Innovation créatrice de nouvelles compétences
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Innovation génératrice de nouvelles activités
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Phase de développement de l'innovation
Récemment commercialisé

Date de création
Date de mise à jour

En bref

Les clés avec écran, les clés virtuelles pour gérer plusieurs véhicules, les smartphones ou montres connectées devenant des clés virtuelles, tout ceci est de plus en plus opérationnel dans le monde des véhicules haut de gamme. D'ici les années 2020, ce sera courant de ne plus avoir une clé mécanique pour ouvrir ou savoir où se trouve son véhicule, mais de faire confiance à son smartphone, ou autre objet connecté, pour rentrer dans son véhicule favori.

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Description détaillée

La clé devient de plus en plus un petit boîtier multifonction. Elle avait une fonction d'ouverture de porte mécanique et de démarrage. Elle a progressivement intégré des commandes d'ouverture à distance, d'abord en appuyant sur un bouton spécifique, ensuite automatiquement. Elle est aussi devenue capable de fermer les vitres électriques, d'ouvrir le coffre, bref, d'assurer un ensemble de fonctions attachées au véhicule proprement dit.



Au jour d'aujourd'hui, des constructeurs mettent en avant la technologie multitâche qui est propre à la génération des téléphones dits intelligents, les "smart phones" et intègrent ce même concept, qui a explosé sur le marché, pour les véhicules particuliers ! L'outil qui se voit ainsi doté de cette fonction est tout naturellement la clé, qui se retrouve dans toutes les poches ou sacs à main des heureux possesseurs de ces nouveaux véhicules.

L'objectif est aujourd'hui de développer les capacités de paiement (comme une carte bleue ou un porte-monnaie électronique), de communication à distance non visuelle entre le véhicule et la clé (par exemple pendant que vous êtes au bureau et le véhicule sur le parking), pour préchauffer l'habitacle quelques minutes avant votre arrivée, ou encore vous communiquer l'état de votre véhicule en temps réel (portes ouvertes, alarmes, etc.), se connecter sur votre ordinateur pour récupérer un parcours et le communiquer à votre navigateur, etc.

Les systèmes d'accès et démarrage mains libres ou « passive entry passive start » en anglais, prennent un essor avec l'avènement des voitures connectées, de l'internet des objets, du cloud et des objets intelligents comme les montres connectées et bien évidemment les smartphones.

Des développeurs comme Valeo, ont mis au point le « Valeo InBlue® » qui repose entre autres sur la technologie Bluetooth du smartphone ou d'une montre connectée pour communiquer avec le véhicule et réaliser la prestation d'accès et de démarrage mains libres via une clé virtuelle permanente ou temporaire. En plus de cette fonctionnalité, le véhicule pourra transmettre les données de suivi à l'utilisateur, comme sa localisation, la température, le niveau de carburant, etc.

Une des grosses nouveautés d'un tel système est la possibilité de transmettre une « clé virtuelle temporaire » vers un utilisateur temporaire qui la recevra via son application sur son smartphone !

Que ce soit pour l'utilisateur personnel, les loueurs, gestionnaire de parc ou l'auto-partage, ce type de systèmes va très probablement devenir familier dans les années à venir.

Mercedes a également mis au point et mis sur le marché depuis 2016 sur des classes E et S, la fonction « clé numérique ». C'est une application pour Smartphone qui doit être activée par l'utilisateur via sa plateforme « Mercedes connect me » et il doit pour cela détenir un Smartphone compatible (avec au minimum un « secure-SIM » ou « Secure-element » et le système NFC). L'ouverture des ouvrants et le démarrage pourra être réalisé via son Smartphone.

Des essais sont en cours afin de doter la clé d'un ensemble de capacités qui dépassent le cadre de l'automobile au sens propre. Par exemple, réaliser des paiements par le biais d'un protocole spécifique et d'une liaison sans fil intégrée dans la clé, sauvegarder tout un ensemble de données spécifiques à l'utilisateur, voire même obtenir une clé valable pour deux véhicules de la même marque !

