WO2016102611A1 - Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associée - Google Patents

Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associée Download PDF

Info

Publication number
WO2016102611A1
WO2016102611A1 PCT/EP2015/081064 EP2015081064W WO2016102611A1 WO 2016102611 A1 WO2016102611 A1 WO 2016102611A1 EP 2015081064 W EP2015081064 W EP 2015081064W WO 2016102611 A1 WO2016102611 A1 WO 2016102611A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
monitoring
antenna array
housing
monitoring device
functional unit
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/081064
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Guillaume
François Delaveau
Christophe HANNAUER
Christophe THIZON
Benoit BILLOT
Original Assignee
Thales
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales filed Critical Thales
Publication of WO2016102611A1 publication Critical patent/WO2016102611A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/22—Status alarms responsive to presence or absence of persons

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring device and an associated monitoring infrastructure.
  • the invention applies to the field of surveillance in a secure indoor environment, also called "secure indoor environment".
  • secure indoor environment Such environments are, for example, penitentiary institutions, sensitive industrial environments, embassies, arsenals, barracks and any other type of sensitive environment.
  • monitoring devices are not entirely satisfactory. Indeed, a monitoring device of the state of the art has a limited reliability. Indeed, with such a device, monitoring is sometimes reduced to a simple presentation of the monitoring device in front of a dedicated terminal and a GPS radiolocation (acronym for "Global Positioning System” for “global positioning system”) with relay radio. Surveillance is thus carried out without checking the integrity of the information produced and without reliable means of verifying the identity, location and activity of the wearer of the bracelet. In addition, radiolocation by GPS with radio relay is most often inefficient in confined indoor environment.
  • monitoring devices of the state of the art have a low autonomy, of the order of a few days.
  • An object of the invention is therefore to provide a monitoring device that has both greater reliability and greater autonomy.
  • the subject of the invention is a monitoring device, the device being intended to be worn by a wearer and being able to communicate with at least one beacon of a monitoring infrastructure, the device comprising:
  • the antenna array being adapted to pick up a radio wave to generate a sensed electrical signal, the antenna array being further adapted to radiate a radio wave corresponding to an electrical signal applied to an input of said antenna array, a functional unit capable of receiving the sensed electrical signal, the functional unit being, furthermore, configured to generate at least one electrical signal to be applied to the input of the antenna array, the functional unit comprising at least:
  • a first functional unit formed by a processing chain configured to detect spectral characteristics of the sensed electrical signal
  • a second functional unit formed by a radio communication module adapted to allow radio-wave communication between the functional unit and the or each beacon, via the antenna array, in a predetermined authorized frequency range;
  • a third functional element formed by a power converter capable of converting energy from an external source of energy, for example thermal, mechanical or radioelectric, into electrical energy for charging a battery suitable for supplying the unit functional in electrical energy;
  • the monitoring device further comprising a housing, the housing comprising a wall, the wall defining an internal cavity, at least a portion of the functional unit being disposed in the internal cavity, the internal cavity having a smaller or equal volume at 20 cm 3 .
  • the presence of the energy converter gives a great autonomy to the monitoring device.
  • the single antenna array is likely to be used by a plurality of functional units of the functional unit that have different functions.
  • the use of a single antenna array allows a miniaturization of the monitoring device by reducing the volume and the area occupied by the radiating elements.
  • the use of a single antennal network has the effect of reducing the losses of the monitoring device, including reducing losses by connecting the electrical signals received.
  • the presence of the processing chain allows an analysis of the radio signals propagating in a detection volume associated with the antenna array.
  • Such an analysis allows, for example, the identification of an illegal communication, that is to say a situation where the wearer uses a communication terminal to establish an unauthorized communication.
  • a typical example of illegal communication corresponds to the case where an inmate uses a mobile phone on the premises of a penitentiary establishment.
  • the presence of the communication module allows, at any time, a transmission of information relating to the wearer and his activity.
  • the transmission therefore does not imply, for example, to present the monitoring device in front of a dedicated terminal.
  • This transmission increases the reliability of the monitoring device by making the transmission of information and alerts independent of the behavior of the wearer of the device. This transmission therefore confers greater mobility capabilities to the monitoring device.
  • the monitoring device comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • the monitoring device comprises a fourth functional unit formed by a radio identification device of the monitoring device, the radio identification device being configured to generate an identification signal comprising information relating to a unique identifier of the device of the device; monitoring, the identification signal having a selected carrier frequency in the predetermined permitted frequency range;
  • the monitoring device comprises a fifth functional element formed by a radio locating device of the monitoring device, the radio locating device being configured to generate a location signal comprising information relating to the position of the monitoring device, the signal locating device having a selected carrier frequency in the predetermined allowable frequency range;
  • the internal cavity has a volume preferably of less than or equal to 12 cm 3 , for example less than or equal to 6 cm 3 ;
  • the device is capable of generating an alarm if the frequency of the sensed electrical signal does not belong to the predetermined authorized frequency range;
  • the antenna array is planar, the antenna array having two faces facing away from each other, at least one of the faces of the antenna array being in contact with the wall of the housing;
  • the functional unit further comprises at least one functional unit selected from the group consisting of: a health sensor configured to measure physiological parameters of the wearer and an accelerometer capable of measuring the acceleration of the monitoring device along at least one predetermined axis;
  • the device comprises a bracelet comprising two ends, the bracelet being adapted to cooperate with the housing between an unlocked position and a locked position in which the two ends are integral with the housing, the bracelet and the housing defining, in the locked position, a closed loop for gripping a limb of the wearer to prevent removal of said device;
  • the device comprises a detector adapted to detect the breaking of the bracelet and / or the separation between the housing and at least one end of the bracelet, and / or the deterioration of the housing, and / or the penetration into the internal cavity of the housing;
  • the device comprises a link connecting the antenna array to the functional unit, the link being arranged in the bracelet.
  • the invention also relates to a monitoring infrastructure, the infrastructure comprising at least one monitoring beacon connected to a computer, the or each beacon being able to communicate with at least one monitoring device as defined above to receive information relating to quantities detected by the or each monitoring device and transmitting said information to the computer.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an example of a monitoring infrastructure
  • FIG. 2 is a schematic representation of a device for monitoring the infrastructure of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic representation of a functional unit of the device of FIG. 2.
  • FIG. 1 A monitoring infrastructure 2 according to the invention is shown in FIG. 1
  • the monitoring infrastructure 2 is intended to monitor a secure environment, including a secure indoor environment.
  • a secure environment including a secure indoor environment.
  • Such an environment is, for example, a penitentiary institution, a sensitive industrial environment, an embassy, an arsenal, a barracks or any other type of sensitive environment, that is to say with strong security constraints.
