé à travers le réseau général 1 par un client muni d'un téléphone portable 4 est facturé selon une tarification préférentielle. Dans ce cas, la balise de localisation est initialisée par le commerçant ; • un seul réseau particulier de communication peut être déterminé par plusieurs balises de localisation pour couvrir, par exemple plusieurs étages d'une maison particulière ; • de la même manière, plusieurs moyens de communications peuvent être associés à un réseau particulier de communication, pour permettre, par exemple, à plusieurs membres de la famille de bénéficier, chacun, d'une tarification préférentielle lorsqu'ils sont localisés dans le réseau particulier de communication ; • les communications entres les éléments du systèmes peuvent se faire selon plus de deux protocoles. Par exemple un protocole général pour communiquer avec le réseau général, un protocole particulier par contact, visuel (envoi d'informations par infrarouge, lecture par la balise d'un code barre inscrit sur le téléphone) ou induction électromagnétique (NFC) entre le téléphone et la balise, et un protocole particulier par radio (Bluetooth) entre la balise et le téléphone et/ou le serveur de contrôle ; • l'immobilité de la balise peut être déterminée en munissant la balise d'un moyen de détection de changement de conditions de fonctionnement de la balise de localisation. Ce moyen de détection peut être, comme décrit précédemment, une mémoire 16 effaçable dès que la balise n'est plus alimentée en énergie, mais le moyen de détection peut aussi être, par exemple, un détecteur de mouvement 23. Dans ce cas, le détecteur de mouvement 23 peut soit commander l'effacement de la mémoire, soit être associé à un moyen de mémorisation de la survenue du mouvement (déplacement ou débranchement) ; • la balise 6 peut être fixée sur un objet lourd ou difficilement transportable, 30 tel qu'un réfrigérateur, une télévision de salon, etc ; ou • la balise peut être intégrée à un véhicule. Dans ce cas, l'opérateur accepte que la balise se déplace avec la voiture mais pas sans la voiture (par exemple après un démontage frauduleux), le réseau particulier de communication étant l'intérieur du véhicule. Une application pourrait être, par exemple, l'équipement d'une flotte de véhicules de location dans lesquels un client pourrait, par exemple, passer ses appels à tarif préférentiel, ou d'une flotte de véhicules d'entreprise dans lesquels chaque appel passé est facturé à l'entreprise, éventuellement à un tarif négocié par l'entreprise. • l'information de mise en service de la balise peut prendre la forme d'un SMS. Après en avoir fait la demande auprès de l'opérateur, la mise en service de la balise est réalisée par l'envoi, par l'opérateur, d'un SMS au téléphone mobile de l'abonné. Ce SMS est classiquement sauvegardé dans la mémoire du téléphone, ou de la carte SIM. La balise est ainsi en mesure de lire le contenu du SMS reçu via sa liaison Bluetooth et en se connectant au téléphone mobile (utilisation du profil Bluetooth DUN). • l'appairage Bluetooth entre la balise et le téléphone mobile peut être initié par la balise. Pendant une courte durée suivant sa mise sous tension, la balise recherche les téléphones mobiles qui se trouvent dans son rayon de couverture Bluetooth. L'abonné qui a préalablement activé la fonction Bluetooth de son téléphone n'a plus qu'à accepter la demande de connexion venant de la balise. A ce moment précis, le téléphone et la balise sont appairés. • le procédé de mise en service de la balise peut être à l'initiative de la balise. Une fois le téléphone mobile et la balise appairés, tant que la balise n'est pas mise en service, elle cherche à lire depuis le carnet de contacts du téléphone, l'entrée spécifique, telle que transmise par l'opérateur lors de la demande de mise en service par l'utilisateur. • la communication entre la balise de localisation 6 et le serveur de contrôle 5 peut aussi être réalisée sans contrôle des appels par la carte SIM. En effet les commandes modem de type AT rendues accessibles à la balise via son interface à courte portée peuvent être utilisées pour adresser directement des informations de présence au serveur de contrôle 5. En particulier par l'utilisation des protocoles de type Supplementary Service (SS) ou Unstructered Supplementary Service Data (USSD). • La transmission d'information du terminal mobile 4 vers la balise de localisation 6 peut bien entendu être effectué par tous les moyens généralement disponibles dans cet environnement technologique tels que la transmission de texte, d'images, de sons, et de façon plus générale de toute donnée numérique.10

Claims (16)

REVENDICATIONS
1. Procédé de localisation spatiale, dans un réseau général (1) de communication de données ayant une portée déterminée (Pr), d'au moins un moyen de communication mobile (4) destiné à entrer en communication avec le réseau général (1), comprenant une étape consistant à fournir au moins une balise de localisation (6) mise dans des conditions prédéterminées de fonctionnement et destinée à communiquer avec le moyen de communication (4) et de portée (Pb) limitée par rapport à la portée (Pr) du réseau général (1) pour définir, à l'intérieur du réseau général (1), un réseau particulier de communication (9), caractérisé en ce qu'il comprend : (a) au moins une étape d'initialisation d'une mémoire (52) de la balise de localisation (6) pour le stockage d'un état logique interne de la balise de localisation (6), cette mémoire (52) étant par défaut dans un état logique interne inactif, ladite étape consistant notamment à : (a1) vérifier que le moyen de communication (4) est à une portée suffisante de la balise de localisation (6) pour permettre d'établir une communication (8) entre le moyen de communication (4) et la balise de localisation (6) à travers le réseau particulier de communication ; (a2) envoyer à la balise de localisation (6), via le réseau général et/ou le réseau particulier de communication, une information d'activation (I5) destinée à commuter son état logique interne inactif en état logique interne actif, cet état logique interne étant maintenu actif tant que des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise sont maintenues ; (b) suivie de l'établissement d'au moins une communication (7) entre le moyen de communication mobile (4) et le réseau général (1), cette étape consistant notamment à : (b1) déterminer si le moyen de communication (4) est à une portée suffisante de la balise de localisation (6) pour permettre d'établirune communication (8) entre le moyen de communication (4) et la balise de localisation (6) à travers le réseau particulier de communication (9) ; (b2) utiliser le résultat de l'étape (b1) comme information de localisation spatiale (I3) du moyen de communication (4) par rapport au réseau particulier de communication (9) pour permettre à un serveur de contrôle (5), qui communique avec le réseau général (1), de déterminer si le moyen de communication (4) est localisé ou non à portée de la balise de localisation (6) ; (b3) déterminer l'état logique interne de la balise de localisation (6) si celle si est à portée du moyen de communication (4) ; (b4) puis utiliser le résultat de l'étape (b3) comme information d'état d'activation (I4) de la balise de localisation (6) pour permettre au serveur de contrôle (5) de déterminer si l'état logique interne de la balise de localisation (6) est actif ou inactif .
2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre une étape de déclenchement d'une temporisation afin de prolonger, pendant une durée prédéterminée, l'état de proximité du moyen de communication (4) et de la balise (6).
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le réseau général de communication (1) comprend une pluralité de stations d'émission/réception relais générales (BTS) définissant un maillage de cellules de communication générales (3) dans lesquelles sont déterminées une pluralité de réseaux particuliers de communication (9) définis par au moins autant de balise de localisation (6) et dans lequel l'étape de vérification de l'immobilité de la balise de localisation (6) comprend en outre, une étape de vérification de sédentarité de la balise de localisation (6) à l'intérieure de la cellule de communication générale (3) dans laquelle le réseau particulier de communication (9) a été initialement déterminé.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les communications entre le moyen de communication (4) et labalise de localisation (6) se font selon un protocole pris dans le groupe constitué par un protocole Bluetooth, un protocole NFC, un protocole de communication optique, et un protocole de communication magnétique.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la détermination d'un réseau particulier de communication (9), à l'intérieur du réseau général de communication (1), se fait par une balise de localisation (6), de portée nulle, et apte à communiquer avec le moyen de communication (4) par contact, dans lequel, l'étape (b) de détermination de la localisation du moyen de communication (4) par rapport à la balise de localisation (6) et de détermination de l'état logique interne de la balise de localisation (6), se fait en déterminant si le moyen de communication (4) est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation (6) et en déterminant quelle information (I4) d'état logique interne lui a été transmise lors de ce contact.
6. Balise de localisation (6) pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un boîtier (10) muni de moyens d'alimentation électrique (11, 13), d'au moins un émetteur/récepteur (14), de portée (Pb) limitée par rapport à la portée (Pr) du réseau général (1), apte à communiquer avec le moyen de communication (4), d'une unité centrale (15) apte à permettre d'établir une communication (8) entre la balise de localisation (6) et le moyen de communication (4) si le moyen de communication (4) se situe à portée de l'émetteur/récepteur (14), d'une mémoire (52) de stockage d'un état logique interne et d'au moins un moyen de détection (23) de changement des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise.
7. Balise de localisation selon la revendication 6, dans laquelle l'émetteur/récepteur (14) est choisi dans le groupe des émetteurs/récepteurs optiques, des émetteurs/récepteurs radio et des émetteurs/récepteurs à induction électromagnétiques, et de préférence dans le groupe des émetteurs/récepteurs à infrarouge, à infrarouge rapide, àinfrarouge ultra rapide, à laser, à oscillateur paramétrique optique, Bluetooth et NFC.
8. Balise de localisation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend un boîtier (10) muni de moyens d'alimentation électrique (11, 13), d'au moins un logement destiné à recevoir un moyen de communication et pourvu de contacts électriques aptes à transmettre/recevoir des données au moyen de communication (4), éventuellement d'au moins un émetteur/récepteur (14), de portée limitée par rapport au réseau général, apte à communiquer avec un moyen de communication (4), d'une unité centrale (15) apte à permettre d'établir une communication (8) entre la balise de localisation (6) et le moyen de communication (4) si le moyen de communication (4) se situe à portée de l'émetteur/récepteur (14), ou si le moyen de communication (4) se situe en contact électrique dans le logement, d'une mémoire (52) de stockage d'un état logique interne et d'au moins un moyen de détection (23) de changement des conditions de fonctionnement prédéterminées de la balise (6).
