WO2023237188A1 - Système portable de communication tactique d'un utilisateur et système d'information tactique - Google Patents

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WO2023237188A1
WO2023237188A1 PCT/EP2022/065512 EP2022065512W WO2023237188A1 WO 2023237188 A1 WO2023237188 A1 WO 2023237188A1 EP 2022065512 W EP2022065512 W EP 2022065512W WO 2023237188 A1 WO2023237188 A1 WO 2023237188A1
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portable
communication
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Jerome SOUVERAIN
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Syans
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Definitions

  • the invention relates to the field of tactical communication, in particular of a soldier in the context of a military operation, of a security agent in the context of a public or private security mission, of an athlete as part of a sporting activity or even a firefighter as part of a rescue mission.
  • the present invention is thus placed in this context and aims to propose a portable tactical communication system for a user overcoming the various disadvantages mentioned.
  • the invention relates to a portable tactical communication system for a user, comprising: a. a communication device provided with a housing in which a processor, a communication module with a mesh wireless network and a plurality of position and/or movement sensors of the user are arranged, and b. a portable device capable of being attached to a member of a user and equipped with tactile stimulation members of said member and a control unit capable of commanding and controlling each of the tactile stimulation members, characterized in that the device for communication and the portable device each comprise associated wireless connection means, and in that the processor of the communication device is arranged to: c.
  • the communication module depending on data received, by the communication module, from the mesh network and/or measurements acquired by one or more of said sensors, transmit, via the connection means, an instruction to the control unit of the portable device to control of tactile stimulation organs; d. depending on data received, by the communication module, from the mesh network and/or measurements acquired by one or more of said sensors, transmit, via the communication module, a sequence of data on the mesh network.
  • the invention thus proposes to combine the advantages of tactical communication solutions based on tactile stimulation of the user with the advantages conferred by a mesh network.
  • the invention thus takes advantage of the fact that military operations, security operations, rescue operations, or extreme sports generally require a team of several users, who can then each be equipped with a portable system according to the invention.
  • the different communication devices of all of these users' portable systems can thus form a mesh wireless network, which allows, as soon as one of the communication devices is linked to a communication network, to route data to another of these devices communication even when the latter is outside of network coverage, or even to be able to transmit data only using the mesh network, without the support of communication infrastructure.
  • the processor is advantageously arranged to generate a user movement instruction from data received from the mesh network and/or measurements acquired by one or more of the sensors, and to generate an instruction from of said instruction, which is transmitted to the control unit of the portable device.
  • the team can thus move autonomously and synchronously, the positions and movements of each user being known to the others.
  • all the components necessary for the service are integrated within the same box, which avoids overloading users with different separate equipment.
  • processor means one or more electronic components, in particular a single circuit or a plurality of integrated circuits, mounted on the same printed circuit board or on several separate printed circuit boards.
  • the electronic component(s) are, together or separately, capable of executing arithmetic, logical, reading and writing instructions of data in a memory, in particular for executing one or more computer programs in order to implement one or more functions necessary for the operation of the communication device.
  • the term “tactile stimulation” means a stimulus exerted on the skin of the user's limb by a stimulation member, the stimulus being able to be a vibration, an electrical pulsation or even a force.
  • Each tactile stimulation member may for example include a piezoelectric element or an electrode.
  • the term "portable device” means equipment that can be attached to a user's limb, such as their hand, wrist or forearm, and arranged so that, once attached, the tactile stimulation organs are capable of causing stimulation of the skin of said member, for example by being in contact with this skin.
  • the portable device may include a support, of the bracelet, glove or sleeve type, intended to be attached to the wrist or hand of the user, and made of a flexible material, such as silicone and/or a textile.
  • the support may include a central portion at which the control unit is arranged, the stimulation members being arranged in a star shape around the control unit.
  • wireless mesh network is understood to mean a network of communication devices in which each communication device is a node, in which each node is connected to several nodes, or even as many nodes as possible. , and in which each node plays both the role of transmitter and receiver and cooperates with the nodes to which it is connected to transmit data from their transmitter to their recipient.
  • data can be transmitted by routing by bouncing from node to node along a predefined path until reaching its destination.
  • a message can be relayed by “flooding”, each node trying to transmit each message to each of its neighbors (including or not the source node).
  • each message is ultimately transmitted to all reachable parts of the network.
  • a sequence of data contains a life time, or "time to live", or a bounce counter, and that each node is arranged to decrement when the life time or the counter of a sequence that it receives, and to destroy a sequence without relaying it when its life time or its counter reaches a given threshold.
  • each data sequence contains a code and that each node be arranged to relay a sequence that it receives only if its code is unknown to it.
  • each node could provide for each node to be able to self-classify itself in a first or second configuration by identifying echoes of a sequence of data which it itself transmitted and which is then returned to it by another node, its capacity to be able to retransmit or not a sequence of data that it receives depending on the configuration in which it has classified itself.
  • the term "communication module” means a module comprising at least one antenna and a set of electronic components forming a reception chain capable of filtering, amplifying and demodulating, in an analog and/or digital manner, a signal from an electromagnetic wave captured by the antenna to obtain a modulating signal carried by said electromagnetic wave, which can form, directly or indirectly, a data sequence and a transmission chain capable of modulating a carrier with a signal modulating, formed directly or indirectly from a sequence of data, and amplifying the modulated signal to be emitted by the antenna in the form of an electromagnetic wave.
  • the “wireless connection means” may be “low consumption Bluetooth” or “Bluetooth Low Energy” type transceivers.
  • the communication module upon receipt of a sequence of data from the mesh network by the communication module, the communication module is able to retransmit the sequence of data received on the mesh network.
  • the communication module is thus arranged to provide a rebroadcast function, or “rebroadcast”, of a sequence of data that it receives to all the available nodes of the mesh network to which it is connected.
  • the communication device can be associated with a given identifier.
  • the communication module is arranged so that each data sequence that it transmits over the mesh network contains the identifier of this communication device.
  • it is arranged to detect an identifier of a communication device in a data sequence that it receives, to compare the detected identifier to the identifier associated with it, and to retransmit said data sequence received on the mesh network in the event of a discrepancy between said detected and associated identifiers.
  • the processor is arranged to identify an encryption key, in a sequence of data received by the communication module, and to encrypt each sequence of data intended to be transmitted by the module communication using the encryption key.
  • an encryption key is thus generated by a central control device responsible for instantiating the mesh network and transmitted by this central control device, following the initialization of the mesh network, to all the nodes of this network meshed so that they can encrypt their data using the same encryption algorithm, for example AES type, and the same encryption key.
  • the processor is arranged to estimate a movement of the user, from measurements acquired by one or more of said sensors, from his last known position and to estimate a new position of the user from said estimated displacement and said last known position.
  • the communication device comprises a receiver of a satellite positioning system
  • the system is thus capable of maintaining an estimate of the user's position when the receiver is temporarily faulty or when he suffers a temporary loss of connection.
  • the processor is arranged to transmit, via the communication module, a data sequence containing said new position on the mesh network.
  • the processor can be arranged to determine a direction taken by the user from his last known position, and a number of steps or strides taken by the user from his last known position, and to estimate a distance traveled by the user from their last known position based on said number of steps or strides and said direction taken. Said new position is thus estimated from this estimated distance and the last known position.
  • said direction taken and the number of steps or strides could be determined by the processor from data acquired by an inertial unit or by a pedometer and a compass and possibly by comparing these acquired data to a model corresponding to one or more several strides of the user.
  • the processor could be arranged to estimate a speed of movement of the user, for example from data acquired by an inertial unit and/or a change in altitude of the user since his last known position, for example from data acquired by an altimeter or a barometer. If necessary, the processor could be arranged to estimate said distance traveled from the number steps or strides, estimated speed and/or estimated change in altitude.
  • the communication device comprises a receiver of a satellite positioning system, said last known position being able to be the last position determined by said receiver.
  • the processor can be arranged to correct the new position estimated at a position subsequently determined by the receiver of the satellite positioning system.
  • the communication device is arranged to receive, from the mesh network, a sequence of data defining a track between a starting position and an arrival position
  • the processor is arranged to determine, from said data sequence, a set of passage points fragmenting said track and to transmit, via the connection means, an instruction to the control unit of the portable device for controlling the tactile stimulation organs , said instruction being determined based on a position of the user estimated from measurements acquired by one or more of said sensors and said set of waypoints.
  • the set of waypoints can advantageously be stored in a memory of the communication device.
  • said track may include a set of points between the start position and the finish position, each being associated with coordinates, and the processor can be arranged to select only the successive points which are separated by a distance greater than a threshold value and which form an angle (with another point) greater than a threshold value.
  • the data sequence could for example be a file in GPX format. We thus understand that the processor thus minimizes the number of points on the track to keep only waypoints which must induce a movement instruction for the user.
  • the communication device comprises a memory in which a plurality of predetermined instructions for controlling the tactile stimulation members are stored, the processor is arranged to select at least one of said predetermined instructions stored in said memory as a function of said position of the user estimated with regard to at least one of the crossing points and to transmit, via the connection means, said selected instruction to the control unit of the portable device, and the control unit is arranged, in response to receiving said instruction, to control the tactile stimulation members to generate said selected instruction.
  • the processor could be arranged to estimate a distance and/or a direction between the estimated position of the user and the next crossing point, namely the crossing point closest to said estimated position and which is located downstream, opposite the runway, of said estimated position.
  • the processor could be arranged to estimate a drift between the estimated position of the user and a trajectory between the last crossing point crossed by the user, namely the point of closest passage to said estimated position and which is located upstream, opposite the track, from said estimated position, and the next crossing point.
  • each stimulation member can be activated, alone or in combination with one or more other stimulation members, to notify the user of a movement, in particular of the "forward", “backward” type. , “45° left/right turn”, “90° left/right turn”, “stop”.
  • the position of the or each of the activated stimulation members corresponds to a direction to be taken by the user.
  • several stimulation elements can be activated simultaneously or sequentially to generate a navigation notification, in particular of the “starting position”, “finishing position”, “alert before trajectory change”, “trajectory deviation” type.
  • the activated sensor(s) the order of their activation, the activation sequence, the duration and/or intensity of activation, or even the number of times each sensor is activated can thus form an instruction. predetermined control associated with a desired movement or navigation notification.
  • the processor selects an instruction associated with a navigation notification of the “trajectory deviation” type, then determines the direction of the next waypoint and selects a instruction associated with a movement notification informing the user of said determined direction; d. when the estimated position of the user is at the arrival position of the track, the processor selects an instruction associated with a movement notification of the “stop” type, then another instruction associated with a navigation notification of the type “finishing position”.
  • the portable device may be equipped with one or more buttons with which the user is likely to interact and the control unit of the portable device may be arranged to transmit to the processor, via the means of link, data indicating that one or more buttons have been used.
  • the processor may be arranged to recognize, from said data, a sequence for activating buttons from among a plurality of predetermined sequences stored in a memory of the communication device and for transmitting over the mesh network, via the communication module, a data sequence containing a message associated with said recognized button activation sequence .
  • the portable device can thus transmit over the mesh network a pre-coded message previously associated with a given button activation sequence, such as an alert, without the user having to utter a sound.
  • activation sequence we mean a single press on a button, a double or repeated press on the same button, or even a sequence of presses on several buttons.
  • the communication device comprises at least one sound sensor and the processor is arranged to determine whether a sound detected by said sound sensor is a sound of a firearm being fired, in particular other than that carried by the user, to estimate a reception direction of said detected sound and to transmit, via the communication module, a data sequence containing said estimated reception direction on the mesh network.
  • the processor could be arranged to compare an intensity of the sound detected to a given threshold and/or to a sound model associated with a firearm shot.
  • the system comprises a device for detecting a gunshot fired by the user, this detection device comprising wireless connection means associated with the wireless connection means.
  • this detection device comprising wireless connection means associated with the wireless connection means.
  • the detection device and/or the processor of the communication device is arranged to estimate a number of shots fired by the user during a period of time, from measurements acquired by the detection device, the processor being arranged to transmit, via the communication module, a sequence of data containing said estimated number on the mesh network.
  • the detection device may include an accelerometer and a sound sensor, the detection device being mounted in particular on a firearm of the user.
  • the detection device and/or the processor may be arranged to detect a shot if the intensity of a sound detected by the sound sensor exceeds a given threshold value and if at least one acceleration detected by the sound sensor. cce le rom be exceeds a given threshold value. According to this characteristic, it is possible to remotely monitor the quantity of ammunition available to the user and to estimate whether it is necessary to provide resupply.
  • the communication module is capable of transmitting a data sequence on the mesh network by modulation, using said data sequence, of a carrier wave having a frequency central frequency chosen from a plurality of predetermined central frequencies, and the processor is arranged to periodically select a new central frequency from said plurality of predetermined central frequencies for said transmission.
  • the processor can be arranged to change central frequency every 30 minutes.
  • the communication module may be able to receive, from the mesh network, a data sequence containing a clock synchronization instruction and the processor may be arranged to update a clock signal from said instruction synchronization.
  • the communication module is able to filter a carrier wave received in a frequency band centered around said central frequency.
  • the invention also relates to a tactical information system, comprising a plurality of portable systems according to one of the preceding claims, and a central control device comprising a processor, a visualization and interaction interface and a communication module with a mesh wireless network, the communication devices of all the portable systems and the central device forming a mesh wireless network, each communication device being able to exchange data, through its communication module communication and through the mesh wireless network, with the central device.
  • a tactical information system comprising a plurality of portable systems according to one of the preceding claims, and a central control device comprising a processor, a visualization and interaction interface and a communication module with a mesh wireless network, the communication devices of all the portable systems and the central device forming a mesh wireless network, each communication device being able to exchange data, through its communication module communication and through the mesh wireless network, with the central device.