  • the monitoring infrastructure 2 comprises a computer 4, at least one monitoring beacon 6 and at least one monitoring device 8.
  • the monitoring infrastructure 2 comprises three beacons 6 and two monitoring devices 8.
  • the computer 4 is, for example, a computer of a centralized control station of the monitoring infrastructure 2.
  • the computer 4 forms, for example, a visualization station for the activity within the surveillance infrastructure 2.
  • Each tag 6 defines a coverage area. Such a coverage area is, for example, given by a range and a radiation pattern in reception and / or transmission of an antenna of the beacon 6.
  • the beacons 6 of the monitoring infrastructure 2 are fixed, disposed in the space so that any point in a geographical area to be monitored by the monitoring infrastructure 2 is covered by the coverage area associated with at least one beacon 6.
  • Each beacon 6 is adapted to communicate with each monitoring device 8, preferably via radio waves. This means that each monitoring device 8 is able to pick up radio waves emitted by the beacons 6. This also means that each beacon 6 is able to pick up radio waves emitted by the monitoring devices 8.
  • the device of the monitoring device 8 which is suitable for transmitting and receiving said radio waves will be described later.
  • radio waves is understood to mean electromagnetic waves having a time frequency of between 3 Hz (hertz) and 300 GHz (gigahertz).
  • Each surveillance device 8 is intended to be carried by a carrier 10.
  • the or each carrier 10 is, for example, authorized to move in all or part of the surveillance zone defined by the beacons 6.
  • each monitoring device 8 comprises a bracelet 12 and a casing 14.
  • the bracelet 12 is, for example, in the form of a band, whose length is, for example, between 5 cm (cm) and 35 cm.
  • the bracelet 12 is made of a material having a small percentage of elongation, for example in Kevlar.
  • material having a low percentage of elongation is meant a material whose percentage elongation before rupture is less than or equal to 10%, for example less than or equal to 5%.
  • the bracelet 12 comprises two ends 16.
  • the bracelet 12 is adapted to cooperate with the housing 14 between an unlocked position and a locked position. In the locked position, each of the ends 16 of the bracelet 12 is secured to the housing 14. Thus, in the locked position, the housing 14 and the bracelet 12 define a closed loop for gripping a member of the carrier 10, for example to prevent the withdrawal of the monitoring device 8.
  • the closed loop is intended to grip one leg of the wearer 10.
  • the closed loop preferably encloses the anchor of the wearer 10.
  • At least one end 16 of the bracelet 12 is not integral with the housing 14.
  • a first end 16 of the bracelet 12 is permanently secured to the housing 14.
  • the unlocked position of the monitoring device 8 corresponds to the situation where a second end 16 of the strap 12 is not secured to the housing 14 .
  • the housing 14 is, for example, in the form of a parallelepiped.
  • the housing 14 has a wall 18, the wall 18 defining an internal cavity 20 of the housing 14.
  • the internal cavity 20 has a volume less than or equal to 20 cm 3 (cubic centimeter), preferably less than or equal to 12 cm 3 , example less than or equal to 6 cm 3 .
  • the wall 18 has, for example, a constant thickness.
  • the wall 18 is such that the internal volume 20 has a shape substantially identical to that of the housing 14, for example a parallelepiped.
  • the monitoring device 8 further comprises a single antenna array 22, a link 24 and a functional unit 25.
  • the functional unit 25 is connected to the antenna array 22 via the link 24.
  • the antenna array 22 has an input 22E and an output 22S.
  • the input 22E and the output 22S of the antenna array are geolocally co-located.
  • the input 22E and the output 22S of the antenna array 22 include filters and / or duplexers for selectively routing electrical signals to the input 22E or the output 22S.
  • the antenna array 22 is able to pick up a radio wave propagating in the vicinity of the monitoring device 8, and to generate an electrical signal picked up from said radio wave, the captured electrical signal being available at the output 22S of the antenna array 22.
  • a wave propagating in the vicinity of the monitoring device 8 it is understood, within the meaning of the present application, a wave propagating in a detection volume associated with the antenna array 22, the detection volume being, for example, given by a range and a radiation pattern in reception of the antenna array 22.
  • a detection volume is, for example, located around the network antennary 22.
  • Such a detection volume has, for example, a radius of between 5 cm and 10 m (meter), that is to say a radius greater than or equal to 5 cm, and less than or equal to 10 m.
  • the antenna array 22 is further adapted to radiate a radio wave corresponding to an electrical signal applied to the input 22E of the antenna array 22.
  • the antenna array 22 is advantageously planar.
  • the antenna array 22 has two faces 26 facing away from each other.
  • One of the faces 26 of the antenna array 22 is in contact with the wall 18 of the housing 14.
  • the face 26 of the antenna array 22 which is in contact with the wall 18 of the housing 14 is preferably in contact with the housing part.
  • the emission radiation pattern of the antenna array 22 is then advantageously oriented outwardly of the housing 14, opposite the defined closed loop when the monitoring device 8 is in the locked position.
  • the functional unit 25 is disposed in the internal cavity 20 of the housing 14.
  • the functional unit 25 is adapted to receive, via the link 24, the captured electrical signal that is available at the output 22S of the antenna array 22.
  • the functional unit 25 is configured to generate at least one electrical signal intended to be applied to the input 22E of the antennal network 22.
  • the functional unit 25 comprises a plurality of functional members 27, a controller 28 and a battery 29.
  • All or part of the functional units 27 of the functional unit 25 is supplied with electrical energy by the battery 29.
  • the functional unit 25 comprises in particular a first functional member 27 formed by a processing line 30, a second functional member 27 formed by a radiocommunication module 32, and a third functional member 27 formed by a power converter 34.
  • the controller 28 is in particular connected to the processing chain 30 and to the radiocommunication module 32.
  • the controller 28 is, for example, able to generate alerts in certain predetermined situations described later. Such alerts are carried by electrical signals, said electrical signals preferably being routed to the radiocommunication module 32. Said electrical signals preferably have a carrier frequency belonging to a predetermined authorized frequency range, described later.
  • the processing chain 30 is configured to detect characteristics of the sensed electrical signal. Such characteristics include spectral characteristics of the sensed electrical signal, for example the carrier frequency of the sensed electrical signal, the power of the sensed electrical signal or the modulation characteristics of the sensed electrical signal.
  • the processing chain 30 is an analog processing chain, that is to say a chain in which no digital component embedded in the monitoring device 8, such as an analog digital converter or a digital processor, n 'is implemented for the processing of the signal captured in order to determine all or part of the characteristics to be detected.
  • the processing chain 30 is further adapted to transmit to the controller 28 a signal carrying information relating to the characteristics of the sensed electrical signal that has been detected.
  • the controller 28 is able to generate an alert if the frequency of the sensed electrical signal does not belong to the predetermined authorized frequency range.
  • an authorized frequency range is, for example, the UHF ("Ultra High Frequency") radio frequency range, typically ranging from 300 MHz (megahertz) to 6 GHz, from which at least one frequency band has been excluded. allocated to mobile telephony terminals and terminals implementing the Wi-Fi protocols.
  • such frequency bands allocated to mobile telephony or communications implementing the Wi-Fi protocols are, as illustrative examples and non-limiting, the bands: 815 MHz-862 MHz, 880 MHz-915 MHz, 1710 MHz-1785 MHz, 1920 MHz-1980 MHz, 2400 MHz-2484 MHz, 2500 MHz-2570 MHz, 5150 MHz-5350 MHz and 5470 MHz. MHz-5725 MHz.
  • the radiocommunication module 32 is adapted to allow radio-frequency communication between the functional unit 25 and the or each beacon 6, in particular between the controller 28 and the or each beacon 6.
  • the radiocommunication module 32 is able to receive electrical signals from the controller 28 and all or part of the other functional units 27.
