Brevet FR2286563A1 — publié le 19760423

La présente invention a pour obJet un système de téldcommunica- tion par réseau téléphonique. Différents systèmes de réseaux téléphontques sont bien connus, parmi lesquels on peut citer notamment les réseaux commutés et les réseaux radiotéléphoniques. Les réseaux commutés se composent d'un ensemble d'émetteurs et de récepteurs, constituant deux à deux un poste téléphonique, reliés à un central de commutation par un réseau étoilé; le principal inconvénient de tels réseaux réside dans la complexité et par suite le coût, de l'organe central de commutation. Les réseaux radiotéléphoniques permettent d'éviter le central de commutation. Ils sont en effet constitués par un ensemble d*émet- teurs-récepteurs entre lesquels la transmission s'effectue sur une liaison commune : la bande de fréquence radio allouée ; chaque émetteur-récepteur est autonome et il est branché en permanence sur la liaison commune sans organe de connexion.Les inconvénients de ce type de réseaux sont de plusieurs sortes : tout d'abord la largeur forcément réduite de la bande de fréquence radio ne permet qu'un nombre limité de canaux de transmission ; ensuite, seuls peuvent être contactés les postes en état de veille, ce qui entrain une consommation d'énergie supplémentaire, et enfin la nécessité d'émettre une onde électromagnétique fait qu'un tel émetteur est plus onéreux qu'un poste télé- phonique ordinaire. La présente invention a pour objet un système de télécommunica- tion par réseau téléphonique, joignant des postes émetteurs-récepteurs fixes et permettant d'éviter les divers inconvénients mentionnés ci-dessus par l'utilisation d'émetteur-récepteurs tous connectés directement en parallèle sur un même cable de transmission L'invention sera mieux comprise à Laide de la description ci- après et des dessins qui s'y rapportent, parmi lesquels - la figure 1 est le schéma de l'organisation général du systèùe de télécommunication selon l'invention ; - la figure 2 montre schématiquement l'organisation d'un émetteur du système de l'invention et la figure 3 celle d'un récepteur ;; - les figures 4 et 5 représentent schématiquement un premier mode de réalisation des émetteurs et des récepteurs du système selon l'invention - les figures 6 et 7 sont relatives à un second mode de réalisation des émetteurs et récepteurs du système de l'invention - les figures 8 et 9 sont relatives à un troisième mode de réalisation des émetteurs et récepteurs du système de l'invention - les figures 10 et Il sont relatives à un quatrième mode de réalisation des émetteurs et récepteurs du système de l'invention Sur ces différentes figures, les mêmes références se rapportent aux mimes éléments. La figure 1 représente l'organisation générale du système des ensembles émetteurs-récepteurs 3 sont reliés à un cible de trans- mission 5, chacun par l'intermédiaire de coupleurs 2. Le système peut comporter également un système4 de gestion des-canaus~, dont le ralle est précisé plus loin. Le câble 5 peut titre réalisé à l'aide d'un câble coaxial, et soit refermé sur lui-même, soit relié à chacune de ses extrémités à son impédance caractéristique, comme représenté sur la figure par des blocs 1. Les coupleurs 2, organes de raccordement du poste 3 au câble 5, permettent de séparer les voies d'émission et de réception ; ils peuvent être réalisés de toutes façons connues dans la technique des télécommunications. Les postes émetteurs-récepteurs 3 sont constitués de deux organes distincts dont la réalisation est détaillée plus loin ; ils sont immobiles et de préférence situés dans un même site, tel qu'une usine et un immeuble, afin d'éviter les problèmes de synchronisation des signaux, liés à leurs temps de propagation. La figure 2 est le schéma de principe d'un émetteur du système de l'invention. Il comporte principalement : un ensemble 6 microphone et amplificateur relié à un dispositif de codage 7 ; un dispositif d'adressage 8, commandé (flèche 11) par le cadran d'appel du poste (non représenté) ; le codeur 7 et le dispositif d'adressage sont reliés à un émetteur 9 proprement dit et fournissent un signal codé représentatif du message à transmettre sur une sortie 10, en direction du coupleur 2 puis du cable 5 de la figure 1. La réalisation des dispositifs de codage (7) et d'adressage (8) dépend bien entendu