Brevet FR2361782A1 — publié le 19780310

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour identifier les abonnés appelants dans un réseau de transmission radioélectrique utilisant un seul canal de fréquence. Différents procédés sont déjà utilisés pour permettre aux abonnés d'un réseau de transmission radio-électrique de commaniquer. On peut utiliser, par exemple, l'accès aléatoire : chaque abonné appelant se porte à.liécoute du réseau, et prend le canal s'il ne trouve pas de communication en cours..Ce procédé, qui demande des opérateurs disciplinés, est adapté à de petits réseaux écoulant un faible trafic. Mais dès que le trafic devient plus dense, on arrive à un brouillage des communications, dû à l'utilisation simultanée. du canal par plusieurs abonnés. L'accès au réseau peut également entre obtenu par interrogation systématique de tous les abonnés à partir du poste central : le poste central interroge successivement tous les abonnés, ceux-ci répondant par des messages types -indiquant s'ils sont. appelants ou non, c'est-à-dire s1 ils désirent communiquer ou non. Les abonnés appelants sont placés dans.une file d'attente, puis ils seront ensuite autorisés à communiquer chacun à leur tour, en respectant éventuellement un ordre de priorité. Un tel procédé d'accès au réseau, satisfaisant pour un petit nombre d'abonnes présente toutefois des inconv4- nients dans le cas de réseaux importants.En effet, la durée du cycle dtinter- rogation, proportionnelle au nombre d'abonnés, peut etre très longue, et un abonné appelant devra attendre au moins une durée de cycle avant de communiquer, meme s'il n'y a pas d'autres-abonnés appelants. D'autre part, ce procédé nécessite d'avoir au poste central une tabla de tous les abonnés du réseau, L'objet-de l'invention est précisément un dispositif d'identification des abonnés appelants, évitant ces inconvénients. Le dispositif d'idenfification selon l'invention est particulièrè- ment bien adapté aux réseaux radio-mobiles dont les postes sont susceptibles de passer d'une cellule géographique à l'autre. Le dispositif dtidentification des appelants selon l'invention est caractérisé notamnent en ce qutil comporte, d'une part dans le poste central, des moyens pour interroger, à l'aide d'un code d'interrogation, simultanément toute une classe de postes satellites, et d'autre part dans les postes satellites, des-moyens pour reconnaitre le code~d'interrogation de la classe a laquelle' ils appartiennent et pour répondre,dáns le cas où ils sont appelants, en envoyant alors Leur propre code d'identification. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description suivante d'une réalisation, 1-adite description étant faite en relation avec-les dessins joints dans lesquels - la figure 1 représente un exemple de réseau à structure en arbre ; - la figure 2 représente l'organigramme logique du procédé d'identification des appelants selon l'invention - la figure 3 représente un autre exemple de réseau à structure en arbre - la figure 4 représente le schéma général d'un poste central utilisant le procédé d'identification des appelants selon l'invention ; - la figure 5 représente le schéma d'un poste satellite dans un réseau utili sant le procédé d'identification des appelants selon l'invention. Le roseau de transmission radio-électrique utilisant le procédé d'identification des appelants selon l'invention présente une structure en arbre. Un tel réseau est représenté à la figure 1 ; il est limité, pour la - clarté de l'explication, à neuf postes satellites PS1 à PS9 gérés à partir d'un poste central PC. L'arbre du réseau est divisé en niveaux représentant les différents degrés de ramification. Chaque niveau définit un certain nombre de classes, dont les populations s'excluent mutuellement. Les classes deviennent de plus en plus fines alors que le niveau devient plus élevé, pour aboutir à des classes limitées à un seul poste satellite.Ainsi, le niveau O (tronc) définit la classe la plus générale , regroupant l'ensemble des postes satellites, c'est-à-dire - PS1 PS2, PS3, PS4, PS5, PS6, PS7, PS8, PS9. Le niveau 1 définit deux autres classes plus fines contenant respectivement les postes satellites suivant - PS1-, PS2, PS3, PS4, PS5 - PS6, PS7, PS8, PSg. Le niveau 2 définit quatre autres classes encore plus fines - PS PS1, PS2 - PS3, PS4, PS5 - PS6, PS7 - PS8 > PS9. Le dernier niveau (niveau 3) définit enfin neuf classes ne comportant chacune qu'un poste satellite. Bien entendu, le réseau décrit est un exemple, mais l'on peut envisager tout autre nombre de postes satellites avec toute autre répartition. On distingue deux phases de fonctionnement du réseau - phase d'identification des appelants : tous les abonnés appelants du réseau sont identifiés et leur code est inscrit dans une file d'attente ; - phase d'acheminement des communications :-le poste central PC autorise les appelants inscrits dans la file d'attente à communiquer, à raison dtune