  • the radiocommunication module 32 is further able to modify said electrical signals received from the functional members 28 into modified signals to be applied to the input 22E of the antenna array 22 to be radiated by the antenna array 22.
  • the modified signals have a carrier frequency belonging to the predetermined authorized frequency range.
  • the energy converter 34 is capable of converting energy from an external power source to the monitoring device 8 into electrical energy for charging the battery 29 and / or directly supplying all or part of the functional members 27 and the For example, the converter 34 is adapted to convert a thermal energy, a mechanical energy or a radioelectric energy into electrical energy to charge the battery 29.
  • the assembly formed by the battery 29 and the converter 34 thus forms a miniaturized autonomous power supply chain providing the standby and operating requirements of the monitoring device 8.
  • the monitoring device 8 also comprises a fourth functional unit 27 formed by a radio identification identification device 38 of the monitoring device 8.
  • the identification device 38 is configured to generate an identification signal comprising information relating to to a unique identifier of the monitoring device 8.
  • the identification member 38 is, for example, an electronic chip forming, in combination with the antenna array 22, a radio-tag (also known by the English name " RFID tag ").
  • the identification signal is intended to be transmitted by the antenna array 22 towards the beacons 6.
  • the identification signal has a selected carrier frequency in the predetermined authorized frequency range.
  • the monitoring device 8 further comprises a fifth functional member 27 formed by a radio localization member 40 of the monitoring device 8.
  • the locating member 40 is configured to calculate the position of the monitoring device 8.
  • the locator 40 is able to calculate the position of the monitoring device 8 from signals received from the beacons 6.
  • the location member 40 is configured to generate a location signal including information relating to the position of the monitoring device 8.
  • the location signal is intended to be transmitted by the antenna array 22 to the beacons 6.
  • the location member 40 is able to generate a location signal to be transmitted to at least one beacon 6 to enable the computer 4 to calculate the position of the monitoring device 8.
  • the location signal has a selected carrier frequency in the predetermined authorized frequency range.
  • the functional unit 25 further comprises a detector (not shown) able to detect the breakage of the bracelet 12, and / or the separation between the casing 14 and at least one end 16 of the bracelet 12, and / or the deterioration of the casing 14 and / or the penetration into the cavity 20 of the casing 14.
  • the controller 28 is connected to the detector.
  • the controller 28 is, for example, configured to send an alert to the beacons 6 when the detector detects the breakage of the bracelet 12, and / or the separation between the casing 14 and at least one end of the bracelet 12, and / or the deterioration of the casing 14, and / or the penetration into the cavity 20 of the casing 14.
  • the functional unit 25 also comprises a functional unit 27 such as a health sensor or an accelerometer.
  • the health sensor is configured to measure physiological parameters of the carrier 10.
  • the health sensor is, for example, configured to send, to the tags 6, data relating to the physiological parameters measured by means of radio waves, via the antennal network 22.
  • the physiological parameters measured are, for example, the heart rate, the blood glucose, the body temperature of the wearer 10, etc.
  • the controller 28 is connected to the health sensor.
  • the controller 28 is, for example, configured to issue an alert to the beacons 6 when the value of at least one of the measured physiological parameters is outside a corresponding predetermined range of values.
  • the controller 28 is able to issue an alert if the cardiac rate of the wearer 10 is abnormally high (stress situation, for example) or abnormally low (due, for example, to a serious accident), or if his body temperature is abnormally high (fever) or abnormally low (hypothermia), or if the blood glucose of the wearer 10 is outside a predetermined interval.
  • the accelerometer capable of measuring the acceleration of the monitoring device 8 along at least one predetermined axis.
  • Such an axis is, for example, a fixed axis relative to the housing 14 of the monitoring device 8.
  • the accelerometer is thus able to measure movements of the monitoring device 8 along the or each predetermined axis.
  • the accelerometer is, for example, configured to send, to the beacons 6, data relating to the measured acceleration, via the antenna array 22.
  • the controller 28 is connected to the accelerometer to issue an alert to the fixed component of the monitoring infrastructure 2 when revolution over time of the value of the acceleration does not correspond to at least one predetermined template.
  • the controller 28 is capable of emitting an alert if the evolution of the acceleration over time reflects a fall, or a situation in which the carrier 10 is in a horizontal position for a duration greater than a predetermined threshold, according to the time slot.
  • the link 24 is capable of conveying signals between the functional unit 25 and the antenna array 22.
  • the link 24 is integrated into the bracelet 12 of the detection device 8, that is to say disposed in the bracelet 12.
  • the link 24 comprises at least one analog filter for processing the or each signal conveyed by the link 24.
  • the link 24 is, for example, an electrical connection or an optical link.
  • the link 24 comprises at least one electro-optical converter for converting an electrical signal into an optical signal, for example a laser diode or a light-emitting diode, and at least one corresponding optoelectric converter, intended to convert an optical signal in an electrical signal, for example a photodiode.
  • the antenna array 22 is included in a volume defined by the wall 18 of the casing 14.
  • the antenna array 22 is molded, and advantageously metallized, in the wall 18 of the casing 14 In this case, the two faces 26 are in contact with the wall 18.
  • the antenna array 22 is made by screen printing on a surface of the wall 18 of the casing 14.
  • the antenna array 22 is formed by compact components, such as components used in mobile phones.
  • the antenna array 22 is monoblock.
  • the monitoring device 8 is carried by the carrier 10.
  • the carrier is in an area such that the monitoring device 8 is able to communicate with the beacons 6 of the monitoring infrastructure 2.
  • the monitoring device 8 sends, regularly over time, information to destinations beacons 6.
  • the alert is, for example, displayed on the computer 4 by an operator. The operator is then able to take the necessary measures.
  • the computer 4 is able to generate an alert when none of the beacons 6 of the monitoring infrastructure 2 detects one of the monitoring devices 8 at the end of a predetermined time interval.
  • the identification device 38 is configured to generate an identification signal, the monitoring infrastructure 2 is able to discriminate the different monitoring devices 8 from each other.
  • such an identification also constitutes an identification of the carrier 10 which is associated with a given monitoring device 8.
  • the surveillance infrastructure 2 if it is, for example, associated with an access authorization infrastructure, is likely to authorize the carrier 10 to move in areas covered by access that would not be accessible. authorized to other carriers 10.
  • the monitoring infrastructure 2 is also able to locate each monitoring device 8, for example to verify that the carrier 10 has not entered an area that he is forbidden.
  • the processing chain 30 is capable of generating an alarm if the frequency of the sensed electrical signal does not belong to the predetermined authorized frequency range, the detection of illicit communications passed near the monitoring device 8 is made possible.
  • a health sensor configured to measure physiological parameters of the wearer, or an accelerometer capable of measuring the acceleration of the monitoring device along at least one predetermined axis, confers greater security to the wearer.
  • the cavity has a volume preferably less than or equal to 12 cm 3 , for example less than or equal to 6 cm 3 gives the monitoring device 8 a great compactness.
  • the antenna array 22 is planar, it is easily integrated in the housing 14 of the monitoring device 8, which increases the compactness of the monitoring device 8.
  • the integration of the link 24 in the bracelet 12 also increases the compactness of the monitoring device 8, in particular by avoiding cluttering the internal volume 20 with radiofrequency components such as filters, multiplexers, demultiplexers, etc. Since the processing line 30 is an analog processing line, said processing line 30 has a lower energy consumption than a digital processing line.

