WO2023232757A1 - Dispositif radiofréquence à diagramme de rayonnement optimisé, pour une détection de geste pour l'automobile - Google Patents

Dispositif radiofréquence à diagramme de rayonnement optimisé, pour une détection de geste pour l'automobile Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to the field of automobiles and more particularly to a device for transmitting and/or receiving a radio frequency signal, intended to form an integral part of a gesture detection system, in a motor vehicle.
  • Gesture detection systems are known in the prior art, intended to be integrated within a motor vehicle to detect a gesture made by a user located outside, or even inside said vehicle. . Gesture detection is then used to control the activation of a predetermined function of the motor vehicle, in particular the opening of an opening such as a side door, or a rear hatch or an access door to the rear trunk.
  • Gesture detection is advantageously based on the emission of a radio frequency signal and the analysis of a return signal returned by the environment, in particular by a target moving in this environment.
  • the analysis may include determining a phase shift, relating to an instantaneous position of the target, and/or determining a Doppler frequency, relating to an instantaneous speed of the target.
  • radio frequency refers to an electromagnetic signal whose carrier frequency is between 3 kHz and 300 GHz, more preferably between 2 GHz and 30 GHz.
  • the transmission and reception of the radio frequency signal can be carried out using at least one planar antenna, or "patch antenna", integrated on a printed circuit board.
  • a patch antenna has a metallic excitation surface, generally square in shape, separated from a ground plane by a dielectric substrate.
  • the patch antenna has the advantage of offering a wide aperture beam, oriented along an axis orthogonal to the plane of the printed circuit.
  • Figure 1 A schematically illustrates a motor vehicle 1 equipped with such a transmission and/or reception device 10, arranged here at the rear of the vehicle 1.
  • FIG. IB and IC a rear region of the vehicle 1 is shown schematically and in a top view.
  • the transmitting and/or receiving device 10 is located in a central region of a rear edge of the vehicle 1.
  • FIG. IB and IC we also show, in Figures IB and IC, the foot 11 of a user preparing to perform a predetermined gesture intended to control the opening of the rear hatch of the vehicle.
  • the foot 11 is positioned at a distance dO from the rear edge of the vehicle, facing the transmitting and/or receiving device 10. The foot 11 is then at a distance dl from the transmitting device and/or reception 10.
  • the footll is still at a distance dO from the rear edge of the vehicle, but it is offset laterally relative to the transmission and/or reception device 10. The foot 11 is then at a distance distance d2 from the transmitting and/or receiving device 10, with d2 much greater than dl.
  • the power emitted by a radio frequency antenna decreases in 1/d 2 , with d the distance to the target.
  • the power of the signal returning to the transmitting and/or receiving device 10 therefore varies as the square of 1/d 2 .
  • An objective of the invention is to offer a solution making it possible not to blind the antenna when the foot is positioned as in Figure IB, while being capable of detecting a movement when the foot is positioned as in Figure IC .
  • an objective of the present invention is to propose a device for transmitting and/or receiving a radio frequency signal, intended to be integrated within a gesture detection system in a motor vehicle, and making it possible to limit the influence of a positioning of the target (for example the user's foot), depending on whether the latter is aligned or offset laterally relative to the transmitting and/or receiving device.
  • a radio frequency signal transmission and/or reception device intended to be integrated within a gesture detection system in a motor vehicle, and comprising:
  • At least one second radio frequency antenna integrated on the printed circuit and dedicated to the transmission and/or reception of a radio frequency signal propagating in a second detection zone distinct from the first detection zone.
  • the at least one first radio frequency antenna is configured to present a radiation pattern with two side lobes of high radiation separated by a central zone of low radiation, the two lobes being oriented substantially parallel to the plane of the printed circuit;
  • the at least one second radio frequency antenna is configured to present a radiation pattern with two strong side lobes radiation separated by a central zone of low radiation, the two lobes being oriented substantially orthogonal to the plane of the printed circuit (the term “substantially” being defined below).
  • the at least one first radio frequency antenna is constituted by at least one planar antenna, called a T-shaped antenna, comprising superimposed a first metallic excitation surface and a first ground plane, at least one of the first ground plane and the first metal excitation surface having a T-shaped region, so that the radiation pattern of the T-shaped antenna has two side lobes of high radiation separated by a central zone of low radiation;
  • the at least one second radio frequency antenna is constituted by at least one planar antenna, called a rectangular antenna, comprising superimposed a second metallic excitation surface and a second ground plane, the second metallic excitation surface comprising a rectangular region, having a general rectangular shape and configured so that the radiation pattern of the rectangular antenna presents two side lobes of high radiation separated by a central zone of low radiation.
  • the at least one T-shaped antenna presents a radiation pattern with two side lobes of high radiation separated by a central zone of low radiation.
  • a variation in intensity of the radio frequency signal returned by the target is greatly reduced, depending on whether said target is aligned or offset laterally relative to the antenna.
  • the at least one rectangular antenna has a radiation pattern with two side lobes of high radiation separated by a central zone of low radiation.
  • a variation in intensity of the radio frequency signal returned by the target is greatly reduced, depending on whether said target is aligned or offset laterally relative to the antenna.
  • the invention thus makes it possible to offer a device for transmitting and/or receiving a radio frequency signal, intended to be integrated within a gesture detection system in a motor vehicle, and making it possible to limit the influence a positioning of the target, depending on whether the latter is aligned or offset laterally relative to the transmitting and/or receiving device.
  • the idea underlying the invention consists of instead adjusting the radiation patterns of planar antennas. This solution makes it possible to keep a limited number of antennas, and therefore to offer a compact device, with a reduced manufacturing cost.
  • the invention also offers a wide viewing angle, thanks to the use of planar antennas.
  • the T-shaped antenna according to the invention also allows transmission outside a direction orthogonal to the plane of the printed circuit, without resorting to an array of square planar antennas. Here again, optimal compactness is guaranteed.
  • the first detection zone is oriented along a plane substantially parallel to the plane of the printed circuit
  • the second detection zone is oriented along a plane substantially orthogonal to the plane of the printed circuit.
  • the two high radiation side lobes of the radiation pattern of the T-shaped antenna are oriented along two respective axes, both located in a plane substantially parallel to the plane of the printed circuit;
  • the two high radiation side lobes of the radiation pattern of the rectangular antenna are oriented along two respective axes, both located in a plane substantially orthogonal to the plane of the printed circuit.
  • substantially parallel to the plane of the printed circuit we mean “inclined at less than 20° in absolute value, or even 10° in absolute value, or even 5° in absolute value relative to the plane of the printed circuit”.
  • substantially orthogonal to the plane of the printed circuit we mean “inclined at less than 20° in absolute value, or even 10° in absolute value, or even 5° in absolute value relative to a plane orthogonal to the plane of the circuit printed”.
  • the T-shaped region comprises a base and a head, where the head is formed by a first rectilinear bar of length Ll, and where the base is formed by a second rectilinear bar perpendicular to the first rectilinear bar .
  • a ratio Ll/ i is between 1/8 and 1/6, where i is the central wavelength of a radio frequency signal transmitted and/or received by the T-shaped antenna, in use.
  • the T-shaped region may have a height L2, defined along an axis parallel to the second rectilinear bar, and a ratio L2/i may be between 0.45 and 0.65, where i is the length d central wave of a radio frequency signal transmitted and/or received by the T-shaped antenna, in use.
  • the T-shaped region belongs to one of the first ground plane and the first metallic excitation surface, with the base of the T superimposed and aligned with a rectilinear region of the other of the first ground plane and the first metallic excitation surface.
  • the T-shaped region may belong to one of the first ground plane and the first metallic excitation surface, and extend facing a second T-shaped region belonging to the other among the first ground plane and the first metallic excitation surface.
  • the rectangular region of the rectangular antenna has a height L3 and a width L4, with a ratio L3/L4 greater than or equal to 1.5.
  • a ratio L3/ta is advantageously between 0.8 and 1, where ta is the central wavelength of a radio frequency signal transmitted and/or received by the rectangular antenna, in use.
  • a ratio L4/ta can be between 0.45 and 0.55, where ta is the central wavelength of a radio frequency signal transmitted and/or received by the rectangular antenna, in use.
  • the T-shaped antenna is configured so that its two high-radiation side lobes are oriented along two respective axes inclined to each other at an angle of between 120° and 160°;
  • the rectangular antenna is configured so that its two side lobes of strong radiation are oriented along two respective axes inclined to each other at an angle of between 120° and 160°.
  • the invention also covers a gesture detection system, intended to be integrated within a motor vehicle, and comprising:
  • a signal processing module configured to receive as input an electrical signal coming from said device, and to analyze said electrical signal so as to provide at the output information relating to a gesture carried out by a human operator.
  • the system further comprises an opening control unit, configured to receive as input information relating to a gesture carried out by a human operator, and to provide in response an opening instruction of a motor vehicle opening.
  • an opening control unit configured to receive as input information relating to a gesture carried out by a human operator, and to provide in response an opening instruction of a motor vehicle opening.
  • the invention also covers a motor vehicle comprising a device according to the invention, in which said device is arranged at the rear of the motor vehicle, with one of the first and the second detection zone which is oriented towards the rear of the vehicle, and with the other of the first and second detection zones which is oriented towards the ground, in use.
