Brevet FR2336009A1 — publié le 19770715

L'invention se réfère a l'électronique numérique et concerne le proble de la aynchronisation d'un équipement numérique distant à partir d'un bâti principal, où le délai de parcours des impulsions du à la distance entre ledit biti at ledit équipement nécessite une coopensation, de telle façon que les signaux d1 information fournis par ledit équipement s'insèrent au bon endroit dans une trame presente dans ledit inti, une trame étant un groupe d'impulsions successives bien défini Une liaison contradirectionnelle entre un bâti principal et un équipement numérique peut, dans le cas le plus simple, être matérialtisée par un cable a deux paires. lorsque l'on teut insérer certaines informations issues de l'équi- pessent numérique distant dans une trame qui est présente dans le bâti principal, il faut que le rosent d'émission de ces signaux soit choisi en fonction du délai de parcours dû à la distance entre le bâti et l'équipement. Souvent cette distance est si importante qu un signal indiquant le début de traie qui est envoyé par le bâti a l'équipement distant, y arrive trop tard pour permettre il émission d'in- formation vers le bâti à un emplacement quelconque de la trame présente dans le bâti. On a proposé de résoudre ce problème en créant, dans l'équipement distant, une horloge locale qui précède dans le temps l'horloge du bâti principal et qui envoie donc les informations pour quelles arrivent au bon mcment dans le bâti principal. Une telle solution est valable lorsque la d stance et le délai de parcours gnt constants. Toutefois, cette solution nécessite un calibrage particulier pour chaque liaison et elle ne s1 adapte pas facilement à la substitution d'un cible à un autre ou à la substitution a un câble d'un autre moyen de liaison. De plus, cette solution est encombrante, car elle exige pourchaque équipement distant une horloge locale. L'invention vise a remédier a ces inconvénients et a proposer un dispositif de aynchroniaation d'un équipement immérique distant a partir d'un bâti principal, où le délai de parcours des impulsions dû å la distance entre ledit bâti et ledit équipament nécessite uoe Compensation, de telle façon que les signaux dtinfor- mation fournis par ledit équipement s'insèrent au bon endroit dans une trame présente dans ledit bati principal, une trame étant un groupe d'impulsions successives. Selon l'invention, le dispositif contient dans ledit bâti un compteur d'im- pulsions d'horloge, qui émet des signaux de synchronisation de trame vers ledit équipement ; ces signaux provoquent l'envoi par l'équipement numérique distant de signaux de retour qui sont appliqués audit compteur a titre de blocage, sauf @'ila coïncident au moins approximativement avec une horloge trame du biti. A la place d'une compensation rigide par une horloge locale, cosse il a été proposé antérieurement, l'invention vise donc une mesure continue dans le bâti principal du délai de parcours des impulsions et l'envoi de signaux de synchronisation a l'équipement distant avec une avance telle, qu'il. y a coincidence ou au moins approximativement colncidence entre l'horloge trame du bâti et les signaux de retour synchronisation trame venant de l'équipement Toute modification du délai de parcours est aussitot prise en considération, ce qui permet l'emploi de ce dispositif en temps partagé pour synchroniser plusieurs équipements numériques distants. Dans une réalisation préférée de l'invention le dispositif de synchronisation comporte, dans le bâti principal un générateur de séquence bipolaire auquel est appliquénla sortie dudit compteur a titre de viol de bipolarité. Ce signal est envoyé vers l'équipement distant. Comme signal de retour l'équipement distant renvoie également un viol de bipolarité vers un détecteur de viol - situé dans le bâti principal. Avantageusement, on insère le signal de retour dans le train de @ignaux d'information, qui est émis