Abstract

L'invention concerne un dispositif (8) de surveillance destiné à être porté par un porteur (10) et propre à communiquer avec au moins une balise (6) d'une infrastructure (2) de surveillance, le dispositif (8) comportant : - un réseau antennaire unique, le réseau antennaire étant propre à capter une onde radioélectrique et à rayonner une onde radioélectrique correspondant à un signal électrique appliqué à une entrée dudit réseau antennaire, - une unité fonctionnelle propre à générer au moins un signal électrique à appliquer à l'entrée du réseau antennaire, l'unité fonctionnelle comprenant au moins une chaîne de traitement, un module de radiocommunications et un convertisseur d'énergie; le dispositif de surveillance (8) comportant, en outre, un boîtier, le boîtier comprenant une paroi, la paroi délimitant une cavité interne, au moins une partie de l'unité fonctionnelle étant disposée dans la cavité interne, la cavité interne présentant un volume inférieur ou égal à 20 cm3.

Description

Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associée
La présente invention concerne un dispositif de surveillance et une infrastructure de surveillance associée.
L'invention s'applique au domaine de la surveillance en environnement intérieur sécurisé, encore appelé « environnement indoor sécurisé ». De tels environnements sont, par exemple, des établissements pénitenciers, des environnements industriels sensibles, des ambassades, des arsenaux, des casernes et tout autre type d'environnement sensible.
Il est connu de munir un individu d'un dispositif de surveillance portable, par exemple pour suivre ses déplacements, par le biais d'une infrastructure de surveillance. Par exemple, il est connu de recourir à de tels dispositifs pour équiper des individus placés sous surveillance électronique.
Néanmoins, de tels dispositifs de surveillance ne donnent pas entière satisfaction. En effet, un dispositif de surveillance de l'état de la technique présente une fiabilité limitée. En effet, avec un tel dispositif, la surveillance est parfois réduite à une simple présentation du dispositif de surveillance devant une borne dédiée et à une radiolocalisation par GPS (acronyme de « Global Positioning System », pour « système de localisation mondial ») avec relais radio. La surveillance s'effectue ainsi sans contrôle d'intégrité des informations produites et sans moyen fiable de vérification de l'identité, de la localisation et de l'activité du porteur du bracelet. En outre, la radiolocalisation par GPS avec relais radio est le plus souvent inefficiente en environnement intérieur confiné.
De plus, les dispositifs de surveillance de l'état de la technique présentent une faible autonomie, de l'ordre de quelques jours.
L'utilisation d'un tel dispositif est donc susceptible de poser de graves problèmes de sécurité, non seulement en cas d'arrêt du fonctionnement du dispositif faute d'autonomie suffisante, mais aussi en raison de nombreuses possibilités d'utilisation malveillante qui sont permises par les dispositifs de l'état de la technique.
Un but de l'invention est donc de proposer un dispositif de surveillance qui présente à la fois une plus grande fiabilité et une plus grande autonomie.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de surveillance, le dispositif étant destiné à être porté par un porteur et étant propre à communiquer avec au moins une balise d'une infrastructure de surveillance, le dispositif comportant :
- un réseau antennaire unique, le réseau antennaire étant propre à capter une onde radioélectrique pour générer un signal électrique capté, le réseau antennaire étant, en outre, propre à rayonner une onde radioélectrique correspondant à un signal électrique appliqué à une entrée dudit réseau antennaire, - une unité fonctionnelle propre à recevoir le signal électrique capté, l'unité fonctionnelle étant, en outre, configurée pour générer au moins un signal électrique à appliquer à l'entrée du réseau antennaire, l'unité fonctionnelle comprenant au moins :
- un premier organe fonctionnel formé par une chaîne de traitement configurée pour détecter des caractéristiques spectrales du signal électrique capté ;
- un deuxième organe fonctionnel formé par un module de radiocommunications propre à permettre une communication par ondes radioélectriques entre l'unité fonctionnelle et la ou chaque balise, par l'intermédiaire du réseau antennaire, dans une plage de fréquences autorisée prédéterminée ;
- un troisième organe fonctionnel formé par un convertisseur d'énergie propre à convertir une énergie en provenance d'une source externe d'énergie, par exemple thermique, mécanique ou radioélectrique, en une énergie électrique pour charger une batterie propre à alimenter l'unité fonctionnelle en énergie électrique ; le dispositif de surveillance comportant, en outre, un boîtier, le boîtier comprenant une paroi, la paroi délimitant une cavité interne, au moins une partie de l'unité fonctionnelle étant disposée dans la cavité interne, la cavité interne présentant un volume inférieur ou égal à 20 cm3.
En effet, la présence du convertisseur d'énergie confère une grande autonomie au dispositif de surveillance.
Par ailleurs, l'unique réseau antennaire est susceptible d'être utilisé par une pluralité d'organes fonctionnels de l'unité fonctionnelle qui présentent des fonctions différentes.
Ainsi, le recours à un unique réseau antennaire autorise une miniaturisation du dispositif de surveillance en réduisant le volume et la surface occupés par les éléments rayonnants.
De plus, le recours à un unique réseau antennaire a pour effet de réduire les pertes du dispositif de surveillance, notamment en réduisant les pertes par connexion des signaux électriques captés.
En outre, la présence de la chaîne de traitement permet une analyse des signaux radioélectriques se propageant dans un volume de détection associé au réseau antennaire. Une telle analyse autorise, par exemple, l'identification d'une communication illicite, c'est-à-dire d'une situation où le porteur utilise un terminal de communication pour établir une communication non autorisée. Un exemple typique de communication illicite correspond au cas où un détenu utilise, dans l'enceinte d'un établissement pénitencier, un téléphone mobile.
La présence du module de communication permet, à tout instant, une transmission d'informations relatives au porteur et à son activité. La transmission n'implique donc pas, par exemple, de présenter le dispositif de surveillance devant une borne dédiée. Cette transmission accroît la fiabilité du dispositif de surveillance en rendant la transmission d'informations et d'alertes indépendante du comportement du porteur du dispositif. Cette transmission confère donc de plus grandes capacités de mobilité au dispositif de surveillance.
En outre, une telle transmission limite le recours à la radiolocalisation par GPS avec relais radio, ce qui accroît la fiabilité de la localisation du dispositif de surveillance, et ce particulièrement en environnement intérieur.
Suivant d'autres aspects avantageux de l'invention, le dispositif de surveillance comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- le dispositif de surveillance comporte un quatrième organe fonctionnel formé par un organe d'identification radioélectrique du dispositif de surveillance, l'organe d'identification radioélectrique étant configuré pour générer un signal d'identification comportant des informations relatives à un identifiant unique du dispositif de surveillance, le signal d'identification présentant une fréquence porteuse choisie dans la plage de fréquences autorisée prédéterminée ;
- le dispositif de surveillance comporte un cinquième organe fonctionnel formé par un organe de localisation radioélectrique du dispositif de surveillance, l'organe de localisation radioélectrique étant configuré pour générer un signal de localisation comportant des informations relatives à la position du dispositif de surveillance, le signal de localisation présentant une fréquence porteuse choisie dans la plage de fréquences autorisée prédéterminée ;
