Brevet FR2345869A1 — publié le 19771021

La présente invention concerne un dispositif pour la taxation des communications téléphoniques et plus particulièrement un dispositif entièrement électronique permettant la taxation des communicstions locales & la durée. L'introduction de nouveaux services dans des systèmes anciens qui n'avaient pas éte prévus pour cela posent toujours de nombreux problèmes et en particulier des problèmes de compatibilité. En effet, en raison de leur court, de leur fiabilité et de leur faible encombrement, les solutions electroniques ont en général un avantage certain. Cependant, les circuits électroniques, lorsqu'ils doivent coexister avec des circuits électromé- caniques installés, doivent Entre protégés contre les signaux parasites engendres notamment par les relais électromécaniques. Ces signaux parasites peuvent entre transmis aussi bien sur les fils de liaison que par induction. Ces problèmes sont particulièrement importants dans le domaine de la télé- phonie ou les circuits, notamment ceux qui sont susceptibles d'affecter le service de l'sbonne, doivent avoir un taux de défaillance très faible. Tel est le cas d'un dispositif de taxation des communications locales. Un objet de la présente invention est un dispositif permettant de réaliser la taxation des communications locales à la durée. Un autre objet de l'invention est un dispositif de taxation protégé contre les signaux parasites affectant les informations d'entrée. Un autre objet de l'invention est un dispositif de taxation entièrement électronique. Un autre objet de l'invention est un dispositif de taxation propre à etre facilement intégré. Selon une caractéristique de l'invention, la protection contre les signaux parasites susceptibles d'affecter les informations d'entrée est assurée grâce à l'introduction, dans le dispositif de taxation, d'une logique séquentielle utilisant une temporisation avant de prendre en compte tout changement d'état desdites informations d'entrée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de taxation des communications locales à la durée comprend : - un circuit d'horloge délivrant, à partir d'un signal d'horloge rapide fourni par le central, des signaux d'horloge décalés, de fréquence plus faible que celle dudit signal d'horloge rapide, et propres à assurer le fonctionnement dudit dispositif ; - trois circuits bascules d'entrée enregistrant, sous le contrôle d'un premier signal d'horloge fourni par ledit circuit d'horloge, chacun un signal d'entrée parmi les trois signaux d'entre indiquant respectivement la présence d'un abonné demandeur, la présence d'un abonné demandé et l'existence d'un signal d'horloge lente : les trois signaux d'entrée étant fournis par le central auquel l'abonné demandeur est connecté ; - un premier circuit compteur reçevant les impulsions dudit premier signal d'horloge, un signal de remise à zéro et un signal d'inhibition et four nissant un signal lorsque ledit compteur a compté un nombre prédéterminé d'impulsions dudit premier signal d'horloge ; - un deuxième circuit compteur reçevant les impulsions dudit premier signal d'horloge et un signal de remise à zéro et fournissant un premier signal de temporisation apres un temps tel et un deuxième signal de temporisation après un temps T2 ;; - un circuit séquentiel reçevant les trois signaux d'entrée obtenus en sortie desdits circuits bascules d'entrée, ledit premier signal d'horloge, un deuxième signal d'horloge, le signal de sortie dudit premier circuit compteur et lesdits premier et deuxième signaux de temporisation et four nissant,d'une part le signal dtinhibition, l'information de remise à zéro dudit premier circuit compteur et l'information de remise à zéro dudit deuxième circuit compteur, et d'autre part un signal logique de taxation dont la période est determinee tpar ledit signal de sortie-du premier compteur et dont la durée est déterminée par ledit deuxième signal de temporisation et un signal de libération du dispositif ;; - trois circuits bascules de sortie enregistrant, sous le contrôle d'un troisième signal d'horloge, ledit signal logique de taxation et les infor nations de remise à zéro desdits premier et deuxième compteurs : les signaux de sortie desdits circuits bascules donnant respectivement le signal de taxation fourni par le dispositif au central, le signal de remise à zéro dudit premier compteur et le signal de remise à zéro dudit deuxieme compteur. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation préféré, ladite description etant faite à titre d'exemple non limitatif et en relation avec les dessins joints dans lesquels : - la figure 1 est un schéma d'ensemble du dispositif de taxation selon l'invention ; - la figure 2 montre un exemple de réalisation du circuit séquentiel du dispositif de la figure 1 ; - la figure 3 est un diagramme des temps d'horloge utilisés dans le dispo sitif de la figure 1 ; et - la figure 4 est un organigrnmme montrant les différentes fonctions du circuit séquentiel et leur enchainement logique. Le schéma de la figure 1 définit les principaux circuits du dispositif de taxation selon l'invention. Ce dispositif est destiné à être associé à un abonné téléphonique et il reçoit du central des informations DR' et DE' signifiant respectivement la présence d'un abonné demandeur et la présence d'un abonné demandé, un signal d'horloge lente CL' et un signal d'horloge rapide HO. Les informations DE' et DR' sont, par exemple, fournies respectivement par le joncteur de l'abonné demandé et par le joncteur de l'abonné demandeur auquel ledit dispositif est associé.Le signal d'horloge lente Ct' fixe la période du signal de taxation et le signal d'horloge rapide HO (par exemple, à la fréquence de 8 kHz), appliqué à un circuit d'horloge H sert à élaborer les signaux d'horloge H1, H4 et H5 qui assurent le fonctionnement du dispositif. Trois circuits bascules L1, L2 et L3 protègent les signaux d'entrée CL', DE' et DR' contre d'éventuels parasites et donnent les informations logiques CL, DE et DR respectivement. Deux compteurs N et M reçevant les impulsions du signal d'horloge H1 fournissent des signaux de temporisation : T1 et T2 pour le compteur M, PT pour le compteur N. Le fonctionnement du dispositif est assuré par un circuit séquentiel S qui reçoit les informations d'entrée CL, DE et DR, les signaux de temporisa- tion T1, T2 et ET et les signaux d'horloge H1 et H5 ; il fournit les signaux de sortie LIB et TAXE par l'intermédiaire du circuit bascule L4 et les signaux de commande des compteurs : INN et RAZN pour le compteur N, RAZM pour le compteur M. Les signaux de remise à zéro RAZN et RAZN sont appliques aux compteurs par l'intermédiaire des circuits bascules L5 et L6 respectivement.Les circuits bascules L1, L2 et L3 reçoivent les impulsions du signal d'horloge H1 tandis que les circuits bascules L4, L5 et L6 reçoivent les impulsions du signal d'horloge H4. Le schéma de la figure 2 est un exemple de réalisation du circuit séquentiel de la figure 1 propre à assurer le fonctionnement du dispositif. Il s'agit d'un circuit séquentiel à sept phases (#0 à à #6) réa- lisé à partir de trois bascules du type J-K référencées BA, BB et BC. Les sorties des trois bascules sont appliquées à un circuit décodeur D à huit sorties. Les portes NON-ET P1 à P22 et le circuit inverseur Il définissent les différentes fonctions logiques à remplir pour passer d'une phase à une autre. Les trois bascules sont commandées par le signal d'horloge H5. On trouve également les circuits permettant l'élaboration du signal RZX pour la remise à zéro du compteur M, du signal INN d'inhibition du compteur N et du signal LIB de libération du dispositif. Les différentes conditions à réunir pour l'élaboration du signal RZM sont definies par les portes NON-ET P23 à P31, la porte NON-OU P32 et le circuit inverseur I2. Le signal INN est le résultat du produit du signal d'horloge H1 et du signal de phase #3 (porte NON-ET P33 et circuit inverseur I3). Le signal LIB est obtenu en sortie de la porte NON-ET P34. Le fonctionnement détaillé du circuit séquentiel sera étudié dans la suite de la description notamment en relation avec la figure 4. Le schéma de la figure 3 est un diagramme de temps montrant la relation entre le signal d'horloge rapide HO et les signaux d'horloge en sortie du circuit d'horloge H. Ce diagramme nous montre que la période des signaux H1 à H4 est huit fois la période du signal d'horloge rapide HO. Ces signaux peuvent etre obtenus sur les sorties successives d'un compteur binaire. Le signal d'horloge H5 a la meme période que les signaux H1 à H4 nais il est mis en 1 par le front descendant du signal H3 et remis en 0 par le front montant du signal H2. Le fonctionnement du circuit séquentiel est décrit par l'organigramme de la figure 4. On y décrit de façon sonnaire les différentes phases qui seront explicitées de façon détaillée dans la suite de la description. Pour l'examen de ces phases du circuit séquentiel, on se référera s'il y a lieu aux figures précédentes et notamment au schéma de la figure 2. Comme on l'a vu précédemment, le dispositif de taxation est basé sur l'utilisation d'un circuit séquentiel, pour itexamen des différentes situations décrites par l'état des entrées, et de compteurs, pour d'une part protéger le dispositif contre des transitions intempestives des entrées et d'autre part assurer les temporisations nécessaires. Les temporisations sont la période de l'impulsion de taxation et la durée de l'impulsion. Dans les systèmes téléphoniques actuels, un compteur est associé à chaque abonné. La taxation des communications est faite par le central de départ auquel on procure les bases de calcul.Dans la zone locale, une taxe unitaire est perçue à la réponse