Brevet FR2270591A1 — publié le 19751205

La présente invention concerne des circuits de reconnaissance de fréquences utilisables notamment dans les récepteurs des signaux de numérotation à fréquences vocales de postes téléphoniques à clavier pour identifier chaque fréquence caractéristique d'une information de numérotation. Dans les systèmes téléphoniques du futur, la numérotation au cadran par impulsions, que I 'on utilise actuellement, sera avantageusement remplacée par la numérotation au clavier. La numérotation au clavier, ctest-à- dire par boutons-poussoirs, permet de numéroter près de trois fois plus rapidement et, en conséquence, de réduire le temps d'occupation des récepteurs de signaux de numérotation et des enregistreurs, dont le nombre pourra etre plus petit qutavec la numérotation au cadran. Cependant, les récepteurs de fréquences vocales sont sensibles aux bruits parasites.La protection nécessaire contre la voix a conduit à un code à deux fréquences, dans lequel chaque chiffre est représenté par une combinaison de deux oscillations de fréquences données qui appartiennent à deux bandes de fréquences séparées l'une de l'autre les deux oscillations étant transmises simultanément. Une autre particularité de la numérotation au clavier est que la durée d'un signal de numérotation est individuellement déterminée par l'abonne. La durée moyenne d'action sur un bouton-poussoir est d'environ 200 Ins. Cependant, le récepteur doit répondre correctement à un signal d'une durée de 40 ms et identifier le chiffre numéroté. Le temps d'évaluation d'un récepteur est, de plus, réduit à un temps minimal de 36 ms car les transitoires au début de l'information de numérotation ne peuvent pas etre utilisés dans l'évaluation. Une possibilité d'évaluation d'un signal de numérotation consiste d'abord à séparer les deux fréquences constituant le signal, à compter dans le récepteur plusieurs passages par zéro des oscillations respectives, et à mesurer le temps entre le premier et le dernier passage par zéro de chaque oscillation. On en tire les deux fréquences et par conséquent l'information de numérotation. Une description plus détaillée de cette méthode sera donnée ci-dessous. Cette méthode présente une difficulté qui peut résulter de la présence des transitoires déjà mentionnés ou etre causée par du bruit, et qui porte sur le choix du passage par zéro pour lequel on commence à mesurer le temps dans le récepteur. Pendant les transitoires ou à cause du bruit, l'information de numérotation est modulée en amplitude et en fréquence. La modulation d'amplitude peut être facilement éliminée par une limitation d'amplitude. Cependant, la modulation de fréquence a une influence directe sur le nombre des passages par zéro comptés et, par conséquent, sur la sélectivité du récepteur. zéro. Si ce temps T se trouve dans l'intervalle (k-1) (To -#TB) # T # (k-1) (To + #TB) un circuit d'évaluation AS1,AS2 reconnaît un signal qui a la fréquence fo = 1. La largeur #TB # B . To détermine la largeur de bande B du 2To 2fo Ayant identifié un signal comme appartenant à l'un des deux groupes de fréquences, les circuits d'évaluation AS1 et AS2 actionnent leurs sorties respectives. Un circuit à coincidence KS détermine alors l'information de numérotation à partir de la sortie active des deux circuits d'évaluation AS1 et AS2. ~ Les circuits de mesure M1 et M2 sont commandes par une commande centrale ZS. La synchronisation nécessaire avec les signaux e21(t) et e22 Ct) est assurée par les circuits de synchronisation SYNI et SYN2. C'est ici que se pose le problème de la synchronisation mentionne ci-dessus. Si, par exemple, le récepteur synchronise l'evaluation avec un passage par zéro qui appartient à une interférence et survient juste avant un signal de numérotation de durée minimale, le récepteur ne peut pas reconnaStre le signal de numérotation car son temps d'évaluation doit être presque aussi long que la durée du signal de numérotation pour se garantir contre les interférences. La figure 2 montre le bloc diagramme d'un circuit suivant l'invention prévu pour la reconnaissance des fréquences. La commande centrale ZS comporte n compteurs de cycles PZ1,...,PZn. Par les liaisons Départ-Arrêt, la commande centrale