IT201900006024A1

IT201900006024A1 - Access control device.

Info

Publication number: IT201900006024A1
Application number: IT102019000006024A
Authority: IT
Inventors: Gianluca Colombo
Original assignee: Blueticketing Srl
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2020-10-18
Also published as: WO2020212884A1; EP3956869A1

Description

"Dispositivo di controllo accessi". "Access control device".

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato riguarda un dispositivo di controllo accessi. Più particolarmente, il trovato riguarda un dispositivo di controllo accessi basato su tecnologia Bluetooth. The present invention relates to an access control device. More particularly, the invention relates to an access control device based on Bluetooth technology.

Come è noto, i sistemi più diffusi di controllo accessi sono principalmente basati su tecnologie RFID e codici a barre. As is known, the most common access control systems are mainly based on RFID and barcode technologies.

I sistemi che impiegano Bluetooth sono di recentissima attuazione e risentono tuttavia di numerosi inconvenienti per quanto riguarda la problematica di controllare in modo preciso significativi flussi di persone. Infatti, i sistemi basati su Bluetooth utilizzano la sola intensità del segnale (RSSI), che per sua natura è un indicatore approssimativo di localizzazione. The systems that use Bluetooth are of very recent implementation and however suffer from numerous drawbacks as regards the problem of precisely controlling significant flows of people. In fact, Bluetooth-based systems use only signal strength (RSSI), which by its nature is an approximate localization indicator.

Infatti, qualora sia necessario controllare numeri importanti di persone che si presentino davanti ad una barriera, magari disposti in file parallele, è fondamentale che si identifichi la persona solo quando essa si trovi esattamente davanti al punto di controllo e non si identifichi invece per errore chi è dietro alla persona in questione o di fianco ad essa. In fact, if it is necessary to control large numbers of people who present themselves in front of a barrier, perhaps arranged in parallel rows, it is essential that the person is identified only when he is exactly in front of the control point and instead identifies by mistake who it is behind or next to the person in question.

In buona sostanza, al fine di effettuare un controllo accessi veramente efficace e significativo, occorre potere distinguere una persona dall'altra anche quando le persone sono fra loro affiancate e disposte in file parallele. Basically, in order to carry out a truly effective and meaningful access control, it is necessary to be able to distinguish one person from the other even when the people are side by side and arranged in parallel rows.

La tecnologia Bluetooth, a partire dalla versione 5.1, supporta la caratteristica di individuamento di direzione e rende quindi rilevabile con una certa precisione e determinate condizioni l'angolo di provenienza del segnale emesso da un dispositivo, ad esempio, ma non solo, uno smartphone dotato di una opportuna applicazione . Bluetooth technology, starting from version 5.1, supports the direction identification feature and therefore makes the angle of origin of the signal emitted by a device, for example, but not limited to, a smartphone equipped with a certain precision and certain conditions detectable. of an appropriate application.

L'angolo di arrivo del segnale è normalmente espresso in coordinate polari rispetto all'antenna ricevente del dispositivo di controllo accessi, e non può distinguere tra un arrivo anteriore o posteriore del segnale proveniente dal dispositivo in possesso della persona. The signal arrival angle is normally expressed in polar coordinates with respect to the receiving antenna of the access control device, and cannot distinguish between a front or rear arrival of the signal from the device in the person's possession.

Attualmente, soltanto incrociando i dati di più antenne distanti fra loro (ossia effettuando una triangolazione) si può derivare con buona approssimazione la posizione in coordinate (X, Y) proiettate su un piano immaginario ad un'altezza fissa ipotetica e quindi non reale, oppure le coordinate (X, Y, Z) del dispositivo che emettono un segnale. Currently, only by crossing the data of several antennas distant from each other (i.e. by carrying out a triangulation) it is possible to derive with a good approximation the position in coordinates (X, Y) projected on an imaginary plane at a hypothetical fixed height and therefore not real, or the coordinates (X, Y, Z) of the device emitting a signal.

Tuttavia, per ottenere questo risultato, occorre impiegare più antenne riceventi collocate fra loro distanziate e disposte indicativamente alla stessa altezza per la determinazione di (X, Y) o più antenne riceventi disposte anche ad altezze diverse in modo da determinare il gruppo completo delle tre coordinate (X, Y, Z) con costi notevoli di infrastrutture, sostegni, cablaggi ed installazione, oltre che con problemi di possibili malfunzionamenti dovendo moltiplicare il numero di antenne . However, to obtain this result, it is necessary to use several receiving antennas placed at a distance from each other and arranged at approximately the same height for the determination of (X, Y) or more receiving antennas also arranged at different heights in order to determine the complete group of the three coordinates. (X, Y, Z) with considerable costs of infrastructures, supports, wiring and installation, as well as problems of possible malfunctions having to multiply the number of antennas.