du système de codage choisi et différents modes de réalisation en sont donnés plus loin. La figure 3 est le schéma de principe d'un récepteur du système de l'invention. Il comporte principalement, reliés à une entrée 12 en provenance du coupleur 2 (fig.t) : un décodeur d'adresse 13 autorisant ou non le passage de ltinformation par l'intermédiaire d'un interrupteur 14 ; un décodeur 15 du signal reçu sur l'entrée 12 et transmis par l'interrupteur 14, et enfin un haut-parleur ou écouteur 16. La forme de réalisation des décodeurs 13 et 15 dépend également du système de codage choisi et des exemples en sont donnés plus loin. Le système de télécomunieation de l'invention présente donc différents avantages, parmi lesquels on peut noter - une puissance d'émission nécessaire relativement réduite, notamment par rapport à l'mission radio-téléphonique, car l'atténuation entre émetteur et récepteur est, ici, faible - la discrétion des comrplmications égale à celle des réseaux commutés - l'absence d'organe central de commutation - le grand nombre de communications simultanées possibles, grtce à la largeur de la bande passante fournie par un cible coaxial, et par suite le nombre élevé de canaux possibles. Ce nombre peut bien entendu être augmenté à l'aide d'un système de gestion des canaux , schématisé sur la figure 1 par le bloc 4. Les figures 4 et 5 représentent schématiquement un premier mode de réalisation respectivement des émetteurs et des récepteurs du système selon l'infention. Dans ce mode de réalisation, le message à transmettre n'est pas véritablement codé mais module simplement, par exemple en amplitude, une sinusoïde porteuse caractéristique du canal affecté au message considéré. Sur la figure 4, on retrouve les éléments de la figure 2, à savoir l'ensemble 6 microphone et amplificateur, le codeur 7, un dispositif d'adressage 8t et l'émetteur 9, mais le codeur 7 est décomposé en un générateur 70 de signal sinusoïdal à haute fréquence, commandé extérieurement (flèche 18) et relié à un modulateur d'ampli- tude 71, qui reçoit le signal fourni par le microphone 6 et fournit le signal modulé à il émetteur 9. Le récepteur décrit figure 5 reprend les mimes éléments que ceux du schéma général de la figure 3, à ceci près que le décodeur 15 est ici un démodulateur d'amplitude 15A , et que le décodeur d'adresse 13 porte ici la référence 13A et assure la commande (flé- che 17) de l'émetteur du poste auquel il appartient, et plus précisèment la commande de la fréquence d'émission (commande 18 du générateur 70 sur la figure 4). Dans le cas où, comme ici, on a opté pour un système de gestion des canaux, la procédure dlappel, classique, est la suivante l'indicatif du correspondant cherché est fourni (flèche 11) au système d'adressage 8Â; celn-ci émet par l'intermédiaire de l'émetteur 9 cet indicatif sur une première fréquence correspondant à un canal d'appel ; le système de gestion de canal émet alors à destination des deux correspondants considérés et sur une seconde fréquence, correspondant i un canal de réponse sur lequel tous les récepteurs du système sont branchés, le numéro d'un canal disponible, alloué à la communication.Les décodeurs 13A des récepteurs des deux correspondants d'une part fournissent aux générateurs 70 la fréquence du canal alloué (par l'intermédiaire des commandes 17 et 18), et d'autre part autorisent le passage du message vers les démodulateurs 15A des deux récepteurs (Par l'intermédiaire du commutateur 14). Les autres postes branchés sur le cftble de transmission 5 - et à l'écoute sur le canal de réponse mentionné ci-dessus - n'ayant pas reconnu leur propre adresse, ne peuvent donc pas recevoir le message. les figures 6 et 7 représentent schématiquement un second mode de réalisation respectivement des émetteurs et des récepteurs du système selon l'invention, dans lequel les filtrages de fréquences classiques sont remplacés par des opérateurs logiques plus aisément réalisables en circuits intégrés, utilisant l'opération de convolution logique. A cet effet, chaque canal est caractérisé par une suite binaire particulière, prise dans un ensemble tel (fonctions dites de Walsh Hadamar ou de Rademacher par exemple) que toutes les suites de l'ensemble soient orthogonales les unes aux autres, c'est-à-dire que leur convolution logique soit nulle, étant entendu que la convolution d'une suite par elle-même est égale à t. Le message à transmettre l'est sous la forme d'une modulation (d'amplitude, par exemple) de la suite caractéristique du canal affecté au correspondant cherché. Pour transmettre simultanément N messages, il suffit donc d'utiliser comme porteurs N suites orthogonales. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessous et pour simplifier, à chaque récepteur est affecté un canal défini et le récepteur est donc caractérisé par une suite binaire donnée. il est bien entendu possible de prévoir dans ce cas, de façon analogue au mode de réalisation précédent (figures 4 et 5), un système de gestion de canaux afin d'accrottre le nombre de postes émetteurs-récepteurs branchés sur le système. L'émetteur représenté figure 6 comporte : l'ensemble microphone 6, le dispositif de codage 7 divisé en un générateur de suite binaire 72 et un modulateur 73 ; un dispositif d'adressage 8B,et l'émetteur 9. Dans ce mode de réalisation, le bloc 8B n'a pour fonction que de transmettre l'adresse du correspondant cherché (fournie par un cadran sur l'entrée 11) au générateur 72 qui fournit alors la suite binaire correspondante au modulateur 73. Le modulateur 73 fournit à l'émetteur 9 la suite binaire modulée par le message à transmettre. L'émetteur comprend encore un échantillonneur 19, qui permet que soient effectuées à la réception les convolutions logiques nécessaires au filtrage, dans l'intervalle de temps entre deux échantillons. Le récepteur représenté figure 7 comporte : connecté à l'entrée 12, un ensemble 21-22 de décodage d'adresse ; un intégrateur 20 relie à l'élément 21, rendu nécessaire par l'échantillonnage (19) réalisé à l'émission; le décodeur du message, qui est ici un démodulateur 15B, et enfin l'écouteur 16, ces trois derniers éléments étant reliés en série.L'ensemble de décodage d'adresse est constitué par un géné rateur de suite 22 qui fournit à un opérateur de convolution logique 21 la suite binaire caractéristique du récepteur, de façon que le message ne soit transmis à l'intégrateur 20 puis au démodulateur 15B que stil est réellement adressé au récepteur considéré. il est à noter que, dans ce mode de réalisation, les fonctions de décodage d'adresse et d'interrupteur,schématisées par les blocs 13 et 14 de la figure 3, sont réalisées par le seul élément 21. Les figures 8 et 9 représentent schématiquement un troisième mode de réalisation des émetteurs et récepteurs du système selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, contrairement aux deux précédents où la transmission des messages était simultande, les différents messages sont transmis séquentiellement et sont donc nécessairement codés. Plus précisément, chaque message est échan tillonné et l'amplitude de l'échantillon module une impulsion, les différentes impulsions étant émises séquentiellement dans un ordre qui est déterminé par le rang du canal auquel elles sont destinées. On décrit ci-dessous schématiquement un émetteur et un récepteur adaptd3à ce mode de codage mais dans lesquels, afin de simplification, il n'a pas été prévu de système de gestion des canaux, chacun de ceux-ci étant donc affecté de façon définitive à un récepteur. L'émetteur décrit figure 8 comporte l'ensemble microphone 6, l'échantillonneur 19, le codeur 7, un système d'adressage 8c et l'émetteur 9. Le codeur 7 est constitué par un générateur d'impulsions 75, relié à un modulateur 74 d'amplitude par exemple, qui module l'impulsion qui lui est fournie par le générateur 75 en fonction de l'amplitude de l'échantillon qui lui est fourni par le bloc 19. Le dispositif d'adressage 8c a pour rôle, en fonction de l'adresse du correspondant cherché qu'il reçoit sur l'entrée 11, de fournir soit directement à l'émetteur 9 soit comme représenté sur la figure au générateur 75, l'instant auquel l'impulsion doit être émise, étant donné que cet instant est fonction du rang du canal - ou du récepteurdestinataire. il est à noter à ce propos que les dispositifs de synchronisation nécessaires ne sont pas représentés ici, étant de réalisation tout à fait classique. Le récepteur décrit figure 9 comporte le décodeur d'adresse 13B, l'intégrateur 20, le décodeur qui est ici un démodulateur d'amplitude 15c, et enfin l'écouteur 16. Le décodeur adresse 13B a pour rôle de ne laisser passer les signaux reçus sur l'entrée 12 que pendant un intervalle de temps correspondant au rang du récepteur. Les figures 10 et 11 représentent schématiquement un quatrième mode de réalisation dans lequel les différents messages sont égale- ment échantillonnés et transais séquentiellement, mais où l'amplitude du message à transmettre est codée numériquement. L'émetteur représenté figure 10 comporte le microphone 6 relié à l'échantillonneur 19, le codeur 7, un dispositif d'adressage 8c et l'émetteur 9. Le codeur 7 est constitué ici par un convertisseur analogique numérique 21, convertissant l'échantillon délivré par le bloc 19 à destination de l'émetteur 9. Le dispositif d'adressage 8e est analogue à celai de la figure 8, c' est-à-dire qu'il fournit l'instant d'émission en fonction de l'adresse du destinataire du message ; on l'a représenté à titre d'exemple comandant directement l'émetteur 9. La figure 11 représente un récepteur colportant un décodeur d'adresse 13B, analogue au décodeur d'adresse portant la me référence sur la figure 9, relié à un décodeur 15D qui est un convertis- seur numérique-analogique, restituant le message émis, lui-même relié à l'intégrateur 20, puis à l'écouteur 16,de préférence par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas 23. xsvYEDICATIONS 1. Système de télécommunication, comportant une pluralité de postes émetteurs-récepteurs, pour la transmission d'information entre deux desdits postes ; ledit système étant caractérisé par le fait que lesdits postes sont connectés en parallèle à un même câble de transmission ; la partie émetteur de chacun desdits postes comportant des moyens de codage de ladite information et des moyens d'adressage de l'information codée vers un autre poste ; la partie récepteur de chacun desdits postes comportant des moyens de décodage de l'adresse et de blocage de l'information codée, ainsi que des moyens de décodage de ladite information. 2. Système de télécommunication selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit capable est un câble coaxial. 3. Système de télécommunication selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit cable est refermé sur lui-même. 4. Système de télecommunication selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit eable est fermé à chacune de ses extrémités par son impédance caractéristique. 5- Système de télécommunication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit câble comporte une pluralité de canaux de transmission susceptibles d'être utilisés simultanément. 6. Système de télécommunication selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdits moyens de codage et de décodage dé l'information comportent respectivement un modulateur et un démodulateur dlun signal sinusoïdal haute fréquence par ladite information, et que lesdits moyens d'adressage comportent la com- mande de ladite haute fréquence. 7. Système de télécommunication selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdits moyens de -codage et de décodage de l'information comportent respectivement un modulateur et un démodulateur de l'amplitude d'une suite binaire prise dans un - ensem- ble de suites orthogonales, que lesdits moyens d'adressage assurent la sélection de ladite suite, et que -lesdits moyens de décodage d'adresse comportent un opérateur de convolution logique de ladite information avec une suite, prise dans ledit ensemble, représentant ledit récepteur 8. Système de télécommunication selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ledit cable comporte une pluralité de canaux de transmission, utilisables séquentiellement. 9. Système de télécommunication selon la revendication 8, caractérisé par le fait que lesdits moyens de codage et de décodage de l'information comportent respectivement un modulateur et un démodulateur de l'amplitude d'une impulsion par ladite information, et que lesdits moyens d'adressage comportent la commande de l'ins- tant d'émission de ladite impulsion. 10. Système de télécommunication selon la revendication 8, caractérisé par le fait que lesdits moyens de codage et de décodage de l'impulsion comportent respectivement un convertisseur analogique-numérique et un convertisseur numérique-analogique de l'infor- mation échantillonnée, et que lesdits moyens d'adressage comportent la commande de l'instant d'émission de l'information codée.