communication à la fois ; l'ordre des communications peut entre défini en fonction de priorités. Ce mode de fonctionnement en deux phases est connu. On ne s'intéres- sera donc maintenant qu'à la phase d'identification des appelants, objet de l'invention. Chaque poste satellite possède son propre code d'identification. De plus, chaque classe intermédiaire possède un code propre, qui est reconnu par tous les postes satellites de la classe. L'identification des abonnés appelants est effectuée par approximations successives - le poste centtal PC interroge simultanément tous les postes satellites d'une classe donnée, en envoyant un message d'interrogation comportant notamment le code de Iadite classe ; ce code sera dans la suite du texte appelé codé d'interrogation. - les postes satellites appelants de la classe interrogée répondent par l'envoi d'un message de réponse comportant notamment leur propre code d'identification. Les postes satellites non appelants.de la classe interro gée, ou les postes satellites des autres classes non interrogées, ne répon dent pas. - le poste central analyse les réponses et agit selon la réponse. Trois cas peuvent se produire : 1) Aucune réponse relue : il nty a pas d'appelant dans la classe interrogée ; le poste central ne poursuit pas l'interrogation d'une classe plus fine, et interroge une autre classe comportant d'autres postes satellites. 2) Deux réponses reçues, ou plus : au moins deux postes satellites apparte nant à la classe interrogée ont répondu par l'envoi de leur propre code d'identification. Nais, comme les codes sont mélangés, ils ne peuvent pas, pour l'instant, entre identifiés par le poste central. Celui-ci interroge alors une classe plus fine issue de la classe interrogée précédemment, et ainsi de suite jusqu'à réception d'une seule réponse. 3) Une seule réponse reçue : un seul poste satellite appartenant à la classe interrogée a répondu en envoyant son propre code d'identification. Le poste central le reconnaît, envoie un message d-'acquittement au poste satellite identifié, inscrit le code dudit poste satellite dans la file d'attente, et interroge à nouveau la même classe. Cette seconde interro gation permet de détecter les éventuels appelants dont le mélange des codes de réponse aurait, par hasard, donné un autre code d'identification reconnu par le poste central, et aurait ainsi masqué les propres codes d'identification des appelants. La probabilité d'un second masquage est extrêmement faible.L'envoi d'un message d'acquittement au poste satellite identifié empêche l'émission par celui-ci d'un message de réponse dans le cas d'une interrogation ultérieure, tant que ledit poste satellite n'a pas transmis sa communication. L'organigramme logique du procédé d'identification des appelants est représenté à la figure 2. La phase. d'identification débute par l'interrogation d'une classe choisie, par exemple la classe la plus générale comprenant tous les postes satellites du réseau. Dans tous les cas, il y a, à nouveau, interrogation de la classe la plus générale après que toutes les autres classes aient été interrogées. La phase d'identification s'achève - soit lorsque la file d'attente est saturée - soit lorsque l'interrogation de la classe la plus générale ne donne aucune réponse. Ce procédé d'identification, ne s'intéressant qu'aux appelants, et non pas à tous les postes satellites, permet une optimisation du temps d'attente. Le choix de la classe de départ, de même que l'ordre d'interrogation des différentes classes, sont déterminés en fonction de la répartition du trafic sur le réseau. Ainsi, la classe de départ ntest pas nécessairement la classe la plus générale, mais peut être une classe plus fine, comme il est représenté à la figure 3. Le réseau, constitué de postes mobiles, est divisé en n cellules géographiques CL1 à CLn Les postes satellites situés dans chaque cellule sont gérés par un poste central donné. Ainsi, les postes satellites des cellules CL1 à CL sont gérés respéctivement par les postes centraux PC1 n à PCn Dans la plupart des cas, les postes satellites contenus dans une cellule donnée sont toujours les mêmes.Mais il peut arriver que quelques postes se trouvent momentanément dans une autre cellule. Par exemple, un poste de la cellule CL2 pourra- se trouver momentanément à l'intérieur de la cellule CLi. Dans un tel réseau, les postes centraux PC1 à PC commenceront alors par in n terroger la classe constituée par les postes satellites normalement contenus dans leur cellule, et non pas la classe la plus générale constituée par l'ensemble des postes de tout le réseau. C'est seulement après l'identification totale des appelants faisant normalement partie de leur cellule, que les postes centraux interrogeront la classe la plus générale, car il est probable que cette interrogation ne donnera aucune réponse. On évite ainsi une perte de temps considérable. La figure 4 représente le schéma général d'un poste central utilisant le procédé d'identification des appelants selon l'invention. Il comporte un émetteur-récepteur 1 suivi d'un modem 2 qui délivre vers un calculateur numérique 3 les messages codés reçus des postes satellites, et qui reçoit dudit calculateur les messages codés à transmettre vers les postes satellites. Le modem 2 peut également transmettre ou-recevoir des communications phonie, par l'intermédiaire d'un circuit de validation 4 contrôlé par le calculateur & L'opérateur communique avec le calculateur par l'intermédiaire d'un télétype 5 et d'une console 6. Durant la phase d'identification des appelants, le calculateur engendre les messages d'interrogation et les transmet au modem 2 et à l'émetteurrécepteur 1, celui-ci étant alors commuté en position "émission" par l'interZ médiaire d'une liaison 7. A la suite de l'envoi d'un message dtinterrogation, l'émetteur-récepteur 1 passe en position "réception" afin de recevoir les messages de réponse. Après l'identification d'un poste satellite, le calculateur 3 envoie un message d'acquittement. La détermination du nombre de messages de réponse reçus simultanément est effectuéeparle calculateur de la façon suivante - pas de message de réponse, s'il n'y a pas de porteuse reçue ; - un message de réponse, s'il y a présence de porteuse et réception correcte d'un message ; - deux messages de réponse, ou plus, stil y a présence de porteuse et récep tion incorrecte de messages (messages mélangés). La détection de la présence de porteuse est effectuée par un circuit de détection8 placé en sortie de l'émetteur-récepteur 1, et délivrant un signal logique au calculateur. Les différents messages échangés entre le poste central et les postes satellites ont tous le-meme format. Ils comportent un code de synchronisation, un code d'adresse et un code opératoire. Pour les messages échangés au cours de la phase d'identification des appelants, le code d'adresse est constitué par les informations suivantes : - message d'interrogation : code d'interrogation définissant la classe des postes satellites à interroger - message de réponse . code d'identification du poste satellite répondant - message d'acquittement : code d'identification du poste satellite destina taire. La figure 5 représente le schéma d'un poste satellite dans un réseau utilisant le procédé d'identification des appelants selon l'invention. Il comporte un émetteur-recepteur 9 suivi d'un modem 10 délivrant vers une unité logique de traitement 11 les messages codés reçus du poste central, et réciproquement. Le modem 10 peut également transmettre ou recevoir des communications phonie par l'intermédiaire d'un circuit de validation 12 contrôlé par l'unité logique de traitement 11. L'unité logique de traitement Il assure le contrôle total du poste satellite. Seuls ont été représentés les circuits utilisés en phase d'identification des appelants. Les messages dtinterrogation sont reculs sous forme série dans un registre 13 à trois parties A, B, C contrôlé par un circuit de commande de messages entrants 14, qui reçoit notamment du modem 10 le signal de fréquence de bit par l'intermédiaire de la liaison 15. Les trois parties A, B et C du registre 13 stockentrespectivementle code dé synchronisation, le code d'adresse et le code opératoire. Ces trois codes seront reconnus et décodés respectivement par un circuit de reconnaissance de synchronisation 16, un circuit de reconnaissance d'adresse 17, et un circuit de reconnaissance de code opératoire 18.La reconnaissance des codes de synchronisation, d'adresse, et du code opératoire d'interrogation,se traduit par la présence d'un signal logique de niveau 1 en sortie 19 du circuit 18. Ce signal est appliqué à l'entrée d'une porte ET 20 dont l'autre entrée reçoit un signal logique de niveau 1 lorsque le poste satellite est appelant. Ce signal logique d'appel est obtenu par l'intermédiaire d'une bascule 21 recevant une impulsion engendrée par l'opérateur. La porte ET 20 initialise alors le fonctionnement d'un circuit de commande de messages sortants 22. Ce circuit 22 commute l'émetteur-récepteur 9 en position "émission" par l'intermédiaire de la liaison 23 et contrôle l'envoie du message de réponse stocké dans un registre 24 à trois parties A, B, C homologues de celles du registre 13.Les parties A, B et C contiennent respectivement le code de synchronisation, le code dtidentification du poste satellite et le code opératoire. En cas de réception d'un message d'acquittement, le circuit de reconnaissance de code opératoire 18 délivre un signal logique de niveau 1 vers la bascule 21, ce qui a pour effet de placer sa sortie au niveau O et d'annuler ainsi le signal d'appe-l. Les codes d'identification des postes du réseau peuvent autre de différents types : binaire, décimai, etc... On va décrire, à titre d'exemple, un réseau à codes décimaux. Chaque poste est identifié par un code décimal, à six chiffres par exemple, permettant de distinguer un million de postes (O O O O 0 O à 9 9 9 9 9 9).Ce réseau peut, par exemple, Btre divisé en mille sous-reseaux et comporter mille postes centraux identifies de la façon suivante CODES DES POSTES CENTRAUX 000000 001000 002000 ---000 ---000 999000 Le code d'interrogation envoyé par les postes centraux est un code hexadécimal ayant le mtme nombre de caractères que le code dlidentification, clest-d-dire six dans l'exemple choisi.L'interprétation des caractères du code d'interrogation est la suivante Caractère hexadécimal Interprétation O chiffre O 1 chiffre 1 2 chiffre 2 9 chiffre g A non utilisé B non utilisé C chiffres pairs D non utilisé E chiffres quelconques F non utilisé Ainsi, un poste central qui veut interroger son sous-réseau, par exemple le poste central 1 2 3 0 0 0, enverra tout d'abord le code d'interrogation suivant 1 2 3 E E E Ce code est reconnu par tous les postes satellites 1 2 3 0 0 1 à 1 2 3 9 9 9 du sous-réseau. Puis le poste central interrogera ensuite une classe plus fine, en envoyant le code d'interrogation suivant 1 2 3 CE E La classe interrogée deviendra de plus en plus fine, jusqu'à l'obtention d'une seule réponse. Le tableau suivant donne un exemple de codes d'interrogation envoyés successivement par le poste central 1 2 3 0 0 0 jusqu'à l'identification du poste satellite 1 2 3 2 0 4 :: Codes d'interrogation Codes d'identification reçus 1 2 3 E E E plusieurs 1 2 3 C E E plusieurs 1 2 3 0 E E pas de code 1 2 3 2 E E plusieurs 1 2 3 2 C E plusieurs 1 2 3 2 O E plusieurs 1 2 3 2 0 C plusieurs 1 2 3 2 0 0 pas de code 1 2 3 2 0 2 pas de code 1 2 3 2 0 4 1 2 3 2 O 4 Comme il a déjà été mentionné, un poste central, après identification de tous les appelants de son sous-réseau, interrogera l'ensemble du réseau. Ainsi, par exemple, le poste central 1 2 3 0 0 0 enverra le.code d'interrogation suivant EEEEEE En résumé, l'interrogation simultanée d'une classe de postes satellites est réalisée par masquage total ou partiel d'un ou plusieurs caractères des codes d'identification. Chaque caractère des codes d'interrogation ou de réponse est transmis sous forme binaire à l'aide de quatre bits. Les messages d'interrogation et de réponse pourront comporter quarante bits répartis de la façon suivante : Code de synchronisation Code d'adresse Code opératoire 8 bits 24 bits 8 bits Bien que la présente invention ait été décrite avec des exemples particuliers, il est clair qu'elle n'est pas limitée auxdits exemples et quelle est susceptible de variantes ou modifications sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Dispositif dtidentificat-ion des appelants dans un réseau de transmission radio-électrique à canal unique comportant un poste central et des postes satellites, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part dans le poste central, des moyens pour interroger, à l'aide d'un code d'interrogation, simultanément toute une classe de postes satellites, et d'autre part dans les postes satellites, des moyens pour reconnattre le code d'interrogation de la classe à laquelle ils appartiennent et pour répondre en envoyant alors leur propre code d'identification au cas où ils sont appelants. 2. Dispositif d'identification des appelants selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte > dans le poste central, des moyens pour interroger une autre classe de postes satellites dans le cas où aucun poste satellite n'a répondu à la suite de l'interrogation précédente. 3. Dispositif d'identification des appelants selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, dans le poste central, des moyens pour interroger une classe plus restreinte de postes satellites dans le cas où plusieurs postes satellites d'une classe donnée ont répondu à la suite de l'interrogation précédente. 4. Dispositif d'identification des appelants selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, dans le poste central, des moyens pour envoyer, dans le cas où un seul poste satellite a répondu, un message d'acquittement destiné audit poste satellite. 5. Dispositif d'identification des appelants selon la revendication 4, caractérisé en ce que les postes satellites comportent des moyens pour bloquer l'envoi de leur code d'identification à la suite de la réception du message d'acquittement. 6. Dispositif d'identification des appelants selon l'une quelconque des revendications precédentes, caractérisé en ce qu'il comporte > dans le poste central, un circuit de détection de porteuse placé derrière l'émetteurrécepteur, pour déterminer la présence ou l'absence de réponse en provenance des postes satellites. 7. Dispositif d'identification des appelants selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend, dans le poste central, des moyens pour déterminer la présence d'une seule réponse si la porteuse est détectée et si le code d'identification reçu est correct, et pour déterminer la présence de plusieurs réponses si la porteuse est détectée et si le code d'identification reçu est incorrect.