Brevet FR2174146A1 — publié le 19731012

La présente invention concerne une méthode dSexploitation dlun système de télécommunication - particulièrement dtun système de télécommunication fonctionnant au moins partiellement suivant le principe du multiplexage par division dans le temps - comportant un certain nombre de centraux dont ltun au moins est capable de remplir des fonctions de transit et dans lequel chaque central peut entre connecté avec chacun des autres centraux, soit directement, soit à travers un ou plusieurs centraux capables de remplir des fonctions de transit. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre dtexempie non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent - la figure 1, un réseau de télécommunication en étoile - la figure 2, un réseau de télécommunication maillé - la figure 3, un réseau de télécommunication maillé com portant un système de cibles disposés en étoile étoile - la figure 4, un réseau de télécommunication conforme à celui de la figure 3 mais fonctionnant avec multiplexage par division dans le temps - la figure 5, un simple réseau de commutation susceptible entre utilisé dans un central du réseau de la figure 3 par ltemploi de la modulation par impulsions et codage (MIC) - la figure 6, un réseau de télécommunication conforme à celui de la figure 3 convenant pour la transmission et la commutation à 11 aide de la technique MIC - la figure 7, une possibilité de subdivision des jonctions d'un réseau de télécommunication MIC dans le but dtune adaptation aux exigences du trafic. Le réseau en étoile de la figure 1 comprend cinq centraux A, B, C, D et E, le central E étant situé au centre de ltétoile. Il est évident que les appels émis par les centraux A, B, C et D vers le central E, ou vice versa, passent par des liaisons directes. Les communications entre les centraux A, B, C et D doivent entre acheminées par le central E, autrement dit, le central E doit entre capable de fonctionner en central de transit ou intermédiaire. Pour le réseau maillé de la figure 2 dans lequel tous les centraux sont interconnectés par des jonctions directes, il nty a évidemment pas besoin de connexion de transit. I1 peut entre démontré que dans la pratique, l'exploitation de systèmes de centraux de télécommunication est plus économique si ces systèmes sont un mélange des deux types de réseau, en étoile et maillé. Ceci provient du fait que le nombre de communications devant pouvoir être établies entre deux centraux doit correspondre au trafic prévu. Si ce trafic est très faible, le nombre de jonctions nécessaires est relativement important par rapport au trafic. Ainsi la charge moyenne de trafic par ligne est relativement faible si le nombre total de lignes est petit.Si le trafic est important, on a besoin proportionnellement d'un plus petit nombre de lignes de sorte que la charge est importante. Ceci est dû au fait que le trafic de télécommunication ntest pas sous le contr8le de ltAdministration des téléphones mais dépend des abonnés. Pour déterminer le nombre de lignes requises, on suppose habituellement que le trafic suit certaines lois de probabilité. I1 est courant depuis longtemps d'utiliser les tables d'Erlang afin de déterminer le nombre de lignes nécessaires pour un certain trafic avec une certaine probabilité prescrite de rejet d'appels. Pour des considérations économiques, les administrations du téléphone ont été amenées à une optimalisation des dépenses, déterminées, en dehors des équipements de centraux, par le nombre de lignes et les recettes relatives essentiellement aux taxations. Ainsi, si les besoins en lignes entre deux centraux sont très faibles, il est plus économique dtutiliser des circuits supplémentaires dans des centraux de transit connectés en tandem, de façon à permettre l'utilisation de groupes de lignes plus importants entre les quelques centraux reliés directement. Dans de nombreux cas, une optimalisation encore plus poussée des dépenses a été réalisée, dont lreffet est que le nombre de jonctions directes ne correspond plus aux résultats des tables d*Erlang mais à un plus petit nombre de possibilités de liaison permettant une charge plus importante, donc plus économique.Le restant du trafic qui ne peut être écoulé par ces jonctions directes est acheminé par des groupes communs vers un ou plusieurs centraux de transit d'où les communications sont établies. On réalise de cette façon une charge plus importante sur les jonctions directes