  • FIG. 1 A schematically illustrates a motor vehicle equipped with a transmission and/or reception device according to the prior art
  • FIG. IB schematically illustrates the device of Figure 1 A, as well as a foot positioned facing said device;
  • FIG. IC schematically illustrates the device of Figure 1 A, as well as a foot offset laterally relative to said device;
  • FIG. 2 Figure 2 schematically illustrates a motor vehicle equipped with a transmission and/or reception device according to the invention
  • FIG. 3D schematically illustrate, in different views, a first embodiment of a T-shaped antenna in a transmission and/or reception device according to the invention
  • FIG. 4B schematically illustrate the T-shaped antenna of Figures 3A to 3D, in use
  • FIG. 5C schematically illustrate, in different views, a second embodiment of a T-shaped antenna in a transmission and/or reception device according to the invention
  • FIG. 6C schematically illustrate, in different views, a third embodiment of a T-shaped antenna in a transmission and/or reception device according to the invention.
  • FIG. 7D schematically illustrate, in different views, a first embodiment of a rectangular antenna in a transmission and/or reception device according to the invention
  • FIG. 8B schematically illustrate the rectangular antenna of Figures 7A to 7D, in use
  • FIG. 9 schematically illustrates an example of a transmission and/or reception device according to the invention.
  • FIG. 10 schematically illustrates a gesture detection system according to the invention.
  • Figure 2 schematically illustrates a motor vehicle 2 equipped with a transmission and/or reception device 20 according to the invention.
  • the transmission and/or reception device 20 is arranged at the rear of the vehicle 2.
  • the device 20 here forms part of a gesture detection system intended to detect a gesture of the foot carried out by a human operator standing behind the vehicle 2.
  • the transmission and/or reception device 20 comprises:
  • At least one second radio frequency antenna dedicated to the transmission and/or reception of a radio frequency signal propagating in a second detection zone Z2.
  • the first detection zone ZI extends behind the vehicle 2, while the second detection zone Z2 extends under the vehicle 2.
  • the first and second detection zones ZI and Z2 are contiguous . Together they cover an entire area in which a foot moves making a rocking movement at the rear of the vehicle 2. The use of these two detection zones offers optimal discrimination with regard to parasitic gestures such as a walker passing behind the vehicle.
  • the antenna associated with the first transmission zone ZI can be used to detect a presence near the vehicle, and control an alarm clock of a gesture detection system comprising the device 20 according to the invention.
  • the first radio frequency antenna, associated with the first detection zone Z 1 is a planar antenna, called a T-shaped antenna, described below;
  • the second radio frequency antenna associated with the second detection zone Z2 is a planar antenna, called a rectangular antenna, described below.
  • the T-shaped antenna, 310 is formed on a printed circuit, and comprises, superimposed in this order along an axis (Oz) orthogonal to the plane (Oxy) of the printed circuit:
  • Figure 3 A represents the antenna 310, in a sectional view in a plane (Oyz) orthogonal to the plane (Oxy).
  • the first ground plane 313 designates a flat metallic surface, electrically conductive, intended to be electrically connected to the electrical ground of an electrical circuit receiving the antenna 310.
  • the first metallic excitation surface 311 designates a flat metallic surface, electrically conductive, intended to be electrically connected to an electrical power source providing an electrical excitation signal.
  • the electrical power source is for example an oscillator.
  • the electrical excitation signal presents a carrier whose frequency belongs to the radio frequency domain.
  • the dimensions of the first ground plane 313 are much greater than those of the first metallic excitation surface 311, with a ratio greater than or equal to five, or even ten, between their respective areas.
  • the dielectric substrate 312 corresponds to one layer of the single-layer or multilayer printed circuit.
  • the first metallic excitation surface 311 and the first ground plane 313 correspond to metallizations on respective faces of said layer.
  • Figure 3B represents the first ground plane 313, in a top view in a plane (Oxy).
  • the first ground plane 313 is constituted by a T-shaped region, 313 A, and a main region 313B, together formed of a alone.
  • the main region 313B is for example, but not limited to, of rectangular shape. Its area is much greater than that of region 313 A, with for example a ratio greater than ten between the respective areas of regions 313 A and 313B.
  • T-shaped is meant “consisting of a first section 3131 A forming a head, and a second section 3132A forming a base, where one end of the second section 3132 A intercepts a central zone of the first section 3131A”.
  • the first section 3131 A and/or the second section 3132A is rectilinear.
  • the second section 3132A intercepts the first section 3131 A at the center of said first section. More preferably, and as shown in Figure 3B, the first section 3131 A and the second section 3132A are perpendicular to each other.
  • the first section 3131 A has a length LL
  • a ratio Ll/ i is between 1/8 and 1/6, with i the central wavelength of a radio frequency signal that the antenna 310 is configured to transmit and/or receive.
  • the length L1 is for example between 1 mm and 25 mm, for a signal whose carrier is between 2 GHz and 30 GHz.
  • the T-shaped region, 313 A has a height L2.
  • This height L2 is defined in a plane (Oxy), along an axis perpendicular to the first section 3131 A.
  • the height L2 corresponds to the extent of the second section 3132A, increased by the thickness of the first section 3131 A.
  • an L2/Xi ratio is close to 0.5, for example between 0.4 and 0.6, more preferably between 0.45 and 0.55, even more preferably between 0.48 and 0. ,52, with i as defined above.
  • the length L2 is for example between 4 mm and 90 mm, for a signal whose carrier is between 2 GHz and 30 GHz.
  • an L2/L1 ratio is between 2.5 and 5, more preferably between 3 and 4.
  • Figure 3C represents the first metallic excitation surface 311, in a top view in a plane (Oxy).
  • the first metallic excitation surface 311 is formed here by a conductive line 311 A, of reduced width, and by an impedance matching surface 311B.
  • One end of the conductive line 311 A has the shape of a rectilinear segment. The remainder of the 311 A conductive line ensures the connection electric with an electrical power source.
  • the impedance matching surface 31 IB is rectangular in shape, wider than the conductive line 311 A and centered on the latter in the width direction.
  • the impedance adaptation surface 311B is intended to carry out a simple impedance adaptation, to adapt the impedance of the antenna 310 to the 50 Ohm electrical track which supplies it.
  • Figure 3D represents the antenna 310, in a top view in a plane (Oxy), with a transparent dielectric substrate to facilitate reading of the figure.
  • the antenna 310 has planar symmetry, relative to a plane orthogonal to the plane (Oxy).
  • Figure 3D also shows that at least part of the rectilinear segment 311 A of the first metallic excitation surface 311 is superimposed with the base 3132A of the T-shaped region 313 A of the first ground plane 313.
  • said base 3132A is completely covered by the rectilinear segment 311A.
  • One end of the rectilinear segment 311A extends up to the view of an upper edge of the T-shaped region 313 A, at the level of the head 3131 A of the T-shaped region.
  • the rectilinear segment 311 A and the base 3132A of the T-shaped region have the same width.
  • the impedance matching surface 31 IB is located opposite the main region 313B of the first ground plane 313, offset relative to the T-shaped region 313 A.
  • Figures 4 A and 4B schematically illustrate the T-shaped antenna 310 of Figures 3 A to 3D, in use.
  • Figure 4A is a top view, in an (Oxy) plane, with the dielectric substrate 312 shown transparent.
  • Figure 4B is a sectional view in a plane (Oyz).
  • the first ground plane 313 is electrically connected to the electrical ground 31, while the first metallic excitation surface 311 is electrically connected to an electrical power source 32 as described above.
  • the T-shaped antenna 310 has a radiation pattern comprising two side lobes 341 of high radiation, separated by a central zone 342 of low radiation. To facilitate understanding, the radiation pattern is shown here superimposed on the antenna. The figure is not representative of the precise position of a point of origin of the emission, at the level of the antenna (especially since we are interested in a far-field emission). The relevant teaching is the general shape, and orientation of the radiation pattern in space.
  • the side lobes 341 are each centered on a respective axis 343.
  • the axes 343 are located in a plane substantially parallel to the plane of the printed circuit.
  • substantially parallel we mean that an angle of inclination relative to the plane of the printed circuit is less than or equal to 20°, or even 10°, or even 5°, in absolute value.
  • a volume covered by the radiation pattern of the T-shaped antenna 310 advantageously corresponds to the first detection zone Zl, respectively the second detection zone Z2 (see Figure 2).
  • the axes 343 (and the side lobes 341) here have planar symmetry, relative to a plane orthogonal to the plane (Oxy) of the printed circuit and parallel to the base 3132A of the T-shaped region.
  • the axes 343 ( and the side lobes 341) here have planar symmetry, relative to a plane (Oxz).
  • the angular offset between the axes 343 is advantageously between 120° and 160°, where an angle of 180° corresponds to Pi radians.
  • Figure 5 A represents the first ground plane 513, in a top view in a plane (Oxy).
  • the first ground plane 513 is constituted here by a rectilinear region, 513 A, and a main region 513B, formed together in one piece.
  • Figure 5B represents the first metallic excitation surface 511, in a top view in a plane (Oxy).
  • the first metallic excitation surface 511 is formed here by a conductive line 511 A, a T-shaped region, 511B, and an impedance matching surface 511C.
  • T-shaped region The definition of a T-shaped region is the same as previously.
  • the impedance matching surface 51 IC and as described above. It is located at a distance from the T-shaped region.
  • the conductive line 511 A is located in continuity with the base of the T of the T-shaped region 511B, with the same width as said base.
  • Figure 5C represents the antenna 510, in a top view in a plane (Oxy), with a transparent dielectric substrate to facilitate reading of the figure.