  • the central control device is a device of a portable system also comprising a portable device capable of being attached to a limb of a user and equipped with tactile stimulation members of said limb and a control unit capable of controlling and control each of the tactile stimulation organs, the central control device thus being intended for a team leader moving simultaneously with the rest of the users; or b. the central control device is a station, for example embedded in a vehicle.
  • the central control device is arranged to, depending on an interaction of a user with the visualization and interaction interface, transmit to the communication device at least one of the portable systems, by its communication module and through the mesh wireless network, a sequence of data defining a track between a departure position and an arrival position. It may be envisaged that the central device can transmit said data sequence to a single portable system or to several portable systems, or even to all portable systems, or that several distinct data sequences each defining a distinct track are transmitted to different systems. portable.
  • the central device is able to receive, from the communication device of at least one of the portable systems, a data sequence containing a position of the user of this portable system, and the processor of the central device is arranged, upon receipt of said data sequence, to update a map displayed on the visualization and interaction interface using said user position.
  • Said user position may be a position determined by a receiver of a satellite positioning system or estimated from measurements acquired by one or more sensors of this portable system. The central device thus makes it possible to supervise the positions of the different users.
  • the central device is able to receive, from the communication device of at least one of the portable systems, a data sequence containing a position of the user of this portable system, and the processor of the central device is arranged, upon receipt of said data sequence, to compare said position of the user with respect to a predetermined geographical area and, based on said comparison, to transmit, via the communication module and through of the mesh wireless network, a sequence of data containing an alert.
  • Said predetermined geographical zone could for example be a security perimeter of a risk zone, the system thus making it possible to warn users of the approach and/or crossing of said perimeter.
  • the central device is able to receive, from the communication device of at least three of the portable systems, data sequences each containing a direction of reception of the same sound d a shot from a firearm is detected, and the processor of the central device is arranged, upon receipt of said data sequences, to determine an origin position of said shot.
  • the processor of the central device could for example be arranged to check, from the positions of the users of these portable systems which have been transmitted, that the portable systems are misaligned, and to carry out, if necessary, a triangulation of said position of origin from said transmitted reception directions.
  • the invention also relates to a communication device of a portable communication system according to the invention.
  • the housing of the communication device could be made, totally or partially, in an aluminum-based material, in particular in an anodized aluminum and magnesium alloy.
  • the enclosure may have an enclosure protection index, within the meaning of standard EN 60529, IP68 and/or a mechanical resistance index, within the meaning of standard EN 62262, IK6.
  • the housing may be provided, on one or more of these walls, with grooves. These grooves make it possible in particular to dissipate the heat emitted by the various electronic components arranged in the case.
  • the communication device may include a battery, in particular comprising one or more accumulators of the lithium-titanate type or of the lithium-ion type, and possibly a conversion device capable of providing an electrical supply to the various electronic components of the communication device using electrical power delivered by said battery.
  • the communication device may include a light indicator of the state of charge of said battery.
  • the housing may comprise two parts, in particular lower and upper, and the battery, and where appropriate the conversion device and the light indicator, is arranged in one of the parts, in particular the lower part, while that the processor, the communication module and said plurality of sensors are arranged in the other of the parts, in particular the upper part.
  • the communication device may include an electrical connector arranged in the upper part of the housing, a part of the connector passing through an opening formed in a lower wall of this upper part to extend into the lower part of the housing.
  • the lower and upper parts may include complementary fixing members, such as latching members and may be arranged so that, when the lower part is mounted on the upper part and the fixing members cooperate with each other , the electrical connector cooperates with an electrical connection member of the conversion device.
  • the conversion device can be arranged to detect said cooperation and to automatically provide said electrical power to the electronic components of the communication device in response to said detection.
  • the communication device may be devoid of an interface allowing the user to enter and/or view data, in particular data received by the communication module.
  • the communication device may not have a touch screen.
  • the communication device may include a single button, for example of the pusher type.
  • This button could for example control switching of the processor of the communication device between an active configuration and an inactive configuration. Alternatively or cumulatively, this button can control the emission of an alert by the communication module on the mesh network.
  • said button can be arranged on a wall of the housing, in particular a wall of the upper part of the housing, extending through an opening formed in this wall.
  • said button may include an element for sealing the housing, such as a layer of silicone.
  • said button may have a funnel shape tapering towards the inside of the housing while being centered on an electronic switching element arranged in the housing.
  • said button may include a plurality of pins distributed around its periphery and inserted into orifices provided in said wall of the housing. These pins make it possible to prevent any movement of the button with the exception of movements directed towards the switching element, this direction being furthermore favored by the funnel shape of the button. This ensures that pressing the button, even if it is poorly directed, will cause the switching element to switch.
  • the communication device comprises at least one sensor or a combination of sensors chosen from: an accelerometer, a gyroscope, an inertial unit, in particular 6 axes or 9 axes, a compass , a receiver of a satellite positioning system, in particular of the GPS or Galileo type, a barometer, altimeter, pedometer.
  • sensors chosen from: an accelerometer, a gyroscope, an inertial unit, in particular 6 axes or 9 axes, a compass , a receiver of a satellite positioning system, in particular of the GPS or Galileo type, a barometer, altimeter, pedometer.
  • the communication device comprises at least one movement sensor, and in particular an inertial unit and a barometer, and at least one receiver of a satellite positioning system.
  • said motion sensor and the receiver are arranged on the same printed circuit board.
  • the communication device may include a cover made of a plastic polymer and interposed between said printed circuit board and the housing, the cover comprising a window provided facing said motion sensor(s) and a recess arranged opposite the receiver.
  • the housing includes a window formed in a wall opposite which the cover is provided, and the recess of the cover projects from the window. The cover protects the various sensors, ensures the watertightness of the housing and allows the reception of positioning data by the receiver.
  • the communication device comprises a stack of printed circuit cards supporting the processor and all or part of the communication module, the stack of cards being arranged in the housing.
  • the printed circuit board supporting the motion sensor(s) and the receiver extends perpendicular to this stack of printed circuit boards, and the communication device comprises a plating part fixed to the housing, in particular by screwing, and arranged to press one or more of these printed circuit boards, or even all of these printed circuit boards, against the housing.
  • the housing comprises a ring mounted at an opening formed in a wall, in particular an upper wall, of the housing, an antenna of the communication module extending through said opening and the ring.
  • the housing includes an antenna protection cap mounted on the ring.
  • the cap has a lateral orifice, formed on a peripheral wall of the cap, and a distal orifice, opposite the ring. The lateral orifice allows a wire antenna to pass through while the distal orifice allows a tube antenna to pass through, which therefore leaves the choice of the type of antenna for the communication module free.
  • the ring has a plurality of positioning orifices distributed regularly around its periphery and the cap has one or more positioning pins distributed regularly around its periphery, the or each positioning pin inserting into one of the orifices positioning.
  • These orifices and pins thus make it possible to hold the cap on the ring while leaving the choice of the orientation of the cap, and in particular its lateral orifice, free.
  • the invention also relates to a communication device having one or more of the preceding characteristics.
  • FIG. 1 represents, schematically and partially, a tactical information system, comprising a plurality of portable systems according to the invention
  • FIG. 2 represents, schematically and partially, an example of a movement of a user equipped with a portable system according to the invention
  • FIG. 3 represents, schematically and partially, an example of a movement of a group of users each equipped with a portable system, the whole forming the tactical information system of [Fig. 1] ;
  • FIG. 4 represents, schematically and partially, an example of triangulation of the original position of a shot using the tactical information system of [Fig. 1] ;
  • FIG. 5 represents, schematically and partially, an example of a communication device for a portable system according to the invention
  • FIG. 6 represents, schematically and partially, part of the housing of the device of [Fig. 5] ;
  • FIG. 7 represents, schematically and partially, a cover arranged in the housing of [Fig. 6],
  • FIG. 1 a tactical information system 1 intended for a team of a plurality of users, and comprising a central control device 2, intended to equip a team leader, and a plurality of portable tactical communication systems 3 intended each to one of the other team members.
  • the central control device 2 is a smartphone equipped, among other things, with a processor 21, a wireless communication module 22 and a touch screen 23, with which a user is capable of interact to control the device 2 and exchange data with the systems 3. It could be envisaged that the central device 2 be arranged in forms other than a smartphone, and in particular in the form of a touch tablet, a laptop, mobile computer station.
  • Each system 3 comprises a communication device 4 provided with a housing in which a processor 41, a wireless communication module 42 and a plurality of sensors are arranged. More precisely, each communication device 4 is equipped with a receiver 43a of a satellite positioning system, a barometer 43b, an inertial unit 43c, a compass 43d and a sound sensor 43rd. We could plan to integrate the function of the 43d compass into a so-called 9-axis inertial unit.
  • Each of the systems 3 also comprises a portable device 5 intended to be attached to a member of the user of this system.
  • a portable device 5 intended to be attached to a member of the user of this system.
  • FIG. 1 for brevity purposes, only one of the portable devices 5 has been shown.
  • the portable device 5 comprises a support 51, in the form of a sleeve made of a flexible material such as silicone and intended to be fixed to the user's wrist.
  • Vibrating members 52 for example formed by piezoelectric actuators, are arranged in the support 51 or at an interior surface of the support 51 so that their vibrations can be transmitted to the skin of the user's wrist.
  • the device 5 comprises five vibrating members 52, arranged so that two members 52 are arranged at the level of an upper front part, left and right, of the wrist, two other members 52 are arranged at the level of a left and right lateral part of the wrist and a member 52 is arranged at the level of an upper rear and central part of the wrist.
  • the device 5 comprises a control unit 53 capable of selectively controlling each of the vibrating members 52, which are arranged in a star shape around this control unit 53. A different number and/or a different arrangement of the vibrating members 52 can be provided without leaving of the scope of the present invention.
  • Each communication device 4 and the portable device 5 associated with it comprise associated wireless connection means, such as BLE or Bluetooth Low Energy transceivers, allowing the processor 41 to exchange data with the unit control 53.
  • wireless connection means such as BLE or Bluetooth Low Energy transceivers
  • the central control device 2 also includes all of the sensors 43a to 43e and is also associated with a portable device 5 intended to equip the team leader, the processor 21 thus being able to exchange data with the control unit 53 of this portable device 5.
  • All of the communication devices 4 and the central control device 2 form a partial mesh wireless network as in the example of [Fig. 1] or complete.
  • each of the communication modules 22 and 42 comprise a radio transceiver provided with an antenna, these communication modules 22 and 42 thus forming nodes which are each connected to at least one other node of the network mesh, or more precisely to as many nodes as possible in the mesh network.
  • the antenna is integrated therein or that, alternatively, it is an external antenna paired via a wireless link or connected by a wired link to the rest of the communication module 22.
  • each of the processors 21 and 41 is programmed to define the way in which the communication modules 22 and 42 must interact with the mesh network.
  • each of the processors 21 and 41 could be programmed to transmit data by “flooding”.
  • each of the nodes is thus able to retransmit, or redistribute, a message or a sequence of data that it receives to at least one, in particular several, or even all of the nodes of the mesh network to which it is connected.
  • processors 21 and 41 could plan to program the processors 21 and 41 so that the messages intended to be transmitted on the network are encrypted beforehand, for example by means of an asymmetric encryption algorithm. If necessary, it can be provided that the processors 21 and 41 generate a pair of public-private keys by means of measurements acquired by one of the sensors 43a to 43e, in particular from positioning data.
  • each of the processors 21 and 41 is arranged to periodically change the central transmission and listening frequency of the communications modules 22 and 42 by selecting the following frequency from a list of given frequencies. For example, a timer can be triggered by the processor 21, 41 after each frequency change and the next frequency is selected at the end of the timer.
  • said central transmission and listening frequencies are advantageously frequencies provided outside the frequency bands allocated to telecommunications operators for the deployment of their communication networks, and in particular their mobile telephone networks.
  • a track P between a starting position PS and an arrival position PE each defined by geographical coordinates.
  • the track could for example be traced by the team leader on a map displayed on his touch screen 21, and could in particular include, among other things, several crossing points along its route.
  • This P track is recorded in a file in a given format, for example GPX.
  • the track P is then transmitted, via the communication module 22, on the mesh network to all of the systems 3.
  • the processor 41 of the communication device 4 fragments the track P into a plurality of WPi crossing points.
  • the processor 41 goes through all the points of the track P and, for two consecutive points, determines the distance between the two points as well as the angle between the two points with regard to a reference direction. . If the distance and the angle are greater than given threshold values, the processor 41 records these points as WPi crossing points, and repeats for the next two consecutive points of the track P. Otherwise, the processor keeps the first point and repeats for that point and the next consecutive point to the second point. In other words, the processor 41 selects the passage points of the track P which result in significant changes in the user's orientation.
  • the processor 41 sequentially determines instructions for controlling the vibrating members 52 as a function of an estimated position PU of the user, by means of measurements carried out by one or more of the sensors 43a to 43rd, with regard to these WPi crossing points.
  • a plurality of instructions have been stored beforehand in a memory of the communication device 4, each being associated with a movement notification, indicating to the user through the vibrating members a change of orientation or a movement, or a navigation notification, alerting the user through the organs of an upcoming event or occurring during their movement.
  • the processor 41 periodically estimates the position PU of the user and the distance and/or the direction between this position PU and the next crossing point WPi, that is to say the crossing point WPi closest to this position PU and located downstream of this position PU on the track P.
  • the processor 41 can also estimate the distance between the position PU and the trajectory between the last crossing point crossed WPi-i, this is that is to say the WPi-i crossing point closest to this position PU and located upstream of this position PU on the track P, and the next WPi crossing point. Analyzing the evolution of this distance, in particular its growth, thus allows the processor 41 to estimate whether the user is drifting away from track P.
  • the processor41 can thus select a movement instruction based on these distances.