avec un nombre minimum d'équipements supplémentaires dans le central de transit. Dans la pratique existante, les jonctions directes entre centraux ne correspondent pas nécessairement à des cibles directs entre ces centraux. Si deux centraux sont situés à une distance raisonnable l'un de autre, il est souvent très économique de les relier directement par des cabales. Si les centraux sont très éloi gnés les uns des autres, comme il est normal dans un réseau de télécommunication, il n'est pas intéressant de mettre un grand nombre de cibles dans de nombreux conduits. Le schéma de la figure 2 peut alors se présenter comme montré par la figure 3.Bien que la longueur totale des lignes soit sensiblement plus grande, une disposition de cible de ce type permet des économies puisque le coût par ligne est plus faible avec des gros câbles qutavec des petits cibles. I1 devient alors possible de réaliser encore d'autre économies sur la transmission en utilisant des voies multiplexées permettant de transmettre plusieurs communications simultanément sur la meme paire de fils de conversation ou sur le même câble coaxial. On utilise de nos jours dans ce but des voies multiplexées en fréquence. Une nouvelle tendance est d'utiliser des systèmes MIC en considération des nombreux avantages outils offrent pour la transmission. La figure 4 montre comment il est possible de réaliser le réseau maillé de la figure 2 avec un fonctionnement en multiplex sur chaque section. Sur cette figure, les centraux A et B sont interconnectés par une jonction ab, les centraux A et C par une jonction ac, les centraux A et D par une jonction ad et les centraux A et E par une jonction ae. I1 en va de même pour toutes les autres paires de centraux.Dans le cas de multiplexage par division en fréquence, les communications passent à la sortie d'un central à travers un multiplexeur de fréquence, et à 12 entrée d'un central à travers un démultiplexeur de fréquence. On utilise pour les multiplexeurs et démultiplexeurs le même équipement MDM qui remplit l'une ou l'autre fonction suivant le sens de transmission. Ainsi chaque ligne distincte peut être connectée au central comme une ligue basse fréquence. I1 est donc courant pour les lignes traversant le central E d'utiliser des lignes basse fréquence entre les multiplexeursdémultiplexeurs de ce central. Si le nombre de lignes transitant de cette manière est suffisamment important, il peut être utile de réaliser un démultiplexage incomplet. Pour les communications allant vers le central E, il est nécessaire daller complètement à la basse fréquence. Cette nécessité provient des caractéristiques des centraux à commutation spatiale existants qui ne sont capables d'établir que des liaisons en basse fréquence, autrement dit, qui ne peuvent séparer les unes des autres les différentes voies d'un système de multiplexage en fréquence et de les connecter séparément. Lorsquton utilise des multiplexeurs MIC, ce type de connexion n'est pas intéressant étant donné qutil donne lieu à des parasites résultant de 11 obligation dteffectuer un décodage et un recodage et que l'on ne dispose pour les communications de données que d'une faible partie de la capacité réelle de transmission de données. I1 est plus intéressant pour cette raison que les centraux tels que le central E, soient réalisés suivant le principe du multiplexage par division dans le temps de manière à réaliser un système intégré de transmission et de commutation. On a décrit d'une manière générale dans ce qui suit un système intégré de ce type, à l'aide des figures 5, 6 et 7. La figure 5 représente une structure possible dtun réseau de commutation DNW susceptible autre utilisé dans un central à multiplexage par division dans le temps et à modulation par impulsions et codage. Ce réseau de commutation a pour objet d'établir des liaisons. I1 est constitué dans le cas présent par cinq éléments de commutation DE disposés sur deux étages A et B. Chacun des trois éléments de commutation de l'étage A a accès à chacun des deux éléments de commutation de l'étage B. A chaque élément de commutation de l'étage A sont connectés 16 canaux MIC, VL, en provenance d'autres centraux.Chaque canal VL comporte 30 voies de télécommunication, une voie de synchronisation et une voie de commande. Chacun des éléments de commutation de l'étage A est connecté à chacun des éléments de commutation de l'étage B par 6 canaux VL. Les connexions entre deux voies quelconques