ZS peut mettre en service ou hors service n dispositifs de mesure ZZ1,...,ZZn. Quand, par exemple, le dispositif de mesure ZZ1, qui est un compteur dans exemple de réalisation décrit, est mis en service par une bascule FF1, des impulsions d'horloge lui sont envoyées à partir du générateur HF à travers un circuit ET U1. Pendant le temps suivant, c'est-à- dire la période de comptage T1, le dispositif de mesure ZZ1 additionne les impulsions d'horloge provenant du générateur HF et accomplit ainsi une mesure de temps. En meme temps qu'elle met en service le dispositif de mesure ZZ1, la commande centrale ZS transmet le signal entrant au compteur de cycles PZl qui compte N passages par zéro de ce signal. A la fin de cette opération de comptage, le compteur de cycles TZ1 et le dispositif de mesure ZZ1 sont mis hors service. Le temps mesuré par le dispositif de mesure (nombre d'impulsions d'horloge) indique ainsi combien de temps le compteur de cycles a mis pour compter N passages par zéro du signal entrant.Un circuit d'évaluation D monté derrière les dispositifs de mesure compare ce nombre d 'impulsions d'horloge avec des intervalles de valeurs qui chacun correspond à une des En conséquence, pour avoir une reconnaissance fiable de l'information ae numérotation dans le récepteur, il faut prévoir une synchronisation parfaite de l'évaluation avec l'information de numérotation entrante. Un objet de la présente invention consiste donc à satisfaire à cette condition dune manière optimale. Suivant une caractéristique de la présente invention, il est prévu une commande centrale, n compteurs de cycles, n dispositifs de mesure et un circuit d'évaluation, la commande centrale appliquant ledit signal au kième compteur de cycles et mettant simultanément en service b kième dispositif de mesure pendant la kième période d'une séquence de n périodes de comptage, le début de la kième période de comptage étant décalé d'un certain retard par rapport au début de la (k-1) ième période et sa durée étant égale au temps qu'il faut au kième compteur de cycles pour compter un nombre prédéterminéde passages par zéro dudit signal, chaque dispositif de mesure fournissant la durée de la période de comptage associée au circuit d'évaluation qui vérifie si elle correspond à une fréquence à reconnaitre, et le nombre de passages par zéro à compter par les n compteurs de cycles pendant leurs périodes de comptage respectives étant choisi de manière que lorsque la fréquence du signal est la plus basse fréquence à reconnaître, lesdites périodes de comptage sont plus courtes que la durée minimale dudit signal d'une quantité au moins égale au temps de retard. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent - la figure 1, un bloc diagramme d'un exemple de récepteur de signaux de numérotation à fréquences vocales - la figure 2, un bloc diagramme d'un circuit de reconnaissance de fréquences suivant l'invention ; - la figure 3, un diagramme de temps permettant d'expliquer le fonctionnement du circuit de la figure 2. La figure 1 montre le @@oc cdiagramme d'un récepteur destiné à la reconnaissance d'informations de numérotation à fréquences vocales. Un signal entrant de numérotation e(t) ,qui comprend deux fréquences, est séparé en deux groupes de fréquences. Cela est réalisé au moyen d'un filtre passe-bas TP et d'un filtre passe-haut HP. Les signaux de sortie respectifs ell(t) et el2(t) du filtre passe-bas TP et du filtre passe-haut HP sont amplifiés et limités en amplitude dans des circuits amplificateurs V. Les signaux de sortie e21(t) et e22(t) des amplificateurs V sont des signaux rectangulaires dont la fréquence moyenne représente l'information de numérotation. Des circuits de mesure M1 et M2 mesurent le temps T entre k passages par REVENDICATIONS 1.Circuit de reconnaissance de la fréquence d'un signal qui lui est appliqué, utilisable notamment pour le décodage des informations de numérotation à fréquences vocales dans des systèmes téléphoniques, caractérisé en ce qu'il est prévu une commande centrale, n compteurs de cycles, n dispositifs de mesure et un circuit d'évaluation, la commande centrale appliquant ledit signal au kième compteur de cycles et mettant simultanément en service le kième dispositif de