- la cavité interne présente un volume de préférence inférieur ou égal à 12 cm3, par exemple inférieur ou égal à 6 cm3 ;
- le dispositif est propre à générer une alerte si la fréquence du signal électrique capté n'appartient pas à la plage de fréquences autorisée prédéterminée ;
- le réseau antennaire est planaire, le réseau antennaire comportant deux faces orientées à l'opposé l'une de l'autre, au moins l'une des faces du réseau antennaire étant en contact avec la paroi du boîtier ;
- l'unité fonctionnelle comporte, en outre, au moins un organe fonctionnel choisi parmi le groupe consistant en : un capteur de santé configuré pour mesurer des paramètres physiologiques du porteur et un accéléromètre propre à mesurer l'accélération du dispositif de surveillance le long d'au moins un axe prédéterminé ;
- le dispositif comporte un bracelet comprenant deux extrémités, le bracelet étant propre à coopérer avec le boîtier entre une position déverrouillée et une position verrouillée dans laquelle les deux extrémités sont solidaires du boîtier, le bracelet et le boîtier définissant, dans la position verrouillée, une boucle fermée destinée à enserrer un membre du porteur pour empêcher le retrait dudit dispositif ;
- le dispositif comporte un détecteur propre à détecter la rupture du bracelet et/ou la désolidarisation entre le boîtier et au moins une extrémité du bracelet, et/ou la détérioration du boîtier, et/ou la pénétration dans la cavité interne du boîtier ;
- le dispositif comprend une liaison reliant le réseau antennaire à l'unité fonctionnelle, la liaison étant disposée dans le bracelet.
L'invention a également pour objet une infrastructure de surveillance, l'infrastructure comportant au moins une balise de surveillance reliée à un ordinateur, la ou chaque balise étant propre à communiquer avec au moins un dispositif de surveillance tel que défini ci-dessus pour recevoir des informations relatives à des grandeurs détectées par le ou chaque dispositif de surveillance et transmettre lesdites informations à l'ordinateur.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d'un exemple d'infrastructure de surveillance ;
- la figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif de surveillance de l'infrastructure de la figure 1 ; et
- la figure 3 est une représentation schématique d'une unité fonctionnelle du dispositif de la figure 2.
Une infrastructure de surveillance 2 selon l'invention est représentée sur la figure
1 .
L'infrastructure de surveillance 2 est destinée à surveiller un environnement sécurisé, notamment un environnement intérieur sécurisé. Un tel environnement est, par exemple, un établissement pénitencier, un environnement industriel sensible, une ambassade, un arsenal, une caserne ou tout autre type d'environnement sensible, c'est- à-dire présentant des contraintes fortes de sécurité.
L'infrastructure de surveillance 2 comporte un ordinateur 4, au moins une balise 6 de surveillance et au moins un dispositif de surveillance 8. Dans l'exemple, l'infrastructure de surveillance 2 comporte trois balises 6 et deux dispositifs de surveillance 8.
Chaque balise 6 étant reliée à l'ordinateur 4. L'ordinateur 4 est, par exemple, un ordinateur d'un poste de contrôle centralisé de l'infrastructure de surveillance 2. Dans ce cas, l'ordinateur 4 forme, par exemple, un poste de visualisation de l'activité au sein de l'infrastructure de surveillance 2.
Chaque balise 6 définit une zone de couverture. Une telle zone de couverture est, par exemple, donnée par une portée et un diagramme de rayonnement en réception et/ou en émission d'une antenne de la balise 6. Les balises 6 de l'infrastructure de surveillance 2 sont fixes, disposées dans l'espace de sorte que tout point d'une zone géographique à surveiller par l'infrastructure de surveillance 2 soit couvert par la zone de couverture associée à au moins une balise 6.
Chaque balise 6 est propre à communiquer avec chaque dispositif de surveillance 8, de préférence par l'intermédiaire d'ondes radioélectriques. Ceci signifie que chaque dispositif de surveillance 8 est propre à capter des ondes radioélectriques émises par les balises 6. Ceci signifie également que chaque balise 6 est propre à capter des ondes radioélectriques émises par les dispositifs de surveillance 8.
L'organe du dispositif de surveillance 8 qui est propre à émettre et recevoir lesdites ondes radioélectriques sera décrit ultérieurement.
Par « ondes radioélectriques », il est entendu, au sens de la présente invention, des ondes électromagnétiques présentant une fréquence temporelle comprise entre 3 Hz (hertz) à 300 GHz (gigahertz).
Chaque dispositif de surveillance 8 est destiné à être porté par un porteur 10. Le ou chaque porteur 10 est, par exemple, autorisé à se déplacer dans toute ou partie de la zone surveillance définie par les balises 6.
Comme illustré par la figure 2, chaque dispositif de surveillance 8 comporte un bracelet 12 et un boîtier 14.
Le bracelet 12 se présente, par exemple, sous la forme d'une bande, dont la longueur est, par exemple, comprise entre 5 cm (centimètre) et 35 cm.
De préférence, le bracelet 12 est réalisé dans un matériau présentant un faible pourcentage d'allongement, par exemple en kevlar. Par « matériau présentant un faible pourcentage d'allongement », il est entendu un matériau dont le pourcentage d'allongement avant rupture est inférieur ou égal à 10%, par exemple inférieur ou égal à 5%.
Le bracelet 12 comprend deux extrémités 16. Le bracelet 12 est propre à coopérer avec le boîtier 14 entre une position déverrouillée et une position verrouillée. Dans la position verrouillée, chacune des extrémités 16 du bracelet 12 est solidaire du boîtier 14. Ainsi, dans la position verrouillée, le boîtier 14 et le bracelet 12 définissent une boucle fermée destinée à enserrer un membre du porteur 10, par exemple pour empêcher le retrait du dispositif de surveillance 8.
Par exemple, la boucle fermée est destinée à enserrer une jambe du porteur 10.
Dans ce cas, la boucle fermée enserre, de préférence, la cheville du porteur 10.
Dans la position déverrouillée du dispositif de surveillance 8, au moins une extrémité 16 du bracelet 12 n'est pas solidaire du boîtier 14.
En variante, une première extrémité 16 du bracelet 12 est en permanence solidaire du boîtier 14. Dans ce cas, la position déverrouillée du dispositif de surveillance 8 correspond à la situation où une deuxième extrémité 16 du bracelet 12 n'est pas solidaire du boîtier 14.
Le boîtier 14 se présente, par exemple, sous la forme d'un parallélépipède.
Le boîtier 14 comporte une paroi 18, la paroi 18 délimitant une cavité interne 20 du boîtier 14. La cavité interne 20 présente un volume inférieur ou égal à 20 cm3 (centimètre cube), de préférence inférieur ou égal à 12 cm3, par exemple inférieur ou égal à 6 cm3.
La paroi 18 présente, par exemple, une épaisseur constante. Dans ce cas, la paroi 18 est telle que le volume interne 20 présente une forme sensiblement identique à celle du boîtier 14, par exemple un parallélépipède.
Le dispositif de surveillance 8 comporte, en outre, un réseau antennaire 22 unique, une liaison 24 et une unité fonctionnelle 25. L'unité fonctionnelle 25 est reliée au réseau antennaire 22 par la liaison 24.
Le réseau antennaire 22 comporte une entrée 22E et une sortie 22S. Par exemple, l'entrée 22E et la sortie 22S du réseau antennaire sont géométriquement co- localisées. Par exemple, l'entrée 22E et la sortie 22S du réseau antennaire 22 comportent des filtres et/ou des duplexeurs pour acheminer sélectivement des signaux électriques vers l'entrée 22E ou la sortie 22S.
Le réseau antennaire 22 est propre à capter une onde radioélectrique se propageant à proximité du dispositif de surveillance 8, et à générer un signal électrique capté à partir de ladite onde radioélectrique, le signal électrique capté étant disponible à la sortie 22S du réseau antennaire 22.
