Brevet FR2341998A1 — publié le 19770916

L'invention concerne les autocommutateurs privés oui comportent un nombre d'abonnés de Tordre de quelques milliers pour les autocommutateurs privés les plus importants et de l'ordre de la dizaine d'abonnés pour les petits autocommutateurs privés. Le rôle fondamental d'un autocommutateur privé consiste, d'une part a relier deux par deux les abonnés locaux en leur affectant un circuit de conversation, et d'autre part relier des abonnés locaux à des lignes du réseau public, lorsque I'autocotateur privé est relié au réseau public,-ce qui est généralement le cas. Les liaisons entre abonnés, ou entre des abonnés et le réseau public, n' étant pas permanentes, l'autocos',utateur doit établir ces liaisons à la dtrmanie des abonnés, ou å la demande provenant du réseau public ; dans ce but un autocommutateur privé comprend les principaux éléments suivants : - des équipements formant le réseau de conversation ; - des équipements formant le réseau de connexion ; - des équipements de traitement qui analysent les manoeuvres des postes pour leur affecter un circuit de conversation, ou une ligne du réseau public. Les autocommutateurs privés connus sont basés sur le principe suivant - réalisation dtun module dtinterconnexîon utilisant une technique Crossbar, électromécanique ou electronique, - en partant de ce module, étude de différents diagrammes de liaison selon la capacité et les extensions désirées pour l'autocommutateur, - calcul du nombre de circuits de conversation nécessaires pour les abonnés en fonction du trafic à écouler ; ces circuits de conversation sont centralisés pour en permettre l'accès à tous les abonnés : - étude des équipements de traitement adaptés à la capacité de l'autocommutateur, en tenant coopte des extensions désirés. La centralisation des circuits de converestiòn et du module d'interconnexion présente des inconvénients au niveau du sous équipement et de l'extensibilité de l'autocommutateur prive ; le sous équipement d'un circuit de conversation n'est en effet possible que pour un nombre dqnné d'abonnés, le module d'tinter connexion n'étant plus utilisé de façon optimale ; de même les extensions à partir d'un module sous équipé ne sont pas toujours adaptées aux besoins de I 'utilisateur. L'invention se propose de pallier ces inconvénients et a pour objet un autocommutateur privé ayant des équipements en nombre suffisant pour une capacité donnée et dans lequel il est possible d'atigmenter la capacité en ajoutant des équipements en nombre strictement necessaire. Un autocommutateur privé selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un module de base raccordé a des lignes, ledit module de base comportant un équipement de ligne par ligne raccordée, un équipement d'interconnexion associé à chaque équipement de ligne, des lignes de conversation reliées à chaque équipement d'interconnexion, un micro-processeur relié à un circuit de lecture et d'adressage de chaque équipement de ligne, et à un circuit d'adressage de chaque équipement dtinterconnexion, ledit module de base étant extensible jusqu'à un nombre déterminé d'équipements en ajoutant des équipements de ligne et leurs équipements d'interconnexion associés. La figure 1 représente un module de base selon l'invention. La figure 2 représente un autocommutateur comportant plusieurs modules de base. La figure 3 représente un exemple de réalisation d'un réseau de connexion pour l'autocommutateur de la figure 2. La figure 4 représente une variante du module de base de la figure 1. La figure 5 représente un central constitué par plusieurs autocommutateurs. La figure 6 représente un réseau de connexion général. La figure 1 représente un module de ba91 comforme k l'invention ; ce module de base comprend des équipP"nts de lignes intérieures il a li, des équipements de lignes extérieures El à Ej, des équipements d'interconnexion C1 à Ck et un microprocesseur MP1, Le nodule de base est raccordé à un certain nombre d'abonnés par des lignes intérieures f;il a titi et au central public par des lignes extérieures LE1 å LEj. Le module de base comprend un équipement