La determinazione delle coordinate è una modalità che permette di determinare la posizione dell'utente rispetto ad una barriera di controllo, quale ad esempio un tornello, una sbarra o una paletta . The determination of the coordinates is a modality that allows to determine the user's position with respect to a control barrier, such as for example a turnstile, a bar or a pallet.

Compito precipuo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di controllo accessi che permetta di impiegare la tecnologia Bluetooth, consentendo dì discriminare con precisione una persona da un'altra in modo da determinare efficacemente il controllo accessi. The aim of the present invention is to provide an access control device which allows the use of Bluetooth technology, allowing to accurately discriminate one person from another in order to effectively determine access control.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di controllo accessi che consenta di determinare con accuratezza l'angolo di arrivo del segnale emesso da un dispositivo che la persona di cui si deve controllare l'accesso porta con sé. Within this aim, an object of the present invention is to provide an access control device which allows to accurately determine the arrival angle of the signal emitted by a device that the person whose access is to be controlled carries with him.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di controllo accessi in cui la discriminazione del segnale proveniente da un dispositivo mobile Bluetooth sia effettuata utilizzando il numero minore possibile di antenne riceventi . Another object of the present invention is to provide an access control device in which the discrimination of the signal coming from a Bluetooth mobile device is carried out using the smallest possible number of receiving antennas.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di controllo accessi che sia di elevata affidabilità, di relativamente semplice realizzazione ed a costi competitivi. Not least object of the present invention is to provide an access control device which is highly reliable, relatively simple to manufacture and at competitive costs.

Questo compito, nonché questo ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un dispositivo di controllo accessi, comprendente una barriera, caratterizzato dal fatto di comprendere un singolo ricevitore atto a rilevare l'angolo di arrivo di un segnale Bluetooth emesso da un dispositivo mobile Bluetooth portato da una persona che deve attraversare la barriera, detto singolo ricevitore essendo disposto dopo detta barriera. This task, as well as this and other purposes which will appear better below, are achieved by an access control device, comprising a barrier, characterized in that it comprises a single receiver adapted to detect the angle of arrival of a Bluetooth signal emitted by a Bluetooth mobile device carried by a person who has to cross the barrier, said single receiver being arranged after said barrier.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non limitativa, del dispositivo secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui l’unica figura illustra schematicamente, in vista prospettica, il dispositivo di controllo accessi secondo il presente trovato. Further characteristics and advantages of the invention will become more evident from the description of a preferred but non-limiting embodiment of the device according to the invention, illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings, in which the single figure is a schematic view perspective, the access control device according to the present invention.

Con riferimento alla figura, il dispositivo di controllo accessi secondo il trovato, globalmente indicato dal numero di riferimento 1, comprende una barriera 2, quale ad esempio un tornello, e un ricevitore 3 disposto immediatamente dopo la barriera 2, in grado di rilevare l’angolo di arrivo di un segnale emesso da un dispositivo mobile Bluetooth che deve essere localizzato, in modo da permettere il controllo dell'accesso alla barriera 2 da parte della persona che porta con sé tale dispositivo mobile. With reference to the figure, the access control device according to the invention, globally indicated by the reference number 1, comprises a barrier 2, such as a turnstile, and a receiver 3 arranged immediately after the barrier 2, capable of detecting the arrival angle of a signal emitted by a Bluetooth mobile device which must be located, so as to allow access to the barrier 2 to be controlled by the person carrying said mobile device.

Opportunamente, il ricevitore 3 comprende un’antenna in grado di rilevare l’angolo di arrivo del segnale, che è essenzialmente rivolta verso l’alto, sostanzialmente in direzione della persona di cui si deve controllare l'accesso. Conveniently, the receiver 3 includes an antenna capable of detecting the angle of arrival of the signal, which is essentially turned upwards, substantially in the direction of the person whose access is to be controlled.

Il posizionamento del ricevitore e quindi dell'antenna 3 permette di determinare in modo affidabile la posizione della persona, senza ricorrere a triangolazione del segnale mediante l'impiego di antenne supplementari. The positioning of the receiver and therefore of the antenna 3 makes it possible to reliably determine the position of the person, without resorting to triangulation of the signal through the use of additional antennas.

La posizione dopo la barriera 2 permette infatti di garantire che non vi siano impedimenti nella propagazione del segnale dovuti alla presenza di altre persone in coda. L'antenna 3 è infatti in vista della sola persona che sta passando attraverso la barriera 2, la quale normalmente tiene il dispositivo mobile o in tasca o in mano. The position after the barrier 2 makes it possible to ensure that there are no impediments in the propagation of the signal due to the presence of other people in the queue. The antenna 3 is in fact in view only of the person who is passing through the barrier 2, who normally holds the mobile device either in his pocket or in his hand.