de l'équipement distant vers le bâti principal en code bipolaire.On économise ainsi une paire de conducteurs, L'invention sera décrite ci-apres plus en détail a l'aida d'un exemple de realisation et de deux figures. La figure I représente schématiquement le dispositif selon l'invention. Les figures 2a et 2b indiquent quelques diagrammes d'impulsions qui faci litent l'explication du fonctionnement du dispositif. Dans la figure 1, on n'a représenté que les éléments du dispositif selon l'invention en supprimant, pour des raisons de clarté, les moyens de traitement tas informations @@@érques. Le dispositif selon l'invention est associé à un bâti ayant cas moyens de traitement et il reçoit de celui ci, sur une entrée 1 des impulsicns d'horloge rapides, par exemple à 2,048 MHz. I1 reçoit en plus de ce btti 3ur une entrée 2 une séquence régulière de synchronisation trame d'une fréquence de 500 Hz. Si la cadence d'un train numérique d'information est de 2,048 @bits par seconde, une trame est donc composée de 4096 positions de bits. L'équipement distant 3 est relié au dispositif selon l'invention par un câble d'au moins deux paires contradirectionnelles 4 et 5 respectivement. Cet équipement délivre au bâti principal à travers l'une des paires 5 en code bipo l@ire las informations numériques qui sont à insérer dans la trame. Une entrée 6 du bâti principal est reliée directement à cette paire. Les impulsions d'horloge qui sont disponibles à l'entrée 1 sont appliquées à travers une porte ET 7 à un compteur binaire 8, dont la capacité est de 4096 pas, et qui déliver par conséquent sur une sortie 9 une cadence dont la fréquence est selle de la trame, à savoir 500 Hz. Cette sortie 9 est appliquée à un générateur d'impulsions bipolaires 10 à titre de viol de bipolarité. Ce générateur r@çoit d'un autre côté des impulsions d'horloge dont la fréquence correspond à la vitesse de t ail de l'équipement distant.Si toute la trame doit être traitée dani l'équipement distant, cette horloge est identique à l'horloge rapide qui est appliquée à il entrée 1 nais ceci constitue le cas limite de fonctionnement. Toutefois, dans l'exemple représenté ici, l'équipement distant ne traite qu'une partie des informations presentes dans la trame et peut donc travailler plus lentement. Cette horloge plus lente est extraite par une sortie 11 d'un étage intermédiaire du compteur 8. La fréquence de cette horloge pour l'équipement distant est de 64 kHz dans l'ensemble décrit. Un générateur d1impulsions bipolaires est bien connu dans la technique. I1 peut colporter, co@@e représenté sur la figure 1, un bistable 12, qui changé son état binaire à chaque impulsion d'arrivée et qui rend active alternativement l'une des deux portes 13 et 14 pour les impulsions de 64 kHz, Un comparateur 15 a seuil recombine les signaux sortant des deux portes et délivre donc un signal bipolaire d'une fréquence de répétition fondamentale de 32 1Hz., L'entr@e viol de bipolarité de ce générateur, qui est reliée a la sortie 9 du compteur, agit sur une porte de blocage 16 a l'entrée du bistable 12, ce qui fait maintenir l'état du bistable pendant la présence de l'impulsion sur la sortie 9 du compteur 8. La paire 4 du cible transmet donc une cadence bipolaire de 32 iEz avec des viols de bipolarité a la cadence de 500 Hz a l'équipement distant, lequel délivre en retour au dispositif selon l'invention, par la paire 5, un train d'impulsions bipolaire. qui peut comporter l'information à insérer dans la trame a travers la borne 6. Chaque fois que l'équipement distant reçoit par la paire 4 un viol de bipolarité, il retourne ce signal par la paire 5, et un détecteur de viol de bipolarité 17 délivre un signal a chaque constat de viol. Un détecteur de viol de bipolarité 17 compare la polarité de chaque impulsion revue avec la polarité de l'impulsion précédente quel que soit le temps écoulé entre ces deux impulsions. Ce détecteur délivre un signal a une