de ligne intérieure par ligne intérieure et un équipement de ligne extérieure par ligne extérieure ; à chaque équipement de ligne intérieure et extérieure I1 à li et El à Ej est associé à un équipement dtinterconnexion C1 à Ck de type électromécanique ou électronique ; le module de base comprend n lignes de conversation bifilaires repérées LC et chaque équipement d'interconnexion comporte n sorties, chaque sortie étant raccordée à une ligne de convarsation différente, de sorte que chaque équipement d'interconnexion, donc chaque ligne intérieure ou extérieure, a accès aux n lignes de conversation. Les équipements de lignes intérieures Il à Ii sont des équipements individuels, connectés à une ligne intérieure et assurent toutes les fonctions classiques nécessaires : alimentation de la ligne intérieure de numérotation par rupture de la boucle en ligne, de détection "bouton terre" ; la fonction tonalité est assurée par chaque équipement de ligne intérieure ; en variante on peut supprimer dans chaque équipement de ligne intérieure les organes assurant la fonction tonalité, et prévoir dans le module de base, couse indiqué figure 4, un circuit de tonalité T. Les organes qui composent un équipement de ligne interieure sont classiques et bien connus.Les équipements de lignes extérieures El à Ej sont connectés à une ligne extérieure et assurent toutes les fonctions classiques : réception d'appel réseau public, de réponse à l'appel, de boucle, de numerotation, de garde et d'attente ; les équipements de lignes extérieures comportent un équipement de réception de la signalisation du central public. Chaque équipement d'interconnexion C1 à Ck est constitué par un réseau individuel d'interconnexion, comprenant par exemple n relais dont les contacts permettent d'avoir accès aux n lignes de conversation LC ; bien entendu d'une manière générale chaque équipement d'interconnexion comporte 2n points d'interconnexion électroniques en commutation spatiale ; en commutation temporelle du type à modulation par impulsions codées (MIC) ou en transmission analogique de l'amplitude de l'échantillon (PX) chaque équipement d'interconnexion comporte en plus des 2n points d'interconnexion électroniques les équipements nécessaires à la transmission de type NIC ou PE1, équipements connus en eux-mêmes. Chaque équipement d'interconnexion comporte un circuit d'adressage AR commandé par le microprocesseur tPI On peut, si nécessaire utiliser avec le module de base un poste d'opératricss -PO aui est relié d'une part au microprocesseur tP1 et d'autre part a une ligne LEJ par exemple. Un module de base constitue donc par lui-mêne un autocommutateur prive. Les divers équipements de lignes intérieures et extérieures et les équipements d'interconnexion sont montés dans un bâti ; ces équipements sont montes nar exemple sur les cartes de circuit imprimés enfichables, une carte comportant au moins un équipement de ligne avec son équipement dtinterconnexion associé. Le microprocesseur tS1 assure le fonctionnement du module de base ; il recherche le changement d'état des lignes intérieures et extérieures, il commande les connexions à établir et les ordres à donner tels que courant d'appel, connexions de l'alimentation au poste demandé, émission de tonalité etc... Un module de base peut donc comporter des cartes de circuits imprimés permettant de desservir un certain nombre de lignes intérieures et extérieures, inférieur à k, Si l'on désigne par k la capacité maximum du module en lignes intérieures et extérieures ; on peut ensuite, en ajoutant des cartes de circuits imprimés, compléter le module pour atteindre la capacité maximum ; cette extension se fait sans aucune modification, le cablage étant prévu à 11 origine ; le microprocesseur MP1 est généralement prévu pour commander le nombre k de lignes ; cependant si le nombre de lignes est très inférieur à k, par exemple deux à trois fois plus petit, il peut être économiquement intéressant d'équiper le module de base d'un microprocesseur dont les nerfornances sont adaptées au nombre de lignes. Lorsque l'on passe a un nombre supérieur de lignes, le microprocesseur d'origine, est remnlacé par un microprocesseur relus performant, ce qui ne nécessite pas de modifications du cablage du module de base celui-ci étant prévu à l'origine pour la capacité maximum de k lianes. Ceci est justifié économiquement car le prix du cablage est très inférieur au prix des équipements et l'extension en nombre de lignes est très ranide et ne nécessite pas d'arrêt de l'autocommutateur lorsque le microprocesseur ne change pas ; par ailleurs la maintenance du module de base est très simple et le dépannage, rapide, consiste à changer une carte de circuit imprimé défectueuse par une autre. Lorsque l'autocommutateur doit avoir une capacité supérieure k lignes, il est nécessaire d'utiliser plusieurs modules de base. La figure 2 représente un autocommutateur comportant N modules de base M1 à eS, un réseau de connexion RC, un poste d'opératrices PO si nécessaire, un microprocesseur 'ìP pour la commande du réseau de connexion RC, et un processeur P pour la commande des modules de base, du poste d'opératrices PO et du microprocesseur 2. Dans les modules de base identiques au module de base de la figure 1, ou de la figure 4, on a désigné par E l'ensemble des équipements de lignes intérieures et extérieures et par C l'ensemble des équinements d'interconnexion ; les lignes de conversation LC de chaque module de base sont connectees au réseau de connexion RC.Le processeur P commande les microprocesseurs ISPI des modules de base et le microprocesseur de connexion 'P qui a son tour commande les liaisons à établir, dans le réseau de connexion, entre les modules de base, c' est-à-dire entre les lignes de conversation LC des modules de base ; lorsque deux lignes intérieures d'un meme module de base doivent être reliées entre elles le microprocesseur de connexion MP et le réseau de connexion RC n'interviennent pas et seul le microprocesseur MP1 du module de base auquel appartiennent les deux lignes intérieures à relier est commande par le processeur P, la liaison s'effectuant par une des lignes de conversation LC du module de base.Pratiquement le nombre N de modules de base sera au plus égal à huit. Bien entendu, les modules de hase peuvent etre spécialises c' est-à-dire que l'autocommutateur de la figure 2 peut être constituée de modules de base ne comportant que des équipements de lignes intérieures et de modules de base ne comportant que des équinements de ligne extérieures. Le processeur P effectue les traitements demandés à l'aide d'un programme soit câble, soit enregistré. Le processeur P a donc le programme de l'exploitation, et garde en mémoire les données d'occupation des lignes et la catégorie des lignes qui sont rattachées à l'autocommutateur, ces lignes étant soit des lignes d'abonnés, intérieurs soit des lignes extérieures, soit des multiplex acheminant des communications en modulation Dar impulsions codées (tIC) ou en modulation d'amplitude (PARDI). La figure 3 donne un exemple de réalisation du réseau de connexion RC de la figure 2. Dans la figure 3, Ml, 212 ... M? désignent les modules de base, LCl à LCn désignant les lignes de conversation d'un module de base ; F1 a Fn désignent n faisceaux de p lignes chacun. Toutes les lignes de conversation LC1 sont reliées aux p lignes du faisceau F1 ; toutes les lignes de conversation LC2 sont reliées aux p lignes du faisceau F2, et ainsi de suite, toutes les lignes de conversation LCn étant reliées aux p lignes du faisceau Fn.Sur la figure 3 on a représenté les lignes de conversation et les p lignes des faisceaux par un fil, ce qui est réalisable pour un réseau de connexion d'un autocommutateur constitué de huit modules de base. Si un autocommutateur comporte plus de huit modules de base, comme cela est représenté figure 5, il devient nécessaire d'utiliser, pour chaque réseau de connexion commun à huit modules de base, p lignes bifilaires par faisceau, dans le schéma de la figure 3. Chaque ligne de conversation est reliée au faisceau correspondant par une matrice de connexion R ces matrices de connexion pouvant être de type électromécanique électronique ou temporel ; les matrices de connexion sont reliées