  • the processor 41 can select the instruction associated with the navigation notification “alert before trajectory change”; b. the distance between the position PU and the next waypoint WPi is less than a second threshold value shorter than the first threshold value, the processor 41 can select the instruction associated with the movement notification according to the direction of this next waypoint passage ; vs. the distance between the position PU and the trajectory between the last crossing point WPi-i and the next crossing point WPi is greater than a third threshold value, the processor 41 can select the instruction associated with the navigation notification "deviation of trajectory”.
  • Each instruction selected by the processor 41 is then transmitted, via the connection means, to the control unit 53 of the portable device 5, which can then control the vibrating members 52 to generate the corresponding vibrations and thus guide the user in his movement along the track P.
  • the processor 41 can periodically estimate a movement speed of the user and adapt the threshold values to which said distances according to this speed of movement.
  • angles of the movement notifications linked to turns are associated with the threshold values used by the track fragmentation algorithm P and that these threshold values can be adapted according to the turn angles used. usually by the user.
  • the team leader has the ability to modify the track P at any time, through the touch screen T, or to give a direct instruction to the whole or only part of it.
  • users such as an order to stop or fall back to a given position, which will be transmitted to their communication devices 4, via the mesh network, to then be applied via the portable devices 5.
  • distinct tracks can be transmitted to different users by the team leader.
  • this position PU can for example be obtained by means of the receiver 43a of the satellite positioning system.
  • the processor 41 can continuously estimate the position PU of the user from his last known position PU, that is to say the last position obtained by means of the receiver 43a.
  • the data measured by the inertial unit 43c, the barometer 43b and the compass 43d allow the processor 41 to respectively estimate a number of strides covered during a movement of the user, the speed of movement of the user, a change in altitude during this movement and the direction of this movement. Therefore, it is possible for the processor 41 to estimate the distance traveled by the user and the direction taken by the user since his last known position and therefore to determine the current position PU of the user.
  • the position PU can then be corrected by the processor 41 by means of the position received by the receiver 43a.
  • This position PU is transmitted by the communication module 42 on the mesh network, to the central device 2.
  • All PUj positions of the users can be displayed and updated, as they are received via the mesh network, on a map displayed on the touch screen 23, so that the team leader can supervise the movement users.
  • the team leader can give direct instructions to one or more, or even to all, users through the touch screen 23, which will be retransmitted to the user(s). communication device(s) 4 of this or these users to then be translated into instructions via their portable device(s) 5.
  • the team leader may himself notice a deviation in the trajectory of one of the users, like the user marked by his position PU4, and transmit to him in advance a “trajectory deviation” notification followed by a movement notification indicating a corrected trajectory.
  • the team leader can define, beforehand, a perimeter of a zone Z, which could for example be a risk zone, and the processor 21 of the central device can evaluate the proximity of the PU positions of the users with regard to this zone Z and transmit, if necessary, an instruction to the communication device(s) 4 of users too close, such as the user marked by his position PU5, to inform him or them of a stop or a change of trajectory .
  • This instruction can also be transmitted manually by the team leader.
  • each communication device 4 could be arranged to identify whether a sound detected by the sound sensor 43 is a sound of a firearm being fired, for example by comparing the intensity of this sound at a given threshold and/or by comparing the sound spectrum of this sound to a spectrum model of a gunshot sound. If necessary, the processor 41 could be arranged to estimate a direction of reception of this sound and said estimated direction will be transmitted to the central device 2, via the mesh network.
  • each user may be equipped with a firearm provided with a device for detecting a shot fired by this firearm, which may be connected, by means wireless connection such as a Bluetooth transceiver, to the communication device 4 of this user.
  • the processor 41 can thus count the number of shots fired by the user and relay this number, via the mesh network, to the central device 2, so that the team leader can supervise the quantity of ammunition remaining for each of the users and organize supplies accordingly.
  • the communication device 100 comprises a housing 101 in which are arranged a processor, wireless connection means, a wireless communication module provided with an antenna, a receiver of a satellite positioning system, a barometer, a 9-axis inertial unit, and a sound sensor, all of these components are not illustrated but referenced in [Fig. 5] under a common reference 102.
  • the communication device 100 comprises a battery, comprising several lithium-titanate lithium-ion type accumulators, associated with an electrical conversion device to provide electrical power to the various electronic components mentioned above.
  • This battery and this conversion device are also not illustrated but referenced in [Fig. 5] under a common reference 103.
  • the housing 101 comprises two parts, namely a lower part 101a in which the battery and the conversion device 103 are arranged, and an upper part 101b in which the components 102 are arranged.
  • a light indicator 104 of the state battery charging is provided on a wall of the lower part 101a.
  • an electrical connector 105 is arranged in the upper part 101b, a part of the connector 105 passing through an opening formed in a lower wall of this upper part 101b.
  • this part of connector 104 therefore extends into the lower part 101a.
  • Each of the lower and upper parts 101a and 101b comprises fixing members 106 making it possible to assemble these parts together.
  • these fixing members 106 cooperate with each other and the electrical connector 105 cooperates with an electrical connection member of the conversion device 103.
  • the battery 103 automatically discharges to automatically provide electrical power to the electronic components 102.
  • the housing 101 is made of an anodized aluminum and magnesium alloy, for example EN-AW 5083 and has an envelope protection index, within the meaning of standard EN 60529, IP68 and /or a mechanical resistance index, within the meaning of standard EN 62262, IK6. This ensures that the housing is hardened and offers particularly high impact resistance, which is desirable given the conditions in which the device 100 can be used.
  • the upper part 101b has on some of these walls, grooves 101c making it possible in particular to dissipate the heat emitted by the various electronic components 102.
  • buttons 107 are of push type. It is arranged on a front wall of the upper part 101b extending through an opening 107a formed in this wall. This button includes a layer of silicone (not shown) to seal this opening. It has a funnel shape which tapers towards the interior of the housing while being centered on an electronic switching element (not shown) arranged in the housing.
  • Pressing this button thus allows, via this switching element, to activate or deactivate the device 100, or even in the event of repeated pressing to control the emission of an alert by the communication module on the mesh network .
  • the upper part 101b has orifices 107b, visible in [Fig. 6], distributed regularly around the entire perimeter of the opening 107a, so that pins (not shown) distributed around the perimeter of the button 107 can be inserted into these orifices 107b.
  • the size of the button makes it easier for the user to press it, even when its visibility is low, that the pins make it possible to prevent any movement of the button with the exception of movements directed towards the switching element, and that this direction is favored by the funnel shape of the button.
  • the receiver of a satellite positioning system, the barometer, the 9-axis inertial unit, and the sound sensor are arranged on the same printed circuit board 108, visible in [Fig . 6] and [Fig. 7], which faces a side wall of the upper part 101b
  • a cover 109 made of a plastic polymer covers the card 108 to be interposed between this card 108 and the side wall of the upper part 101b.
  • This cover 109 includes a window 109a provided opposite the barometer, the 9-axis inertial unit, and the sound sensor, which are grouped together on the same area of the card 108.
  • the cover 109 also includes a recess 109b , projecting from the rest of the cover, arranged opposite the receiver of the satellite positioning system.
  • the side wall of the upper part 101b includes a window from which the recess 109b of the cover projects.
  • the cover 109 thus makes it possible to protect the various sensors, to ensure the tightness of the housing 101 and to allow the reception of positioning data by the receiver.
  • a plating part 110 screwed to the upper part 10b and pressing the card 108 against the side wall of the upper part 101b. This ensures that this card 108 and the components it supports are held statically in the housing 101.
  • the other electronic components 102 namely the processor, the communication module and the connection means are mounted on a stack of printed circuit boards (not shown) arranged in the upper part 101b, in extending perpendicular to map 108.
  • the upper part 101b comprises a ring 111 mounted at an opening formed in an upper wall of this upper part 101b.
  • the antenna of the communication module thus extends through said opening and the ring 111.
  • the housing 101 includes a protective cap 112 for the antenna, a lower part of this cap 112 being inserted into the ring 111.
  • the cap 112 has a lateral orifice 112a and a distal orifice 112b.
  • the lateral orifice allows a wire antenna to pass through while the distal orifice allows a tube antenna to pass through, which therefore leaves the choice of the type of antenna for the communication module free.
  • the ring 111 comprises a plurality of positioning orifices 111a distributed regularly around its periphery and the cap has one or more positioning pins 112c distributed regularly around its periphery, each positioning pin 111b inserting into one of the positioning holes 111a, so that the cap 112 is held on the ring and it is possible to choose the direction in which the side hole 112a is oriented.
  • the different characteristics of the communication device, and in particular of its housing, make it possible to guarantee a significant longevity of this communication device and to avoid deterioration of the various components it contains, due to shocks, vibrations, or even infiltration of water, humidity or sand. This ensures that the communication device can operate whatever its conditions of use.
  • the invention cannot be limited to the embodiments specifically described in this document, and extends in particular to all equivalent means and to any technically effective combination of these means.

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Abstract

L'invention concerne un système portable de communication tactique (3) pour un utilisateur comportant : un dispositif de communication (4) pourvu d'un boîtier dans lequel sont agencés un processeur (41), un module de communication avec un réseau sans-fil maillé et une pluralité de capteurs (43a,b,c,d,e) de position et/ou de mouvement de l'utilisateur, et un dispositif portable (5) apte à être fixé à un membre d'un utilisateur et équipé d'organes (52) de stimulation tactile dudit membre et d'une unité de contrôle (53) apte à commander et contrôler chacun des organes de stimulation tactile, caractérisé en ce que le dispositif de communication (4) et le dispositif portable (5) comportent chacun des moyens de liaison sans-fil (42) associés, et en ce que le processeur (41) du dispositif de communication est agencé pour : en fonction de données reçues, par le module de communication, du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs (43a, b,c,d,e), transmettre, via les moyens de liaisons (42), une instruction à l'unité de contrôle (53) du dispositif portable (5) pour le contrôle des organes (52) de stimulation tactile; en fonction de données reçues, par le module de communication, du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs (43a,b,c,d,e), transmettre, via le module de communication, une séquence de données sur le réseau maillé.

Description

Description
Titre de l'invention : Système portable de communication tactique d'un utilisateur et système d'information tactique
[0001] L'invention concerne le domaine de la communication tactique, en particulier d'un soldat dans le cadre d'une opération militaire, d'un agent de sécurité dans le cadre d'une mission de sécurité publique ou privée, d'un athlète dans le cadre d'une activité sportive ou encore d'un pompier dans le cadre d'une mission de secours.
[0002] Il existe différentes solutions permettant à un utilisateur de recevoir des informations tactiques, comme des informations lui permettant de s'orienter dans un environnement inconnu afin de suivre une route ou une piste déterminée au préalable. Ces solutions emploient généralement un dispositif portable, comme un téléphone intelligent (ou smartphone) équipé d'un système de positionnement par satellite et d'une interface, visuelle et/ou vocale, permettant de retransmettre à l'utilisateur des instructions de navigation. Les instructions sont ainsi émises depuis une station distante et retransmise, via un réseau de télécommunication, à l'utilisateur, via le dispositif portable, de sorte que l'utilisateur puisse s'orienter et suivre une piste. De façon symétrique, des données de positionnement peuvent être transmises depuis le dispositif portable à la station distante, via le réseau de télécommunication, de sorte que la position de l'utilisateur puisse être suivie à distance et que les instructions soient corrigées en fonction de cette position au regard de la piste à suivre avant d'être transmises au dispositif portable.
[0003] Ces solutions présentent un certain nombre d'inconvénients qui les rendent impropres à des usages particuliers, comme une opération militaire, une opération nécessitant un personnel de sécurité, une mission de secours, la pratique d'une course dans un environnement isolé.
[0004] En effet, les solutions basées sur des instructions visuelles nécessitent que l'utilisateur déporte régulièrement son attention vers le dispositif portable afin de pouvoir prendre connaissance d'une instruction. Il s'ensuit donc une perte d'attention et de concentration de l'utilisateur sur son environnement, ce qui peut être particulièrement préjudiciable et dangereux dans le cadre d'une opération militaire, d'une mission de secours ou de sécurité, ou encore d'une course dans un environnement accidenté.
[0005] De même, les solutions basées sur des instructions vocales génèrent une perturbation pour l'utilisateur qui doit être concentré sur l'environnement sonore qui l'entoure. Ces instructions vocales peuvent en outre trahir sa position.
[0006] Enfin, ces solutions nécessitent d'être connectées à un réseau de télécommunication afin de permettre l'échange de données entre la station distante et le dispositif portable. Or, dans les cas d'usages mentionnés, un tel réseau de télécommunication peut ne pas être systématiquement accessible, et l'utilisateur peut momentanément, ou plus durablement, sortir de la couverture cellulaire. Dans ce cas, le dispositif portable ne reçoit plus d'instructions de navigation et n'échange plus de données de positionnement avec la station distante, pouvant ainsi entrainer une rupture du service et des conséquences graves pour l'utilisateur.
[0007] Il a été imaginé des solutions permettant de répondre à certains de ces inconvénients. C'est par exemple le cas des dispositifs d'assistance à la navigation basés sur une stimulation tactile, par exemple via des vibrations générées au niveau d'un équipement porté par l'utilisateur. Ces vibrations peuvent être utilisés pour former un dictionnaire d'instructions de navigation et/ou d'action, compréhensibles de manière intuitives par l'utilisateur sans que ses autres sens ne soient perturbés. Toutefois, ces solutions ne permettent pas de répondre à la problématique de rupture de service due à une couverture réseau insuffisante.
[0008] La présente invention se place ainsi dans ce contexte et vise à proposer un système portable de communication tactique pour un utilisateur palliant les différents inconvénients mentionnés.