9. Balise de localisation selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, comprenant en outre au moins une mémoire (16) de stockage d'au moins une information d'authentification (I) comprenant une information d'identification (I1) du ou des moyens de communication (4) et/ou une information d'identification (I2) de la balise (6).
10. Balise de localisation selon l'une quelconque des revendications 6, 7 ou 9 quant cette dernière ne dépend pas de la revendication 8, dans laquelle l'unité centrale (15), la mémoire (16) de stockage d'au moins une information d'authentification (I), la mémoire (52) de stockage de l'état logique interne et l'émetteur/récepteur (14) sont agencées pour authentifier le moyen de communication (4) s'il se situe à portée de l'émetteur/récepteur (14), et envoyer au moins une information de localisation spatiale (I3) de la balise (6) et au moins une information (I4) d'état logique interne au serveur de contrôle (5) via ce moyen de communication (4).
11. Balise de localisation selon la revendication 8 ou 9 quant cette dernière dépend de la revendication 8, dans laquelle l'unité centrale (15), la mémoire (16) de stockage d'au moins une information d'authentification (I), la mémoire (52) destockage de l'état logique interne et éventuellement l'émetteur/récepteur (14) sont agencées pour authentifier le moyen de communication (4) s'il se situe à portée de l'émetteur/récepteur (14) ou si le moyen de communication (4) est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation (6), et envoyer au moins une information de localisation spatiale (I3) de la balise (6) et au moins une information (I4) d'état logique interne au serveur de contrôle (5) via ce moyen de communication (4).
12. Moyen de communication pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (17) muni de moyens d'alimentation électrique (18), d'au moins un émetteur/récepteur (19), de portée (Pb) limitée par rapport à la portée (Pr) du réseau général (1), apte à communiquer avec une balise de localisation (6), au moins un émetteur/récepteur (20) apte à communiquer avec le réseau général (1), et d'une unité centrale (21) apte à permettre l'envoi, au serveur de contrôle (5), d'au moins une information de localisation spatiale (I3) du moyen de communication (4) par rapport au réseau particulier de communication (9) pour déterminer si le moyen de communication (4) est localisé à portée de la balise de localisation (6) et d'au moins une information (I4) d'état logique interne de la balise de localisation (6).
13. Moyen de communication selon la revendication 12, dans lequel l'émetteur/récepteur (19) est choisi dans le groupe des émetteurs/récepteurs optiques, des émetteurs/récepteurs radio et des émetteurs/récepteurs à induction électromagnétiques, et de préférence dans le groupe des émetteurs/récepteurs à infrarouge, à infrarouge rapide, à infrarouge ultra rapide, à laser, à oscillateur paramétrique optique, Bluetooth et NFC.
14. Moyen de communication pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (18) muni de moyens d'alimentation électrique (19), de contacts électriques aptes à transmettre à/recevoir de la balise de localisation (6) des données, éventuellement d'au moins un émetteur/récepteur (20), de portée limitée par rapport au réseau général (1), apte à communiquer avec une balise de localisation (6), d'au moins un émetteur/récepteur (21) apte à communiquer avec le réseau général (1), et d'une unité centrale (22) apte à permettre d'établir une communication (8) entre la balise de localisation (6) et le moyen de communication (4) si le moyen de communication (4) se situe en contact électrique dans le logement, et à permettre l'envoi, au serveur de contrôle (5), d'au moins une information d'état logique interne (I4) de la balise de localisation (6) et d'au moins une information de localisation spatiale (I3) du moyen de communication (4) par rapport au réseau particulier de communication (9) pour déterminer si le moyen de communication (4) est localisé à portée de la balise de localisation (6), ou si le moyen de communication (4) est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation (6) et si celle-ci est activée.
15. Serveur de contrôle pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une unité centrale, un moyen d'identification d'une information de localisation spatiale (I3), un moyen d'identification d'une information (I4) d'état logique interne de la balise de localisation (6) et de moyens de traitement de ces informations (I3 ; I4).
16. Système de communication de données caractérisé en ce qu'il comprend un réseau général de communication de données (1), un serveur de contrôle (5) selon la revendication 15, au moins une balise de localisation (6) selon l'une quelconque des revendications 6 à 11, et au moins un moyen de communication (4) selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, et dans lequel le moyen de communication (4) est destiné à communiquer avec le serveur de contrôle (5) via le réseau général (1), etdestiné à communiquer avec la balise de localisation (6) via un réseau de communication particulier (9), pour déterminer si la communication à travers le réseau général (1) est effectuée à portée de la balise de localisation (6), ou si le moyen de communication (4) est ou a été, depuis un temps déterminé, en contact avec la balise de localisation (6), et pour déterminer si l'état logique interne de cette balise de localisation (6) est actif ou inactif.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000027152A1 (fr) * 1998-10-30 2000-05-11 Nokia Mobile Phones Limited Procede et dispositif de localisation d'une station mobile
US20020094801A1 (en) * 2000-12-12 2002-07-18 Manfred Atorf Method of operating a telecommunication system
EP1251711A1 (fr) * 2001-04-18 2002-10-23 Inventio Ensemble de téléphonie mobile, balise, et procédé de détection de proximité entre un terminal et une balise

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