Brevet FR2430142A1 — publié le 19800125

La présente invention est relative à un dispositif de régulation par onde pilote pour une liaison de transmission bidirectionnelle de type quatre fils avec des répéteurs équipés d'amplificateurs séparés pour les deux sens de transmission. La régulation de niveau ou régulation de ligne est la correction des variations d'affaiblissement essentiellement dues aux changements de température dans les câbles de transmission le long de la liaison. D'une façon générale cette correction peut se faire d'une manière approximative à partir des variations de température subies par les équipements de la liaison et, d'une manière plus fine, en fonction des variations de niveau, le long de la liaison, d'une ou plusieurs ondes pilotes ajoutées au signal de transmission. Elle se réalise par des actions locales dans certains répéteurs régulièrement espacés le long de la liaison et équipés d'amplificateurs de ligne à gain commandable dits amplificateurs de régulation. Ces actions locales sont soit des post-égalisations consistant à ramener le niveau du signal de transmission au niveau nominal prévu lors de la construction de la liaison, soit des pré-égalisations consistant à porter le niveau du signal de transmission à un niveau supérieur au nominal en prévision de l'affaiblissement qu'il va subir. I1 est connu qu'une combinaison à parts égales de pré et postégalisations permet la meilleure utilisation de la marge d'amplitude prévue dans une liaison autour du niveau nominal et présente de nombreux avantages notamment, une amélioration du rapport signal sur bruit de la liaison. Les liaisons bidirectionnelles de transmissions de type quatre fils avec répéteurs équipés d'amplificateurs séparés pour les deux sens de transmission que l'on connait et qui utilisent la régulation de niveau par onde pilote, comportent chacune deux dispositifs de régulation par onde pilote entièrement indépendants, un par sens de transmission. La plupart de ces dispositifs ne permettent de faire que de la post-égalisation car leurs amplificateurs de régulation ont leur gain commandé en fonction du niveau, à leur propre sortie, d'une ou plusieurs ondes pilotes.Ceux des dispositifs qui sont prévus pour faire de la pré-égalisation comportent des amplificateurs de régulation qui ont chacun leur gain commandé en fonction d'une mesure effectuée sur le niveau d'une ou plusieurs ondes pilotes à la sortie d'un amplificateur de ligne placé en aval sur le sens de transmission considéré et retransmise par l'intermédiaire de l'autre sens de transmission. La retransmission des mesures sur le niveau du ou des pilotes, d'un amplificateur de régulation à l'autre, impose une mise en forme de ces dernières et implique des circuits spéciaux augmentant la complexité des répéteurs de régulation et faisant perdre beaucoup d'intérêts à la pré-égalisation. La présente invention a pour but un dispositif de régulation de niveau par onde pilote qui permette d'effectuer des pré-égalisations sur une liaison de transmissions bidirectionnelle de type quatre fils avec des répéteurs équipés d'amplificateurs séparés pour les deux sens de transmission et dont la complexité soit très peu supérieure à celle des dispositifs de régulation de niveau par onde pilote de l'art antérieur qui ne réalise que des postégalisations. Elle a pour objet un dispositif de régulation de niveau par onde pilote pour une liaison de transmission bidirectionnelle de type quatre fils avec des répéteurs équipés d'amplificateurs séparés pour les deux sens de transmission, dispositif qui comporte des répéteurs dits de régulation régulièrement espacés le long de la liaison et munis chacun de deux amplificateurs à gain commandé un par sens de transmission le premier ayant son gain commandé en fonction du niveau, à sa propre sortie, d'une ou plusieurs ondes pilotes de régulation et assurant une post-égalisation de niveau et le deuxième ayant son gain commandé en fonction du niveau, à la sortie du premier, d'une ou plusieurs ondes pilotes de régulation et assurant une pré-égalisation de niveau Selon un mode préféré de réalisation les répéteurs de régulation sont agencés le long d'une liaison de transmission bidirectionnelle à quatre fils de manière que, sur chaque sens de transmission un amplificateur de régulation assurant une post-égalisation succède à un amplificateur de régulation assurant une pré-égalisation et inversement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront des revendications jointes et de la description ci-après d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple. Cette description sera faite en regard du dessin dans lequel - la figure 1 est une représentation schématique partielle d'une section d'une liaison de transmission bidirectionnelle de type quatre fils équipée d'un dispositif de régulation par onde pilote selon l'invention et la figure 2 est un schéma d'un répéteur appartenant au dispositif de régulation par onde pilote équipant la section de liaison représentée à la figure 1. La liaison de transmission bidirectionnelle représentée à la figure 1 est de type quatre fils c'est-à-dire que les deux sens de transmission sont acheminés séparément dans les mêmes bandes de fréquence sur deux paires physiques distinctes 10 et 20 aux caractéristiques électriques analogues suivant le même trajet. Elle comporte des répéteurs bidirectionnels 1 et 2 équipés d'amplificateurs séparés pour les deux sens de transmission. Elle est munie, à chacun de ses terminaux non représentés, d'équipements assurant l'émission d'une onde pilote de régulation à niveau constant au départ de chacun des sens de transmission. Les répéteurs bidirectionnels 1 placés entre les répéteurs bidirectionnels 2 sont des répéteurs sans régulation de niveau ou avec une régulation de niveau en fonction de la température. Ils ne seront pas détaillés car ils sont du domaine de la technique classique des liaisons de transmission par câbles avec répéteurs et ne font pas partie de l'invention. Les répéteurs bidirectionnels 2 