[0009] A ces fins, l'invention a pour objet un système portable de communication tactique pour un utilisateur, comportant : a. un dispositif de communication pourvu d'un boîtier dans lequel sont agencés un processeur, un module de communication avec un réseau sans-fil maillé et une pluralité de capteurs de position et/ou de mouvement de l'utilisateur, et b. un dispositif portable apte à être fixé à un membre d'un utilisateur et équipé d'organes de stimulation tactile dudit membre et d'une unité de contrôle apte à commander et contrôler chacun des organes de stimulation tactile, caractérisé en ce que le dispositif de communication et le dispositif portable comportent chacun des moyens de liaison sans-fil associés, et en ce que le processeur du dispositif de communication est agencé pour : c. en fonction de données reçues, par le module de communication, du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs, transmettre, via les moyens de liaisons, une instruction à l'unité de contrôle du dispositif portable pour le contrôle des organes de stimulation tactile ; d. en fonction de données reçues, par le module de communication, du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs, transmettre, via le module de communication, une séquence de données sur le réseau maillé.
[0010] L'invention propose ainsi de combiner les avantages des solutions de communication tactique basées sur une stimulation tactile de l'utilisateur avec les avantages conférés par un réseau maillé. L'invention tire ainsi parti du fait que les opérations militaires, les opérations de sécurité, les opérations de secours, ou les sports extrêmes requièrent généralement une équipe de plusieurs utilisateurs, lesquels peuvent alors être équipés chacun d'un système portable selon l'invention. Les différents dispositifs de communication de l'ensemble des systèmes portables de ces utilisateurs peuvent ainsi former un réseau sans-fil maillé, lequel permet, dès lors que l'un des dispositifs de communication est en lien avec un réseau de communication, d'acheminer des données jusqu'à un autre de ces dispositifs de communication même lorsque ce dernier est en dehors d'une couverture réseau, voire même de pourvoir transmettre des données uniquement à l'aide du réseau maillé, sans l'appui d'infrastructures de communication. Selon l'invention, le processeur est avantageusement agencé pour générer une consigne de déplacement de l'utilisateur à partir de données reçues du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs des capteurs, et pour générer une instruction à partir de ladite consigne, laquelle est transmise à l'unité de contrôle du dispositif portable. L'équipe peut ainsi se déplacer de façon autonome et synchrone, les positions et les mouvements de chacun des utilisateurs étant connus des autres. Enfin, l'ensemble des composants nécessaires au service sont intégrés au sein d'un même boîtier, ce qui évite de surcharger les utilisateurs avec différents équipements distincts.
[0011] Dans la présente invention, on entend par « processeur » un ou plusieurs composants électroniques, notamment un unique circuit ou une pluralité de circuits intégrés, montés sur une même carte de circuit imprimé ou sur plusieurs cartes de circuit imprimé distinctes. Le ou les composants électroniques sont, ensemble ou séparément, capables d'exécuter des instructions arithmétiques, logiques, de lecture et d'écriture de données dans une mémoire, notamment pour exécuter un ou plusieurs programmes informatiques afin de mettre en œuvre une ou plusieurs fonctions nécessaires au fonctionnement du dispositif de communication.
[0012] Dans la présente invention, on entend par « stimulation tactile » un stimulus exercée sur la peau du membre de l'utilisateur par un organe de stimulation, le stimulus pouvant être une vibration, une pulsation électrique ou encore une force. Chaque organe de stimulation tactile pourra par exemple comporter un élément piézoélectrique ou une électrode.
[0013] Dans la présente invention, on entend par « dispositif portable » un équipement pouvant être fixé au membre d'un utilisateur, comme sa main, son poignet ou son avant-bras, et agencé de sorte, qu'une fois fixé, les organes de stimulation tactile soient aptes à provoquer une stimulation de la peau dudit membre, par exemple en étant au contact de cette peau. Par exemple, le dispositif portable pourra comporter un support, de type bracelet, gant ou manchon, destiné à être fixé au poignet ou à la main de l'utilisateur, et réalisé en un matériau flexible, comme du silicone et/ou un textile. Le cas échéant, le support pourra comporter une portion centrale au niveau de laquelle est agencée l'unité de contrôle, les organes de stimulation étant agencés en étoile autour de l'unité de contrôle.
[0014] Dans la présente invention, on entend par « réseau sans-fil maillé » un réseau de dispositifs de communication dans lequel chaque dispositif de communication est un nœud, dans lequel chaque nœud est relié à plusieurs nœuds, voire autant de nœuds que possible, et dans lequel chaque nœud joue à la fois le rôle d'émetteur et de récepteur et coopère avec les nœuds auquel il est connecté pour transmettre des données de leur émetteur jusqu'à leur destinataire. Par exemple, des données peuvent être transmises par routage en rebondissant de nœud en nœud selon un chemin prédéfini jusqu'à atteindre sa destination. En variante, un message peut être relayé par « inondation », ou « flooding », chaque nœud essayant de transmettre chaque message à chacun de ses voisins (incluant ou non le nœud source). Ainsi, chaque message est finalement transmis à toutes les parties atteignables du réseau.
[0015] On pourra indifféremment prévoirqu'une séquence de données contienne un temps de vie, ou « time to live », ou un compteur de rebond, et que chaque nœud soit agencé pour décrémenter lorsque le temps de vie ou le compteur d'une séquence qu'il reçoit, et pour détruire une séquence sans la relayer lorsque son temps de vie ou son compteur atteint un seuil donné. En variante, on pourra prévoir que chaque séquence de données contienne un code et que chaque nœud soit agencé pour relayer une séquence qu'il reçoit seulement si son code lui est inconnu. En variante encore, on pourra prévoir que chaque nœud soit apte à s'auto-classifier dans une première ou une deuxième configuration en identifiant des échos d'une séquence de données qu'il a lui-même transmis et qui lui est ensuite renvoyé par un autre nœud, sa capacité à pouvoir retransmettre ou non une séquence de données qu'il reçoit dépendant de la configuration dans laquelle il s'est lui-même classé. On pourra par exemple se référer au contenu du document US 10,944,669 qui décrit un tel exemple de protocole de retransmission d'une séquence de données par un nœud d'un réseau maillé.
[0016] Dans la présente invention, on entend par « module de communication » un module comportant au moins une antenne et un ensemble de composants électroniques formant une chaîne de réception apte à filtrer, amplifier et démoduler, de façon analogique et/ou numérique, un signal issu d'une onde électromagnétique capté par l'antenne pour obtenir un signal modulant porté par ladite onde électromagnétique, lequel peut former, directement ou indirectement, une séquence de données et une chaîne d'émission apte à moduler une porteuse avec un signal modulant, formé directement ou indirectement à partir d'une séquence de données, et à amplifier le signal modulé pour être émis par l'antenne sous la forme d'une onde électromagnétique.
[0017] Dans la présente invention, les « moyens de liaison sans-fil » pourront être des émetteurs- récepteurs de type « Bluetooth à basse consommation » ou « Bluetooth Low Energy ».
[0018]
[0019] Dans un mode de réalisation de l'invention, à la réception d'une séquence de données depuis le réseau maillé par le module de communication, le module de communication est apte à réémettre la séquence de données reçues sur le réseau maillé. Le module de communication est ainsi agencé pour mettre une fonction de rediffusion, ou « rebroadcast », d'une séquence de données qu'il reçoit vers tous les nœuds disponibles du réseau maillé auquel il est connecté.
[0020] Dans un exemple de réalisation de l'invention, le dispositif de communication peut être associé à un identifiant donné. Le cas échéant, le module de communication est agencé de sorte que chaque séquence de données qu'il transmet sur le réseau maillé contienne l'identifiant de ce dispositif de communication. En outre, il est agencé pour détecter un identifiant d'un dispositif de communication dans une séquence de données qu'il reçoit, pour comparer l'identifiant détecté à l'identifiant qui lui est associé, et pour retransmettre ladite séquence de données reçue sur le réseau maillé en cas de divergence entre lesdits identifiants détecté et associé.
[0021] Dans un exemple de réalisation de l'invention, le processeur est agencé pour identifier une clé de cryptage, dans une séquence de données reçues par le module de communication, et pour chiffrer chaque séquence de données destinée à être émise par le module de communication à l'aide de la clé de cryptage. Selon cette caractéristique, une clé de chiffrage est ainsi générée par un dispositif central de contrôle chargé de l'instanciation du réseau maillé et transmise par ce dispositif central de contrôle, suite à l'initialisation du réseau maillé, à tous les nœuds de ce réseau maillé afin que ceux-ci puissent chiffrer leurs données à l'aide d'un même algorithme de chiffrement, par exemple de type AES, et d'une même clé de cryptage.
[0022] Avantageusement, le processeur est agencé pour estimer un déplacement de l'utilisateur, à partir de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs, depuis sa dernière position connue et pour estimer une nouvelle position de l'utilisateur à partir dudit déplacement estimé et de ladite dernière position connue. Dans ce mode de réalisation, dans le cas où le dispositif de communication comporte un récepteur d'un système de positionnement satellitaire, le système est ainsi capable de maintenir une estimation de la position de l'utilisateur lorsque le récepteur est temporairement défaillant ou lorsqu'il subit une perte temporaire de liaison. De préférence, le processeur est agencé pour transmettre, via le module de communication, une séquence de données contenant ladite nouvelle position sur le réseau maillé.
[0023] Par exemple, le processeur peut être agencé pour déterminer une direction empruntée par l'utilisateur depuis sa dernière position connue, et un nombre de pas ou de foulées effectuées par l'utilisateur depuis sa dernière position connue, et pour estimer une distance parcourue par l'utilisateur depuis sa dernière position connue à partir dudit nombre de pas ou de foulées et de ladite direction empruntée. Ladite nouvelle position est ainsi estimée à partir de cette distance estimée et de la dernière position connue. Par exemple, ladite direction empruntée et le nombre de pas ou de foulées pourra être déterminé par le processeur à partir de données acquises par une centrale inertielle ou par un podomètre et un compas et éventuellement en comparant ces données acquises à un modèle correspondant à une ou plusieurs foulées de l'utilisateur.
[0024] Si on le souhaite, le processeur pourra être agencé pour estimer une vitesse de déplacement de l'utilisateur, par exemple à partir de données acquises par une centrale inertielle et/ou un changement d'altitude de l'utilisateur depuis sa dernière position connue, par exemple à partir de données acquises par un altimètre ou un baromètre. Le cas échéant, le processeur pourra être agencé pour estimer ladite distance parcourue à partir du nombre de pas ou de foulées, de la vitesse estimée et/ou du changement d'altitude estimé.
[0025] Eventuellement, le dispositif de communication comporte un récepteur d'un système de positionnement satellitaire, ladite dernière position connue pouvant être la dernière position déterminée par ledit récepteur. Le cas échéant, le processeur peut être agencé pour corriger la nouvelle position estimée à d'une position déterminée ultérieurement par le récepteur du système de positionnement satellitaire.
[0026] Dans un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de communication est agencé pour recevoir, depuis le réseau maillé, une séquence de données définissant une piste entre une position de départ et une position d'arrivée, et le processeur est agencé pour déterminer, à partir de ladite séquence de données, un ensemble de points de passage fragmentant ladite piste et pour transmettre, via les moyens de liaisons, une instruction à l'unité de contrôle du dispositif portable pour le contrôle des organes de stimulation tactile, ladite instruction étant déterminée en fonction d'une position de l'utilisateur estimée à partir de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs et dudit ensemble de points de passage. L'ensemble de points de passage peut avantageusement être stocké dans une mémoire du dispositif de communication.
[0027] Par exemple, ladite piste peut comporter un ensemble de points entre la position de départ et la position d'arrivée, chacun étant associé à des coordonnées, et le processeur peut être agencé pour sélectionner uniquement les points successifs qui sont séparés par une distance supérieure à une valeur seuil et qui forment un angle (avec un autre point) supérieur à une valeur seuil. La séquence de données pourra par exemple être un fichier au format GPX. On comprend ainsi que le processeur minimise ainsi le nombre de points de la piste pour conserver seulement des points de passage qui devront induire une instruction de déplacement pour l'utilisateur.
[0028] Dans un exemple de réalisation de l'invention, le dispositif de communication comporte une mémoire dans laquelle sont stockées une pluralité d'instructions prédéterminées de contrôle des organes de stimulation tactile, le processeur est agencé pour sélectionner au moins l'une desdites instructions prédéterminées stockées dans ladite mémoire en fonction de ladite position de l'utilisateur estimée au regard d'au moins un des points de passage et pour transmettre, via les moyens de liaisons, ladite instruction sélectionnée à l'unité de contrôle du dispositif portable, et l'unité de contrôle est agencée, en réponse à la réception de ladite instruction, pour contrôler les organes de stimulation tactile pour générer ladite instruction sélectionnée.
[0029] Avantageusement, le processeur pourra être agencé pour estimer une distance et/ou une direction entre la position estimée de l'utilisateur et le prochain point de passage, à savoir le point de passage le plus proche de ladite position estimée et qui se situe en aval, vis-à- vis de la piste, de ladite position estimée. De façon alternative ou cumulative, le processeur pourra être agencé pour estimer une dérive entre la position estimée de l'utilisateur et une trajectoire entre le dernier point de passage franchi par l'utilisateur, à savoir le point de passage le plus proche de ladite position estimée et qui se situe en amont, vis-à-vis de la piste, de ladite position estimée, et le prochain point de passage.