  • Figure 5C shows that the rectilinear segment 513 A of the first ground plane 513 is superimposed with the base of the T of the T-shaped region 511B.
  • Said rectilinear segment 513 A extends to an upper end of the T-shaped region 511B, on the side of the head of the T. Said rectilinear segment 513 A does not extend beyond the head of the T.
  • the first ground plane and the first metallic excitation surface are connected in the same manner as described with reference to Figures 4A and 4B, to obtain a similar radiation pattern.
  • first ground plane 613 is as described with reference to Figures 3A to 3C. It is therefore made up of a T-shaped region, 613A, and a main region 613B (FIG. 6 A).
  • the first metallic excitation surface 611 is as described with reference to Figures 5A to 5C. It is therefore constituted by a conductive line 611 A, a T-shaped region, 61 IB, and an impedance matching surface 61 IC (FIG. 6B).
  • the T-shaped region 61 IB belonging to the first metallic excitation surface 611 is superimposed on the T-shaped region 613 A belonging to the first ground plane (FIG. 6C). Impedance matching is therefore optimal.
  • the first ground plane and the first metallic excitation surface are connected in the same manner as described with reference to Figures 4A and 4B, to obtain a similar radiation pattern.
  • the rectangular antenna 720 is formed on a printed circuit, and comprises, superimposed in this order along an axis (Oz) orthogonal to the plane (Oxy) of the circuit printed:
  • Figure 7A represents the rectangular antenna 720, in a sectional view in a plane (Oxz) orthogonal to the plane (Oxy) of the printed circuit.
  • the definition of a ground plane, respectively of a metallic excitation surface, is the same as that given with reference to the T-shaped antenna.
  • the second ground plane 723 and the second metallic surface excitation 721 are formed by metallizations on two opposite faces of a printed circuit layer (dielectric substrate 722).
  • the second ground plane 723 consists of a flat metallic surface, for example square or rectangular.
  • Figure 7C represents the second metallic excitation surface 721, in a top view in a plane (Oxy).
  • the second metallic excitation surface 721 comprises a rectangular region 721 A, an impedance matching region 721B, and a conductive line 721C which ensures the electrical connection with an electrical power source.
  • the second metallic excitation surface 721 has planar symmetry, relative to a plane orthogonal to the plane (Oxy).
  • the rectangular region 721 A is here at the origin of the electromagnetic radiation of the rectangular antenna 720.
  • the rectangular region 721 has a general rectangular shape.
  • the rectangular region 721 A has the shape of a rectangle provided with two small recesses 7211 A on either side of the interface zone with the conductive line 721C. These two small 7211 A recesses participate in impedance matching at 50 Q over a wide frequency range. The cumulative surface of these recesses is less than 10% of the total surface of the rectangular region 721 A.
  • the rectangle has a height L3, defined here along the axis (Oy), and a width L4, defined here along the axis (Ox), with L3 strictly greater than L4.
  • the L3/L4 ratio is greater than or equal to 1.5, or even greater than or equal to 1.8.
  • This ratio is advantageously between 1.5 and 2.3, or even between 1.8 and 2.3, limits included.
  • the invention differs from patch antennas known in the prior art, which are substantially square in shape.
  • the length L3 is for example between 8 mm and 150 mm, for a signal whose carrier is between 2 GHz and 30 GHz.
  • the invention differs from patch antennas known in the prior art, the shape of which is substantially that of a square with a side equal to 2.
  • a ratio L4/ ⁇ 2 is close to 0.5, for example between 0.4 and 0.6, more preferably between 0.45 and 0.55, more preferably still between 0.48 and 0.52, with ta as described above.
  • the length L4 is for example between 4 mm and 90 mm, for a signal whose carrier is between 2 GHz and 30 GHz.
  • L2 and L4 are substantially equal, within +/- 10%.
  • the rectangular region 721 A is located at one end of the conductive line 72 IC, in direct physical contact with the latter.
  • the conductive line 72 IC has a reduced width, much less than the dimensions L3 and L4 of the rectangular region 721 A. Here, but in a non-limiting manner, the conductive line 72 IC extends along a rectilinear axis.
  • the impedance matching region 721B is rectangular in shape, with a surface area much smaller than that of the rectangular region 721 A, with a surface ratio greater than or equal to four.
  • the impedance matching region 721B is located at a distance from the rectangular region 721A along the conductive line.
  • the impedance matching region 72 IB is centered on the conductive line 72 IC, in the width direction. It is simply intended to carry out an impedance adaptation.
  • Figure 7D represents the rectangular antenna 720, in a top view in a plane (Oxy), with a transparent dielectric substrate to facilitate reading of the figure.
  • Figure 7D shows that the rectangular region 721 A (as well as the impedance matching region 721B) extends facing the second ground plane 723.
  • Figures 8 A and 8B schematically illustrate the rectangular antenna 720 of Figures 7A to 7D, in use.
  • Figure 8A is a sectional view in a plane (Oyz) orthogonal to the plane of the printed circuit.
  • Figure 8B is a top view in an (Oxy) plane, with the dielectric substrate shown transparent.
  • the second ground plane 723 is electrically connected to the electrical ground 71, while the second metallic excitation surface 721 is electrically connected to an electrical power source 72 as described above.
  • the rectangular antenna 720 has a radiation pattern comprising two side lobes 741 of high radiation, separated by a central zone 742 of low radiation.
  • the figure is not representative of the precise position of a point of origin of the emission, at the level of the antenna.
  • the relevant teaching is the general shape and orientation of the radiation diagram in space.
  • the side lobes 741 are each centered on a respective axis 743.
  • the axes 743 are located in a plane substantially orthogonal to the plane of the circuit printed.
  • substantially orthogonal we mean that an angle of inclination relative to a plane orthogonal to the plane of the printed circuit is less than or equal to 20°, or even 10°, or even 5°, in absolute value.
  • a volume covered by the radiation pattern of the rectangular antenna 720 advantageously corresponds to the second detection zone Z2, respectively first detection zone ZI (see Figure 2).
  • the axes 743 (and the side lobes 741) present here a planar symmetry, relative to a plane orthogonal to the plane (Oxy) of the printed circuit and parallel to the long side of the rectangular region 721 A.
  • the axes 743 (and the side lobes 741) here have a planar symmetry, relative to a plane (Oxz) parallel to the long side L3 of the rectangular region 721 A.
  • the angular offset between the axes 743 is advantageously between 120° and 160°.
  • FIG. 9 schematically illustrates an example of a transmission and/or reception device 900 according to the invention.
  • the device 900 comprises, integrated on the same printed circuit 930:
  • the same metal surface can respectively form the first and the second ground plane for the two antennas, and be connected to the electrical ground 91, in use.
  • the first and the second ground plane extend in distinct layers of the printed circuit, and are both connected to the electrical ground 91, in use.
  • the base of the T of the antenna 910 is perpendicular to the long side of the rectangular region of the rectangular antenna 920.
  • This arrangement makes it possible to obtain desired orientations of the four main transmission lobes associated together with the two antennas, in a gesture detection context as described in the introduction.
  • the T-shaped antenna 910 and the rectangular antenna 920 are further aligned along an axis parallel to the base of the T and to said long side.
  • This arrangement makes it possible to minimize interference between the two antennas.
  • the device according to the invention further comprises electronic components (not shown) for electrical signal shaping and/or pre-processing, integrated on the same printed circuit.
  • Such electronic components are configured to shape a respective signal sent at the input of each of the antennas of the transmission and/or reception device according to the invention, and/or to carry out preprocessing (in particular mixing and filtering) of electrical signals supplied at the output of each of said antennas.
  • the printed circuit receives at least one antenna whose radiation pattern is oriented along a plane substantially parallel to the plane of the printed circuit, and at least one antenna therefore the radiation pattern is similar but oriented along a plane substantially orthogonal to the plane of the printed circuit.
  • a 90° rotation of the printed circuit preserves the orientations of the radiation patterns. We can therefore orient the printed circuit freely, depending on local integration constraints.
  • Figure 10 finally illustrates, schematically, a gesture detection system 1000 according to the invention.
  • the latter includes:
  • a signal processing module 150 configured to receive as input an electrical signal coming from the device 100, to analyze said electrical signal, and to provide as output information 151 relating to a gesture performed by a human operator.
  • the signal processing module 150 comprises at least one processor, at least one memory, as well as input and output interfaces. This involves, for example, at least one microcontroller.
  • the system 1000 further comprises an opening control unit 160, configured to receive as input the information 151 relating to a gesture, and to provide an instruction 161 for opening of a motor vehicle opening when said information 151 relates to a predetermined gesture.
  • an opening control unit 160 configured to receive as input the information 151 relating to a gesture, and to provide an instruction 161 for opening of a motor vehicle opening when said information 151 relates to a predetermined gesture.
  • the opening control unit 160 comprises at least one processor, at least one memory, as well as input and output interfaces. This involves, for example, at least one microcontroller.
  • the invention is not limited to the examples described above, and covers numerous variants of devices according to the invention, for example corresponding to other combinations of a T-shaped antenna and a rectangular antenna.
  • the invention has been described in the context of a command to open a trunk or tailgate, but is applicable to other remote commands of a function of a motor vehicle, for example example a control for opening a side door with a device according to the invention integrated into a side pillar of the vehicle.
  • a T-shaped region is formed by a half-T located in the first ground plane, and a half-T belonging to the first metallic surface of excitation, where the two half-Ts are symmetrical to each other along a plane orthogonal to the plane of the printed circuit.