au microprocesseur de connexion MP de la figure 2, qui commande les connexions à établir entre les lignes de conversation et les lignes des faisceaux.Le nombre p de lignes d'un faisceau est égal au nombre de modules de base divisé -par deux N/2 N|2 ; Si ce rapport n' est pas un nombre entier on prend pour p le nombre entier immédiatement supérieur. Un réseau de connexion de ce type permet l'extension de l'autocommutateur ; il suffit de prévoir à l'origine le nombre p de lignes des faisceaux correspondant à la capacité maxima en modules de base prévue pour l'autoconnmitateur. Les matrices de connexion R auront à l'origine le nombre de relais et de contacts, ou de circuits électroniques, compatibles avec le nombre de lignes utilisées dans les faisceaux, c'est-à-dire compatible avec le nombre de modules de base que comporte l'autocommutateur à ltorigine. Lors des extensions, c' est-à-dire lorsque l'on ajoute des modules de base, les matrices de connexion R sont remplacées par des matrices de connexions compatibles avec le nouveau nombre de modules de base.- De cette manière le réseau de connexion n' est pas suréquipé inutil-ent et comme ce sont les matrices de connexion qui sont les plus cheres le court du réseau de connexion correspond strictement aux performances qui lui sont demandées.On peut également équiper dès l'origine les matrices de connexion pour les p lignes des faisceaux de manière à ne pas avoir à les changer ; lorsque l'on ajoute un ou plusieurs modules de base il suffit alors d'équiper le réseau de connexion des matrices de connexion nécessaires pour relier les lignes de conversation du ou des nouveaux modules de base aux faisceaux ; là encore cette manière de procéder présente un avantage économique certain puisque le réseau de connexion n'est pas suréquipé dès 1' origine en nombre de matrices de connexion. Dans les deux cas, ltextension d'un autocommutateur est une opération rapide, ce qui est encore un avantage de l'invention par rapport aux autocommutateurs connus. La figure 4 représente un module de base comportant des équipements de lignes intérieures et extérieures I1 à Ii et El à Ej, des équipements d'interconnexion C1 à Ck, n lignes de conversation repérées LC, un microprocesseur ISPI ; à la différence de la figure 1, chaque équipement de ligne intérieure ne comporte pas d'organes assurant la fonction de tonalité ; le module de base comporte un équipement de tonalité T raccordé en entrée au microprocesseur MP1, en sortie à une entrée d'un équipement d'interconnexion CT identique aux équipements d'interconnexion C1 à Ck ; l'équipement dtinterconnexion CT a une entrée connectée au microprocesseur MP1, et il est raccordé en sortie à chacune des n lignes de conversation ; le module de base comporte également un recepteur multifréquences RM pour les numérotations par clavier, ou la sélection directe à lvarrivée lors d'une numérotation venant d'une ligne extérieure. Le récepteur multifréquence est associé à un équipement d'interconnexion CRM, et il est relié en entrée au microprocesseur MP1. Comme dans le cas de la figure 1, un poste d'opératrices PO peut être raccordé, si nécessaire, au module de base, ledit poste d'opératrices étant connecté entre une ligne extérieure LEj par exemple, et le microprocesseur MP1. La figure 5 représente un central constitué de m autocommutateurs AT1 à ATm qui sont chacun du type représenté figure 2 ; chaque autocommutateur est relié à un réseau de connexion général RCX par un faisceau F constitué par le faisceau F1 à Fn de son réseau de connexion RC, représenté figure 3 ; chaque processeur P des autocommutateurs est relié à un processeur central PC qui commande lesdits processeurs. Un processeur de connexion PI, commandé par le processeur central PC, commande le réseau de connexion général RCX.On réalise donc de cette manière un central plus puissant que l'autocomsutateur représenté figure 2, et permettant de desservir un plus grand nombre d'abonnés ; pratiquement le nombre d'autocommutateurs ATI à ATm sera compris entre deux et huit, étant bien entendu qu'un tel central peut ne comporter au départ que deux