Par « onde se propageant à proximité du dispositif de surveillance 8 », il est entendu, au sens de la présente demande, une onde se propageant dans un volume de détection associé au réseau antennaire 22, le volume de détection étant, par exemple, donné par une portée et un diagramme de rayonnement en réception du réseau antennaire 22. Un tel volume de détection est, par exemple, localisé autour du réseau antennaire 22. Un tel volume de détection présente, par exemple, un rayon compris entre 5 cm et 10 m (mètre), c'est-à-dire un rayon supérieur ou égal à 5 cm, et inférieur ou égal à 10 m.
Le réseau antennaire 22 est, en outre, propre à rayonner une onde radioélectrique correspondant à un signal électrique appliqué à l'entrée 22E du réseau antennaire 22.
Le réseau antennaire 22 est avantageusement planaire. Dans ce cas, le réseau antennaire 22 comporte deux faces 26 orientées à l'opposé l'une de l'autre.
L'une des faces 26 du réseau antennaire 22 est en contact avec la paroi 18 du boîtier 14. La face 26 du réseau antennaire 22 qui est en contact avec la paroi 18 du boîtier 14 est, de préférence, en contact avec la partie de la paroi 18 qui est orientée à l'opposé de la boucle fermée définie lorsque le dispositif de surveillance 8 se trouve dans la position verrouillée. Le diagramme de rayonnement en émission du réseau antennaire 22 est alors avantageusement orienté vers l'extérieur du boîtier 14, à l'opposé de la boucle fermée définie lorsque le dispositif de surveillance 8 se trouve dans la position verrouillée.
L'unité fonctionnelle 25 est disposée dans la cavité interne 20 du boîtier 14.
L'unité fonctionnelle 25 est propre à recevoir, via la liaison 24, le signal électrique capté qui est disponible à la sortie 22S du réseau antennaire 22. En outre, l'unité fonctionnelle 25 est configurée pour générer au moins un signal électrique destiné à être appliqué à l'entrée 22E du réseau antennaire 22.
Comme illustré par la figure 3, l'unité fonctionnelle 25 comprend une pluralité d'organes fonctionnels 27, un contrôleur 28 et une batterie 29.
Tout ou partie des organes fonctionnels 27 de l'unité fonctionnelle 25 est alimenté en énergie électrique par la batterie 29.
L'unité fonctionnelle 25 comprend notamment un premier organe fonctionnel 27 formé par une chaîne de traitement 30, un deuxième organe fonctionnel 27 formé par un module de radiocommunications 32, et un troisième organe fonctionnel 27 formé par un convertisseur 34 d'énergie.
Le contrôleur 28 est notamment relié à la chaîne de traitement 30 et au module de radiocommunications 32.
Le contrôleur 28 est, par exemple, propre à générer des alertes dans certaines situations prédéterminées décrites ultérieurement. De telles alertes sont portées par des signaux électriques, lesdits signaux électriques étant, de préférence, acheminés vers le module de radiocommunications 32. Lesdits signaux électriques présentent, de préférence, une fréquence porteuse appartenant à une plage de fréquences autorisée prédéterminée, décrite ultérieurement. La chaîne de traitement 30 est configurée pour détecter des caractéristiques du signal électrique capté. De telles caractéristiques sont notamment des caractéristiques spectrales du signal électrique capté, par exemple la fréquence porteuse du signal électrique capté, la puissance du signal électrique capté ou encore les caractéristiques de modulation du signal électrique capté.
De préférence, la chaîne de traitement 30 est une chaîne de traitement analogique, c'est-à-dire une chaîne dans laquelle aucun composant numérique embarqué dans le dispositif de surveillance 8, tel qu'un convertisseur analogique numérique ou un processeur numérique, n'est mis en œuvre pour le traitement du signal capté dans le but de déterminer toute ou partie des caractéristiques à détecter.
La chaîne de traitement 30 est, en outre, propre à transmettre au contrôleur 28 un signal portant des informations relatives aux caractéristiques du signal électrique capté qui ont été détectées.
Avantageusement, le contrôleur 28 est propre à générer une alerte si la fréquence du signal électrique capté n'appartient pas à la plage de fréquences autorisée prédéterminée. Une telle plage de fréquences autorisée est, par exemple, la plage des radiofréquences UHF (pour « Ultra Hautes Fréquence »), s'étendant classiquement de 300 MHz (mégahertz) à 6 GHz, de laquelle a été exclue au moins une bande de fréquences allouée aux terminaux de téléphonie mobile et aux terminaux mettant en œuvre les protocoles Wi-Fi. En France, de telles bandes de fréquences allouées à la téléphonie mobile ou aux communications mettant en œuvre les protocoles Wi-Fi sont, à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, les bandes : 815 MHz-862 MHz, 880 MHz- 915 MHz, 1710 MHz-1785 MHz, 1920 MHz-1980 MHz, 2400 MHz-2484 MHz, 2500 MHz- 2570 MHz, 5150 MHz-5350 MHz et 5470 MHz-5725 MHz.
Le module de radiocommunications 32 est propre à permettre une communication par ondes radioélectriques entre l'unité fonctionnelle 25 et la ou chaque balise 6, en particulier entre le contrôleur 28 et la ou chaque balise 6.
Notamment, le module de radiocommunications 32 est propre à recevoir des signaux électriques en provenance du contrôleur 28 et de tout ou partie des autres organes fonctionnels 27. Le module de radiocommunications 32 est, en outre, propre à modifier lesdits signaux électriques reçus en provenance des organes fonctionnels 28 en des signaux modifiés destinés à être appliqués à l'entrée 22E du réseau antennaire 22 pour être rayonnés par le réseau antennaire 22. Avantageusement, les signaux modifiés présentent une fréquence porteuse appartenant à la plage de fréquences autorisée prédéterminée. Le convertisseur 34 d'énergie est propre à convertir une énergie en provenance d'une source d'énergie externe au dispositif de surveillance 8 en une énergie électrique pour charger la batterie 29 et/ou alimenter directement tout ou partie des organes fonctionnels 27 et le contrôleur 28. Par exemple, le convertisseur 34 est propre à convertir une énergie thermique, une énergie mécanique ou encore une énergie radioélectrique en énergie électrique pour charger la batterie 29.
L'ensemble formé par la batterie 29 et le convertisseur 34 forme ainsi une chaîne autonome miniaturisée d'alimentation en énergie assurant les besoins en veille et en fonctionnement du dispositif de surveillance 8.
De préférence, le dispositif de surveillance 8 comporte également un quatrième organe fonctionnel 27 formé par un organe 38 d'identification radioélectrique du dispositif de surveillance 8. L'organe d'identification 38 est configuré pour générer un signal d'identification comportant des informations relatives à un identifiant unique du dispositif de surveillance 8. L'organe d'identification 38 est, par exemple, une puce électronique formant, en combinaison avec le réseau antennaire 22, une radio-étiquette (également connue sous l'appellation anglo-saxonne « RFID tag »).
Le signal d'identification est destiné à être émis, par le réseau antennaire 22, vers les balises 6.
Avantageusement, le signal d'identification présente une fréquence porteuse choisie dans la plage de fréquences autorisée prédéterminée.
De préférence, le dispositif de surveillance 8 comporte, en outre, un cinquième organe fonctionnel 27 formé par un organe 40 de localisation radioélectrique du dispositif de surveillance 8.
L'organe de localisation 40 est configuré pour calculer la position du dispositif de surveillance 8. Par exemple, l'organe de localisation 40 est propre à calculer la position du dispositif de surveillance 8 à partir de signaux reçus en provenance des balises 6.
L'organe de localisation 40 est configuré pour générer un signal de localisation comportant des informations relatives à la position du dispositif de surveillance 8. Le signal de localisation est destiné à être émis, par le réseau antennaire 22, vers les balises 6.
En variante, l'organe de localisation 40 est propre à générer un signal de localisation à émettre à destination d'au moins une balise 6 pour permettre à l'ordinateur 4 de calculer la position du dispositif de surveillance 8.