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Abstract

Dispositif (900) d'émission et/ou réception de signal radiofréquence, destiné à être intégré au sein d'un système de détection de geste dans un véhicule automobile, et comportant : - un circuit imprimé (930); - au moins une antenne planaire (910), dite antenne en T, comportant superposés une première surface métallique d'excitation et un premier plan de masse, l'un au moins parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d'excitation présentant une région en forme de T, de sorte que le diagramme de rayonnement de l'antenne en T présente deux lobes latéraux de fort rayonnement, orientés sensiblement parallèles au plan du circuit imprimé, et séparés par une zone centrale de faible rayonnement; et - au moins une antenne planaire (920), dite antenne rectangulaire, comportant superposés une seconde surface métallique d'excitation et un second plan de masse, la seconde surface métallique d'excitation comportant une région rectangulaire ayant une forme générale de rectangle et configurée pour que le diagramme de rayonnement de l'antenne rectangulaire présente deux lobes latéraux de fort rayonnement, orientés sensiblement orthogonaux au plan du circuit imprimé, et séparés par une zone centrale de faible rayonnement.

Description

Description
Dispositif radiofréquence à diagramme de rayonnement optimisé, pour une détection de geste pour l’automobile
Domaine technique
[0001] L’invention concerne le domaine de l’automobile et plus particulièrement un dispositif d’émission et/ou réception de signal radiofréquence, destiné à faire partie intégrante d’un système de détection de geste, dans un véhicule automobile.
Etat de la technique
[0002] On connaît dans l’art antérieur des systèmes de détection de geste, destinés à être intégrés au sein d’un véhicule automobile pour détecter un geste effectué par un utilisateur situé à l’extérieur, voire même à l’intérieur dudit véhicule. La détection de geste sert ensuite à piloter l’activation d’une fonction prédéterminée du véhicule automobile, notamment l’ouverture d’un ouvrant tel qu’une portière latérale, ou un hayon arrière ou une portière d’accès à la malle arrière.
[0003] La détection de geste est avantageusement basée sur l’émission d’un signal radiofréquence et l’analyse d’un signal retour renvoyé par l’environnement, notamment par une cible en mouvement dans cet environnement. L’analyse peut comprendre, la détermination d’un déphasage, se rapportant à une position instantanée de la cible, et/ou la détermination d’une fréquence Doppler, se rapportant à une vitesse instantanée de la cible.
[0004] Dans tout le texte, le terme « radiofréquence » se rapporte à un signal électromagnétique dont la fréquence de la porteuse est comprise entre 3 kHz et 300 GHz, plus préférentiellement entre 2 GHz et 30 GHz.
[0005] Comme décrit par exemple dans la demande de brevet EP 3 546 979, l’émission et la réception du signal radiofréquence peut être réalisée à l’aide d’au moins une antenne planaire, ou « antenne patch », intégrée sur un circuit imprimé. Une antenne patch comporte une surface métallique d’excitation, généralement de forme carrée, séparée d’un plan de masse par un substrat diélectrique. L’antenne patch présente l’avantage d’offrir un faisceau à large ouverture, orienté selon un axe orthogonal au plan du circuit imprimé. La figure 1 A illustre de façon schématique un véhicule automobile 1 équipé d’un tel dispositif d’émission et/ou réception 10, disposé ici à l’arrière du véhicule 1.
[0006] Aux figures IB et IC, on a représenté de façon schématique et selon une vue de dessus, une région arrière du véhicule 1. Le dispositif d’émission et/ou réception 10 se trouve dans une région centrale d’un bord arrière du véhicule 1. On a également représenté, sur les figures IB et IC, le pied 11 d’un utilisateur s’apprêtant à effectuer un geste prédéterminé destiné à piloter l’ouverture du hayon arrière du véhicule.
[0007] A la figure IB, le pied 11 est positionné à une distance dO du bord arrière du véhicule, face au dispositif d’émission et/ou réception 10. Le pied 11 se trouve alors à une distance dl du dispositif d’émission et/ou réception 10. A la figure IC, le piedll est toujours à une distance dO du bord arrière du véhicule, mais il est déporté latéralement relativement au dispositif d’émission et/ou réception 10. Le pied 11 se trouve alors à une distance d2 du dispositif d’émission et/ou réception 10, avec d2 bien supérieure à dl.
[0008] La puissance émise par une antenne radiofréquence décroît en 1/d2, avec d la distance à la cible. La puissance du signal revenant vers le dispositif d’émission et/ou réception 10 varie donc comme le carré de 1/d2.
[0009] Un objectif de l’invention et d’offrir une solution permettant de ne pas aveugler l’antenne lorsque le pied est positionné comme en figure IB, tout en étant capable de détecter un mouvement lorsque le pied est positionné comme en figure IC. Dit autrement, un objectif de la présente invention est de proposer un dispositif d’émission et/ou réception de signal radiofréquence, destiné à être intégré au sein d’un système de détection de geste dans un véhicule automobile, et permettant de limiter l’influence d’un positionnement de la cible (par exemple le pied de l’utilisateur), selon que cette dernière soit alignée ou déportée latéralement relativement au dispositif d’émission et/ou réception.
Exposé de l’invention
[0010] Cet objectif est atteint avec un dispositif d’émission et/ou réception de signal radiofréquence, destiné à être intégré au sein d’un système de détection de geste dans un véhicule automobile, et comportant :
- un circuit imprimé ;
- au moins une première antenne radiofréquence, intégrée sur le circuit imprimé et dédié à l’émission et/ou la réception d’un signal radiofréquence se propageant dans une première zone de détection ; et
- au moins une seconde antenne radiofréquence, intégrée sur le circuit imprimé et dédiée à l’émission et/ou la réception d’un signal radiofréquence se propageant dans une seconde zone de détection distincte de la première zone de détection.
[0011] Selon l’invention :
- l’au moins une première antenne radiofréquence est configurée pour présenter un diagramme de rayonnement avec deux lobes latéraux de fort rayonnement séparés par une zone centrale de faible rayonnement, les deux lobes étant orientés sensiblement parallèles au plan du circuit imprimé ; et
- l’au moins une seconde antenne radiofréquence est configurée pour présenter un diagramme de rayonnement avec deux lobes latéraux de fort rayonnement séparés par une zone centrale de faible rayonnement, les deux lobes étant orientés sensiblement orthogonaux au plan du circuit imprimé (le terme « sensiblement » étant défini dans la suite).
[0012] Plus particulièrement, selon l’invention :
- l’au moins une première antenne radiofréquence est constituée par au moins une antenne planaire, dite antenne en T, comportant superposés une première surface métallique d’excitation et un premier plan de masse, l’un au moins parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation présentant une région en forme de T, de sorte que le diagramme de rayonnement de l’antenne en T présente deux lobes latéraux de fort rayonnement séparés par une zone centrale de faible rayonnement ; et
- l’au moins une seconde antenne radiofréquence est constituée par au moins une antenne planaire, dite antenne rectangulaire, comportant superposés une seconde surface métallique d’excitation et un second plan de masse, la seconde surface métallique d’excitation comportant une région rectangulaire, ayant une forme générale de rectangle et configurée pour que le diagramme de rayonnement de l’antenne rectangulaire présente deux lobes latéraux de fort rayonnement séparés par une zone centrale de faible rayonnement.
[0013] Grâce à sa région en forme de T, l’au moins une antenne en T présente un diagramme de rayonnement avec deux lobes latéraux de fort rayonnement séparés par une zone centrale de faible rayonnement. Ainsi, on réduit fortement une variation d’intensité du signal radiofréquence renvoyé par la cible, selon que ladite cible soit alignée ou déportée latéralement relativement à l’antenne.
[0014] Grâce à sa région rectangulaire, l’au moins une antenne rectangulaire présente un diagramme de rayonnement avec deux lobes latéraux de fort rayonnement séparés par une zone centrale de faible rayonnement. Ainsi, on réduit fortement une variation d’intensité du signal radiofréquence renvoyé par la cible, selon que ladite cible soit alignée ou déportée latéralement relativement à l’antenne.
[0015] L’invention permet ainsi d’offrir un dispositif d’émission et/ou réception de signal radiofréquence, destiné à être intégré au sein d’un système de détection de geste dans un véhicule automobile, et permettant de limiter l’influence d’un positionnement de la cible, selon que cette dernière soit alignée ou déportée latéralement relativement au dispositif d’émission et/ou réception.
[0016] Une solution évidente pour résoudre ce problème technique aurait consisté à utiliser des paires d’antennes, émettant chacune dans l’une parmi deux directions latérales opposées.
[0017] L’idée à la base de l’invention consiste à ajuster plutôt des diagrammes de rayonnement d’antennes planaires. Cette solution permet de conserver un nombre limité d’antennes, et donc d’offrir un dispositif compact, avec un coût de fabrication réduit.
[0018] Cette compacité est particulièrement avantageuse dans le domaine automobile, où la présence de renforts, notamment à l’arrière du véhicule, ne laisse que peu de place disponible pour des éléments tels que le dispositif selon l’invention.
[0019] L’invention offre en outre un large angle de vue, grâce à l’utilisation d’antennes planaires.
[0020] L’antenne en T selon l’invention permet en outre une émission hors d’une direction orthogonale au plan du circuit imprimé, sans recourir à un réseau d’antennes planaires carrées. Là encore, on garantit une compacité optimale.
[0021] De manière avantageuse :
- la première zone de détection est orientée selon un plan sensiblement parallèle au plan du circuit imprimé ; et
- la seconde zone de détection est orientée selon un plan sensiblement orthogonal au plan du circuit imprimé.