mesure pendant la kième période d'une séquence de n périodes de ième - comptage, le début de la klème période de comptage étant décalé d'un certain retard par rapport au début de la (k-1)ième période et sa durée étant égale au temps qu'il faut au kième compteur de cycles pour compter un nombre prédéterminé de passages par zéro dudit signal, chaque dispositif de mesure fournissant la durée de la période de comptage associée au circuit d'évaluation qui vérifie si elle correspond à une fréquence à reconnattre, et le nombre de passages par zéro à compter par les n compteurs de cycles pendant leurs périodes de comptage respectives étant choisi de manière que lorsque la fréquence du signal est la plus basse fréquence à reconnattre, lesdites périodes de comptage sont plus courtes que la durée minimale dudit signal d'une quantité au moins égale au temps de retard. 2. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les n dispositifs de mesure sont formés de n compteurs qui ajoutent des impulsions d'horloge reçues d'un générateur pendant leurs périodes de comptage respectives. 3. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que pour vérifier si une fréquence à reconnattre correspond à la durée mesurée d'une période de comptage, qui est inversement proportionnelle à la fréquence moyenne du signal appliqué, le circuit d'évaluation s'assure que cette durée tombe dans un des intervalles de temps qui correspondent aux fréquences à reconnaltre et, dans ce cas, fournit un signal de sortie caractérisant la fréquence reconnue. fréquences d'un groupe. Si le nombre tombe à l'intérieur d'un intervalle, on a reconnu la fréquence du signal. Ce fonctionnement, que l'on vient d'expliquer en prenant pour exemple le dispositif de mesure ZZ1 et le compteur de cycles PZ1, s'applique d'une manière analogue I tous les autres dispositifs. Ainsi, la période de comptage TK correspond au temps dont le kième compteur de cycles a besoin pour compter N passages par zéro. Le kième dispositif de mesure ZZk mesure ce temps et le circuit d'évaluation D l'utilise de la manière indiquée. La figure 3 représente un diagramme de temps servant à expliquer le fonctionnement du circuit de la figure 2. Dans cet exemple, k = 4. En conséquence, il y a quatre dispositifs de mesure ZZ1,...,ZZ4, quatre compteurs de cycles PZ1,...,PZ4 et un circuit d'évaluation D. Les dispositifs de mesure ZZl,. .,ZZ4et les compteurs de cycles PZl,...,PZ4 -sont cycliquement mis en service par la commande centrale ZS pendant des périodes de temps données T1,...,T4. La période de comptage T1 commence au temps t= O : le compteur de cycles PZ1 compte N passages par zéro du signal entrant et le dispositif de mesure ZZl mesure le temps qui lui est nécessaire pour réaliser ce compte. Après un délai TD, la période de comptage T2 commence avec la mise en service du compteur de cycles PZ2 et du dispositif de mesure ZZ2, etc. Au temps 4 TD, le cycle recommence. Si le nombre N des passages par zéro est choisi de manière que le temps TK nécessaire aux compteurs de cycles pour compter les N passages par zéro d'un signal ayant la fréquence la plus basse possible est plus court d'au moins le délai TD que la durée minimale T min du signal, on est sûr qu'au moins un des n compteurs de cycles est en parfaite synchronisation avec le signal entrant. Pour illustrer ceci, la figure 3 montre le cas le moins favorable un signal e(t), qui a la durée minimale T . et la fréquence la plus basse possible, coszence pendant la période de comptage T1 et avant la période de comptage T2. On peut voir sur la figure 3, que dans dans ce cas la période de comptage T2 tombe dans la durée T min de ce signal, c'est-à-dire que, pendant cette période de comptage, la fréquence e(t) est reconnue à condition que les perturbations additionnelles ne soient pas trop grandes. Dans le cas général, c'est-à-dire avec un signal plus long ou un signal de fréquence plus élevée pour laquelle les périodes de comptage T1,..,T4 sont réduites, plusieurs périodes de comptage tombent pendant la durée du signal entrant et sa fréquence est reconnue. Il est bien évident que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent etre envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention.