Brevet FR2207396A1 — publié le 19740614

'invention a pour objet un nouveau procédé de réception d'informations, telles que: ordres ou commandes, insensible aux parasites. Elle a également pour objet un appareil insensible aux parasites pour la réception d'informations pouvant prendre deux états. On connait les difficultés qui se présentent pour recevoir à l'abri de toute influence parasite un signal d'ordre, notamment par le moyen d'une installation électrique ou radio-électrique, Même des dispositifs de détection de fréquences pures ne sont pas à l'abri de fonctionnements intempestifs du fait des parasites. Une solution simple consiste à émettre simultanément deux fréquences représentatives d'une information et à n'accepter l'information comme valable que par la détection simul tanée des deux dites fréquences. Mais un tel procédé ne peut empêcher, surtout dans les installations industrielles complexes, que des parasites de bandes de fréquences très larges et parfois de niveau élevé, n'actionnent simultanément les deux détecteurs de fréquence.L'augmentation du nombre de fréquences et simul tapement de détecteurs n'y changerait rien. Le but principal de l'invention est de proposer un procédé et des appareils permettant de discriminer de façon certaine les informations binaires des bruits et parasites quelconques. Autrement dit, on se propose, par l'invention, d'obtenir un procédé et des appareils de réception insensibles aux parasites, qui soient en même temps de haute fiabilité, meme en présence de parasites et meme si ces parasites sont de niveau plus élevé que les signaux représentant l'information L'invention a pour objet précis de recevoir une information pouvant prendre deux états, l'un des états etant représenté par l'émission d'au moins un signal de fréquence fixe. Selon l'invention, le but proposé est atteint par le fait que, seulement dans l'un des états de l'information à transmettre, on émet au moins un-signal de fréquence fixe, on reçoit chaque signal au moyen d'un récepteur comportant au moins une paire de moyens de détection dans chacune desquelles chaque moyen est accordé respectivement sur la fréquence du signal et sur une fréquence voisine, lesdits moyens de détection sont montés en opposition et toutes les fréquences d'accord des moyens de détection sont différentes. Selon l'invention, il est hautement avantageux, en vue d'améliorer la silreté de la réception de l'information, de représenter l'un des états de l'information par l'émission simultanée d'au moins deux signaux de fréquence, et de recevoir chaquè signal au moyen d'un récepteur comportant au moins deux paires de moyens de détection accordés et montés comme il vient d'être dit. De cette façon, les paires de moyens de détection montés en opposition, ne délivrent chacune de signal que si elles re çoivent un signal ayant la fréquence fixe correspondante. Tout signal parasite excitera gu moins une paire de moyens de détection montés en opposition, ou bien un seul moyen de détection. I1 est hautement improbable qu'un signal parasite excite à la fois tous les moyens de détections de fréquence fixe et eux seuls L'appareil de réception selon l'invention comporte des paires de moyens de détection de fréquences ayant des bandes passantes étroites voisines, l'un des moyens de détection de chaque paire est accordé sur l'un des signaux de fréquence, l'autre moyen de détection de chaque paire est accordé sur une fréquence voisine, les moyens de détection de chaque paire sont montés en opposition et toutes les fréquences d'accord des filtres sont différentes les unes des autres. L'appareil récepteur selon l'invention comprend, pour chaque fréquence transmise, un filtre principal accordé sur ladite fréquence et un filtre secondaire accordé sur une fréquence voisine, les bandes passantes des deux filtres sont séparées, chaque paire filtre principal + filtre secondaire débitant en opposition sur un même circuit de traitement de l'information correspondante, les fréquences d'accord des filtres secondaires étant toutes différentes entre elles et différentes des fréquences d'accord des filtres principaux. On atteint donc les buts de l'invention par les moyens qui viennent entre décrits, ainsi que par d'autres qui apparaPtront plus loin, grtce à des moyens que l'on va décrire maintenant en se référant à un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple On se reportera au dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente le schéma fonctionnel d'un émetteur radioélectrique convenant bien pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. - la figure ? représente le schéma fonctionnel d'un récepteur selon l'invention destiné à recevoir des informations émises par l'émetteur de la figure 1. - la figure 3 donne le schéma électrique des organes essentiels de l'invention encadrés sn traits interrompus sur la figure 2. Dans l'installation constituée par les appareils des figures 1 et 2, on se propose de transmettre au moyen de 1' é- metteur désigné dans son ensemble par 1, une information pou vant avoir deux états. Cette information peut Titre par exemple un ordre ou une commande. Sur la figure 2 on a représenté un relais dont la fonc- tion est d'exécuter l'ordre ou d'actionner une conande, selon l'un des deux états déterminé de 1 'information émise par l'émetteur 1. Un émetteur 1 comprend deux oscillateurs basse fréquence Il, 12 de fréquences fixes différentes fi, 2 et un oscillateur haute fréquence à quartz 13 à l'étage de liaison duquel sont appliqués les deux fréquences fi, f2. La haute fréquence F de l'oscillateur haute fréquence est modulée en amplitude par fi et f2 et transmise en l'état à l'amplificateur 14 comportant un aérien 15. Tous ces éléments sont reliés comme il est connu en soi. Le récepteur représenté sur la figure 2 et désigné dans son ensemble par 2 est un récepteur superhétérodyne à un seul changement de fréquence. La partie haute fréquence de ce récepteur comprend une antenne réceptrice 21, un étage amplificateur haute fréquence 22 dont le gain est réglé au moyen d'un circuit de contrôle automatique de gain, un oscillateur haute fréquence à quartz 23, un amplificateur 24 comportant un étage changeur de fréquence et deux étages amplificateurs de la moyenne fréquence modulée fournie par l'étage précédents un étage détecteur constitué par la diode 25. Le signal basse fréquence est amplifié par l'amplifica- teur opérationnel 26 auquel est associé un circuit de régulation 27 de l'amplitude des basses fréquences fournies par l'étage détecteur 25, la régulation étant faite en régime sulusofdal, Le signal basse fréquence amplifié est appliqué simultanément aux entrées 30, 31 de deux circuits de filtrages 34, 350 Ces deux circuits sont identiques et comprennent chacun des filtres montés en opposition. Le circuit 34 comprend un filtre principal désigné dans son ensemble par 36 et un filtre secondaire désigné dans son ensemble par 37.Le filtre 36 est accordé sur la fréquence fi, le filtre 37 est accordé sur une fréquence voisine f'i; fi et f'1 sont en relation telle que les bandes passantes des filtres respectifs sont voisines sans se chevaucher De façon semblable, le circuit 35 comprend deux filtres 36a, 37a, montés en opposition, accordés respectivement sur la frquence i2 et sur une fréquence voisine f12. Les bandes passantes des filtres 36a, 37a sont voisines sans se chevaucher. Les bandes de réponse des quatre filtres ne doivent jamais se chevaucher, par construction. Pour simplifier on n'a représenté que le circuit 34 Ce circuit comporte une borne d'entrée 30, une borne d'alimentation 50 et une borne de sortie 32 oh est appliqué le signal de sortie par rapport à un potentiel de référence appliqué en 51. Les circuits 34, 35 comprennent chacun donc deux filtres 36, 37 ou 36a, 37a, et sont construits de la façon suivante. Le filtre principal 36 comprend un transformateur 40 dont le primaire est accordé sur la fréquence fi au moyen d'un condensateur 41 et dont le secondaire est muni d'un circuit de redressement et de filtrage constitué par une diode 42, dont l'anode est reliée à l'une des extrémités de secondaire du transformateur 9 et par un circuit constitué par la résistance 43 et le condensateur polarisé 44 branché dans le sens convenable entre l'autre extrémité du secondaire du transformateur 40 et par son armature positive à la cathode de la diode 42. Le filtre secondaire 37 comprend un transformateur 45 dont le primaire est accordé au moyen d'un condensateur 46 sur la fréquence f'1 légvremSnt inférieure à la fréquence fi, et dont le secondaire est tuni d'un circuit de redressement et de filtrage constitué par une diode 47 dont la cathode est reliée à l'une des extrémités du secondaire du transformateur 45 et par un circuit constitué par la résistance 48 et le condensateur polarisé 49 branché en sens convenable entre l'autre extrémité du transformateur 45 et, par son armature négative, à l'anode de la diode 47. Le point commun à la résistance 43 et à l'armature négative du condensateur 44 du filtre principal est relié au point commun à l'anode de la diode 47 de la résistance 48 et de l'armature négative. du condensateur 49 du filtre secondaire. Les signaux basse fréquence entrant aux bornes d'entrée 30, 31 des circuits de filtrage 34, 35 sont amplifiés, comme connu en soi, chacun par un transistor non représenté, avant d'être introduits dans chaque circuit de filtrage par une prise intermédiaire 45' du transformateur 45 et transmis au transf or- mateur 41 au moyen d'un conducteur reliant l'une des extrémités du primaire du transformateur 45 à une prise intermédiaire 40' du primaire du transformateur 40. Le signal prélevé au point commun à la cathode de la diode 42 et à l'armature positive du condensateur polarisé 44 est appliqué à la sortie 32. Le signal prélevé à chacune des sorties 32, 33 des deux circuit s de filtrage est appliqué à chacune des deux entrées d'un circuit ET 52, dont la sortie est reliée au circuit de commande d'un relai 53. Les entrées du circuit ET sont sensibles à la présence du signal polarisé fourni par la sortie 32, 33 correspondante, lorsque celui-ci a le sens qui correspond à la détection d'un signal par le seul filtre 36, 36a. Le fonctionnement du récepteur qui vient d'être décrit est le suivant - lorsqu'aucune fréquence n'est reçue, aucun des filtres 36, 36a, 37, 37a n'est excité; aucun signal ne parvient à l'entrée du circuit ET, ni donc au relais 53. Un tel état est obtenu lorsqu'il n'y a ni signal d'information ni parasitez - si un filtre principal et le filtre secondaire qui lui est associé sont excités simultanément, ils ne fournissent à l'entrée correspondante du circuit ET aucune tension puisque leurs sorties sont montées en opposition, - lorsqu'un des filtres secondaires est excité, sans que l'un des filtres principaux le soit, il fournit une tension dont la polarité ne permet pas l'acceptation par le circuit ET. Ces deux derniers états sont obtenus lorsqu'un parasite parvient aux circuits de filtrage en l'absence des signaux d'in formation. - lorsque l'émetteur fonctionne, seuls les deux filtres principaux 36 et 36a sont excités et les signaux qu'ils fournissent sont appliqués simultanément et selon la polarité convenable aux deux entrées du circuit ET, ce qui déclenche le fonctionnement du relais. Le nombre de signaux de fréquence représentant une inf or- mation n'est pas limité. Si pour une plus grande sécurité, on désire en avoir plus de deux, il suffira de choisir et d'associer un nombre égal de fréquences d'émission, de circuits de filtrage du récepteur et d'entrées du circuit ET. Dans tous les cas, il est avantageux d'alterner, dans la série des fréquences d'accord des filtres, celles des filtres principaux et celles des filtres secondaires. L'invention s'applique également à tout autre mode de réalisation que celui qui a été décrit. C'est ainsi que la transmission radioélectrique par modulation en amplitude de fréquence porteuse peut être remplacée par l'émission simultanée de deux signaux de haute fréquence d'amplitudes constantes. La liaison radioélectrique pourra également être remplacée par une simple liaison électrique pour la transmission de signaux purs en basse fréquence. De meme les signaux de fréquence ne sont pas nécessairement transmis par voie électrique. Ces signaux peuvent être tout aussi bien transmis par voie optique ou sonore y compris hors des spectres visibles ou audibles, en employant des émetteurs appropriés et des récepteurs de types et de fréquences appropriés construits suivant les données de l'invention. Dans tous les cas, on constate que