de canaux reliés au même élément de commutation de l'é- tage A sont établies par cet élément de commutation uniquement. Les connexions entre deux voies quelconques de canaux connectés à des éléments de commutation différents de l'étage A sont établies par l'intermédiaire des deux éléments de commutation concernés de lté- tage A et par un élément de commutation de l'étage B.Par un choix approprié de la capacité des canaux de connexion entre les étages A et B, le blocage interne à l'établissement des connexions peut entre maintenu dans les limites minimales voulues. Dans un exemple de réalisation dtun tel système, les éléments de commutation sont commandés par un système de commande centralisée à programme enregistré. Pour l'établissement dtune communication, il faut trois ordres différents à destination des trois éléments de commutation concernés, et encore trois ordres pour libérer la communication à la fin de la conversation. Grâce à l'utilisation du système de multiplexage par division dans le temps pour réaliser les connexions, les valeurs du code MIC sont conservées, de sorte qutaucun bruit supplémentaire ne peut se produire dans ce cas. De plus, il est possible d'utiliser pour les communications de données la capacité totale du système. La figure 6 montre le type du réseau si tous les centraux A, B, C, D et E fonctionnent en multiplexage par division dans le temps. On a représenté pour le central E, un réseau de commutation DNW. Le meme réseau de commutation est également prévu dans les autres centraux, mais non représenté. Les centraux sont interconnectés par transmission MIC. Tous les multiplexeurs de la figure 4 ont ici disparu, d'où une économie importante sur le prix de revient. On utilise avec un système intégré de ce type la méthode mixte déjà mentionnée et les centraux sont interconnectés en partie directement par des canaux MIC ; le but est de charger au maximum les voies contenues dans ces canaux et de faire écouler le trafic de débordement par des centraux de transit connectés en tandem.Bien que la disparition des multiplexeurs entratne un abaissement du prix de revient, un inconvénient subsiste néanmoins du fait que chaque canal MIC des systèmes courants en Europe peut transmettre 30 voies, alors que dans les systèmes déjà introduits dans d'autres pays, il en transmet 24. Cet inconvénient se décompose en trois points, comme on va le voir maintenant. Premièrement, il ntest plus possible de choisir avec précision la capacité de la jonction directe, deuxièmement, de ce fait, le trafic de débordement supplémentaire entrasse une charge supplémentaire pour la commande du central connecté en tandem, troisièmement, il faut prévoir un délai sensiblement plus long pour l'établissement d'une communication nécessitant une connexion de transit.Bien que ce dernier inconvénient n'ait pas une grande importance pour les communications téléphoniques courantes, il est tout à fait contre indiqué pour la transmission de données. Pour éviter ces inconvénients, il serait possible drinter- connecter les centraux au moyen de quelques canaux supplémentaires comme représenté par la figure 7. Etant donné que ces canaux contiennent des voies distinctes destinées à un autre central, il est nécessaire d'aller dans le central E par l'intermédiaire drun multiplexeur M et drinterconnecter les multiplexeurs au moyen d'une ligne par voie. Ces multiplexeurs pourraient avantageusement entre d'un type simplifié ne comportant pas de décodage mais seulement une subdivision des voies vers les différentes ligues, la transmission restant toujours sous forme numérique.La transmission sous forme nwmé- rique évite les inconvénients d'un décodage complet et permet dtuti- liser la vitesse maximale de transmission des données. Mais il s'ensuit certaines difficultés car il faut introduire des équipements supplémentaires au niveau des multiplexeurs afin de disposer dtune égalisation de phase pour pouvoir appliquer à la bonne position de temps les bits transmis d'un multiplexeur dans un autre. Dans cette perspective, il serait possible par exemple, que le système de 30 voies prévu entre les centraux A et E comporte 3 voies pour le central B, 10 voies pour le central C et 5 voies pour le central D. Les 12 voies restantes pourraient être connectées au central E.On ne peut espérer dans un tel cas que la disposition choisie permette l'utilisation de toutes les voies étant donné que le nombre de voies requises pour chacun