autocommutateurs et être complété au fur et à mesure que le nombre d'abonnés augmente, jusqu'à huit autocormutateurs. ta figure 6 réprésente le réseau de connexion général RCX de la figure 5. Ce réseau est du meme type que celui représenté figure 3. Les lignes des faisceaux F1 à Fn de chaque autocommutateur sont reliées, par l'intermédiaire de matrices de connexion R1, respectivement à un groupe de lignes G11 à Glp... Gnl...Gnp du réseau de connexion général, chaque groupe de lignes comportant q lignes ; plus précisément, la ligne 1 de chaque faisceau F1 (figure 3) de chaque autocommutateur est relié aux q lignes du groupe de lignes G11, chaque ligne 2 de chaque faisceau F1 est reliée aux q lignes du groupe de lignes G12, la ligne p de chaque faisceau FI étant reliée aux q lignes du groupe de lignes Glp ; chaque ligne des seconds faisceaux F2 est reliée aux q lignes d'un groupe de lignes G21 à G2p, et ainsi de suite, la ligne 1 des faisceaux Fn étant reliée aux q lignes du groupe de lignes Gnl, la ligne p des faisceaux Fn étant reliée aux q lignes du groupe de lignes Gnp.Les matrices de connexion Ri sont de meme type que les matrices de connexion R de la figure 3, et sont commandées par le processeur de connexion Pl qui commande les connexions à établir entre les lignes des faisceau F1 à Fn des autocommutateurs et les lignes des groupes de ligne G11 à Gnp du central, le nombre q de lignes de chaque groupe de lignes G11 à Gnp est égal au nombre d'autocommutateurs ATI à ATm, divisé par deux, soit m/2 ; Si ce rapport n'est pas un nombre entier on prend pour q le nombre entier immédiatement supérieur.Comme dans le cas de l'autocommutateur de la figure 2, le réseau de connexion général figure 6, permet l'extension du central du type représenté figure 5 ; il suffit de prévoir à l'origine le nombre de lignes q de chaque groupe de lignes pour la capacité maximum en autocommutateurs, les matrices de connexion Ri étant à l'origine dimensionnées pour le nombre de lignes utilisées dans chaque groupe de ligne G11 à Gnp. Lors des extensions les matrices de connexion RI sont remplacées par des matrices de connexion compatibles avec le nouveau nombre d'autocommutateurs utilisés. De cette maniera le réseau de connexion général RCX n'est pas suréquipé inutilement et le coût du réseau de connexion correspond strictement aux performances qui lui sont demandées.On peut également équiper dès l'origine les matrices de connexion R1 pour les q lignes des groupes de ligne G11 à Gnp, de manière à ne pas avoir à les changer lors de l'extension du central ; lorsquton ajoute un ou plusieurs autocommutateurs il suffit alors d'équiper le réseau de connexion général RCX des matrices de connexion nécessaires pour relier les lignes des faisceaux F1 à Fn de ces autocommutateurs aux q lignes des groupes de lignes G11 à Gnp .Là encore, cette maniera de proceder présente un avantage économique certain puisque le réseau de connexion général n'est pas suréquipé dès ltorigine en matrices de connexion Rl. Dans ces deux cas l'extension d'un central est une opération rapide, ce qui est encore un avantage de l'invention par rapport aux centraux connus.Dans les figures 2 et 5, les liaisons -entre le processeur P et les micropresseurs 82 et NPI et les liaisons entre le processeur central PC et les processeurs P et le processeur de connexion P1 sont de préférence des liaisons série ; de telles liaisons présentent un certain nombre d'avantages : le cablage est réduit au minimum, il est possible d'utiliser des modules de test fonctionnels en vue de tests à l'aide de signalisations ; il est possible de modifier les interfaces entre le processeur P et les microprocesseurs MP et MP1 ou les interfaces entre le processeur central PC et les processeurs P et le processeur de connexion P1, lesdites interfaces faisant partie des processeurs P? du processeur de connexion P1 et du processeur central PC ; il permet d'éloigner un module de hase (fieure 2) ou un autocommutateur (figure 5) pour utilisation en satellite ou en concentrateur. Bien entendu l'invention n'est nullement limitee aux modes de realisation décrits et