[0030] Par exemple, chaque organe de stimulation peut être activé, seul ou en combinaison avec un ou plusieurs autres organes de stimulation, pour signifier à l'utilisateur une notification de déplacement, notamment du type « en avant », « en arrière », « virage gauche/droite à 45° », « virage gauche/droite à 90° », « stop ». On pourra par exemple prévoir que la position du ou de chacun des organes de stimulation activés corresponde à une direction devant être empruntée par l'utilisateur. Par exemple toujours, plusieurs organes de stimulation peuvent être activés simultanément ou séquentiellement pour générer une notification de navigation, notamment du type « position de départ », « position d'arrivée », « alerte avant changement de trajectoire », « déviation de trajectoire ». Dans ce cas, le ou les capteurs activés, l'ordre de leur activation, la séquence d'activation, la durée et/ou l'intensité d'activation, voire le nombre de fois où chaque capteur est activé peut ainsi former une instruction de contrôle prédéterminée associée à une notification de déplacement ou de navigation souhaitée.
[0031] Selon un exemple non limitatif, on pourra prévoir que : a. lorsque la distance entre la position estimée de l'utilisateur au regard du prochain point de passage est inférieure à une valeur seuil donnée, ladite valeur seuil étant éventuellement fixée en fonction d'une vitesse estimée de l'utilisateur, le processeur sélectionne une instruction associée à une notification de navigation du type « alerte avant changement de trajectoire » ; b. lorsque la position estimée de l'utilisateur est au niveau d'un point de passage, le processeur détermine la direction du prochain point de passage et sélectionne une instruction associée à une notification de déplacement signifiant à l'utilisateur ladite direction déterminée ; c. lorsque la position de l'utilisateur estimée dérive vis-à-vis de ladite direction déterminée, le processeur sélectionne une instruction associée à une notification de navigation du type « déviation de trajectoire », détermine ensuite la direction du prochain point de passage et sélectionne une instruction associée à une notification de déplacement signifiant à l'utilisateur ladite direction déterminée ; d. lorsque la position estimée de l'utilisateur est au niveau de la position d'arrivée de la piste, le processeur sélectionne une instruction associée à une notification de déplacement de type « stop », puis une autre instruction associée à une notification de navigation du type « position d'arrivée ».
[0032] Avantageusement, le dispositif portable pourra être équipé d'un ou plusieurs boutons avec lequel ou lesquels l'utilisateur est susceptible d'interagir et l'unité de contrôle du dispositif portable pourra être agencée pour transmettre au processeur, via les moyens de liaison, des données indiquant qu'un ou plusieurs boutons ont été utilisés. Le cas échéant, le processeur pourra être agencé pour reconnaître, à partir desdites données, une séquence d'activation de boutons parmi une pluralité de séquences prédéterminées stockées dans une mémoire du dispositif de communication et pour transmettre sur le réseau maillé, via le module de communication, une séquence de données contenant un message associé à ladite séquence d'activation de boutons reconnue. Le dispositif portable peut ainsi transmettre sur le réseau maillé un message pré-codé et associé au préalable à une séquence d'activation de boutons donnée, comme une alerte, sans que l'utilisateur n'ait à prononcer un son. On entend par séquence d'activation un appui simple sur un bouton, un appui double ou répété sur un même bouton, ou encore une séquence d'appuis sur plusieurs boutons.
[0033] Avantageusement, le dispositif de communication comporte au moins un capteur de son et le processeur est agencé pour déterminer si un son détecté par ledit capteur de son est un son d'un tir d'une arme à feu, en particulier autre que celle portée par l'utilisateur, pour estimer une direction de réception dudit son détecté et pour transmettre, via le module de communication, une séquence de données contenant ladite direction de réception estimée sur le réseau maillé. Dans la mesure où un même son peut être détecté par les capteurs de son de plusieurs dispositifs de communication, il est ainsi possible de détecter la position d'origine du tir. Par exemple, le processeur pourra être agencé pour comparer une intensité du son détecté à un seuil donné et/ou à un modèle de son associé à un tir d'arme à feu.
[0034] Dans un mode de réalisation de l'invention, le système comporte un dispositif de détection d'un coup de feu tiré par l'utilisateur, ce dispositif de détection comportant des moyens de liaison sans-fil associés aux moyens de liaison sans-fil du dispositif de communication, et le dispositif de détection et/ou le processeur du dispositif de communication est agencé pour estimer un nombre de coups de feu tirés par l'utilisateur au cours d'une période de temps, à partir de mesures acquises par le dispositif de détection, le processeur étant agencé pour transmettre, via le module de communication, une séquence de données contenant ledit nombre estimé sur le réseau maillé. Par exemple, le dispositif de détection pourra comporter un accéléromètre et un capteur de son, le dispositif de détection étant notamment monté sur une arme à feu de l'utilisateur. Le cas échéant, le dispositif de détection et/ou le processeur pourra être agencé pour détecter un tir si l'intensité d'un son détecté par le capteur de son dépasse une valeur seuil donnée et si au moins une accélération détectée par l'a ccé lé rom être dépasse une valeur seuil donnée. Selon cette caractéristique, il est possible de surveiller à distance la quantité de munitions dont dispose l'utilisateur et d'estimer s'il est nécessaire de prévoir un ravitaillement.
[0035] Dans un mode de réalisation de l'invention, le module de communication est apte à transmettre une séquence de données sur le réseau maillé par modulation, à l'aide de ladite séquence de données, d'une onde porteuse présentant une fréquence centrale choisie parmi une pluralité de fréquences centrales prédéterminées, et le processeur est agencé pour sélectionner périodiquement une nouvelle fréquence centrale parmi ladite pluralité de fréquences centrales prédéterminées pour ladite transmission. Par exemple, le processeur pourra être agencé pour changer de fréquence centrale toutes les 30 minutes. Le cas échéant, le module de communication pourra être apte à recevoir, du réseau maillé, une séquence de données contenant une instruction de synchronisation d'horloge et le processeur pourra être agencé pour mettre à jour un signal d'horloge à partir de ladite instruction de synchronisation. De façon symétrique, le module de communication est apte à filtrer une onde porteuse reçue dans une bande de fréquence centrée autour de ladite fréquence centrale.
[0036] L'invention a également pour objet un système d'information tactique, comportant une pluralité de systèmes portables selon l'une des revendications précédentes, et un dispositif central de contrôle comportant un processeur, une interface de visualisation et d'interaction et un module de communication avec un réseau sans-fil maillé, les dispositifs de communication de l'ensemble des systèmes portables et le dispositif central formant un réseau sans-fil maillé, chaque dispositif de communication étant apte à échanger des données, par son module de communication et au travers du réseau sans-fil maillé, avec le dispositif central.
[0037] On pourra indifféremment prévoir que : a. le dispositif central de contrôle soit un dispositif d'un système portable comportant également un dispositif portable apte à être fixé à un membre d'un utilisateur et équipé d'organes de stimulation tactile dudit membre et d'une unité de contrôle apte à commander et contrôler chacun des organes de stimulation tactile, le dispositif central de contrôle étant ainsi destiné à un chef d'équipe se déplaçant simultanément avec le reste des utilisateurs ; ou b. le dispositif central de contrôle soit une station par exemple embarquée dans un véhicule. [0038] Dans un mode de réalisation de l'invention, le dispositif central de contrôle est agencé pour, en fonction d'une interaction d'un utilisateur avec l'interface de visualisation et d'interaction, transmettre au dispositif de communication d'au moins l'un des systèmes portables, par son module de communication et au travers du réseau sans-fil maillé, une séquence de données définissant une piste entre une position de départ et une position d'arrivée. On pourra indifféremment prévoir que le dispositif central puisse transmettre ladite séquence de données à un seul système portable ou à plusieurs systèmes portables, voire à tous les systèmes portables, ou encore que plusieurs séquences de données distinctes définissant chacune une piste distincte soient transmises à différents systèmes portables.
[0039] Avantageusement, le dispositif central est apte à recevoir, du dispositif de communication d'au moins l'un des systèmes portables, une séquence de données contenant une position de l'utilisateur de ce système portable, et le processeur du dispositif central est agencé, à la réception de ladite séquence de données, pour mettre à jour une carte affichée sur l'interface de visualisation et d'interaction à l'aide de ladite position de l'utilisateur. Ladite position de l'utilisateur peut être une position déterminée par un récepteur d'un système de positionnement satellitaire ou estimée à partir de mesures acquises par l'un ou plusieurs des capteurs de ce système portable. Le dispositif central permet ainsi de superviser les positions des différents utilisateurs.
[0040] Avantageusement, le dispositif central est apte à recevoir, du dispositif de communication d'au moins l'un des systèmes portables, une séquence de données contenant une position de l'utilisateur de ce système portable, et le processeur du dispositif central est agencé, à la réception de ladite séquence de données, pour comparer ladite position de l'utilisateur vis-à-vis d'une zone géographique prédéterminée et, en fonction de ladite comparaison, pour transmettre, via le module de communication et au travers du réseau sans-fil maillé, une séquence de données contenant une alerte. Ladite zone géographique prédéterminée pourra par exemple être un périmètre de sécurité d'une zone à risque, le système permettant ainsi d'avertir les utilisateurs de l'approche et/ou du franchissement dudit périmètre.
[0041] Dans un mode de réalisation de l'invention, le dispositif central est apte à recevoir, du dispositif de communication d'au moins trois des systèmes portables, des séquences de données contenant chacune une direction de réception d'un même son d'un tir d'une arme à feu détecté, et le processeur du dispositif central est agencé, à la réception desdites séquences de données, pour déterminer une position d'origine dudit tir. Le processeur du dispositif central pourra par exemple être agencé pour vérifier, à partir des positions des utilisateurs de ces systèmes portables qui ont été transmises, que les systèmes portables sont désalignés, et pour procéder, le cas échéant, à une triangulation de ladite position d'origine à partir desdites directions de réception transmises.
[0042] L'invention a également pour objet un dispositif de communication d'un système portable de communication selon l'invention.
[0043] Avantageusement, le boîtier du dispositif de communication pourra être réalisé, totalement ou partiellement, dans un matériau à base d'aluminium, notamment dans un alliage d'aluminium et de magnésium anodisé. Le cas échéant, le boîtier pourra présenter un indice de protection d'enveloppe, au sens de la norme EN 60529, IP68 et/ou un indice de résistance mécanique, au sens de la norme EN 62262, IK6.
[0044] De préférence, le boîtier pourra être pourvu, sur une ou plusieurs de ces parois, de rainures. Ces rainures permettent notamment de dissiper la chaleur émise par les différents composants électroniques agencés dans le boîtier.
[0045] De préférence, le dispositif de communication pourra comporter une batterie, notamment comportant un ou plusieurs accumulateurs de type lithium-titanate ou de type lithium-ion, et éventuellement un dispositif de conversion apte à fournir une alimentation électrique aux différents composants électroniques du dispositif de communication à partir d'une puissance électrique délivrée par ladite batterie. Le cas échéant, le dispositif de communication pourra comporter un indicateur lumineux de l'état de charge de ladite batterie.
[0046] Avantageusement, le boîtier pourra comporter deux parties, notamment inférieure et supérieure, et la batterie, et le cas échéant le dispositif de conversion et l'indicateur lumineux, est agencée dans l'une des parties, notamment la partie inférieure, tandis que le processeur, le module de communication et ladite pluralité de capteurs sont agencés dans l'autre des parties, notamment la partie supérieure. De préférence, le dispositif de communication pourra comporter un connecteur électrique agencé dans la partie supérieure du boîtier, une partie du connecteur traversant une ouverture ménagée dans une paroi inférieure de cette partie supérieure pour s'étendre dans la partie inférieure du boîtier. Le cas échéant, les parties inférieure et supérieure pourront comporter des organes de fixation complémentaires, comme des organes d'encliquetage et pourront être agencées de sorte que, lorsque la partie inférieure est montée sur la partie supérieure et que les organes de fixation coopèrent entre eux, le connecteur électrique coopère avec un organe de connexion électrique du dispositif de conversion. Si on le souhaite, le dispositif de conversion pourra être agencé pour détecter ladite coopération et pour fournir automatiquement ladite alimentation électrique aux composants électroniques du dispositif de communication en réponse à ladite détection.
[0047] Avantageusement toujours, le dispositif de communication pourra être dépourvu d'interface permettant à l'utilisateur de saisir et/ou de visualiser des données, notamment des données reçues par le module de communication. En particulier, le dispositif de communication pourra être dépourvu d'écran tactile.
[0048] Dans un exemple de réalisation de l'invention, le dispositif de communication pourra comporter un unique bouton, par exemple de type poussoir. Ce bouton pourra par exemple contrôler une commutation du processeur du dispositif de communication entre une configuration active et une configuration inactive. De façon alternative ou cumulative, ce bouton pourra contrôler l'émission d'une alerte par le module de communication sur le réseau maillé.
[0049] Avantageusement, ledit bouton pourra être agencé sur une paroi du boîtier, notamment d'une paroi de la partie supérieure du boîtier, en s'étendant au travers d'une ouverture ménagée dans cette paroi. Le cas échéant, ledit bouton pourra comporter un élément d'étanchéification du boîtier, comme une couche de silicone. Si on le souhaite, ledit bouton pourra présenter une forme en entonnoir se rétrécissant vers l'intérieur du boîtier en étant centré sur un élément électronique de commutation agencé dans le boîtier. Le cas échéant, ledit bouton pourra comporter une pluralité de pions répartis sur son pourtour et s'insérant dans des orifices ménagés dans ladite paroi du boîtier. Ces pions permettent d'empêcher tout mouvement du bouton à l'exception de mouvements dirigés vers l'élément de commutation, cette direction étant par ailleurs favorisée par la forme en entonnoir du bouton. On s'assure ainsi qu'un appui sur le bouton, même s'il est mal dirigé, entraînera une commutation de l'élément de commutation.
[0050] Dans un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de communication comporte au moins un capteur ou une combinaison de capteurs choisis parmi : un accéléromètre, un gyroscope, une centrale inertiel le, notamment 6 axes ou 9 axes, un compas, un récepteur d'un système de positionnement satellitaire, notamment de type GPS ou Galileo, un baromètre, un altimètre, un podomètre.