des multiplexeurs ne serait pas exactement égal à 30. I1 serait néanmoins possible de réaliser une adaptation plus précise au nombre désiré de liaisons directes. Ltinconvénient de cette solution réside dans le fait qutil faut un multiplexeur par canal, autrement dit, que chaque communication doit passer par deux multiplexeurs, même dans le cas de communications établies vers le central E. Cette solution entratnerait des coûts importants et, comparée à la solution de la figure 6, celle de la figure 7 est moins intéressante pour deux raisons.La première est qutelle nécessite un type supplémentaire d'équipement, à savoir un multiplexeur spécial et, la deuxième, que le type unifié de connexion vers le réseau de commutation n'est plus possible, puisque non seulement des canaux doivent relier tous les éléments, mais des voies individuelles doivent également être introduites entre les multiplexeurs. La méthode de l'invention est caractérisée par le fait qu' en fonction du trafic prévu entre un premier central et un deuxième central, une ou plusieurs liaisons, appelées dans ce qui suit liaisons semi-permanentes, peuvent être établies à travers un ou plusieurs centraux capables dtassurer des fonctions detransit, et servir, chacune dtelles, pour ltétablissement de plusieurs connexions de télécommunication successives tandis qutelle e-st exclusivement sous le contrôle dudit premier central, sauf en cas de défauts dans lesdits centraux capables d'assurer les fonctions de transit, la méthode étant en outre caractérisée par le fait que lesdites liaisons semi-permanentes ne peuvent être libérées que par des ordres émis par ledit premier central. Dans ce qui suit, on va décrire une réalisation de la me- thode de ltinvention permettant non seulement de conserver le réseau de la figure 6, mais aussi d'éviter les inconvénients précités relativement aux systèmes intégrés. I1 existe des liaisons entre les centraux A, B, C et D et le central E. Dans chaque cas, le nombre nécessaire de voies dans une jonction directe est déterminé par la somme du trafic direct et du trafic de débordement qui transite dans le central E connecté en tandem. I1 existe aussi des jonctions directes entre les centraux A, B, C et D, jusqutà X fois 30 voies, ce nombre de X fois 30 voies étant inférieur au nombre requis de voies. Les voies restantes requises entre les centraux A, B, C et D doivent entre ajoutées aux jonctions directes de voies précitées conduisant des centraux A, B, C et D au central E. Ces voies supplémentaires qui devraient relier directement les centraux mais qui en réalité passent par le central E sont établies en semi-permanence dans le réseau de commutation du central E. Par semi-permanent, on entend que ltéquipement de commande du central E établit une fois sur un ordre une liaison entre, par exemple, le central A et le central B. Cet ordre peut provenir par exemple du central A, ou bien peut entre programmé, etc. Le central E ne supervise plus cette liaison jusqut à ce aucun autre ordre soit reçu, du central A dans le cas présent, pour libérer la connexion. Entre tordre d'établissement et 12 ordre de libération, il peut se passer plusieurs heures pendant lesquelles le central A peut établir et libérer plusieurs communications téléphoniques successives. Cette méthode permet une adaptation exacte au nombre de voies nécessaires entre deux centraux en multiplexage dans le temps quelconques pour seulement un faible coût supplémentaire, déterminé par les trajets de liaison semi-permanents établis dans le réseau de commutation du central E.Etant donné que le central E connecte ces voies d'une manière absolument transparente, les autres centraux ne détectent pas que ces liaisons ne sont pas directes mais établies d'une manière semi-permanente dans le central E, et ils peuvent procéder normalement pour ltétablissement de communications. Cette utilisation de liaisons semi-permanentes évite en outre les deux inconvénients mentionnés dans la description au sujet des systèmes intégrés, à condition qutaucune charge supplémentaire ne survienne dans l'unité de commande du central E et que le temps d'établissement reste aussi court que pour les communications effectivement directes. En fait, le réseau de commutation du central E est partiellement utilisé comme distributeur commutable.Par comparaison avec la solution représentée par la figure 7, la méthode de 11 invention présente un autre avantage car un distributeur