[0022] De préférence :
- les deux lobes latéraux de fort rayonnement du diagramme de rayonnement de l’antenne en T sont orientés selon deux axes respectifs, situés tous deux dans un plan sensiblement parallèle au plan du circuit imprimé ; et
- les deux lobes latéraux de fort rayonnement du diagramme de rayonnement de l’antenne rectangulaire sont orientés selon deux axes respectifs, situés tous deux dans un plan sensiblement orthogonal au plan du circuit imprimé.
[0023] Par « sensiblement parallèle au plan du circuit imprimé », on entend « incliné à moins de 20° en valeur absolue, voire 10° en valeur absolue, voire même 5° en valeur absolue relativement au plan du circuit imprimé ».
[0024] Par « sensiblement orthogonal au plan du circuit imprimé », on entend « incliné à moins de 20° en valeur absolue, voire 10° en valeur absolue, voire même 5° en valeur absolue relativement à un plan orthogonal au plan du circuit imprimé ».
[0025] De préférence, la région en forme de T comporte une base et une tête, où la tête est formée par une première barre rectiligne de longueur Ll, et où la base est formée par une seconde barre rectiligne perpendiculaire à la première barre rectiligne.
[0026] Avantageusement, un rapport Ll/ i est compris entre 1/8 et 1/6, où i est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne en T, en utilisation.
[0027] La région en forme de T peut présenter une hauteur L2, définie selon un axe parallèle à la seconde barre rectiligne, et un rapport L2/ i peut être compris entre 0,45 et 0,65, où i est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne en T, en utilisation.
[0028] Avantageusement, la région en forme de T appartient à l’un parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation, avec la base du T superposée et alignée avec une région rectiligne de l’autre parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation.
[0029] En variante, la région en forme de T peut appartenir à l’un parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation, et s’étendre au regard d’une seconde région en forme de T appartenant à l’autre parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation.
[0030] De préférence, la région rectangulaire de l’antenne rectangulaire présente une hauteur L3 et une largeur L4, avec un rapport L3/L4 supérieur ou égal à 1,5.
[0031] Un rapport L3/ta est avantageusement compris entre 0,8 et 1, où ta est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne rectangulaire, en utilisation.
[0032] Un rapport L4/ta peut être compris entre 0,45 et 0,55, où ta est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne rectangulaire, en utilisation.
[0033] De manière avantageuse :
- l’antenne en T est configurée pour que ses deux lobes latéraux de fort rayonnement soient orientés selon deux axes respectifs inclinés entre eux d’un angle compris entre 120° et 160°; et
- l’antenne rectangulaire est configurée pour que ses deux lobes latéraux de fort rayonnement soient orientés selon deux axes respectifs inclinés entre eux d’un angle compris entre 120° et 160°.
[0034] L’invention couvre également un système de détection de geste, destiné à être intégré au sein d’un véhicule automobile, et comportant :
- un dispositif selon l’invention ; et
- un module de traitement de signal, configuré pour recevoir en entrée un signal électrique en provenance dudit dispositif, et pour analyser ledit signal électrique de manière à fournir en sortie une information relative à un geste effectué par un opérateur humain.
[0035] De préférence, le système comporte en outre une unité de pilotage d’ouverture, configurée pour recevoir en entrée l’information relative à un geste effectué par un opérateur humain, et pour fournir en réponse une consigne d’ouverture d’un ouvrant de véhicule automobile.
[0036] L’invention couvre aussi un véhicule automobile comportant un dispositif selon l’invention, dans lequel ledit dispositif est agencé à l’arrière du véhicule automobile, avec l’une parmi la première et la seconde zone de détection qui est orientée vers l’arrière du véhicule, et avec l’autre parmi la première et la seconde zone de détection qui est orientée vers le sol, en utilisation.
Description des figures
[0037] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
[0038] [Fig. 1 A] illustre de manière schématique un véhicule automobile équipé d’un dispositif d’émission et/ou réception selon l’art antérieur ;
[0039] [Fig. IB] illustre de manière schématique le dispositif de la figure 1 A, ainsi qu’un pied positionné face audit dispositif ;
[0040] [Fig. IC] illustre de manière schématique le dispositif de la figure 1 A, ainsi qu’un pied déporté latéralement relativement audit dispositif ;
[0041] [Fig. 2] La figure 2 illustre de manière schématique un véhicule automobile équipé d’un dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention ;
[0042] [Fig. 3A],
[0043] [Fig. 3B],
[0044] [Fig. 3C],
[0045] [Fig. 3D] illustrent de façon schématique, selon différentes vues, un premier mode de réalisation d’antenne en T dans un dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention ;
[0046] [Fig. 4A],
[0047] [Fig. 4B] illustrent de façon schématique l’antenne en T des figures 3A à 3D, en utilisation ;
[0048] [Fig. 5A],
[0049] [Fig. 5B],
[0050] [Fig. 5C] illustrent de façon schématique, selon différentes vues, un deuxième mode de réalisation d’antenne en T dans un dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention ;
[0051] [Fig. 6A],
[0052] [Fig. 6B],
[0053] [Fig. 6C] illustrent de façon schématique, selon différentes vues, un troisième mode de réalisation d’antenne en T dans un dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention ;
[0054] [Fig. 7A],
[0055] [Fig. 7B],
[0056] [Fig. 7C],
[0057] [Fig. 7D] illustrent de façon schématique, selon différentes vues, un premier mode de réalisation d’antenne rectangulaire dans un dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention ; [0058] [Fig. 8A],
[0059] [Fig. 8B] illustrent de façon schématique l’antenne rectangulaire des figures 7A à 7D, en utilisation ;
[0060] [Fig. 9] illustre de manière schématique un exemple de dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention ; et
[0061] [Fig. 10] illustre de manière schématique un système de détection de geste selon l’invention.
Description détaillée d’au moins un mode de réalisation
[0062] Sur certaines au moins des figures, on a représenté les axes d’un repère orthonormé (Oxyz).
[0063] La figure 2 illustre de manière schématique un véhicule automobile 2 équipé d’un dispositif d’émission et/ou réception 20 selon l’invention.
[0064] Ici, mais de manière non limitative, le dispositif d’émission et/ou réception 20 est disposé à l’arrière du véhicule 2. Le dispositif 20 fait partie ici d’un système de détection de geste destiné à détecter un geste du pied effectué par un opérateur humain se tenant derrière le véhicule 2.
[0065] Selon l’invention, le dispositif d’émission et/ou réception 20 comporte :
- un circuit imprimé (voir plus loin) ;
- au moins une première antenne radiofréquence, dédié à l’émission et/ou la réception d’un signal radiofréquence se propageant dans une première zone de détection ZI ; et
- au moins une seconde antenne radiofréquence, dédié à l’émission et/ou la réception d’un signal radiofréquence se propageant dans une seconde zone de détection Z2.
[0066] On peut avoir une unique première (respectivement seconde) antenne radiofréquence, réalisant à la fois une émission et une réception de signal. En variante, on peut avoir deux premières (respectivement secondes) antennes radiofréquence, réalisant respectivement une émission ou une réception de signal. Cette variante offre de façon surprenante une plus grande compacité.
[0067] Ici, la première zone de détection ZI s’étend derrière le véhicule 2, tandis que la seconde zone de détection Z2 s’étend sous le véhicule 2. De préférence, les première et seconde zones de détection ZI et Z2 sont jointives. Elles couvrent ensemble toute une zone dans laquelle se déplace un pied faisant un mouvement de balancier à l’arrière du véhicule 2. L’utilisation de ces deux zones de détection offre une discrimination optimale à l’égard de gestes parasites tels qu’un marcheur passant derrière le véhicule. En outre, l’antenne associée à la première zone d’émission ZI peut être utilisée pour détecter une présence à proximité du véhicule, et piloter un réveil d’un système de détection de geste comportant le dispositif 20 selon l’invention.
[0068] Selon l’invention :
- la première antenne radiofréquence, associée à la première zone de détection Z 1, est une antenne planaire, dite antenne en T, décrite dans la suite ; et
- la seconde antenne radiofréquence, associée à la seconde zone de détection Z2, est une antenne planaire, dite antenne rectangulaire, décrite dans la suite.
[0069] On décrit tout d’abord, en référence aux figures 3 A à 3D, un premier mode de réalisation d’une antenne en T dans un dispositif selon l’invention.
[0070] L’antenne en T, 310, est formée sur un circuit imprimé, et comporte, superposés dans cet ordre le long d’un axe (Oz) orthogonal au plan (Oxy) du circuit imprimé :
- une première surface métallique d’excitation 311 ;
- un substrat diélectrique 312 ; et
- un premier plan de masse 313.
[0071] La figure 3 A représente l’antenne 310, selon une vue en coupe dans un plan (Oyz) orthogonal au plan (Oxy).
[0072] Le premier plan de masse 313 désigne une surface plane métallique, électriquement conductrice, destinée à être connectée électriquement à la masse électrique d’un circuit électrique recevant l’antenne 310.
[0073] La première surface métallique d’excitation 311 désigne une surface plane métallique, électriquement conductrice, destinée à être connectée électriquement à une source d’alimentation électrique fournissant un signal électrique d’excitation. La source d’alimentation électrique est par exemple un oscillateur. Le signal électrique d’excitation présente une porteuse dont la fréquence appartient au domaine radiofréquence.