Avantageusement, le signal de localisation présente une fréquence porteuse choisie dans la plage de fréquences autorisée prédéterminée. L'unité fonctionnelle 25 comporte en outre un détecteur (non représenté) propre à détecter la rupture du bracelet 12, et/ou la désolidarisation entre le boîtier 14 et au moins une extrémité 16 du bracelet 12, et/ou la détérioration du boîtier 14, et/ou la pénétration dans la cavité 20 du boîtier 14.
Avantageusement, le contrôleur 28 est relié au détecteur. Dans ce cas, le contrôleur 28 est, par exemple, configuré pour émettre une alerte à destination des balises 6 lorsque le détecteur détecte la rupture du bracelet 12, et/ou la désolidarisation entre le boîtier 14 et au moins une extrémité du bracelet 12, et/ou la détérioration du boîtier 14, et/ou la pénétration dans la cavité 20 du boîtier 14.
Avantageusement, l'unité fonctionnelle 25 comporte également un organe fonctionnel 27 tel qu'un capteur de santé ou un accéléromètre.
Le capteur de santé est configuré pour mesurer des paramètres physiologiques du porteur 10. Le capteur de santé est, par exemple, configuré pour envoyer, vers les balises 6, des données relatives aux paramètres physiologiques mesurés par le biais d'ondes radioélectriques, via le réseau antennaire 22.
Les paramètres physiologiques mesurés sont, par exemple, la fréquence cardiaque, la glycémie, la température corporelle du porteur 10, etc.
Avantageusement, le contrôleur 28 est relié au capteur de santé. Dans ce cas, le contrôleur 28 est, par exemple, configuré pour émettre une alerte à destination des balises 6 lorsque la valeur de l'un au moins des paramètres physiologiques mesurés se trouve en dehors d'une plage de valeurs prédéterminée correspondante.
Par exemple, le contrôleur 28 est propre à émettre une alerte si la fréquence cardiaque du porteur 10 est anormalement haute (situation de stress, par exemple) ou anormalement basse (due, par exemple, à un grave accident), ou si sa température corporelle est anormalement haute (fièvre) ou anormalement basse (hypothermie), ou encore si la glycémie du porteur 10 se trouve en dehors d'un intervalle prédéterminé.
L'accéléromètre propre à mesurer l'accélération du dispositif de surveillance 8 le long d'au moins un axe prédéterminé. Un tel axe est, par exemple, un axe fixe par rapport au boîtier 14 du dispositif de surveillance 8. L'accéléromètre est ainsi propre à mesurer des mouvements du dispositif de surveillance 8 le long du ou de chaque axe prédéterminé.
L'accéléromètre est, par exemple, configuré pour envoyer, vers les balises 6, des données relatives à l'accélération mesurée, via le réseau antennaire 22.
Avantageusement, le contrôleur 28 est relié à l'accéléromètre pour émettre une alerte à destination de la composante fixe de l'infrastructure de surveillance 2 lorsque révolution au cours du temps de la valeur de l'accélération ne correspond pas à au moins un gabarit prédéterminé.
Par exemple, le contrôleur 28 est propre à émettre une alerte si l'évolution de l'accélération au cours du temps traduit une chute, ou encore une situation au cours de laquelle le porteur 10 se trouve dans une position horizontale pendant une durée supérieure à un seuil prédéterminé, selon la plage horaire.
La liaison 24 est propre à acheminer des signaux entre l'unité fonctionnelle 25 et le réseau antennaire 22.
De préférence, la liaison 24 est intégrée au bracelet 12 du dispositif de détection 8, c'est-à-dire disposée dans le bracelet 12.
Avantageusement, la liaison 24 comporte au moins un filtre analogique pour traiter le ou chaque signal acheminé par la liaison 24.
La liaison 24 est, par exemple, une liaison électrique ou une liaison optique.
Dans le cas d'une liaison 24 optique, la liaison 24 comporte au moins un convertisseur électrooptique pour convertir un signal électrique en un signal optique, par exemple une diode laser ou une diode électroluminescente, et au moins un convertisseur optoélectrique correspondant, destiné à convertir un signal optique en un signal électrique, par exemple une photodiode.
Selon une variante non représentée du dispositif de détection 8, le réseau antennaire 22 est inclus dans un volume défini par la paroi 18 du boîtier 14. Par exemple, le réseau antennaire 22 est moulé, et avantageusement métallisé, dans la paroi 18 du boîtier 14. Dans ce cas, les deux faces 26 sont en contact avec la paroi 18.
En variante, le réseau antennaire 22 est réalisé par sérigraphie sur une surface de la paroi 18 du boîtier 14.
Selon une autre variante, le réseau antennaire 22 est formé par des composants compacts, tels que des composants utilisés dans les téléphones mobiles. Par exemple, le réseau antennaire 22 est monobloc.
En fonctionnement, le dispositif de surveillance 8 est porté par le porteur 10.
Le porteur se trouve dans une zone telle que le dispositif de surveillance 8 est en mesure de communiquer avec les balises 6 de l'infrastructure de surveillance 2.
Le dispositif de surveillance 8 envoie, régulièrement au cours du temps, des informations à destinations des balises 6.
Dans le cas où le contrôleur 28 du dispositif de surveillance 8 émet une alerte, l'alerte est, par exemple, visualisée sur l'ordinateur 4 par un opérateur. L'opérateur est alors en mesure de prendre les mesures nécessaires. Avantageusement, l'ordinateur 4 est propre à générer une alerte lorsqu'aucune des balises 6 de l'infrastructure de surveillance 2 ne détecte l'un des dispositifs de surveillance 8 à l'issue d'un intervalle de temps prédéterminé.
L'organe d'identification 38 étant configuré pour générer un signal d'identification, l'infrastructure de surveillance 2 est en mesure de discriminer les différents dispositifs de surveillance 8 entre eux. En outre, une telle identification constitue également une identification du porteur 10 qui est associé à un dispositif de surveillance 8 donné. Ainsi, l'infrastructure de surveillance 2, si elle est, par exemple, associée à une infrastructure d'autorisation d'accès, est susceptible d'autoriser le porteur 10 à se déplacer dans des zones couvertes par dont l'accès ne serait pas autorisé à d'autres porteurs 10.
L'organe de localisation 40 étant configuré pour générer un signal de localisation, l'infrastructure de surveillance 2 est également en mesure de repérer chaque dispositif de surveillance 8, par exemple pour vérifier que le porteur 10 n'a pas pénétré dans une zone qui lui est interdite.
La chaîne de traitement 30 étant propre à générer une alerte si la fréquence du signal électrique capté n'appartient pas à la plage de fréquences autorisée prédéterminée, la détection de communications illicites passées à proximité du dispositif de surveillance 8 est rendue possible.
La présence d'un capteur de santé configuré pour mesurer des paramètres physiologiques du porteur, ou encore d'un accéléromètre propre à mesurer l'accélération du dispositif de surveillance le long d'au moins un axe prédéterminé, confère une plus grande sécurité au porteur 10.
La présence d'un détecteur propre à détecter la rupture du bracelet 12, et/ou la désolidarisation entre le boîtier 14 et au moins une extrémité 16 du bracelet 12, prévient, par exemple, l'arrachement du dispositif de surveillance 8 par un porteur 10 malveillant.
Le fait que la cavité présente un volume de préférence inférieur ou égal à 12 cm3, par exemple inférieur ou égal à 6 cm3 confère au dispositif de surveillance 8 une grande compacité.
Le réseau antennaire 22 étant planaire, il est facilement intégré au boîtier 14 du dispositif de surveillance 8, ce qui accroît la compacité du dispositif de surveillance 8.
L'intégration de la liaison 24 dans le bracelet 12 accroît également la compacité du dispositif de surveillance 8, notamment en évitant d'encombrer le volume interne 20 avec des composants radiofréquence tels que des filtres, des multiplexeurs, des démultiplexeurs, etc. La chaîne de traitement 30 étant une chaîne de traitement analogique, ladite chaîne de traitement 30 présente une consommation énergétique inférieure à une chaîne de traitement numérique.