représentes et l'on pourra sans s 'écarter de l'invention remplacer tout moyen par un moyen équivalent. REVEi3ICATIONS 1/ Autocommutateur privé caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un module de base raccordé à des lignes, leditmodule de base comportant un équipement de ligne par ligne raccordée, un équipement d'interconnexion associé à chaque équipement de ligne, des lignes de conversation reliées à chaque équipement d'interconnexion, un microprocesseur relié à un circuit de lecture et d'adressage de chaque équipement de ligne, et à un circuit d'adressage de chaque équipement dtinterconnexion, ledit module de base étant extensible jusqu a un nombre déterminé k d'équipements en ajoutant des équipements de lignes et leurs équipements d'interconnexion associés. 2/ Autocommutateur privé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le module de base est raccordé à des lignes intérieures et à des lignes extérieures, que les équipements de lignes çomprennent d'une part des équipements de lignes intérieures pour les lignes intérieures et comportent un circuit d'alimentation de ligne intérieure, et d'autre part des équipements de lignes extérieures assurant la supervision pour les lignes extérieures. 3/ Autocommutateur privé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qutil comporte plusieurs modules de base, un processeur et un réseau de connexion extensible en fonction du nombre de modules de base, lesdits modules de base étant reliés audit réseau de connexion par leurs lignes de conversation, ledit réseau de connexion étant commandé par un microprocesseur de connexion, le processeur commandant les microprocesseurs des modules de base et le microprocesseur de connexion. 4/ Autocommutateur privé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un module de base et un poste d'opératrices relié d'une part à une ligne extérieure et d'autre part au microprocesseur dudit module de base. 5/ Autocommutateur privé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le réseau de connexion est constitué de faisceaux de lignes en nombre égal au nombre de lignes de conversation d'un module de base, le nombre de ligne de chaque faisceau étant égal à la moitié du nombre de modules de base, chaque ligne de conversation de meme rang des modules de base étant raccordée à toutes les lignes du faisceau de lignes de meme rang par l'intermédiaire d'une matrice de connexion. 6/ Autocommutateur privé selon l'une des revendications 3 ou 5, caractérisé par le fait qu'il comporte un poste d'opératrices relié dtune part au réseau de connexion et d'autre part au processeur. 7/ Autocommutateur privé, caractérisé par le fait qu'il comporte plusieurs autocommutateurs selon l'une des revendications 5 ou 6, un réseau de connexion général extensible en fonction du nombre d'autocommutateurs, un processeur central, lesdits autocommutateurs étant reliés audit réseau de connexion général par les faisceaux de leur réseau de connexion, ledit réseau de connexion général étant commandé par un processeur de connexion, le processeur central commandant les processeurs des autocommutateurs et ledit processeur de connexion. 8/ Autocommutateur privé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le réseau de connexion général est constitué de groupes de lignes en nombre égal au nombre de lignes de l'ensemble des faisceaux sortant d'un autocommutateur, le nombre de lignes d'un groupe de lignes étant égal à la moitié du nombre d'aucocommutateurs chaque ligne de meme rang sortant des autocommutateursétant raccordée a toutes les lignes du groupe de lignes de mne rang par l'intermédiaire d'une matrice de connexion. 9/ Autocommutateur privé selon l'une des revendications 3 a 8, caractérisé par le fait que chaque processeur est relié d'une part au microprocesseur de connexion et d'autre part à chaque microprocesseur des modules de base qu'il commande par des liaisons séries. 10/ Autocommutateur privé selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que le processeur central est relié au processeur de connexion et aux processeurs des autocommutateurs par des liaisons séries.