La posizione dopo la barriera garantisce inoltre che il segnale non sia tangente al corpo della persona, provocando ulteriori problematiche di assorbimento e disturbo nella propagazione del segnale in linea retta, che deve attraversare una porzione di corpo significativa. The position after the barrier also ensures that the signal is not tangent to the person's body, causing further problems of absorption and disturbance in the propagation of the signal in a straight line, which must cross a significant portion of the body.

La posizione in basso, dopo la barriera, sotto la parte mobile 4 della barriera, garantisce che con la sua determinazione dell'angolo di arrivo del segnale, si possa determinare in modo sostanzialmente univoco l'appartenenza del dispositivo mobile alla corsia di pertinenza e alla persona in posizione più prossima alla barriera 2. The position at the bottom, after the barrier, under the mobile part 4 of the barrier, guarantees that by determining the angle of arrival of the signal, the belonging of the mobile device to the relevant lane and to the person closest to the barrier 2.

Infatti, determinare l'angolo di arrivo non significa determinare la distanza di una persona da un punto determinato, ma significa determinare l'angolo della retta che congiunge l'antenna ricevitore 3 con il terminale portabile che la persona porta con sé. In fact, determining the angle of arrival does not mean determining the distance of a person from a determined point, but it means determining the angle of the straight line connecting the receiver antenna 3 with the portable terminal that the person carries with him.

La posizione dell'antenna ricevente 3 in basso, al di sotto della parte mobile 4 della barriera, permette di ottenere l'effetto desiderabile che la retta che congiunge il terminale portabile con l'antenna ricevente 3 cada sempre nella corsia di appartenenza. The position of the receiving antenna 3 at the bottom, below the mobile part 4 of the barrier, allows to obtain the desirable effect that the straight line connecting the portable terminal with the receiving antenna 3 always falls in the lane to which it belongs.

La sola ambiguità di appartenenza alla corsia può verificarsi allontanandosi sull'asse Z ad altezze che non sono fisicamente compatibili con le dimensioni delle persone che devono attraversare la barriera, e ciò permette di avere l'accuratezza desiderata. The only ambiguity of belonging to the lane can occur by moving away on the Z axis at heights that are not physically compatible with the dimensions of the people who have to cross the barrier, and this allows to have the desired accuracy.

L'appartenenza alla corsia viene determinata dalla presenza del segnale entro un'area limite espressa in coordinate polari. The belonging to the lane is determined by the presence of the signal within a boundary area expressed in polar coordinates.

Il posizionamento quindi dell'antenna ricevente 3 dopo la barriera 2, in posizione rivolta verso l'alto, ossia verso la persona che sta attraversando la barriera, permette di discriminare in modo efficace e preciso la persona che effettivamente è di fronte alla barriera, senza correre il rischio di fermare il segnale da persone adiacenti ad essa. The positioning of the receiving antenna 3 after the barrier 2, in a position facing upwards, i.e. towards the person who is crossing the barrier, allows to discriminate effectively and precisely the person who is actually in front of the barrier, without run the risk of stopping the signal from people adjacent to it.

Si è in pratica constatato come il dispositivo secondo il trovato assolva pienamente il compito nonché gli scopi prefissati, in quanto permette di determinare con accuratezza l'angolo di arrivo di un segnale Bluetooth emesso da un dispositivo mobile Bluetooth, portato da una persona, che sta per attraversare una barriera il cui passaggio deve essere autorizzato da un controllo accessi. In practice it has been found that the device according to the invention fully achieves the intended aim and objects, since it allows to accurately determine the angle of arrival of a Bluetooth signal emitted by a Bluetooth mobile device, carried by a person, who is to cross a barrier whose passage must be authorized by an access control.

Il dispositivo così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito delle allegate rivendicazioni. The device thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the attached claims.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti . Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica. In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to requirements and to the state of the art.

Claims

CLAIMS 1. Access control device, comprising a barrier, characterized in that it comprises a single receiver angle adapted to detect the angle of arrival of a Bluetooth signal emitted by a Bluetooth mobile device carried by a person who has to cross the barrier, said single receiver being arranged after said barrier.

2. Device according to claim 1, characterized in that said single receiver is positioned in a lower position with respect to a mobile part of said barrier.

3. Device according to claim 1, characterized in that said single receiver is oriented upwards, in the direction of the person who is in front of the barrier to be crossed.

4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said receiver is positioned after the barrier, at the bottom, so that the straight line connecting the portable terminal that the person carries with him and the receiver always falls into the lane to which the person who has to cross the barrier.

5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said single receiver is an antenna.

6. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the person's belonging to a lane is determined by the presence of the signal within a limit area expressed in polar coordinates.