Claims

REVENDICATIONS
1 . - Dispositif (8) de surveillance, le dispositif (8) étant destiné à être porté par un porteur (10) et étant propre à communiquer avec au moins une balise (6) d'une infrastructure (2) de surveillance, le dispositif (8) comportant :
- un réseau antennaire (22) unique, le réseau antennaire (22) étant propre à capter une onde radioélectrique pour générer un signal électrique capté, le réseau antennaire (22) étant, en outre, propre à rayonner une onde radioélectrique correspondant à un signal électrique appliqué à une entrée (22E) dudit réseau antennaire (22),
- une unité fonctionnelle (25) propre à recevoir le signal électrique capté, l'unité fonctionnelle (25) étant, en outre, configurée pour générer au moins un signal électrique à appliquer à l'entrée (22E) du réseau antennaire (22), l'unité fonctionnelle (25) comprenant au moins :
- un premier organe fonctionnel (27) formé par une chaîne de traitement
(30) configurée pour détecter des caractéristiques spectrales du signal électrique capté ;
- un deuxième organe fonctionnel (27) formé par un module de radiocommunications (32) propre à permettre une communication par ondes radioélectriques entre l'unité fonctionnelle (25) et la ou chaque balise (6), par l'intermédiaire du réseau antennaire (22), dans une plage de fréquences autorisée prédéterminée ;
- un troisième organe fonctionnel (27) formé par un convertisseur (34) d'énergie propre à convertir une énergie en provenance d'une source externe d'énergie, par exemple thermique, mécanique ou radioélectrique, en une énergie électrique pour charger une batterie (29) propre à alimenter l'unité fonctionnelle (25) en énergie électrique ;
le dispositif de surveillance (8) comportant, en outre, un boîtier (14), le boîtier (14) comprenant une paroi (18), la paroi (18) délimitant une cavité interne (20), au moins une partie de l'unité fonctionnelle (25) étant disposée dans la cavité interne (20), la cavité interne (20) présentant un volume inférieur ou égal à 20 cm3.
2. - Dispositif (8) selon la revendication 1 , le dispositif (8) de surveillance comportant un quatrième organe fonctionnel (27) formé par un organe (38) d'identification radioélectrique du dispositif (8) de surveillance, l'organe (38) d'identification radioélectrique étant configuré pour générer un signal d'identification comportant des informations relatives à un identifiant unique du dispositif (8) de surveillance, le signal d'identification présentant une fréquence porteuse choisie dans la plage de fréquences autorisée prédéterminée.
3.- Dispositif (8) selon la revendication 1 ou 2, le dispositif (8) de surveillance comportant un cinquième organe fonctionnel (27) formé par un organe (40) de localisation radioélectrique du dispositif (8) de surveillance, l'organe (40) de localisation radioélectrique étant configuré pour générer un signal de localisation comportant des informations relatives à la position du dispositif (8) de surveillance, le signal de localisation présentant une fréquence porteuse choisie dans la plage de fréquences autorisée prédéterminée.
4. - Dispositif (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la cavité interne (20) présente un volume de préférence inférieur ou égal à 12 cm3, par exemple inférieur ou égal à 6 cm3.
5. - Dispositif (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, le dispositif (8) étant propre à générer une alerte si la fréquence du signal électrique capté n'appartient pas à la plage de fréquences autorisée prédéterminée.
6. - Dispositif (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le réseau antennaire (22) est planaire, le réseau antennaire (22) comportant deux faces (26) orientées à l'opposé l'une de l'autre, au moins l'une des faces (26) du réseau antennaire (22) étant en contact avec la paroi (18) du boîtier (14).
7. - Dispositif (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'unité fonctionnelle (25) comporte, en outre, au moins un organe fonctionnel (27) choisi parmi le groupe consistant en : un capteur de santé configuré pour mesurer des paramètres physiologiques du porteur (10) et un accéléromètre propre à mesurer l'accélération du dispositif de surveillance (8) le long d'au moins un axe prédéterminé.
8. - Dispositif (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, le dispositif (8) comportant un bracelet (12) comprenant deux extrémités (16), le bracelet (12) étant propre à coopérer avec le boîtier (14) entre une position déverrouillée et une position verrouillée dans laquelle les deux extrémités (16) sont solidaires du boîtier (14), le bracelet (12) et le boîtier (14) définissant, dans la position verrouillée, une boucle fermée destinée à enserrer un membre du porteur (10) pour empêcher le retrait dudit dispositif (8).
9. - Dispositif (8) selon la revendication 8, le dispositif (8) comportant un détecteur propre à détecter la rupture du bracelet (12) et/ou la désolidarisation entre le boîtier (14) et au moins une extrémité du bracelet (12), et/ou la détérioration du boîtier (14), et/ou la pénétration dans la cavité interne (20) du boîtier (14).
10. - Dispositif (8) selon la revendication 8 ou 9, le dispositif (8) comprenant une liaison (24) reliant le réseau antennaire (22) à l'unité fonctionnelle (25), la liaison (24) étant disposée dans le bracelet (12).
1 1 . - Infrastructure (2) de surveillance, l'infrastructure (2) comportant un dispositif de surveillance (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, un ordinateur (4) et au moins une balise (6) de surveillance reliée à l'ordinateur (4), la ou chaque balise (6) étant propre à communiquer avec le dispositif de surveillance (8) pour recevoir des informations relatives à des grandeurs détectées par le ou chaque dispositif de surveillance (8) et transmettre lesdites informations à l'ordinateur (4).
PCT/EP2015/081064 2014-12-22 2015-12-22 Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associée WO2016102611A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1402956A FR3030848B1 (fr) 2014-12-22 2014-12-22 Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associee
FR14/02956 2014-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016102611A1 true WO2016102611A1 (fr) 2016-06-30

Family

ID=53059157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/081064 WO2016102611A1 (fr) 2014-12-22 2015-12-22 Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associée

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3030848B1 (fr)
WO (1) WO2016102611A1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990013101A1 (fr) * 1989-04-26 1990-11-01 Guardian Technologies, Inc. Systeme de telesurveillance de personnes en liberte surveillee avec remise a zero minutee du dispositif de detection de manipulation
US4973944A (en) * 1989-05-19 1990-11-27 Maletta Gabriel J Electrical signal and alarm protection proximity device
US5471197A (en) * 1993-02-19 1995-11-28 Cincinnati Microwave, Inc. Tamper-proof bracelet for home arrest system
WO2000004522A1 (fr) * 1998-07-20 2000-01-27 Versus Technology, Inc. Etiquette electronique de bracelet et procede de stockage d'informations d'identite dans celle-ci
US20110199256A1 (en) * 2008-12-04 2011-08-18 Charles Chu Global Satellite Positioning System Tracking System for Handcuffs and Feetcuffs

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990013101A1 (fr) * 1989-04-26 1990-11-01 Guardian Technologies, Inc. Systeme de telesurveillance de personnes en liberte surveillee avec remise a zero minutee du dispositif de detection de manipulation
US4973944A (en) * 1989-05-19 1990-11-27 Maletta Gabriel J Electrical signal and alarm protection proximity device
US5471197A (en) * 1993-02-19 1995-11-28 Cincinnati Microwave, Inc. Tamper-proof bracelet for home arrest system
WO2000004522A1 (fr) * 1998-07-20 2000-01-27 Versus Technology, Inc. Etiquette electronique de bracelet et procede de stockage d'informations d'identite dans celle-ci
US20110199256A1 (en) * 2008-12-04 2011-08-18 Charles Chu Global Satellite Positioning System Tracking System for Handcuffs and Feetcuffs

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUSHI SHEN ET AL: "Channel Estimation in OFDM Systems", INTERNET CITATION, 31 December 2006 (2006-12-31), pages 1 - 16, XP002750687, Retrieved from the Internet <URL:http://www.freescale.com/files/dsp/doc/app_note/AN3059.pdf> [retrieved on 20151109] *

Also Published As

Publication number Publication date
FR3030848A1 (fr) 2016-06-24
FR3030848B1 (fr) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1966741B1 (fr) Procede et dispositif de communication radiofrequence
EP3082111B1 (fr) Bracelet de surveillance electronique
EP3286741A1 (fr) Dispositif de géolocalisation pour la récupération d&#39;objets volés
WO2020043877A1 (fr) Procede de localisation de donnees, systeme de controle, dispositif emetteur
FR3040817A1 (fr) Procedes de desarmement automatique et d&#39;utilisation d&#39;un systeme d&#39;alarme anti-intrusion, et systeme d&#39;alarme associe
EP3172939B1 (fr) Balise informative a multiples interfaces de communication
EP3642641B1 (fr) Geolocalisation sans gps par un traceur mixte wifi et lpwan
EP3458228B1 (fr) Système et méthode de sécurité pour un outil électroportatif
FR3030848B1 (fr) Dispositif de surveillance et infrastructure de surveillance associee
EP3786913B1 (fr) Systeme antivol pour magasins
EP2608156A1 (fr) Bracelet de surveillance électronique
EP2481004A1 (fr) Procédé permettant de commander à distance l&#39;exécution d&#39;au moins une fonction d&#39;un système informatique.
WO2015110485A1 (fr) Dispositif de communication d&#39;une cabine d&#39;aéronef
EP1191477A1 (fr) Dispositif électronique intégré sécurisé
FR2888940A1 (fr) Systeme de localisation par utilisation combinee de mesures de pression atmospherique et d&#39;analyse de reception d&#39;ondes electromagnetiques
EP2608157A1 (fr) Bracelet de surveillance électronique
FR3082951A1 (fr) Dispositif de detection de position verticale
EP3080639B1 (fr) Procede et dispositif de detection et localisation lineique confinee
EP2039289A2 (fr) Système de surveillance médicale d&#39;une personne
EP2308033A1 (fr) Procédé et système de surveillance d&#39;une personne portant un badge et susceptible de se trouver dans une zone potentiellement à risque
CH709924B1 (fr) Balise à multiples interfaces de communication.
WO2023237188A1 (fr) Système portable de communication tactique d&#39;un utilisateur et système d&#39;information tactique
WO2009016303A2 (fr) Dispositif de localisation d&#39;un equipement electronique, notamment dans un avion
EP3920422A1 (fr) Système de détection de proximité
FR3098308A1 (fr) Dispositif de détection de risques, notamment de risques professionnels.

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15820524

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15820524

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1