la mise en oeuvre de l'invention permet d'obtenir le résultat de réception de l'informati on seulement si les deux fréquences des signaux de fréquence qui la représente sont reçues simultanément, puisque c'est seulement dans ce cas que les paires de moyens de détection délivrent toutes en meme temps un signal de sens convenable à l'en- trée d'un circuit ET. Si le récepteur reçoit un parasite de spectre relativement étroit ou de fréquence pure, au moins une des paires de moyens de détection ne délivre pas de signal à l'entrée du circuit ET. Si le parasite a un spectre large, aucune des paires de moyens de détection ne délivre de signal à l'entrée du circuit ET. On voit donc bien qu'en aucun cas un parasite ne peut être pris pour le signal. L'invention peut s'appliquer sans iodification à la réception simultanée ou successive de plusieurs inforations binaires. Il suffit d'affecter à chacune d'elle au moins un signal de fréquence fixe et de disposer dans le récepteur autant de paires de moyens de détection construites selon l'invention à la sortie desquelles on disposera tout circuit logique approprié. REVENI)ICÂTIONS 1. Procédé de réception, à l'abri des parasites, d'une information pouvant prendre deux états, l'un des états étant représenté par la transmission d'au moins un signal de fréquence fixe, caractérisé en ce qu'on reçoit chaque signal au moyen d'un récepteur comportant au moins une paire de moyens de détection dans chacune desquelles chaque moyen est accord respecti vement sur la fréquence du signal et sur une fréquence voisine, lesdits moyens de détection sont montés en opposition, et tou tests fréquences d'accord des moyens de détection sont diffé- rentes. 2. Procédé de réception, selon la revendication 1, carac térisé en ce que l'un des états est représenté par l'émission simultanée d'au loins deux signaux de fréquence et on reçoit chaque sigaal au moyen d'un récepteur comportant au moins deux paire s de moyens de détection. 3. Appareil de réception i l'abri des parasites selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qutil comporte au moins une paire de moyens de détection de fréquences ayant des bandes passantes étroites voisines, l'un des moyens de détection de chaque paire est accordé sur un des signaux de fréquence fixe, l'autre moyen de détection de chaque paire est accordé sur une fréquence voisine, les moyens de détection de chaque paire sont montés en opposition et toutes les fréquences d'accords des filtres sont différentes les unes des autres. 4. Appareil de réception d'une information, selon la re vendication 3, caractérisé en ce que les signaux sortant de chaque couple de moyens de détection de fréquences sont appli qués aux entrées d'un circuit logique E?, et l'information est utilisée à la sortie du circuit logique E!. 5. Appareil récepteur d'une information représentée par au moins un signal électrique de fréquence fixe, à l'abri des parasites, selon l'une quelconque des revendications 3 et 4; caractérisé en ce qu'il comprend, pour la réception de chaque signal de fréquence, un filtre principal accordé sur ladite fréquence et un filtre secondaire accordé sur une fréquence voisine, les bandes passantes des deux filtres étant séparées et en ce que chaque paire filtre principal + filtre secondaire débite en opposition sur un meme circuit d'utilisation de la fréquence du signal de fréquence correspondant, les fréquences d'accord des filtres secondaires sont toutes différentes entre elles et différentes des fréquences d'accord des filtres principaux. 6. Appareil récepteur d'une information selon la revendication 5, caractérisé en ce que, dans l'ordre de succession des fréquences, la succession des fréquences d'accord des filtres secondaires est alternée avec la succession des fréquences d'accord des filtres principaux. 7. Installation de transmission d'informations selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les fréquences des signaux de fréquence sont des fréquences pures. 8. Installation de transmission d'informations selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les fréquences des signaux de fréquences sont des basses fréquences modulant en amplitude une haute-fréquence porteuse.