Ainsi, le conducteur pourra payer les parkings, les péages, le carburant, les transports en commun, etc. en utilisant sa clé… Tout en activant à distance les réglages qui sont spécifiques à son (ses) véhicule(s) : sièges, navigation, stations de radio, température ambiante, affichage tête haute, etc.

On peut citer les projets en cours de Mobivia et CarStudio "Car pay Diem" qui permet de géolocaliser la station de service où se trouve le véhicule pour réaliser un paiement automatisé via l'application. Ou encore eWallet avec via un partenariat ZF, IBM, AP-COA, ChargePoint et la banque UBS qui envisage, via la technologie de cryptage de sécurisation des transactions "Blockchain", de rendre les véhicules autonomes directement incorporés à un mode de paiement automatisé pour le péage, parking, plein d'électricité sur borne de recharge...

Quoi qu'il en soit, il est également possible de paramétrer un véhicule de location avec sa clé.

Une des idées pour l'adaptabilité de ce système est la création d'un identifiant liant le propriétaire à sa clé, sur le même principe que pour les cartes de paiement. Ce que Koolicar a réalisé en se basant sur un dispositif de seconde monte et le principe du NFC intégré dans une carte.


source: Koolicar

De fait, la clé ne serait plus conçue pour un véhicule spécifique, mais elle serait conçue pour le conducteur avant d'être validée dans un ou plusieurs véhicules.

Pour citer un exemple lié à un constructeur et une mise en application spécifique, on peut parler du groupe de recherche de BMW, en collaboration avec NXP Semiconducteurs, qui a mis au point le premier prototype de clé intelligente basée sur la puce développée par NXP : "Puce Sécurité SmartMX".

On peut dès lors imaginer, avec l'arrivée de l'internet embarqué, voir un conducteur programmer son navigateur vers le parking le plus proche d'une salle de cinéma ou de théâtre, consulter la fiche des programmes, payer sa place à distance, le tout en affichage sur écran LCD, sans perdre de vue la route grâce à ses systèmes d'aide à la conduite (caméras, radars, affichage tête haute, pré-crash, etc.), le tout tranquillement installé derrière son volant.

Alors bien sûr, avec cette technologie on multiplie les risques de perte d'informations personnelles le jour où l'on perd sa clé, mais n'est-ce pas déjà le cas avec les smartphones ?

Pour BMW, ce développement rentre dans leur stratégie de maintenir un haut niveau de compétitivité face à la concurrence pour tous les modes  d'accès mains libres liés aux véhicules automobiles.

Le système « Valeo InBlue® » a été développé en partenariat avec Gemalto (spécialisée dans la sécurité sur Internet). Le niveau de cryptage et les types de transfert de données sont similaires aux procédures de paiement bancaire et leur niveau de sécurité au moins égal.

En plus de ce partenariat avec Gemalto, Valeo a mis en œuvre un second avec Capgemini afin de créer Mov'InBlueTM. Celui-ci structure tous les aspects liés à l'auto-partage. On pourrait donc schématiser ainsi : clé virtuelle et son système de cryptage, développés par Valeo et Gemalto, mise en relation des utilisateurs et gestion de la plateforme, développées par Valeo et Capgemini.

Ce dernier permet de :

  • Réserver des véhicules
  • Gérer des parcs automobiles d'entreprises
  • Proposer des services de location de véhicules



Les 4 piliers de ce système sont :


  • Le véhicule et son système électronique embarqué, notamment : accès, démarrage, interface multimédia
  • Le smartphone (et montre connectée) ou une carte spécifique : identifiants, cryptage, échanges bidirectionnels entre le véhicule et la carte ou le smartphone et le smartphone vers la plateforme de gestion.
  • La plateforme sur le cloud, sécurisée et détenant les métas donnés de gestion.
  • L'interface « Web » de gestion de flotte ou de services aux utilisateurs.







Le système Mercedes « clé numérique » :

L'interface NFC du véhicule se trouve généralement dans la poignée côté conducteur. Il suffit d'avoir la fonction active dans son Smartphone pour approcher son téléphone de la poignée, et à 1 ou 2 cm de celle-ci, le véhicule se déverrouille. La clé traditionnelle donnée à la livraison n'est pas nécessaire et peut être laissée dans un lieu sûr.

Une fois le véhicule déverrouillé et le Bluetooth du téléphone actif, celui-ci se connectera automatiquement au système multimédia du véhicule. Si en plus le téléphone dispose de la norme Qi (recharge sans fil, en déposant le téléphone sur une sorte de tapis électromagnétique pour recharge par induction), il suffit de le déposer dans l'espace réservé pour qu'il se mette en charge.

De plus après l'ouverture du véhicule et le dépôt du smartphone dans l'espace réservé pour la recharge (que le téléphone dispose ou pas de la fonction Qi), le véhicule va procéder à la vérification d'antidémarrage automatique via le mode NFC situé à ce niveau. Il ne restera plus qu'à appuyer sur le bouton de démarrage pour lancer le moteur.

Cette option est fournie gratuitement par Mercedes sur certains modèles pendant les 3 premières années. L'obtention d'une clé virtuelle supplémentaire ou garder cette option après 3 ans seront à la charge du propriétaire du véhicule.

Quelques compléments techniques:


Système NXP-BMW :



source: BMW

Il repose sur une puce de NXP de la nouvelle famille des SmartMX (Memory eXtension) : P5XYZZZ, et des antennes plus petites que pour des cartes intelligentes standard.

Voici un tableau qui récapitule les caractéristiques de ces puces.



Ce sont des puces utilisées et testées sur le terrain pour des communications sécurisées de type GSM, de type données bancaires ou autres, le tout avec et sans contact et à des hauts débits, tout en ayant des consommations les plus faibles possibles (autour de 15 mA).

Caractéristiques des "Interfaces avec contacts" :

Elles respectent la norme ISO/IEC 7816, et sont construites autour d'un UART (Universal Asynchronus Receiver Transceiver, ou récepteur/émetteur asynchrone universel) qui peut transmettre jusqu'à des débits de 1 Mbit/s.

Caractéristiques des "Interfaces sans contacts" :

Elles sont basées sur les puces Philips respectant la norme ISO/IEC 14443A et sur la technologie MIFARE® de Philips, couplant une émission sur 13,56 MHz, une unité dédiée pour la gestion de la communication sans contact, une autre (co-processeur) pour le traitement cryptographique, et un microprocesseur. Cette technologie, née en 1994 avec des cartes mémoire simples, permet depuis 2010 de mettre au point des cartes contenant tout cet ensemble de haute technologie cryptographique.

Les débits sont par exemple de 424 kbit/s, avec une méthode d'anticollision des trames pour gérer la communication de plusieurs cartes en simultané.

Les protocoles de communication utilisés peuvent être définis selon les normes en vigueur (ISO/IEC 14443-4, MIFARE® protocole en configuration B1 et B4) ou propriétaires (type de protocole qui va respecter un cahier des charges défini et connu uniquement par le fabricant et le donneur d'ordre), au choix du constructeur.

Les températures de fonctionnement sont comprises entre -25°C et +85°C.

Exemples d'applications en test :






source: BMW


source: BMW


source: BMW

Système VALEO :



source: Valeo


La "clé intelligente" de Valeo est basée sur le même principe mais n'a pas, tout du moins pas encore, la fonction de paiement.



-      Communication à distance entre le véhicule et le conducteur (état des portes, de l'alarme, température habitacle, réserve carburant, pression pneumatiques, etc.).


-      Action sur le véhicule à distance (activer le chauffage-ventilation par exemple).


-      Mains libres.


-      Transfert d'itinéraires de navigation téléchargés sur internet.


-      Affichage sur la clé de la validation des commandes effectuées à distance (sono-vidéo grâce notamment à un écran type LCD) ;


-      À l'étude, il y a notamment la possibilité de retrouver son véhicule stationné.


-      Communication entre 2 clés.




Caractéristiques techniques :





-      Communication radio full duplex longue distance (200 m) sur une porteuse de 868 MHz en Europe.