[0074] De préférence, les dimensions du premier plan de masse 313 sont bien supérieures à celles de la première surface métallique d’excitation 311, avec un rapport supérieur ou égal à cinq, voire dix, entre leurs aires respectives.
[0075] Le substrat diélectrique 312 correspond à l’une couche du circuit imprimé monocouche ou multicouche. La première surface métallique d’excitation 311 et le premier plan de masse 313 correspondent à des métallisations sur des faces respectives de ladite couche.
[0076] La figure 3B représente le premier plan de masse 313, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy). Le premier plan de masse 313 est constitué par une région en forme de T, 313 A, et une région principale 313B, formées ensemble d’un seul tenant.
[0077] La région principale 313B est par exemple, mais de manière non limitative, de forme rectangulaire. Son aire est bien supérieure à celle de la région 313 A, avec par exemple un rapport supérieur à dix entre les aires respectives des régions 313 A et 313B.
[0078] Par « en forme de T », on entend « constitué par un premier tronçon 3131 A formant tête, et d’un second tronçon 3132A formant base, où l’une extrémité du second tronçon 3132 A intercepte une zone centrale du premier tronçon 3131A ».
[0079] De préférence, et comme représenté à la figure 3B, le premier tronçon 3131 A et/ou le second tronçon 3132A est rectiligne. De préférence, et comme représenté à la figure 3B, le second tronçon 3132A intercepte le premier tronçon 3131 A au niveau du centre dudit premier tronçon. De préférence encore, et comme représenté à la figure 3B, le premier tronçon 3131 A et le second tronçon 3132A sont perpendiculaires entre eux.
[0080] La premier tronçon 3131 A présente une longueur LL De manière avantageuse, un rapport Ll/ i est compris entre 1/8 et 1/6, avec i la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence que l’antenne 310 est configurée pour émettre et/ou recevoir. Ainsi, la longueur L1 est comprise par exemple entre 1 mm et 25 mm, pour un signal dont la porteuse est comprise entre 2 GHz et 30 GHz.
[0081] La région en forme de T, 313 A, présente une hauteur L2. Cette hauteur L2 est définie dans un plan (Oxy), selon un axe perpendiculaire au premier tronçon 3131 A. Ici, la hauteur L2 correspond à l’étendue du second tronçon 3132A, augmentée de l’épaisseur du premier tronçon 3131 A.
[0082] De manière avantageuse, un rapport L2/Xi est proche de 0,5 par exemple compris entre 0,4 et 0,6, plus préférentiellement entre 0,45 et 0,55, plus préférentiellement encore entre 0,48 et 0,52, avec i telle que définie ci-dessus. Ainsi, la longueur L2 est comprise par exemple entre 4 mm et 90 mm, pour un signal dont la porteuse est comprise entre 2 GHz et 30 GHz.
[0083] Avantageusement, un rapport L2/L1 est compris entre 2,5 et 5, plus préférentiellement entre 3 et 4.
[0084] La figure 3C représente la première surface métallique d’excitation 311, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy). La première surface métallique d’excitation 311 est formée ici par une ligne conductrice 311 A, de largeur réduite, et par une surface d’adaptation d’impédance 311B.
[0085] L’une extrémité de la ligne conductrice 311 A a la forme d’un segment rectiligne. Le restant de la ligne conductrice 311 A assure la connexion électrique avec une source électrique d’alimentation.
[0086] La surface d’adaptation d’impédance 31 IB est de forme rectangulaire, plus large que la ligne conductrice 311 A et centrée sur cette dernière dans le sens de la largeur. La surface d’adaptation d’impédance 311B est destinée à réaliser une simple adaptation d’impédance, pour adapter l’impédance de l’antenne 310 à la piste électrique 50 Ohms qui l’alimente.
[0087] La figure 3D représente l’antenne 310, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy), avec un substrat diélectrique transparent pour faciliter la lecture de la figure. On voit que l’antenne 310 présente une symétrie planaire, relativement à un plan orthogonal au plan (Oxy).
[0088] La figure 3D montre également qu’une partie au moins du segment rectiligne 311 A de la première surface métallique d’excitation 311 est superposée avec la base 3132A de la région en forme de T 313 A du premier plan de masse 313. En particulier, ladite base 3132A est totalement recouverte par le segment rectiligne 311A. L’une extrémité du segment rectiligne 311A s’étend jusqu’au regard d’un bord supérieur de la région en forme de T 313 A, au niveau de la tête 3131 A de la région en forme de T. Ici, et de manière avantageuse, le segment rectiligne 311 A et la base 3132A de la région en forme de T présentent une même largeur.
[0089] La surface d’adaptation d’impédance 31 IB se trouve quant à elle au regard de la région principale 313B du premier plan de masse 313, déportée relativement à la région en forme de T 313 A.
[0090] Les figures 4 A et 4B illustrent de façon schématique l’antenne en T 310 des figures 3 A à 3D, en utilisation. La figure 4A est une vue de dessus, dans un plan (Oxy), avec le substrat diélectrique 312 représenté transparent. La figure 4B est une vue en coupe dans un plan (Oyz).
[0091] En utilisation, le premier plan de masse 313 est connecté électriquement à la masse électrique 31, tandis que la première surface métallique d’excitation 311 est connectée électriquement à une source d’alimentation électrique 32 telle que décrite ci-avant.
[0092] L’antenne en T 310 présente un diagramme de rayonnement comportant deux lobes latéraux 341 de fort rayonnement, séparés par une zone centrale 342 de faible rayonnement. Pour faciliter la compréhension, le diagramme de rayonnement est représenté ici superposé à l’antenne. La figure n’est pas représentative de la position précise d’un point d’origine de l’émission, au niveau de l’antenne (d’autant que l’on s’intéresse à une émission en champ lointain). L’enseignement pertinent est la forme générale, et l’orientation du diagramme de rayonnement dans l’espace. [0093] Les lobes latéraux 341 sont centrés chacun sur un axe respectif 343. Les axes 343 sont situés dans un plan sensiblement parallèle au plan du circuit imprimé. Par « sensiblement parallèle », on entend qu’un angle d’inclinaison relativement au plan du circuit imprimé est inférieur ou égal à 20°, voire 10°, voire 5°, en valeur absolue. Un volume couvert par le diagramme de rayonnement de l’antenne en T 310 correspond avantageusement à la première zone de détection Zl, respectivement la seconde zone de détection Z2 (voir figure 2).
[0094] Les axes 343 (et les lobes latéraux 341) présentent ici une symétrie planaire, relativement à un plan orthogonal au plan (Oxy) du circuit imprimé et parallèle à la base 3132A de la région en forme de T. Les axes 343 (et les lobes latéraux 341) présentent ici une symétrie planaire, relativement à un plan (Oxz).
[0095] Le décalage angulaire entre les axes 343 est compris avantageusement entre 120° et 160°, où un angle de 180° correspond à Pi radians.
[0096] On illustre ensuite, en référence aux figures 5 A à 5C, une variante 510 qui ne sera décrite que pour ses différences relativement à l’antenne des figures 3A à 3C.
[0097] La figure 5 A représente le premier plan de masse 513, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy). Le premier plan de masse 513 est constitué ici par une région rectiligne, 513 A, et une région principale 513B, formées ensemble d’un seul tenant.
[0098] La figure 5B représente la première surface métallique d’excitation 511, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy). La première surface métallique d’excitation 511 est formée ici par une ligne conductrice 511 A, une région en forme de T, 511B, et une surface d’adaptation d’impédance 511C.
[0099] La définition d’une région en forme de T est la même que précédemment.
[0100] La surface d’adaptation d’impédance 51 IC et telle que décrite ci-avant. Elle se trouve à distance de la région en forme de T.
[0101] La ligne conductrice 511 A est située dans la continuité de la base du T de la région en forme de T 511B, avec une même largeur que ladite base.
[0102] La figure 5C représente l’antenne 510, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy), avec un substrat diélectrique transparent pour faciliter la lecture de la figure.
[0103] La figure 5C montre que le segment rectiligne 513 A du premier plan de masse 513 est superposé avec la base du T de la région en forme de T 511B.
[0104] Ledit segment rectiligne 513 A s’étend jusqu’à une extrémité supérieure de la région en forme de T 511B, du côté de la tête du T. Ledit segment rectiligne 513 A ne dépasse pas au-delà de la tête du T.
[0105] L’extrémité opposée du segment rectiligne 513 A, située à l’interface avec la région principale 513B du premier plan de masse 513, délimite l’interface entre la ligne conductrice 511 A et la région en forme de T 511B.
[0106] Les précisions données ci-avant relatives aux dimensions de la région en forme de T s’appliquent de la même manière dans cette variante.
[0107] En utilisation, le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation sont connectées de la même manière que décrit en référence aux figures 4A et 4B, pour l’obtention d’un diagramme de rayonnement similaire.
[0108] On illustre ensuite, en référence aux figures 6 A à 6C, une variante 610 qui ne sera décrite que pour ses différences relativement à l’antenne des figures 5 A à 5C.
[0109] Ici, premier plan de masse 613 est tel que décrit en référence aux figures 3 A à 3C. Il est donc constitué par une région en forme de T, 613A, et une région principale 613B (figure 6 A).
[0110] Par ailleurs, la première surface métallique d’excitation 611 est telle que décrite en référence aux figures 5A à 5C. Elle est donc constituée par une ligne conductrice 611 A, une région en forme de T, 61 IB, et une surface d’adaptation d’impédance 61 IC (figure 6B).