[0051] Avantageusement, le dispositif de communication comporte au moins un capteur de mouvement, et notamment une centrale inertielle et un baromètre, et au moins un récepteur d'un système de positionnement satellitaire. Le cas échéant, ledit capteur de mouvement et le récepteur sont agencés sur une même carte de circuit imprimé.
[0052] De préférence, le dispositif de communication pourra comporter un capot réalisé dans un polymère plastique et interposé entre ladite carte de circuit imprimé et le boîtier, le capot comportant une fenêtre ménagée en vis-à-vis dudit ou desdits capteurs de mouvement et un renfoncement agencé en vis-à-vis du récepteur. Le cas échéant, le boitier comporte une fenêtre ménagée dans une paroi en vis-à-vis de laquelle est prévu le capot, et le renfoncement du capot fait saillie de la fenêtre. Le capot permet de protéger les différents capteurs, d'assurer l'étanchéité du boîtier et de permettre la réception de données de positionnement par le récepteur.
[0053] Avantageusement, le dispositif de communication comporte un empilement de cartes de circuit imprimé supportant le processeur et tout ou partie du module de communication, l'empilement de cartes étant agencé dans le boîtier. Le cas échéant, la carte de circuit imprimé supportant le ou les capteurs de mouvement et le récepteur s'étend perpendiculairement à cet empilement de cartes de circuit imprimé, et le dispositif de communication comporte une pièce de plaquage fixée au boîtier, notamment par vissage, et agencée pour plaquer l'une ou plusieurs de ces cartes de circuit imprimé, voire toutes ces cartes de circuit imprimé, contre le boîtier.
[0054] Dans un mode de réalisation de l'invention, le boîtier comporte une bague montée au niveau d'une ouverture ménagée dans une paroi, notamment supérieure, du boîtier, une antenne du module de communication s'étendant au travers de ladite ouverture et de la bague. Avantageusement, le boîtier comporte un capuchon de protection de l'antenne monté sur la bague. De préférence, le capuchon présente un orifice latéral, formé sur une paroi périphérique du capuchon, et un orifice distal, opposé à la bague. L'orifice latéral permet de laisser passer une antenne filaire tandis que l'orifice distal permet de laisser passer une antenne tube, ce qui laisse donc libre le choix du type d'antenne du module de communication. De préférence toujours, la bague comporte une pluralité d'orifices de positionnement répartis régulièrement sur son pourtour et le capuchon présente un ou plusieurs pions de positionnement répartis régulièrement sur son pourtour, le ou chaque pion de positionnement s'insérant dans l'un des orifices de positionnement. Ces orifices et pions permettent ainsi de maintenir le capuchon sur la bague tout en laissant libre le choix de l'orientation du capuchon, et en particulier de son orifice latéral.
[0055] Si on le souhaite, tout ou partie des composants électroniques agencés dans le boîtier, notamment dans la partie supérieure du boîtier, pourra être encapsulée avec du silicone ou avec une résine, notamment afin de dissiper de la chaleur émise par ces composants et d'absorber les chocs et vibrations susceptibles de détériorer ces composants. [0056] L'invention a également pour objet un dispositif de communication présentant l'une ou plusieurs des caractéristiques précédentes.
[0057] La présente invention est maintenant décrite à l'aide d'exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l'invention, et à partir des dessins annexés, dessins sur lesquels les différentes figures représentent :
[0058] [Fig. 1] représente, schématiquement et partiellement, un système d'information tactique, comportant une pluralité de systèmes portables selon l'invention ;
[0059] [Fig. 2] représente, schématiquement et partiellement, un exemple d'un déplacement d'un utilisateur équipé d'un système portable selon l'invention ;
[0060] [Fig. 3] représente, schématiquement et partiellement, un exemple d'un déplacement d'un groupe d'utilisateurs équipés chacun d'un système portable, l'ensemble formant le système d'information tactique de la [Fig. 1] ;
[0061] [Fig. 4] représente, schématiquement et partiellement, un exemple de triangulation de la position d'origine d'un tir au moyen du système d'information tactique de la [Fig. 1] ;
[0062] [Fig. 5] représente, schématiquement et partiellement, un exemple d'un dispositif de communication pour un système portable selon l'invention ;
[0063] [Fig. 6] représente, schématiquement et partiellement, une partie du boîtier du dispositif de la [Fig. 5] ; et
[0064] [Fig. 7] représente, schématiquement et partiellement, un capot agencé dans le boîtier de la [Fig. 6],
[0065] Dans la description qui suit, les éléments identiques, par structure ou par fonction, apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.
[0066] On a décrit en [Fig. 1] un système d'information tactique 1 destiné à une équipe d'une pluralité d'utilisateurs, et comportant un dispositif central de contrôle 2, destiné à équiper un chef d'équipe, et une pluralité de systèmes portables 3 de communication tactique destinés chacun à l'un des autres membres de l'équipe.
[0067] Dans l'exemple de la [Fig. 1], le dispositif central de contrôle 2 est un téléphone intelligent équipé, entre autres, d'un processeur 21, d'un module de communication sans-fil 22 et d'un écran tactile 23, avec lequel un utilisateur est susceptible d'interagir pour contrôle le dispositif 2 et échanger des données avec les systèmes 3. On pourra prévoir que le dispositif central 2 soit agencé sous d'autres formes qu'un téléphone intelligent, et notamment sous la forme d'une tablette tactile, d'un ordinateur portable, d'une station informatique mobile.
[0068] Chaque système 3 comporte un dispositif de communication 4 pourvu d'un boîtier dans lequel est agencé un processeur 41, un module de communication sans-fil 42 et une pluralité de capteurs. Plus précisément, chaque dispositif de communication 4 est équipé d'un récepteur 43a d'un système de positionnement satellitaire, d'un baromètre 43b, d'une centrale i nertiel le 43c, d'un compas 43d et d'un capteur de son 43e. On pourra prévoir d'intégrer la fonction du compas 43d dans une centrale inertiel le dite 9 axes.
[0069] Chacun des système 3 comporte par ailleurs un dispositif portable 5 destiné à être fixé à un membre de l'utilisateur de ce système. Dans l'exemple de la [Fig. 1], à des fins de concisions, seul l'un des dispositifs portables 5 a été représenté.
[0070] Le dispositif portable 5 comporte un support 51, sous la forme d'un manchon réalisé dans un matériau flexible comme du silicone et destiné à être fixé au poignet de l'utilisateur. Des organes vibrants 52, par exemple formés par des actionneurs piézoélectriques, sont agencés dans le support 51 ou au niveau d'une surface intérieure du support 51 de sorte que leurs vibrations puissent être transmises à la peau du poignet de l'utilisateur.
[0071] Dans l'exemple décrit, le dispositif 5 comporte cinq organes vibrants 52, agencés de sorte que deux organes 52 soient disposés au niveau d'une partie supérieure avant, gauche et droite, du poignet, deux autre organes 52 soient disposés au niveau d'une partie latérale, gauche et droite, du poignet et un organe 52 soit disposé au niveau d'une partie supérieure arrière et centrale du poignet. Le dispositif 5 comporte une unité de contrôle 53 apte à contrôler sélectivement chacun des organes vibrants 52, lesquels sont disposés en étoile autour de cette unité de contrôle 53. On pourra prévoir un nombre différent et/ou un agencement différent des organes vibrants 52 sans sortir du cadre de la présente invention.
[0072] Chaque dispositif de communication 4 et le dispositif portable 5 qui lui associé comportent des moyens de liaison sans-fil associés, comme des émetteurs-récepteurs BLE ou Bluetooth Low Energy, permettant au processeur 41 d'échanger des données avec l'unité de contrôle 53.
[0073] Dans l'exemple décrit, le dispositif central de contrôle 2 comporte également l'ensemble des capteurs 43a à 43e et est également associé à un dispositif portable 5 destiné à équiper le chef d'équipe, le processeur 21 étant ainsi apte à échanger des données avec l'unité de contrôle 53 de ce dispositif portable 5.
[0074] L'ensemble des dispositifs de communication 4 et le dispositif central de contrôle 2 forment un réseau sans-fil maillé, partiel comme dans l'exemple de la [Fig. 1] ou complet.
[0075] A ces fins, chacun des modules de communication 22 et 42 comportent un émetteur-récepteur radio pourvu d'une antenne, ces modules de communication 22 et 42 formants ainsi des noeuds qui sont chacun relié à au moins un autre nœud du réseau maillé, ou plus précisément à autant de nœuds que possible du réseau maillé. En ce qui concerne le module de communication 22, on pourra prévoir que l'antenne y soit intégrée ou qu'en variante, il s'agisse d'une antenne externe appairée via une liaison sans-fil ou connectée par une liaison filaire au reste du module de communication 22.
[0076] Par ailleurs, chacun des processeurs 21 et 41 est programmé pour définir la manière dont les modules de communication 22 et 42 doivent interagir avec le réseau maillé. Par exemple, chacun des processeurs 21 et 41 pourra être programmé pour transmettre des données par « flooding ». Dans cette configuration, chacun des nœuds est ainsi apte à réémettre, ou redistribuer, un message ou une séquence de données qu'il reçoit à au moins un, notamment plusieurs, voire la totalité des nœuds du réseau maillé auxquels il est relié.
[0077] En d'autres termes, lorsqu'un message est transmis par un nœud source à destination d'un nœud destinataire, ce message est distribué par le nœud source à chacun des nœuds auquel il est relié, puis par chacun de ces nœuds aux nœuds auxquels ils sont eux-mêmes reliés, et ainsi de suite jusqu'à ce que le message atteigne le nœud destinataire.
[0078] On pourra prévoir de programmer les processeurs 21 et 41 de sorte qu'ils ajoutent un compteur de rebond ou un temps de vie (TTL) à un message avant de le distribuer pour la première fois sur le réseau maillé, et qu'ils mettent à jour un compteur de rebond ou un temps de vie (TTL) d'un message qu'ils reçoivent avant de le redistribuer ou d'éliminer ce message sans le redistribuer si le compteur ou le temps de vie devient nul.
[0079] On pourra encore prévoir de programmer les processeurs 21 et 41 de sorte qu'ils ne puissent redistribuer un message qu'à un groupe limité de nœuds auxquels ils sont reliés ou encore ne redistribuer que les messages qu'ils n'ont jamais distribués auparavant.
[0080] En variante encore, on pourra prévoir de programmer les processeurs 21 et 41 pour transmettre des données par « routing ». Dans cette configuration, des routes entre chaque nœud source et chaque nœud destinataire du réseau maillé sont prédéfinies et stockées dans des mémoires des dispositifs 2 et 4, et chacun des nœuds est apte à redistribuer un message qu'il reçoit et qui est destiné à un nœud destinataire donné, seulement vers le nœud de la route vers ce nœud destinataire qui est stockée dans sa mémoire.
[0081] Par ailleurs, on pourra prévoir de programmer les processeurs 21 et 41 de sorte que les messages destinés à être émis sur le réseau soient chiffrés au préalable, par exemple au moyen d'un algorithme de chiffrement asymétrique. Le cas échéant, on pourra prévoir que les processeurs 21 et 41 génèrent une paire de clés publique-privé au moyen de mesures acquises par l'un des capteurs 43a à 43e, notamment à partir de données de positionnement.
[0082] Enfin, il est à noter que chacun des processeurs 21 et 41 est agencé pour périodiquement changer la fréquence centrale d'émission et d'écoute des modules de communications 22 et 42 en sélectionnant la fréquence suivante parmi une liste de fréquences données. Par exemple, un minuteur peut être déclenché par le processeur 21, 41 après chaque changement de fréquence et la fréquence suivante est sélectionnée à l'issue de l'écoulement du minuteur. Il est à noter que lesdites fréquences centrales d'émission et d'écoute sont avantageusement des fréquences prévues en dehors des bandes de fréquence allouées aux opérateurs de télécommunication pour le déploiement de leurs réseaux de communication, et notamment de leurs réseaux de téléphonie mobile.
[0083] En lien avec la [Fig. 2], on va maintenant décrire un procédé d'aide au déplacement d'un utilisateur mis en œuvre par l'un des systèmes 3 de la [Fig. 1],
[0084] Au préalable du déplacement, le chef d'équipe a défini, via l'écran tactile 21, une piste P entre une position de départ PS et une position d'arrivée PE, chacune définie par des coordonnées géographiques. La piste pourra par exemple être tracée par le chef d'équipe sur une carte affichée sur son écran tactile 21, et pourra notamment comporter, entre autres, plusieurs points de passage le long de son parcours. Cette piste P est enregistrée dans un fichier selon un format donné, par exemple GPX.
[0085] La piste P est ensuite transmise, via le module de communication 22, sur le réseau maillé à destination de l'ensemble des systèmes 3.
[0086] A la réception de la piste P, via son module de communication 42, le processeur 41 du dispositif de communication 4 fragmente la piste P en une pluralité de points de passage WPi. [0087] Plus précisément, le processeur 41 parcourt l'ensemble des points de la piste P et, pour deux points consécutifs, détermine la distance entre les deux points ainsi que l'angle entre les deux points au regard d'une direction de référence. Si la distance et l'angle sont supérieures à des valeurs seuils donnés, le processeur 41 enregistre ces points en tant que points de passage WPi, et réitère pour les deux points consécutifs suivants de la piste P. Dans le cas contraire, le processeur conserve le premier point et réitère pour ce point et le point consécutif suivant au deuxième point. En d'autres termes, le processeur 41 sélectionne les points de passage de la piste P qui entraînent des changements conséquents d'orientation de l'utilisateur.
[0088] Par la suite, le processeur 41 détermine de façon séquentielle des instructions de contrôle des organes vibrants 52 en fonction d'une position PU estimée de l'utilisateur, au moyen des mesures réalisées par l'un ou plusieurs des capteurs 43a à 43e, au regard de ces points de passage WPi.