sortie 22 lorsque la polarité d'une impulsion est la même que celle de la précédente impulsion. Le montage de détecteur de viol représenté en 17 à titre d'exemple comprend essentiellement un point mémoire 20 et une porte 18 sur le-chewin des impulsions positives et un point mémoire 21 et une porte 19 sur le chemin des impulsions négatives. Si, par exemple, une impulsion positive se présente, elle remet a l'état zéro le point mémoire 21 et ensuite, a la fin de cette impulsion, le point esoire 23 est ais à l'état 1 et conserve donc l'indication de polarité. Si l'impulsion suivante est encore positive, la porte 18 est passante et une impulsion indiquant le viol de bipolarité apparatt a la sortie 22. Si, au contraire, impulsion suivante est négative, elle remet l'étant zéro le point Disoire 20 puis, dès la fin de cette impulsion, le point mémoire 21 est ais à l'état 1 et aucune impulsion n'apparaît en 22. Enfin, si la prochaine impulsion est encore négative, la porte 19 sera passante et une impulsion apparaîtra a la sortie 22 du détecteur de viol. Une porte ET 23 vérifie la coincidence entre le signal disponible à la porte 22 et le signal de synchronisation trame qui est disponible à l'entrée 2 et qui est appliqué en inversion a cette porte 23. Un bistable 24 conserve ce résultat de comparaison jusqu'a l'apparition du prochain flanc montant d'une impulsion sur l'entrée 2. Liane des sorties du bistable est appliquee a la porte 7, qui transmet les impulsions de synchronisation rapide de l'entrée I vers le compteur 8. Elle est appliquée également a un circuit logique 25, dont le fonctionnement sera décrit ci-apres. Ce circuit a la tâche de commander une porte 26 qui est disposée entre la sortie du comparateur 15 et la paire 4 allant vers l'équipement distant. Pour le fonctionnement, on se réfère aux figures 2a et 2b. Dans la figure 2b, l'échelle de temps a été comprimée par rapport a la figure 2a pour permettre de présenter plusieurs cycles de trames. Dans le diagramme A de la figure 2a, on indique la forme du signal présent sur la sortie intermédiaire ll du compteur 8. Si la porte 7 est ouverte, la sortie ll montre un créneau régulier de 64 kHz et sur la sortie 9 on-dispose d'impulsions de synchronisation trame a une cadence de 500 Hz (diagramme E de la figure 2b), Le diagramme F des figures 2a et 2b montre la marne cadence un créneau de synchronisation trame du bâti principal comme il estburni a la borne 2. Sur la paire 4, on observe donc aussi longtemps quela porte 7 est ouverte, un signal bipolaire de cadence 32 kHz avec des viols de bipolarité a la cadence de 500 Hz (diagramme D de la figure 2b).Ces viols de bipolarité sont retransmis de ltequi- pement distant vers le bâti principal par la paire 5. Des impulsions de cadence 500 Hz peuvent être observées avec un retard dfl au parcours aller-retour entre le bâti principal et l'équipement distant a la sortie 22 du détecteur de viols de bipolarité (diagramme G de la figure 2b). L'ecart entre les impulsions sur le diagramme E et le diagramme G correspond donc au retard dû à ce parcours. En début d'opération la position du compteur 8 et l'état à la sortie du bistable 24 sont aléatoires. Ceci n'a pas d'importance vis à vis du résultat final. Le fonctionnement va être décrit a partir d'un cas particulier-pris comme exemple : celui où la sortie du bistable 24 est à l'état zéro. Si la sortie du bistable 24 est a l'état zero, les portes 7 et 26 sont fermées et aucun signal n'est envoyé sur la paire 4. La première impulsion de synchronisation de trame délivrée par le Mti principal sur l1entrée 2 met la sortie du bistable 24 a l'état 1, ce qui provoque la mise en fonctionnement du compteur 8 et du générateur d'impulsions bipolaire 10. La première impulsion dûe à un viol de bipolarité, apparaissant sur la borne 22, et provenant de l'équipement distant, n'est probablement pas en phase avec l'impulsion de synchronisation trame sur la borne 2. Par conséquent, la porte 23 s'ouvre et change ltétat du bistable 24 dont la sortie passe à l'état zéro, ce qui bloque les porte: 7 et 26. Le compteur 8 s'arrête sur sa position acquise et l'équipement dietant ne reçoit plus aucun signal. Des qu'une seconde impulsion de synchronisation trame arrive sur l'entrée 2, le bistable 24 change d'état et sa sortie a l'étant 1 débloque le compteur 8. Le diagramme b des figures 2a et 2b montre l'état du bistable 24. L'équipement distant reçoit à nouveau le signal bipolaire de cadence 32 kHz. L'émission d'un viol de bipoiarité sur la paire 4 a été retardée d'un temps égal à celui du blocage du compteur. Ce viol provoque l'émission en retour la paire 5 d'une impulsion en viol de bipolarité qui est détectée par le détecteur de viol. Ce dernier délivre sur sa sortie 22 une impulsion retardée du même temps et a phase avec une troisième impulsion de synchronisation trame qui apparatt sur l'entrée 2. Le synchronisme est donc réalisé et l'équipement distant reçoit par la paire 4 le viol de bipolarite avec une avance telleque le viol causé en retour sur la paire 5 provoque à la sortie 22 une impulsion dont le front avant est situé dans le créneau de l'impulsion de synchronisation trame délivrée par le btti principal. La largeur du créneau de synchronisation trame appliquée à l'entrée 2 définit l'ecart de phase maximum admis entre l'horloge de trame a 500 H: du btti et l'horloge de traie a 500 Hz contenue dans le train des impulsions d' infor- nations arrivant de l'équipement distant. Après un arrêt du compteur 8, pour s'assurer que la première impulsion transmise sur la paire 4 est entiere, le circuit logique 25 retarde l'ouverture de la porte 26 jusqu'au prochain retour a l'état zéro de l'horloge a 64 KHz (voir situation droite de la figure 2a). Si cette horloge se trouve a cet instant dans l'état zéro, la porte 26 est ouverte simultanément avec la porte 7 (situation dans la partie milieu de la figure 2a). Le diagramme C de la figure 2a montre le signal d'inhibition de la porte 26, a la sortie du circuit logique 25. L'invention n'est pas limitée a l'exemple de réalisation décrit ci-dessus. On pesat, sans sortir du cadre de l'invention, employer d'antres codes ou une adulation codée pour la transmission des signaux de synchronisation entre les deux unité. On peut remplacer le câble par un faisceau hertzien bidirectionnel et on put utiliser des codes différents pour la transmission dans les deux sens de de l'information concernant la synchronisation trame. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de synchronisation d'un équipement numérique distant à partir d'un bâti principal, où le délai de parcours des impulsions d! la distance entre ledit bâti et ledit équipement nécessite une compensation, de telle façon que les signaux d'information fournis par ledit équipement s'insèrent au bon endroit dans une trame présente dans le biti principal, une trame étant un groupe d'impulsions successives, caractérisé par le fait qu'il contient dans ledit bâti un compteur d'impulsions d'horloge (8), qui émet des signaux de synchronisation trame vers ledit équipement (3), et que ces signaux provoquent l'envoi par l'équipemet numérique distant de signaux de retour, qui sont appliqués audit compteur a titre 4 blocage, sauf s'ils coïcident an n'oins approximativement avec une horloge trame (2) du bâti. 2/ Diappositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte, dans le bâti principal un générateur (10) de séquence bipolaire, auquel est appliquée la aortie (9) dudit compteur (8) à titre de viol de bipolarité, et que l'équipement distant (3) envoie un tel viol de bipolarité comme signal de retour a un dét@cteur de viol (17) dans le bâti principal. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le signal de retour est inséré dans le train des signaux d'information qui est émis par l'équi- pement distant vers ledit bâti selon le code bipolaire.