[0111] La région en forme de T 61 IB appartenant à la première surface métallique d’excitation 611, est superposée à la région en forme de T 613 A appartenant au premier plan de masse (figure 6C). L’adaptation d’impédance est donc optimale.
[0112] En utilisation, le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation sont connectées de la même manière que décrit en référence aux figures 4A et 4B, pour l’obtention d’un diagramme de rayonnement similaire.
[0113] On décrit ensuite, en référence aux figures 7A à 7D, un mode de réalisation d’une antenne rectangulaire dans un dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention.
[0114] De la même manière que l’antenne en T, l’antenne rectangulaire 720 est formée sur un circuit imprimé, et comporte, superposés dans cet ordre le long d’un axe (Oz) orthogonal au plan (Oxy) du circuit imprimé :
- une seconde surface métallique d’excitation 721 ;
- un substrat diélectrique 722 ; et
- un second plan de masse 723.
[0115] La figure 7A représente l’antenne rectangulaire 720, selon une vue en coupe dans un plan (Oxz) orthogonal au plan (Oxy) du circuit imprimé. [0116] La définition d’un plan de masse, respectivement d’une surface métallique d’excitation est la même que celle donnée en référence à l’antenne en T. De même, le second plan de masse 723 et la seconde surface métallique d’excitation 721 sont formées par des métallisations sur deux faces opposées d’une couche de circuit imprimé (substrat diélectrique 722).
[0117] Ici, et comme représenté en figure 7B, le second plan de masse 723 est constitué d’une surface plane métallique, par exemple carrée ou rectangulaire.
[0118] La figure 7C représente la seconde surface métallique d’excitation 721, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy). La seconde surface métallique d’excitation 721 comporte une région rectangulaire 721 A, une région d’adaptation d’impédance 721B, et une ligne conductrice 721C qui assure la connexion électrique avec une source électrique d’alimentation. La seconde surface métallique d’excitation 721 présente une symétrie planaire, relativement à un plan orthogonal au plan (Oxy).
[0119] La région rectangulaire 721 A est ici à l’origine du rayonnement électromagnétique de l’antenne rectangulaire 720. La région rectangulaire 721 A une forme générale de rectangle.
[0120] Ici, la région rectangulaire 721 A a la forme d’un rectangle muni de deux petits renfoncements 7211 A de part et d’autre de la zone d’interface avec la ligne conductrice 721C. Ces deux petits renfoncements 7211 A participent à l’adaptation d’impédance à 50 Q sur une large plage de fréquence. La surface cumulée de ces renfoncements est inférieure à 10% de la surface totale de la région rectangulaire 721 A. Le rectangle présente une hauteur L3, définie ici selon l’axe (Oy), et une largeur L4, définie ici selon l’axe (Ox), avec L3 strictement supérieur à L4.
[0121] De préférence, le rapport L3/L4 est supérieur ou égal à 1,5, voire supérieur ou égal à 1,8. Ce rapport est avantageusement compris entre 1,5 et 2,3, voire entre 1,8 et 2,3, bornes inclues. A cet égard, l’invention se distingue des antennes patches connues dans l’art antérieur, de forme sensiblement carrée.
[0122] De manière avantageuse, un rapport L3/À2 est compris entre 0,8 et 1, avec X2 la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence que l’antenne rectangulaire 720 est configurée pour émettre et/ou recevoir (de préférence, i= 2). Ainsi, la longueur L3 est comprise par exemple entre 8 mm et 150 mm, pour un signal dont la porteuse est comprise entre 2 GHz et 30 GHz. A cet égard, l’invention se distingue des antennes patches connues dans l’art antérieur, dont la forme est sensiblement celle d’un carré de côté égal à 2.
[0123] Également de manière avantageuse, un rapport L4/À2 est proche de 0,5 par exemple compris entre 0,4 et 0,6, plus préférentiellement entre 0,45 et 0,55, plus préférentiellement encore entre 0,48 et 0,52, avec ta telle que décrite ci- dessus. Ainsi, la longueur L4 est comprise par exemple entre 4 mm et 90 mm, pour un signal dont la porteuse est comprise entre 2 GHz et 30 GHz.
[0124] De manière avantageuse, L2 et L4 sont sensiblement égales, à +/- 10% près.
[0125] La région rectangulaire 721 A se trouve à l’une extrémité de la ligne conductrice 72 IC, en contact physique direct avec cette dernière.
[0126] La ligne conductrice 72 IC présente une largeur réduite, bien inférieure aux dimensions L3 et L4 de la région rectangulaire 721 A. Ici, mais de manière non limitative, la ligne conductrice 72 IC s’étend selon un axe rectiligne.
[0127] La région d’adaptation d’impédance 721B est de forme rectangulaire, de surface bien inférieure à celle de la région rectangulaire 721 A, avec un rapport de surfaces supérieur ou égal à quatre. La région d’adaptation d’impédance 721B est située à distance de la région rectangulaire 721A, le long de la ligne conductrice. La région d’adaptation d’impédance 72 IB est centrée sur la ligne conductrice 72 IC, dans le sens de la largeur. Elle est destinée simplement à réaliser une adaptation d’impédance.
[0128] La figure 7D représente l’antenne rectangulaire 720, selon une vue de dessus dans un plan (Oxy), avec un substrat diélectrique transparent pour faciliter la lecture de la figure. La figure 7D montre que la région rectangulaire 721 A (ainsi que la région d’adaptation d’impédance 721B) s’étend au regard du second plan de masse 723.
[0129] Les figures 8 A et 8B illustrent de façon schématique l’antenne rectangulaire 720 des figures 7A à 7D, en utilisation. La figure 8A est une vue en coupe dans un plan (Oyz) orthogonal au plan du circuit imprimé. La figure 8B est une vue de dessus dans un plan (Oxy), avec le substrat diélectrique représenté transparent.
[0130] En utilisation, le second plan de masse 723 est connecté électriquement à la masse électrique 71, tandis que la seconde surface métallique d’excitation 721 est connectée électriquement à une source d’alimentation électrique 72 telle que décrite ci-avant.
[0131] L’antenne rectangulaire 720 présente un diagramme de rayonnement comportant deux lobes latéraux 741 de fort rayonnement, séparés par une zone centrale 742 de faible rayonnement. Là encore, la figure n’est pas représentative de la position précise d’un point d’origine de l’émission, au niveau de l’antenne. L’enseignement pertinent est la forme générale, et l’orientation du diagramme de rayonnement dans l’espace.
[0132] Les lobes latéraux 741 sont centrés chacun sur un axe respectif 743. Les axes 743 sont situés dans un plan sensiblement orthogonal au plan du circuit imprimé. Par « sensiblement orthogonal », on entend qu’un angle d’inclinaison relativement à un plan orthogonal au plan du circuit imprimé est inférieur ou égal à 20°, voire 10°, voire 5°, en valeur absolue. Un volume couvert par le diagramme de rayonnement de l’antenne rectangulaire 720 correspond avantageusement à la seconde zone de détection Z2, respectivement première zone de détection ZI (voir figure 2).
[0133] Les axes 743 (et les lobes latéraux 741) présentent ici une symétrie planaire, relativement à un plan orthogonal au plan (Oxy) du circuit imprimé et parallèle au côté long de la région rectangulaire 721 A. Les axes 743 (et les lobes latéraux 741) présentent ici une symétrie planaire, relativement à un plan (Oxz) parallèle au grand côté L3 de la région rectangulaire 721 A. Le décalage angulaire entre les axes 743 est compris avantageusement entre 120° et 160°.
[0134] La figure 9 illustre de manière schématique un exemple de dispositif d’émission et/ou réception 900 selon l’invention. Le dispositif 900 comporte, intégrées sur un même circuit imprimé 930 :
- une antenne en T 910 selon l’invention, ici telle qu’illustrée aux figures 3 A à 3D ; et
- une antenne rectangulaire 920 selon l’invention, ici telle qu’illustrée aux figures 7A à 7D.
[0135] Une même surface métallique peut former respectivement le premier et le second plan de masse pour les deux antennes, et être reliée à la masse électrique 91, en utilisation. En variante, le premier et le second plan de masse s’étendent dans des couches distinctes du circuit imprimé, et sont reliés tous deux à la masse électrique 91, en utilisation.
[0136] Du côté opposé du circuit imprimé, des surfaces métalliques distinctes forment respectivement la surface métallique d’excitation de l’antenne en T et la surface métallique d’excitation de l’antenne rectangulaire, connectées en utilisation respectivement à une première source d’alimentation électrique 92 et à une seconde source d’alimentation électrique 92’.
[0137] De manière avantageuse, et comme représenté sur la figure 9, la base du T de l’antenne 910 est perpendiculaire au grand côté de la région rectangulaire de l’antenne rectangulaire 920. Cet agencement permet d’obtenir des orientations souhaitées des quatre lobes principaux d’émission associés ensemble aux deux antennes, dans un contexte de détection de geste tel que décrit en introduction.
[0138] De manière avantageuse, et comme représenté sur la figure 9, l’antenne en T 910 et l’antenne rectangulaire 920 sont en outre alignées selon un axe parallèle à la base du T et audit grand côté. Cet agencement permet de minimiser les interférences entre les deux antennes. On s’assure en outre d’une origine sensiblement commune entre les rayonnements respectifs des deux antennes. [0139] De manière avantageuse, le dispositif selon l’invention comporte en outre des composants électroniques (non représentés) de mise en forme de signal électrique et/ou de pré-traitement, intégrés sur le même circuit imprimé. De tels composants électroniques sont configurés pour mettre en forme un signal respectif envoyé en entrée de chacune des antennes du dispositif d’émission et/ou réception selon l’invention, et/ou pour réaliser un prétraitement (notamment un mixage et un filtrage) de signaux électriques fournis en sortie de chacune desdites antennes.