échelonnés le long de la liaison sont des répéteurs à régulation de niveau par onde pilote et constituent un dispositif de régulation conforme à l'invention. Chacun d'eux comporte deux amplificateurs P et F', un par sens de transmission. L'amplificateur P est un amplificateur de ligne à régulation de niveau par onde pilote de type classique avec une boucle de contrôle automatique de gain asservie sur le niveau de l'onde pilote contenue dans son signal de sortie. Il assure, comme cela est bien connu, une post-égalisation sur le sens de transmission qu'il traite. L'amplificateur F' est un amplificateur de ligne à gain variable commandé par la boucle de contrôle automatique de gain de l'amplificateur P appartenant au même répéteur 2. La correction de niveau qu'il assure sur le sens de transmission qu'il amplifie dépend de l'affaiblissement subi en amont du répéteur 2 considéré par l'onde pilote empruntant l'autre sens de transmission. Etant donné la similitude des trajets et des équipements des deux sens de transmission, cet affaiblissement correspond à celui subi en aval du répéteur 2 considéré par le signal empruntant le sens de transmission traité par l'amplificateur F' qui réalise donc une pré-égalisation. Le prélèvement sur l'amplificateur P affecté à un sens de transmission de l'information d'erreur de niveau de l'onde pilote de régulation et son utilisation pour modifier le gain de l'amplificateur F' de l'autre sens est très simple. Il peut se faire par exemple à l'aide d'un simple circuit de couplage potentiométrique. Cela présente l'avantage de permettre la transformation à peu de frais d'un répéteur classique comportant un amplificateur de ligne P à régulation de niveau par onde pilote pour un sens de transmission et un amplificateur de ligne à gain fixe pour l'autre sens en un répéteur à régulation de niveau par onde pilote selon l'invention. Les répéteurs à régulation de niveau par onde pilote 2 sont agencés dans la liaison de manière à alterner les amplificateurs P et F' sur chaque sens de transmission. Cela permet de conserver l'identité entre les circuits équipant les deux sens de transmission. Il en résulte la création de couplage entre les régulations de niveau des deux sens de transmission. Les calculs théoriques montrent que ces couplages n'entrainent pas de risques d'instabilité pour les liaisons de longueur usuelle et que ces derniers peuvent être évités dans tous les cas par des réglages adéquats du gain d'enveloppe des amplificateur P à régulation de niveau par onde pilote et du coefficient de couplage entre les commandes de gain des amplificateurs P et F'. La figure 2 représente un schéma de réalisation d'un répéteur bidirectionnel 2. L'amplificateur P affecté à un sens de transmission est constitué d'un amplificateur de ligne 30 à gain variable pourvu d'une commande automatique de gain contrôlée par une thermistance à chauffage indirect 31 et d'une boucle de contrôle automatique de gain formée d'un filtre passebande 32 centré sur la fréquence de l'onde pilote de régulation, d'un amplificateur détecteur 33, d'un comparateur de niveau 34, et d'une source de courant à intensité réglable 35 fournissant le courant de chauffage de la thermistance à chauffage indirect 31.L'amplificateur F' affecté à l'autre sens de transmission est formé d'un amplificateur de ligne 40 à gain variable pourvu d'une commande de gain contrôlée par une thermistance à chauffage indirect 41 et d'une source de courant à intensité réglable 42 qui est commandée par le comparateur de niveau 34 et qui fournit le courant de chauffage de la thermistance à chauffage indirect 41. L'amplificateur de ligne 30 amplifie le signal du sens de transmission qui lui est affecté et délivre à sa sortie un signal à destination du répéteur suivant et également du filtre passe-bande 32. Celui-ci extrait le pilote de régulation contenu dans le signal et l'applique à l'entrée de l'amplificateur détecteur 33 qui délivre en sortie une tension proportionnelle à l'amplitude du pilote de régulation. Le comparateur de niveau 34 compare cette tension une Atçnsion /de référence fournie par un circuit schématisé par une diode Zener et commande, en fonction de la différence, les intensités de courants de chauffage fournis par les sources 35 et 42. Ces deux sources de courant peuvent être remplacées par une source unique débitant dans les résistances de chauffage des deux thermistances 31 et 41 par l'intermédiaire d'un circuit de couplage potentiométrique assurant la répartition des courants. Le signal empruntant le sens de transmission sur lequel se trouve l'amplificateur de ligne 40 est amplifié à destination du prochain répéteur sans être utilisé pour la commande de régulation de niveau. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de régulation de niveau par onde pilote pour une liaison de transmission bidirectionnelle de type quatre fils avec des répéteurs équipés d'amplificateurs séparés pour les deux sens de transmission et des équipements assurant l'émission d'ondes pilotes de régulation aux départs des deux sens de transmission, ledit dispositif étant caractérisé par le fait qu'il comporte des répéteurs (2), dits de régulation régulièrement espacés le long de la liaison et munis chacun de deux amplificateurs de ligne à gain commandé, un par sens de transmission, le premier (P) ayant son gain commandé en fonction du niveau de la ou des ondes pilotes de régulation contenues dans son signal de sortie et assurant une post-égalisation de niveau et le deuxième (F') ayant son gain commandé en fonction du niveau de la ou des ondes pilotes de régulation contenues dans le signal de sortie du premier (P) et assurant une pré-égalisation de niveau. 2/ Dispositif de régulation de niveau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les répéteurs de régulation (2) sont agencés sur la liaison de manière que sur chaque sens de transmission un amplificateur de ligne (P) assurant une post-égalisation alterne avec un amplificateur de ligne (F') assurant une pré-égalisation et inversement.