commutable permet de cette manière une modification des liaisons de connexion semi-permanentes. Si besoin, il est possible de modifier le nombre de liaisons semi-permanentes, par exemple, à l'heure de pointe dans la journée et le soir. De plus, la méthode décrite permet de réaliser facilement une nouvelle structure du réseau de télécommunication dans le cas de défaillances de centraux ou bien de ruptures de cabales. On suppose dans la présente description que le central E est le seul central capable d'assureur les fonctions de transit précitées. Il est évident que d'autres centraux, ou bien tous les centraux dtun réseau, peuvent être capables rassurer ces fonctions de transit. Le processus dtétablissement d'une connexion nta pas dtim- portance pour l'invention, il est exposé dans une autre description. Ce qui importe ici c'est d'utiliser des portions de système déjà existantes, et destinées à autres fins, de façon à pouvoir établir des liaisons semi-permanentes pour écouler le trafic escompté de la manière la plus économique. On va maintenant décrire la façon dont la connexion de télécommunication est établie.Ltunité de commande d'un premier central désirant établir une communication avec un deuxième central à travers un central capable dtassurer des fonctions de transit transmet, par une voie spéciale connectée sur demande, des informations ou des instructions relatives à la connexion désirée vers l'unité de commande du central interrlédiaire dont le réseau de commutation établit la communication jusqu'au deuxième central si, après vérification, il stest avéré qu'un trajet était disponible jusqutà ce deuxième central. Dans le cas de liaisons semi-permanentes et dans celui où il existe des liaisons directes entre les premier et deuxième centraux, il n'est pas besoin, et meme indésirable, d'envoyer des instructions aux centraux susceptibles découler des communications en transit. Ltéchange d'informations entre le premier central et le deuxième central concernés par des connexions de télécommunication, par exemple des communications téléphoniques, s'effectue par une voie de commande ou d'échange d'informations passant par une liaison directe ou une liaison établie en semi-permanence. Il reste bien évident que la description qui précède nta été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que d'autres variantes peuvent entre envisagées sans sortir pour autant du cadre de ltinvention. REVENDICATIONS 1. Méthode d'exploitation d'un système de télécommunication, plus particulièrement dtun système fonctionnant en partie suivant le principe du multiplexage par division dans le temps, comportant un certain nombre de centraux dont l'un au moins est capable d'assurer des fonctions de transit, et dans lequel chaque central peut être connecté à chacun des autres centraux, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un ou plusieurs centraux capable rassurer des fonctions de transit, caractérisée par le fait quten fonction du trafic prévu entre un premier central et un deuxième central, une ou plusieurs liaisons2 appelées dans ce qui suit liaisons semipermanentes, peuvent entre établies à travers un ou plusieurs centraux capables dtassurer des fonctions de transit, et servir, chacune telles, pour l'établissement de plusieurs connexions de télécommunication successives tandis qutelle est exclusivement sous le con trale dudit premier central, sauf en cas de défauts dans lesdits centraux capables d'assurer des fonctions de transit, et caractérisée par le fait que lesdites liaisons semi-permanentes ne peuvent entre libérées que par des ordres émis par ledit premier central. 2. Méthode conforme à la revendication 1, caractérisée par le fait que les liaisons semi-permanentes sont établies par une information reçue dudit premier central. 3. Méthode conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait qutentre les deux centraux steffectue un échange direct dtinformations relatives aux connexions de télécommunication établies ou à établir entre les deux centraux, par l'intermédiaire dtune voie d'échange d'informations établie entre le premier central et le deuxième central. 4. Méthode conforme à la revendication 3, caractérisée par le fait que l'une des liaisons semi-permanentes sert de voie dréchan- ge d'informations. 5. Méthode conforme à la revendication 3, caractérisée par le fait qutune liaison directe entre le premier central et le deuxième central sert de voie rechange dtinformations.