du correspondant ; il suffit donc dans ce cas d'ajouter une unité au compte de l'abonné demandeur, c'est-à-dire de faire progresser d'un pas le compteur associé à sa ligne. Pour toutes les autres communications, on tient compte de la durée. Un système bien connu consiste à ajouter des taxes unitaires une par une pendant toute la durée de la communication à une cadence d'autant plus rapide que la distance est plus grande. La présente invention permet de taxer précisément les coniminications locales en tenant compte de leur durée. La première impulsion existe déjà, elle est créée par un équipement que l'on appelle taxeur. Le dispositif selon l'invention élabore quant à lui les impulsions supplémentaires avec toutefois les conditions d'exploitation suivantes. Le raccrochage de l'abonné demandeur provoque l'arret et la remise à zéro du circuit de taxation. Le raccrochage de l'abonné demande provoque l'arrêt mais sans remise à zéro du circuit de taxation. Un décrochage ultérieur de l'abonné demande se traduit alors par un redémarrage du circuit de taxation à partir de la position où il s'était arrêté. Il est bien évident que ces conditions ne sont données qu'à titre d'exemple et ne sauraient limiter la portée de l'invention. Elles concernent une application donnée et se retrouvent dans le fonctionnement du circuit séquentiel.Il aurait été possible également de considérer que les deux entrées DE et DR du dispositif de taxation jouaient un rôle symétrique, auquel cas, ledit circuit séquentiel serait quelque peu différent dans sa realisation, mais non dans son principe. Dans l'application considérée, les différentes phases du circuit séquentiel sont au nombre de sept et se définissent comme suit. La première phase, la phase #0, est-la phase de repos. Elle correspond au cas où aucune des informations DR et DE n'est présente. Dans ce cas, toutes les sorties du circuit décodeur D (figure 2) sont à O à l'exclusion de la sortie #0, le signal DR est à O et les trois bascules du circuit séquentiel restent en O . Lorsque le produit DR . DE = O, le signal RZM est à 1 (voir figure 2) ; si par contre le produit DR . DE = 1, cela a pour effet de mettre RZM à O et le compteur M est alors incrémenté par les impulsions du signal d'horloge H1 (figure 1). Si le produit DR . DE reste à 1 pendant le temps Tl, le circuit séquentiel passe en #1. La phase 1 est la phase à laquelle revient le circuit séquentiel à chaque temps bas de l'horloge lente CL. L'état de DR et DE est alors testé. Si DE est à O, le circuit séquentiel reste en #1 et le compteur N reste figé car il est incrémenté par le signal INN, clest- -dire chaque fois que le signal d'horloge lente passe en 1. Si DR est à O, le circuit séquentiel passe en #6 pour examiner spécialement cette variable et éventuellement remettre le système à 0. Si le produit DR . DE reste en 1 pendant le temps T1, le circuit séquentiel passe en #2. Pendant la phase 2, l'état de la variable DR est examiné si le signal d'horloge lente CL est à o. Si DR est à o, on passe en 1 puis en #6. Si DR revient à 1 avant le temps T1, (c'est-à-dire dans le cas d'un parasite sur l'entrée DR), le circuit séquentiel revient de 96 en 1 puis en y2. Dans le cas contraire, (c'est-à-dire quand DR reste à O pendant le temps T1), le circuit séquentiel revient en #0 avec remise à zéro générale du dispositif. Par contre, des que le signal d'horloge lente CL passe en i > on arrete l'examen de la variable DR et le circuit séquentiel passe en #4 à la condition que le signal CL soit reste en 1 pendant le temps T1. La phase 94 est la phase d'attente de la retombée du signal d'horloge lente CL. Pendant cette phase, l'état du signal DR est examiné. Le passage de la phase #4 à la phase #3 est conditionne par le fait que l'une des deux variables DR et CL est restée à O pendant le temps T1. La phase #3 commande l'incrémentation du compteur N par le signal INN (INN = 3 . H1). Selon que le signal de sortie du compteur N, le signal m, est en O ou en 1, le circuit séquentiel passe en #1 ou en #5. La phase #5 correspond à l'envoi de l'impulsion de taxation TAXE. Comme on l'a vu, l'impulsion de taxation est émise lorsque le signal PT est à 1. Le signal PT est obtenu en sortie du compteur N qui est incréments par le signal INN, c'est-à-dire chaque fois que le signal d'horloge lente CL retombe en 0. Le signal PT est obtenu apres 2n passages en 1 puis en O dudit signal CL. Le signal d'horloge lente CL est fourni par le central mais il est possible de faire varier la fréquence d'émission desdites impulsions de taxation en faisant varier n. L'impulsion de taxation doit avoir une durée précise ; cette durée est fixée par le signal T2 fourni par le compteur M. Le signal TAXE est donc mis à 1 jusqu'à l'apparition du signal T2.Dès l'apparition du signal T2, le circuit séquentiel revient en #0 où s'effectue la remise à zéro