[0089] On notera qu'une pluralité d'instructions ont été stockées au préalable dans une mémoire du dispositif de communication 4, chacune étant associée à une notification de déplacement, indiquant à l'utilisateur au travers des organes vibrants un changement d'orientation ou un déplacement, ou une notification de navigation, alertant l'utilisateur au travers des organes d'un évènement à venir ou survenant lors de son déplacement.
[0090] Par exemple, et à titre indicatif, on pourra par exemple envisager les instructions suivantes : a. Pour une notification de déplacement « en avant » : une vibration simultanée des deux organes 52 avant ; b. Pour une notification de déplacement « virage à gauche de 90° » : une vibration de l'organe 52 latéral gauche, et pour une notification de déplacement « virage à droite de 90° » : une vibration de l'organe 52 latéral droit ; c. Pour une notification de déplacement « virage à gauche de 45° » : une vibration simultanée de l'organe 52 latéral gauche et de l'organe 52 avant gauche, et pour une notification de déplacement « virage à droite de 45° » s: une vibration simultanée de l'organe 52 latéral droit et de l'organe 52 avant droit ; d. Pour une notification de déplacement « en arrière » : une vibration de l'organe 52 arrière ; e. Pour une notification de déplacement « stop » : une vibration simultanée de l'ensemble des organes 52 ; f. Pour une notification de navigation « alerte avant changement de trajectoire » : une séquence de deux vibrations courtes et simultanées de l'ensemble des organes 52 ; g. Pour une notification de navigation « déviation de trajectoire » : une séquence de quatre vibrations courtes et simultanées de l'ensemble des organes 52 ; h. Pour une notification de navigation « position d'arrivée » : une séquence de deux vibrations longues et simultanées de l'ensemble des organes 52.
[0091] On notera que les instructions et notifications listées ci-dessous ont été données à titre indicatif et qu'on pourra prévoir un nombre différent d'instructions et de notifications ou encore d'autres types d'instructions et de notifications sans sortir du cadre de la présente invention.
[0092] Ainsi, le processeur 41 estime de façon périodique la position PU de l'utilisateur et la distance et/ou la direction entre cette position PU et le prochain point de passage WPi, c'est- à-dire le point de passage WPi le plus proche de cette position PU et situé en aval de cette position PU sur la piste P. Le processeur 41 peut également estimer la distance entre la position PU et la trajectoire entre le dernier point de passage franchi WPi-i, c'est-à-dire le point de passage WPi-i le plus proche de cette position PU et situé en amont de cette position PU sur la piste P, et le prochain point de passage WPi. L'analyse de l'évolution de cette distance, en particulier sa croissance, permet ainsi au processeur 41 d'estimer si l'utilisateur dérive vis-à-vis de la piste P.
[0093] Le processeur41 peut ainsi sélectionner une instruction de déplacement en fonction de ces distances.
[0094] Par exemple, pour la liste d'instructions donnée ci-dessus, dès lors que : a. la distance entre la position PU et le prochain point de passage WPi est inférieure à une première valeur seuil, le processeur 41 peut sélectionner l'instruction associée à la notification de navigation « alerte avant changement de trajectoire » ; b. la distance entre la position PU et le prochain point de passage WPi est inférieure à une deuxième valeur seuil plus courte que la première valeur seuil, le processeur 41 peut sélectionner l'instruction associée à la notification de déplacement selon la direction de ce prochain point de passage ; c. la distance entre la position PU et la trajectoire entre le dernier point de passage franchi WPi-i et le prochain point de passage WPi est supérieure à une troisième valeur seuil, le processeur 41 peut sélectionner l'instruction associée à la notification de navigation « déviation de trajectoire ».
[0095] Chaque instruction sélectionnée par le processeur 41 est alors transmise, via les moyens de liaison, à l'unité de contrôle 53 du dispositif portable 5, laquelle peut alors contrôler les organes vibrants 52 pour générer les vibrations correspondantes et guider ainsi l'utilisateur dans son déplacement le long de la piste P.
[0096] On notera de nouveau que ces exemples ont été donnés à titre indicatif et que les conditions de sélection d'une instruction par le processeur 41 pourront être plus nombreuses ou plus complexes, sans sortir du cadre de la présente invention.
[0097] Par ailleurs, le processeur 41 pourra estime de façon périodique une vitesse de déplacement de l'utilisateur et adapter les valeurs seuils auxquelles sont comparées lesdites distances en fonction de cette vitesse de déplacement.
[0098] De même, on notera que les angles des notifications de déplacement liées à des virages sont associées aux valeurs seuils employées par l'algorithme de fragmentation de la piste P et que ces valeurs seuils pourront être adaptées en fonction des angles de virage employés usuellement par l'utilisateur.
[0099] Enfin, on notera que le chef d'équipe dispose de la capacité de modifier la piste P à tout instant, au travers de l'écran tactile T, ou encore de donner une instruction directe à l'ensemble ou une partie seulement des utilisateurs, comme un ordre d'arrêt ou de repli vers une position donnée, laquelle sera transmis à leurs dispositifs de communication 4, via le réseau maillé, pour être ensuite appliquée via les dispositifs portables 5. Par ailleurs, des pistes distinctes peuvent être transmises à différents utilisateurs par le chef d'équipe.
[0100] En ce qui concerne l'estimation de la position PU de l'utilisateur par le processeur 41, cette position PU peut par exemple être obtenue au moyen du récepteur 43a du système de positionnement satellitaire.
[0101] Dans le cas d'une défaillance de ce récepteur 43a ou à la suite d'une interruption d'une couverture satellitaire, le processeur 41 peut estimer, de façon continue, la position PU de l'utilisateur à partir de sa dernière position connue PU, c'est-à-dire la dernière position obtenue au moyen du récepteur 43a.
[0102] En effet, les données mesurées par la centrale inertielle 43c, le baromètre 43b et le compas 43d permettent au processeur 41 d'estimer respectivement un nombre de foulées parcourues lors d'un déplacement de l'utilisateur, la vitesse de déplacement de l'utilisateur, un changement d'altitude lors de ce déplacement et la direction de ce déplacement. Dès lors, il est possible au processeur 41 d'estimer la distance parcourue par l'utilisateur et la direction empruntée par l'utilisateur depuis sa dernière position connue et donc de déterminer la position actuelle PU de l'utilisateur.
[0103] Il est à noter que, dès lors que le service de positionnement satellitaire est de nouveau opérationnel et accessible, la position PU peut alors être corrigée par le processeur 41 au moyen de la position reçue par le récepteur 43a.
[0104] Cette position PU, qu'elle soit obtenue au moyen du récepteur 43a ou estimée au moyen des capteurs 43c, 43b et 43d, est transmise par le module de communication 42 sur le réseau maillé, à destination du dispositif central 2.
[0105] En lien avec la [Fig. 3], on va maintenant décrire des fonctionnalités plus avancées du système d'information tactique 1.
[0106] Toutes les positions PUj des utilisateurs peut être affichées et mises à jour, à mesure de leurs réceptions via le réseau maillé, sur une carte affichée sur l'écran tactile 23, de sorte que le chef d'équipe puisse superviser le déplacement des utilisateurs.
[0107] Lorsqu'un déplacement est prévu, l'absence de déplacement de l'un des utilisateurs, pendant une période supérieure à une valeur seuil donnée, pourra entrainer la génération d'une alerte par le processeur 21, laquelle pourra être affichée au niveau de l'écran tactile 23.
[0108] De même, comme prévu ci-dessus, le chef d'équipe pourra donner une instruction directe à l'un ou plusieurs, voire à tous les utilisateurs au travers de l'écran tactile 23, laquelle sera retransmis au(x) dispositif(s) de communication 4 de ce ou ces utilisateurs pour être ensuite traduit en instruction via son ou leurs dispositifs portables 5. Par exemple, le chef d'équipe pourra lui-même constater une déviation de trajectoire de l'un des utilisateurs, comme l'utilisateur marqué par sa position PU4, et lui transmettre de façon anticipée une notification de « déviation de trajectoire » suivie d'une notification de déplacement lui indiquant une trajectoire corrigée.
[0109] Le chef d'équipe pourra définir, au préalable, un périmètre d'une zone Z, pouvant par exemple être une zone à risque, et le processeur 21 du dispositif central pourra évaluer la proximité des positions PU des utilisateurs au regard de cette zone Z et transmettre, le cas échéant, une instruction au(x) dispositif(s) de communication 4 des utilisateurs trop proches, comme l'utilisateur marqué par sa position PU5, pour lui ou leur intimer un arrêt ou un changement de trajectoire. Cette instruction pourra également être transmise manuellement par le chef d'équipe.
[0110] Par ailleurs, le processeur 41 de chaque dispositif de communication 4 pourra être agencé pour identifier si un son détecté par le capteur de son 43e est un son d'un tir d'une arme à feu, par exemple en comparant l'intensité de ce son à un seuil donné et/ou en comparant le spectre sonore de ce son à un modèle de spectre d'un son de tir d'une arme à feu. Le cas échéant, le processeur 41 pourra être agencé pour estimer une direction de réception de ce son et ladite direction estimée sera transmise au dispositif central 2, via le réseau maillé.
[0111] Comme représenté en [Fig. 4], on comprend que si au moins trois dispositifs de communication 4 détectent un tel son d'une arme à feu, comme ceux des utilisateurs marqués par les positions PU3, PU4 et PU5, et que ces dispositifs de communication 4 ne sont pas alignés, le processeur 21 dispose alors de trois estimations différentes de la direction de réception du son, chacune corrélée à la position PU de l'un de ces dispositifs de communication 4. Le processeur 21 peut ainsi trianguler la position PO d'origine du tir à partir de ces directions de réception et de ces positions, et le chef d'équipe peut ainsi définir une stratégie et alerter les utilisateurs en conséquence au travers du réseau maillé.
[0112] Enfin, dans un exemple non représenté, chaque utilisateur pourra être équipé d'une arme à feu pourvue d'un dispositif de détection d'un coup de feu tiré par cette arme à feu, lequel pourra être relié, par des moyens de liaison sans-fil tel qu'un émetteur-récepteur Bluetooth, au dispositif de communication 4 de cet utilisateur. Le processeur 41 peut ainsi comptabiliser le nombre de coups de feu tirés par l'utilisateur et relayer ce nombre, via le réseau maillé, au dispositif central 2, de sorte que le chef d'équipe puisse superviser la quantité de munitions restantes pour chacun des utilisateurs et organiser en conséquence un ravitaillement.
[0113] En lien avec les [Fig. 5] à [Fig. 7], on va maintenant décrire un exemple de réalisation d'un dispositif de communication 100 selon l'invention.
[0114] De façon similaire aux dispositifs de communication 4 représentés en [Fig. 1], le dispositif de communication 100 comporte un boîtier 101 dans lequel sont agencés un processeur, des moyens de liaison sans-fil, un module de communication sans-fil muni d'une antenne, un récepteur d'un système de positionnement satellitaire, un baromètre, une centrale iner- tielle 9 axes, et un capteur de son, l'ensemble de ces composants n'étant pas illustré mais référencé en [Fig. 5] sous une référence commune 102.
[0115] Le dispositif de communication 100 comporte une batterie, comprenant plusieurs accumulateurs de type lithium-titanate lithium-ion, associée à un dispositif de conversion électrique pour fournir une alimentation électrique aux différents composants électroniques cités ci-dessus. Cette batterie et ce dispositif de conversion ne sont pas non plus illustrés mais référencé en [Fig. 5] sous une référence commune 103.
[0116] Le boîtier 101 comporte deux parties, à savoir une partie inférieure 101a dans laquelle sont agencés la batterie et le dispositif de conversion 103, et une partie supérieure 101b dans laquelle sont agencés les composants 102. Un indicateur lumineux 104 de l'état de charge de la batterie est prévu sur une paroi de la partie inférieure 101a.
[0117] Comme montré en [Fig. 6], un connecteur électrique 105 est agencé dans la partie supérieure 101b, une partie du connecteur 105 traversant une ouverture ménagée dans une paroi inférieure de cette partie supérieure 101b. Lorsque les parties 101a et 101b sont assemblées, cette partie du connecteur 104 s'étend donc dans la partie inférieure 101a.
[0118] Chacune des parties inférieure et supérieure 101a et 101b comporte des organes de fixation 106 permettant d'assembler ces parties entre elles. Lorsque la partie inférieure 101a est montée sur la partie supérieure 101b, ces organes de fixation 106 coopèrent entre eux et le connecteur électrique 105 vient coopérer avec un organe de connexion électrique du dispositif de conversion 103. Dès que cette connexion entre le connecteur 104 et le dispositif de conversion 103 s'opère, la batterie 103 se décharge automatiquement pour fournir automatiquement une alimentation électrique aux composants électroniques 102.
[0119] Il est à noter que le boîtier 101 est réalisé dans un alliage d'aluminium et de magnésium anodisé, par exemple EN-AW 5083 et présente un indice de protection d'enveloppe, au sens de la norme EN 60529, IP68 et/ou un indice de résistance mécanique, au sens de la norme EN 62262, IK6. On s'assure ainsi que le boîtier soit durci et offre une résistance aux chocs particulièrement importante, ce qui est souhaitable compte tenu des conditions dans lesquelles le dispositif 100 peut être utilisé. On note également que la partie supérieure 101b présente sur certaines de ces parois, des rainures 101c permettant notamment de dissiper la chaleur émise par les différents composants électroniques 102.