[0140] De préférence, le circuit imprimé reçoit au moins une antenne dont le diagramme de rayonnement est orienté selon un plan sensiblement parallèle au plan du circuit imprimé, et au moins une antenne donc le diagramme de rayonnement est similaire mais orienté selon un plan sensiblement orthogonal au plan du circuit imprimé. Ainsi, une rotation à 90° du circuit imprimé conserve les orientations des diagrammes de rayonnement. On peut donc orienter le circuit imprimé librement, en fonction des contraintes locales d’intégration.
[0141] La figure 10 illustre enfin, de manière schématique, un système de détection de geste 1000 selon l’invention. Ce dernier comporte :
- un dispositif d’émission et/ou réception 100 selon l’invention ; et
- un module 150 de traitement de signal, configuré pour recevoir en entrée un signal électrique en provenance du dispositif 100, pour analyser ledit signal électrique, et pour fournir en sortie une information 151 relative à un geste effectué par un opérateur humain.
[0142] Le module 150 de traitement de signal comporte au moins un processeur, au moins une mémoire, ainsi que des interfaces d’entrées et sorties. Il s’agit par exemple d’au moins un microcontrôleur.
[0143] Ici, et de manière avantageuse, le système 1000 comporte en outre une unité 160 de pilotage d’ouverture, configurée pour recevoir en entrée l’information 151 relative à un geste, et pour fournir une consigne 161 d’ouverture d’un ouvrant de véhicule automobile lorsque ladite information 151 se rapporte à un geste prédéterminé.
[0144] L’unité 160 de pilotage d’ouverture comporte au moins un processeur, au moins une mémoire, ainsi que des interfaces d’entrées et sorties. Il s’agit par exemple d’au moins un microcontrôleur.
[0145] L’invention n’est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus, et couvre de nombreuses variantes de dispositif selon l’invention, par exemple correspondant à d’autres combinaisons d’une antenne en T et une antenne rectangulaire. [0146] L’invention a été décrite dans le contexte d’une commande d’ouverture d’un coffre ou hayon, mais trouve à s’appliquer pour d’autres commandes à distance d’une fonction d’un véhicule automobile, par exemple une commande d’ouverture d’une portière latérale avec un dispositif selon l’invention intégré dans un montant latéral du véhicule.
[0147] Dans des variantes de l’antenne en T, non revendiquées, une région en forme de T est formée par un demi-T situé dans le premier plan de masse, et un demi- T appartenant à la première surface métallique d’excitation, où les deux demi-T sont symétriques l’un de l’autre selon un plan orthogonal au plan du circuit imprimé.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Dispositif (20; 900) d’émission et/ou réception de signal radiofréquence, destiné à être intégré au sein d’un système de détection de geste dans un véhicule automobile, et comportant :
- un circuit imprimé (930) ;
- au moins une première antenne radiofréquence (310; 510; 610; 910), intégrée sur le circuit imprimé et dédié à l’émission et/ou la réception d’un signal radiofréquence se propageant dans une première zone de détection (Zl); et
- au moins une seconde antenne radiofréquence (720; 920), intégrée sur le circuit imprimé et dédiée à l’émission et/ou la réception d’un signal radiofréquence se propageant dans une seconde zone de détection (Z2) distincte de la première zone de détection ; caractérisé en ce que :
- l’au moins une première antenne radiofréquence (310; 510; 610 ; 910) est constituée par au moins une antenne planaire, dite antenne en T, comportant superposés une première surface métallique d’excitation (311; 511; 611) et un premier plan de masse (313; 513; 613), l’un au moins parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation présentant une région en forme de T (313 A; 511B; 613 A), de sorte que le diagramme de rayonnement de l’antenne en T présente deux lobes latéraux (341) de fort rayonnement séparés par une zone centrale (342) de faible rayonnement ; et
- l’au moins une seconde antenne radiofréquence (720; 920) est constituée par au moins une antenne planaire, dite antenne rectangulaire, comportant superposés une seconde surface métallique d’excitation (721) et un second plan de masse (723), la seconde surface métallique d’excitation comportant une région rectangulaire (721 A) ayant une forme générale de rectangle et configurée pour que le diagramme de rayonnement de l’antenne rectangulaire présente deux lobes latéraux (741) de fort rayonnement séparés par une zone centrale (742) de faible rayonnement.
[Revendication 2] Dispositif (20; 900) selon la revendication 1, caractérisé en ce que :
- les deux lobes latéraux de fort rayonnement (341) du diagramme de rayonnement de l’antenne en T sont orientés selon deux axes respectifs (343), situés tous deux dans un plan qui est incliné à moins de 10° en valeur absolue relativement plan du circuit imprimé (930) ; et
- les deux lobes latéraux de fort rayonnement (741) du diagramme de rayonnement de l’antenne rectangulaire sont orientés selon deux axes respectifs (743), situés tous deux dans un plan qui est incliné à moins de 10° en valeur absolue relativement à un plan orthogonal au plan du circuit imprimé (930).
[Revendication 3] Dispositif (20; 900) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la région en forme de T (313 A; 511B; 613 A) comporte une base (3132A) et une tête (3131 A), où la tête est formée par une première barre rectiligne de longueur Ll, et où la base est formée par une seconde barre rectiligne perpendiculaire à la première barre rectiligne.
[Revendication 4] Dispositif (20; 900) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu’un rapport Ll/Ài est compris entre 1/8 et 1/6, où i est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne en T (310; 510; 610; 910), en utilisation.
[Revendication 5] Dispositif (20; 900) selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que la région en forme de T (313 A ; 51 IB ; 613 A) présente une hauteur L2, définie selon un axe parallèle à la seconde barre rectiligne (3132A), et en ce qu’un rapport L2/Xi est compris entre 0,45 et 0,65, où i est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne en T (310 ; 510 ; 610 ; 910), en utilisation.
[Revendication 6] Dispositif (20 ; 900) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la région en forme de T (313 A ; 511B) appartient à l’un parmi le premier plan de masse (313 ; 513) et la première surface métallique d’excitation (311 ; 511), avec la base (3132A) du T superposée et alignée avec une région rectiligne (311 A ; 513 A) de l’autre parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation.
[Revendication 7] Dispositif (20) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la région en forme de T (613A) appartient à l’un parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation, et s’étend au regard d’une seconde région en forme de T (61 IB) appartenant à l’autre parmi le premier plan de masse et la première surface métallique d’excitation.
[Revendication 8] Dispositif (20 ; 900) selon l’une quelconque des revendications 1 à
7, caractérisé en ce que la région en forme de T (313 A ; 613 A) appartient au premier plan de masse (313 ; 613).
[Revendication 9] Dispositif (20 ; 900) selon l’une quelconque des revendications 1 à
8, caractérisé en ce que la région rectangulaire (721A) de l’antenne rectangulaire (720 ; 920) présente une hauteur L3 et une largeur L4, avec un rapport L3/L4 supérieur ou égal à 1,5.
[Revendication 10] Dispositif (20 ; 900) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’un rapport L3/ta est compris entre 0,8 et 1, où ta est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne rectangulaire (720 ; 920), en utilisation.
[Revendication 11] Dispositif (20 ; 900) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu’un rapport L4/ta est compris entre 0,45 et 0,55, où ta est la longueur d’onde centrale d’un signal radiofréquence émis et/ou reçu par l’antenne rectangulaire (720 ; 920), en utilisation.
[Revendication 12] Dispositif (20 ; 900) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que :
- l’antenne en T (310 ; 510 ; 610 ; 910) est configurée pour que ses deux lobes latéraux (341) de fort rayonnement soient orientés selon deux axes respectifs (343) inclinés entre eux d’un angle compris entre 120° et 160° ; et
- l’antenne rectangulaire (720 ; 920) est configurée pour que ses deux lobes latéraux (741) de fort rayonnement soient orientés selon deux axes respectifs (743) inclinés entre eux d’un angle compris entre 120° et 160°.
[Revendication 13] Système de détection de geste (1000), destiné à être intégré au sein d’un véhicule automobile (2), et comportant :
- un dispositif (20 ; 900) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 ; et
- un module de traitement de signal (150), configuré pour recevoir en entrée un signal électrique en provenance dudit dispositif (20 ; 900), et pour analyser ledit signal électrique de manière à fournir en sortie une information (151) relative à un geste effectué par un opérateur humain.
[Revendication 14] Système (1000) selon la revendication 13, caractérisé en ce qu’il comporte en outre une unité de pilotage d’ouverture (160), configurée pour recevoir en entrée l’information (151) relative à un geste effectué par un opérateur humain, et pour fournir en réponse une consigne (161) d’ouverture d’un ouvrant de véhicule automobile.
[Revendication 15] Véhicule automobile (2) comportant un dispositif (20 ; 900) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel ledit dispositif (20 ; 900) est agencé à l’arrière du véhicule automobile, avec l’une parmi la première et la seconde zone de détection (ZI ; Z2) qui est orientée vers l’arrière du véhicule, et avec l’autre parmi la première et la seconde zone de détection (Z2 ; Zl) qui est orientée vers le sol, en utilisation.
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