du compteur N (signal RAZN). La phase 96 est la phase consacrée à l'examen de la variable DR. Si DR revient en 1 avant le temps T1, le circuit séquentiel revient en #1 car il s'agit alors d'un parasite affectant cette variable. Si, par contre, le signal DR reste à O pendant le temps T1, le circuit séquentiel revient en 0, où s'effectue la remise à zéro générale du dispositif, après avoir émis le signal LIB de libération du dispositif. Les différentes phases du circuit séquentiel qui ont été examinées ci-dessus sont regroupées dans l'organigramme de la figure 4. On peut également retrouver les conditions logiques définies ci-dessus dans les schémas des figures 1 et 2. En ce qui concerne le circuit séquentiel repré senté à la figure 2, les fonctions logiques s'expriment comme suit : - signaux d'entrée de la bascule BA JA = T1 . (#0 + #4) + #6 . DR + #2 . CL .DR (1) KA = #7 + T2 . #5 + #1 . (DR + T1) (2) - signaux entrée de la bascule BB JB = #1 . (DR + T1) + T1 . #4 (3) KB = T1 . #2 + #7 + #3 + #6 . (DR + T1) + #2. CL . DR (4) ; - signaux d'entrée de la bascule BC : JC = PT . #3 + DR . #1 + #2 .T1 (5) KC = #7 + #6 . (DR + T1) + T2 . #5 + T1 . #4 (6) ; - les signaux d'entrée A, B et C du circuit décodeur D représentent l'état des sorties directes des bascules J-K BA, BB et BC respectivement - l'état des sorties du circuit décodeur D dépend de l'état des entrées A, B et C. Une seule sortie est activée à un instant donné et son rang (l'indice qui lui est affecté) est égal au nombre binaire représenté par les entrées. A titre d'exemple, la sortie 96 est activée si les entrées C, B et A sont respectivement à 1, 1 et 0. On notera que la sortie 97 ne doit jamais entre activée.Cependant, si cela arrivait, lors de la mise sous tension par exemple, le circuit séquentiel reviendrait aussitôt en 90 [voir les relations (2), (4) et (6)j - signal de remise à zéro du compteur M : N RZM = T1 . #5 + CL . #2 + CL . DR . #4 + DR . +#0 . (DE + DR) + #1 . (DE + DR) (7) - signal de libération du dispositif LIB =#6 . T1 (8) - signal d'incrémentation du compteur N INN = #3 . Hl (9). Bien que la présente invention ait été décrite dans le cadre d'une application particulière, il est clair que ladite description n'est pas limitée a-ladite application et qu'elle est susceptible de variantes ou modifications sans sortir de son domaine. REVENDICATION Dispositif de taxation à la durée des communications téléphoniques locales destiné à etre associé à un équipement d'abonné, caractérisé en ce qu'il comporte - un circuit d'horloge délivrant, à partir d'un signal d'horloge rapide fourni par le central, des signaux d'horloge décalés, de fréquence plus faible que celle dudit signal d'horloge rapide, et propres à assurer le fonctionnement dudit dispositif trois circuits bascules d'entrée enregistrant, sous le contrôle d'un premier signal d'horloge fourni par ledit circuit d'horloge, chacun un signal d'entrée parmi les trois signaux d'entrée indiquant respectivement la présence d'un abonné demandeur, la présence d'un abonné demandé et l'existence d'un signal d'horloge lente : les trois signaux d'entrée étant fournis par le central auquel l'abonné demandeur est connecté ; - un premier circuit compteur reçevant les impulsions dudit premier signal d'horloge, un signal de remise à zéro et un signal t'inhibition,et four nissant un signal lorsque ledit compteur a compté un nombre prédéterminé d'impulsions dudit premier signal d'horloge ; - un deuxième circuit compteur reçevant les impulsions dudit premier signal d'horloge et un signal de remise à zéro, et fournissant un premier signal de temporisation apres un temps T1 et un deuxième signal de temporisation après un temps T2 ;; - un circuit séquentiel reçevant les trois signaux d'entrée obtenus en sortie desdits circuits bascules d'entrée, ledit premier signal d'horloge, un deuxième signal d'horloge, le signal de sortie dudit premier circuit compteur et lesdits premier et deuxième signaux de temporisation et four nissant d'une part le signal dtinhibition et l'information de remise à zéro dudit premier circuit compteur et l'information de remise à zéro dudit deuxième circuit compteur, et d'autre part un signal logique de taxation dont la période est deterainée par ledit signal de sortie du premier circuit compteur et dont la durée est déterminée par ledit deuxième signal de temporisation et un signal de libération du dispositif - trois circuits bascules de sortie enregistrant, sous le contre d'un troisième signal d'horloge, ledit signal logique de taxation et les infor mations de remise à zéro desdits premier et deuxième circuits compteurs les signaux de sortie desdits circuits bascules donnant respectivement le signal de taxation fourni par le dispositif au central, le signal de remise à zéro dudit premier circuit compteur et le signal de remise à zéro dudit deuxième circuit compteur.