[0120] A l'exception d'un unique bouton 107, le dispositif de communication 100 est dépourvu d'interface permettant à l'utilisateur de saisir et/ou de visualiser des données, comme un écran tactile lequel serait trop fragile et présente trop de difficultés d'interaction compte tenu des conditions d'utilisation envisagées. [0121] Le bouton 107 est de type poussoir. Il est agencé sur une paroi avant de la partie supérieure 101b en s'étendant au travers d'une ouverture 107a ménagée dans cette paroi. Ce bouton comporte une couche de silicone (non représentée) permettant d'étanchéifier cette ouverture. Il présente une forme en entonnoir qui se rétrécit vers l'intérieur du boîtier en étant centré sur un élément électronique de commutation (non représenté) agencé dans le boîtier. Un appui sur ce bouton permet ainsi, via cet élément de commutation, de d'activer ou de désactiver le dispositif 100, voire en cas d'appui répété de contrôler l'émission d'une alerte par le module de communication sur le réseau maillé. La partie supérieure 101b présente des orifices 107b, visibles en [Fig. 6], répartis régulièrement sur tout le pourtour de l'ouverture 107a, de sorte que des pions (non représentés) répartis sur le pourtour du bouton 107 peuvent s'insérer dans ces orifices 107b. On comprend ainsi que la taille du bouton permet de faciliter un appui de l'utilisateur, même lorsque sa visibilité est faible, que les pions permettent d'empêcher tout mouvement du bouton à l'exception de mouvements dirigés vers l'élément de commutation, et que cette direction est favorisée par la forme en entonnoir du bouton.
[0122] Dans l'exemple décrit, le récepteur d'un système de positionnement satellitaire, le baromètre, la centrale i nertiel le 9 axes, et le capteur de son sont agencés sur une même carte de circuit imprimé 108, visible en [Fig. 6] et [Fig. 7], laquelle vient en vis-à-vis d'une paroi latérale de la partie supérieure 101b
[0123] Comme montré en [Fig. 7], un capot 109 réalisé dans un polymère plastique vient recouvrir la carte 108 pour s'interposer entre cette carte 108 et la paroi latérale de la partie supérieure 101b. Ce capot 109 comporte une fenêtre 109a ménagée en vis-à-vis du baromètre, de la centrale inertielle 9 axes, et du capteur de son, lesquelles sont regroupés sur une même zone de la carte 108. Le capot 109 comporte également un renfoncement 109b, faisant saillie vis-à-vis du reste du capot, agencé en vis-à-vis du récepteur du système de positionnement satellitaire. Le cas échéant, la paroi latérale de la partie supérieure 101b comporte une fenêtre depuis laquelle le renfoncement 109b du capot fait saillie. Le capot 109 permet ainsi de protéger les différents capteurs, d'assurer l'étanchéité du boîtier 101 et de permettre la réception de données de positionnement par le récepteur. Il est prévu une pièce de plaquage 110 vissée à la partie supérieure 10b et venant plaquer la carte 108 contre la paroi latérale de la partie supérieure 101b. On s'assure ainsi que cette carte 108 et les composants qu'elle supporte sont maintenus de façon statique dans le boîtier 101.
[0124] A noter que les autres composants électroniques 102, à savoir le processeur, le module de communication et les moyens de liaison sont montés sur un empilement de cartes de circuit imprimé (non représenté) agencé dans la partie supérieure 101b, en s'étendant perpendiculairement à la carte 108.
[0125] La partie supérieure 101b comporte une bague 111 montée au niveau d'une ouverture ménagée dans une paroi supérieure de cette partie supérieure 101b. L'antenne du module de communication s'étende ainsi au travers de ladite ouverture et de la bague 111. [0126] Comme montré en [Fig. 5], le boîtier 101 comporte un capuchon de protection 112 de l'antenne, une partie inférieure de ce capuchon 112 étant inséré dans la bague 111. Le capuchon 112 présente un orifice latéral 112a et un orifice distal 112b. L'orifice latéral permet de laisser passer une antenne filaire tandis que l'orifice distal permet de laisser passer une antenne tube, ce qui laisse donc libre le choix du type d'antenne du module de communication.
[0127] La bague 111 comporte une pluralité d'orifices de positionnement 111a répartis régulièrement sur son pourtour et le capuchon présente un ou plusieurs pions de positionnement 112c répartis régulièrement sur son pourtour, chaque pion de positionnement 111b s'insérant dans l'un des orifices de positionnement 111a, de sorte que le capuchon 112 soit maintenu sur la bague et qu'il soit possible de choisir la direction dans laquelle s'oriente l'orifice latérale 112a.
[0128] On notera que dans les différents cas d'usages qui ont été présentés ci-dessus, toutes les fonctionnalités du système d'information tactique restent opérationnelles, quelle que soit l'état de la couverture réseau de la zone parcourue par les utilisateurs, ceci grâce à l'emploi de modules de communication formant ensemble un réseau maillé. On s'assure ainsi que l'équipe puisse se déplacer de façon synchrone et autonome, quelles que soient les conditions de l'opération, tout en conservant des capacités de supervision avancés par le chef d'équipe. Par ailleurs, l'ensemble de ces fonctionnalités est intégré au sein d'un même dispositif de communication, lequel évite ainsi l'emploi de multiples dispositifs qui viendraient nuire à la concentration et à l'efficacité des utilisateurs. On notera en outre que les différentes caractéristiques du dispositif de communication, et notamment de son boîtier, permettent de garantir une longévité importante de ce dispositif de communication et d'éviter une détérioration des différents composants qu'il contient, du fait de chocs, de vibrations, ou encore d'infiltration d'eau, d'humidité ou de sable. On s'assure ainsi que le dispositif de communication puisse fonctionner quelles que soient ses conditions d'utilisations.
[0129] La description qui précède explique ainsi clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixée.
[0130] En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens. En particulier, on pourra prévoir de remplacer les organes vibrants par d'autres organes de stimulation tactile, comme des électrodes. On pourrait encore prévoit d'adjoindre d'autres capteurs que ceux qui ont été cités ou encore de remplacer certains de ces capteurs par d'autres types de capteurs permettant d'obtenir une information sur une position ou un déplacement d'un utilisateur. On pourrait encore envisager d'autres types de dispositif portable qu'un manchon, et notamment prévoir à la place un gant ou un bracelet, ou encore d'équiper chaque utilisateur de plusieurs dispositifs portables.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Système portable de communication tactique pour un utilisateur, comportant : a. un dispositif de communication pourvu d'un boîtier dans lequel sont agencés un processeur, un module de communication avec un réseau sans-fil maillé et une pluralité de capteurs de position et/ou de mouvement de l'utilisateur, et b. un dispositif portable apte à être fixé à un membre d'un utilisateur et équipé d'organes de stimulation tactile dudit membre et d'une unité de contrôle apte à commander et contrôler chacun des organes de stimulation tactile, caractérisé en ce que le dispositif de communication et le dispositif portable comportent chacun des moyens de liaison sans-fil associés, et en ce que le processeur du dispositif de communication est agencé pour : c. en fonction de données reçues, par le module de communication, du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs, transmettre, via les moyens de liaisons, une instruction à l'unité de contrôle du dispositif portable pour le contrôle des organes de stimulation tactile ; d. en fonction de données reçues, par le module de communication, du réseau maillé et/ou de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs, transmettre, via le module de communication, une séquence de données sur le réseau maillé.
[Revendication 2] Système portable selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, à la réception d'une séquence de données depuis le réseau maillé par le module de communication, le module de communication est apte à réémettre la séquence de données reçues sur le réseau maillé.
[Revendication 3] Système portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le processeur est agencé pour estimer un déplacement de l'utilisateur, à partir de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs, depuis sa dernière position connue et pour estimer une nouvelle position de l'utilisateur à partir dudit déplacement estimé et de ladite dernière position connue.
[Revendication 4] Système portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de communication est agencé pour recevoir, depuis le réseau maillé, une séquence de données définissant une piste entre une position de départ et une position d'arrivée, en ce que le processeur est agencé pour déterminer, à partir de ladite séquence de données, un ensemble de points de passage fragmentant ladite piste et pour transmettre, via les moyens de liaisons, une instruction à l'unité de contrôle du dispositif portable pour le contrôle des organes de stimulation tactile, ladite instruction étant déterminée en fonction d'une position de l'utilisateur estimée à partir de mesures acquises par l'un ou plusieurs desdits capteurs et dudit ensemble de points de passage.
[Revendication 5] Système portable selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de communication comporte une mémoire dans laquelle sont stockées une pluralité d'instructions prédéterminées de contrôle des organes de stimulation tactile, en ce que le processeur est agencé pour sélectionner au moins l'une desdites instructions prédéterminées stockées dans ladite mémoire en fonction de ladite position de l'utilisateur estimée au regard d'au moins un des points de passage et pour transmettre, via les moyens de liaisons, ladite instruction sélectionnée à l'unité de contrôle du dispositif portable, et en ce que l'unité de contrôle est agencée, en réponse à la réception de ladite instruction, pour contrôler les organes de stimulation tactile pour générer ladite instruction sélectionnée.
[Revendication 6] Système portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de communication comporte au moins un capteur de son et en ce que le processeur est agencé pour déterminer si un son détecté par ledit capteur de son est un son d'un tir d'une arme à feu, pour estimer une direction de réception dudit son détecté et pour transmettre, via le module de communication, une séquence de données contenant ladite direction de réception estimée sur le réseau maillé.
[Revendication 7] Système portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de détection d'un coup de feu tiré par l'utilisateur, le dispositif de détection comportant des moyens de liaison sans-fil associés aux moyens de liaison sans-fil du dispositif de communication, et en ce que le dispositif de détection et/ou le processeur du dispositif de communication est agencé pour estimer un nombre de coups de feu tirés par l'utilisateur au cours d'une période de temps, à partir de mesures acquises par le dispositif de détection, et en ce que le processeur est agencé pour transmettre, via le module de communication, une séquence de données contenant ledit nombre estimé sur le réseau maillé.
[Revendication 8] Système portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de communication est apte à transmettre une séquence de données sur le réseau maillé par modulation, à l'aide de ladite séquence de données, d'une onde porteuse présentant une fréquence centrale choisie parmi une pluralité de fréquences centrales prédéterminées, et en ce que le processeur est agencé pour sélectionner périodiquement une nouvelle fréquence centrale parmi ladite pluralité de fréquences centrales prédéterminées pour ladite transmission.
[Revendication 9] Système d'information tactique, comportant une pluralité de systèmes portables selon l'une des revendications précédentes, et un dispositif central de contrôle comportant un processeur, une interface de visualisation et d'interaction et un module de communication avec un réseau sans-fil maillé, les dispositifs de communication de l'ensemble des systèmes portables et le dispositif central formant un réseau sans-fil maillé, chaque dispositif de communication étant apte à échanger des données, par son module de communication et au travers du réseau sans-fil maillé, avec le dispositif central.
[Revendication 10] Système d'information tactique selon la revendication 9, dans lequel le dispositif central de contrôle est agencé pour, en fonction d'une interaction d'un utilisateur avec l'interface de visualisation et d'interaction, transmettre au dispositif de communication d'au moins l'un des systèmes portables, par son module de communication et au travers du réseau sans-fil maillé, une séquence de données définissant une piste entre une position de départ et une position d'arrivée.
[Revendication 11] Système d'information tactique selon l'une des revendications 9 ou 10, dans lequel le dispositif central est apte à recevoir, du dispositif de communication d'au moins l'un des systèmes portables, une séquence de données contenant une position de l'utilisateur de ce système portable, et dans lequel le processeur du dispositif central est agencé, à la réception de ladite séquence de données, pour mettre à jour une carte affichée sur l'interface de visualisation et d'interaction à l'aide de ladite position de l'utilisateur.
[Revendication 12] Système d'information tactique selon l'une des revendications 9 à 11, dans lequel le dispositif central est apte à recevoir, du dispositif de communication d'au moins l'un des systèmes portables, une séquence de données contenant une position de l'utilisateur de ce système portable, et dans lequel le processeur du dispositif central est agencé, à la réception de ladite séquence de données, pour comparer ladite position de l'utilisateur vis-à-vis d'une zone géographique prédéterminée et, en fonction de ladite comparaison, pour transmettre, via le module de communication et au travers du réseau sans-fil maillé, une séquence de données contenant une alerte.
[Revendication 13] Système d'information tactique selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel le dispositif central est apte à recevoir, du dispositif de communication d'au moins trois des systèmes portables, des séquences de données contenant chacune une direction de réception d'un même son d'un tir d'une arme à feu détecté, et dans lequel le processeur du dispositif central est agencé, à la réception desdites séquences de données, pour déterminer une position d'origine dudit tir.
[Revendication 14] Dispositif de communication pour un système portable de communication tactique selon l'une des revendications 1 à 8.
[Revendication 15] Dispositif de communication selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un capteur ou une combinaison de capteurs choisis parmi : un accéléromètre, un gyroscope, une centrale inertielle, un compas, un récepteur d'un système de positionnement satellitaire, un baromètre, un altimètre, un podomètre.
[Revendication 16] Dispositif de communication selon l'une des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce qu'il comporte une batterie, en ce que le boîtier pourra comporte deux parties, en ce que la batterie est agencée dans l'une des parties tandis que le processeur, le module de communication et ladite pluralité de capteurs sont agencés dans l'autre des parties, et en ce que le boîtier est réalisé dans un matériau à base d'aluminium.
[Revendication 17] Dispositif de communication selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un capteur de mouvement et au moins un récepteur d'un système de positionnement satellitaire, ledit capteur de mouvement et le récepteur étant agencés sur une même carte de circuit imprimé, en ce qu'il comporte un capot réalisé dans un polymère plastique et interposé entre ladite carte de circuit imprimé et le boîtier, le capot comportant une fenêtre ménagée en vis-à-vis dudit capteur de mouvement et un renfoncement agencé en vis-à-vis du récepteur, et en ce que le boîtier comporte une fenêtre ménagée dans une paroi en vis-à-vis de laquelle est prévu le capot, le renfoncement du capot faisant saillie de la fenêtre.
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