-      Écran LCD noir et blanc ou OLED (LED organiques) couleur de 27x20 mm pour 128x100 pixels. Ce sont les versions de base testées. D'autres modèles peuvent être considérés selon les besoins.


-      Mini haut-parleur.




Le CCC ou Car Connectivity Consortium regroupant plus de 80 entreprises de l'électronique, équipementiers et constructeurs automobiles, a permis la standardisation d'interfaces pour réaliser la liaison entre le véhicule et d'un côté le cloud de gestion et de l'autre l'électronique de commande embarquée au sein du véhicule.

L'idée de ce consortium n'est pas forcément de remplacer tout de suite les clés physiques mais de rajouter de la simplicité et de la connectivité pour l'utilisateur ou le gestionnaire.

Ils permettent via la standardisation de carte ou badge ou clé intelligente:

- verrouiller et déverrouiller le véhicule en mode "passive entry" avec une détection de proximité de l'utilisateur sans interaction avec la poignée de porte ou un bouton quelconque.
- verrouiller et déverrouiller le véhicule par contact de proximité: il faut placer le badge à proximité d'un capteur spécifique.
- verrouiller et déverrouiller le véhicule via une application: ouverture via une fonction intégrée dans un smartphone ou une clé intelligente
- démarrage du véhicule: en mode main libre et appui sur un bouton "start" pour démarrer.
- autorisation temporaire, permanente, annulation d'autorisation d'un badge, clé intelligente ou carte

Pour aller plus loin:
www.carconnectivity.org

Diffusion sur le marché

Depuis le début des années 2010 sur les véhicules haut de gamme en première monte et se généralise via les loueurs, autopartage, gestion de flotte et l'évolution des applications.

Constructeurs concernés

NXP, BMW, Mercedes ou encore Valeo auront été les initiateurs, mais tous les constructeurs sont impliqués. On peut par exemple citer Renault ou PSA avec le nouveau Badge d'accès.

Innovation engendrant des entretiens Non
Innovation engendrant des réparations Oui
Dispositif législatif en rapport avec l'innovation

ISO/IEC 7816, ISO/IEC 14443A

Contrôle technique

La clé du véhicule n'entre pas dans le champ d'application du contrôle technique. Elle est cependant bien entendu un élément indispensable que le contrôleur va utiliser, mais l'éventuelle défaillance d'une de ses fonctions annexes (en dehors de permettre le démarrage du véhicule) ne sera pas sanctionnée.

Mots-clés

Smartkeys, clé, clé intelligente, NXP, verrouillage


Méthodes et pratiques

Les techniciens peuvent:

  • Réaliser des mises à jour des données lors d'une évolution des fonctions
  • Réaliser des diagnostic-Remplacement suite à un dysfonctionnement
  • Réaliser l'apprentissage après le remplacement ou dépose/repose.
  • Réaliser la pose de l'équipement en seconde monte (autopartage)



Les non techniciens peuvent:


  • Contrôler l'état du support du module récepteur dans la poignée de porte ou dans la console centrale.
  • Réaliser le suivi administratif via les plateformes de gestion d'utilisateur du constructeur, lié aux aspects sécuritaires: la clé peut devenir virtuelle, il faut donc s'assurer de la bonne gestion et de la sécurité des communications à tous les niveaux.
Entreprises concernées aujourd'hui RA2, RA1
Métiers concernés Mécanicien technicien VI-VU, Mécanicien-Technicien Auto, Réceptionnaire

Impact sur les compétences en atelier

Les techniciens doivent être en mesure de:


  • Tester des systèmes multimédia et de gestion des ouvrants
  • Tester des IHM, smartphones, antennes
  • Réaliser les étapes de calibration et de test
  • Utiliser les équipements de mesure (outil de diagnostic, multimètre)
  • Effectuer la pose "seconde monte" en exploitant les documentations équipementier et constructeur et les outils de mesure
  • Être en mesure de réaliser des diagnostics du système




Les non techniciens doivent être en mesure de:


  • Réaliser les étapes de suivi administratif via les plateformes de gestion dédiée du constructeur
  • Déposer et reposer les éléments

Exemple d’outillage approprié

Outil de diagnostic



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