Brevet FR2517146A1 — publié le 19830527

PROCEDE UTILISE POUR LA GESTION DU TRAFIC D'INFORMATIONS DANS UNE CEL- LULE FORMEE DE PLUSIEURS CHAINES RADIO ET DISPOSITIF METTANT EN OEUVRE CE PROCEDE. L'invention concerne un procédé utilisé pour la gestion du trafic d'informations dans une cellule radio formée de plusieurs chaînes radio raccordant chacune des stations terminales à la station principale de la cellule par une voie montante et une voie descendante, O 5 ces deux voies pouvant transmettre des signalisations en même temps que du trafic d'informations, le trafic d'informations à écouler pouvant avoir plusieurs niveaux de priorité, ce procédé étant destiné à donner, depuis la station principale, l'autorisation d'utilisation de la voie montante de chaque chaîne radio à une station terminale parmi plusieurs pouvant demander cette autorisation. tine telle cellule radio est utilisée par exemple pour couvrir une région et écouler du trafic téléphonique et informatique entre les stations terminales fixes ou mobiles de la cellule ou entre ces stations terminales et l'extérieur de la cellule, c'est-à-dire des stations terminales d'autres cellules ou une station centrale commune à plusieurs cellules. Dans chaque chaîne radio d'une cellule, les informa- tions sont transmises dans le sens des stations terminales vers la sta- tion principale de la cellule, généralement par l'intermédiaire d'une ou plusieurs stations relais, en utilisant plusieurs fréquences porteu- ses en cascade formant une voie montante Inversement les informations sont transmises dans le sens de la station principale vers les stations terminales en utilisant plusieurs autres fréquences porteuses en casca- de formant une voie descendante Les communications des stations termi- nales d'une cellule entre elles et avec l'extérieur se font toujours par l'intermédiaire de la station principale de la cellule Le rôle essentiel de la station principale est de gérer ces communications. Dans les cellules radio de ce genre connues jusqu'à présent, la voie montante et la voie descendante de chaque chaîne radio sont utilisées en alternat, ce qui simplifie la gestion des communica- tions dans la station principale, mais ne correspond pas à une utilisa- tion optimum des deux voies On peut obtenir une augmentation du trafic d'informations, en utilisant simultanément les deux voies pour y trans- mettre en sens inverses des trafics de données, ou un trafic téléphoni- que et un trafic de données Mais la gestion de ces trafics par la sta- tion principale devient plus difficile Une tâche de gestion est ainsi d'intercaler des trafics de données dans la voie montante et dans la voie descendante d'une chaîne radio, qui deviennent alternativement li- bres au cours d'une conversation téléphonique En fait, le problème le plus difficile à résoudre est celui d'attribuer automatiquement et ra- pidement la voie montante devenue libre au cours d'un trafic téléphoni- que, à une station terminale parmi plusieurs demandant à écouler un trafic de données. La présente invention fournit un procédé permettant de résoudre ce problème en utilisant comme seul critère de sélection des niveaux de priorité attribués aux trafics à écouler par les stations terminales. Le procédé conforme à l'invention comporte les étapes suivantes: a la station principale émet dans la voie descendante de chaque chaî- ne radio dont la voie montante devient libre, une signalisation SO; b les stations terminales ayant du trafic à écouler émettent par la voie montante des demandes d'utilisation de cette voie montante dans des fenêtres temporelles de demande affectées chacune à un niveau de priorité suivant un ordre de niveaux de priorité décroissants; c la station principale analyse les signaux reçus dans les fenêtres de demande successives et quand au moins un signal est reçu dans une fenêtre de demande, elle émet une réponse dans une fenêtre temporel- le de réponse suivant immédiatement ladite fenêtre de demande, sous forme d'une signalisation dépendant du signal reçu; cl si le signal reçu est une demande claire, la station principale émet une signalisation 53 pour donner à la station terminale ayant émis la demande l'autorisation d'utiliser la voie montante; c 2 si le signal reçu correspond à plusieurs demandes simultanées, la station principale émet une première signalisation S, qui bloque l'émission des demandes moins prioritaires et à la suite de laquel- le est engagé un processus de dichotomie; c 3 à chaque étape de ce processus de dichotomie la station principale émet dans une fenêtre de réponse une signalisation S ' 52 ou 53 selon qu'elle détecte dans une fenêtre de demande un signal corres- pondant à plusieurs demandes simultanées, à une absence de demande ou à une demande claire; chaque station terminale recevant la si- gnalisation 51 ou 52 en déduit successivement, selon un critère dépen- dant de chaque bit de son adresse et de la signalisation 51 ou 52 reçue, si une nouvelle demande doit être émise ou non dans une fe- nêtre de demande; quand une station terminale reçoit la signalisa- tion 53, elle a l'autorisation d'utiliser la voie montante. De préférence, le critère utilisé pour le processus de dichotomie consiste en ce que chaque station terminale recevant la si- gnalisation 51 ou 52 compare successivement chaque bit de son adresse à un bit de comparaison ayant pour la première étape du processus une va- leur déterminée et pour les étapes suivantes, selon la signalisation 51 ou 52 reçue, une valeur égale ou opposée à celle du bit de comparaison utilisé pour l'étape précédente, une nouvelle demande étant émise dans une fenêtre de demande si les deux bits comparés ont la même valeur (ou l'inverse). Pour éviter complètement que certaines stations termi- nales ne soient favorisées ou défavorisées dans l'attribution d'une voie montante, il est avantageux que l'adresse des stations terminales utilisée dans le processus de dichotomie soit fournie par un tirage aléatoire effectué dans chaque station terminale au moment de la récep- tion de la signalisation SO - Le procédé conforme à l'invention peut avantageusement être mis en oeuvre dans la station principale et les stations termina- les par des dispositifs à microprocesseur. 2517 1 46 Dans la station orin-ipale de la cellule, un disposi- tif associé à chaque chaîne radio peut comporter un microprocesseur qui, sous la commande d'un détecteur d'absence de signalisation 54 dans la voie montante 'la signalisation S 4 accompagnant toujours un signal d'information), commande un générateur de signalisations pour l'émis- sion par la voie descendante de la signalisation S Ol qui ensuite, sous la commande d'un programme, analyse durant des fenêtres temporelles de demandes les signaux reçus véhiculés par la voie montante en comparant ces signaux avec des messages de demandes prédéterminés et qui enfin commande ledit générateur de signalisations pour l'émission par la voie descendante de l'une des signalisations Slî 52 ou 53 selon le résultat de la comparaison, ou pour l'émission de la signalisation 50. La description suivante en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'inven- tion peut être réalisée. La figure 1 représente la structure d'une cellule radio dans laquelle on peut utiliser le procédé de l'invention. La figure 2 montre le schéma d'un coupleur disposé dans la station principale d'une chaîne radio et convenant pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention - La figure 3 est un schéma représentant de façon simpli- fiée deux stations terminales de deux chaînes radio communiquant simul- tanément dans les deux sens par l'intermédiaire de la station principa- le de la cellule. La figure 4 est un organigramme destiné à expliquer des étapes préalables au procédé de l'invention, dans le cas o une voie montante devient libre lors d'un trafic téléphonique. La figure 5 est un diagramme montrant la répartition temporelle des fenêtres de demande et de réponse. La figure 6 est un organigramme destiné à expliquer le procédé de l'invention. La figure 1 montre la structure générale d'une cellule radio d'un réseau de communication, dans laquelle on peut mettre en oeu- vre le procédé de l'invention Cette cellule radio destinée à couvrir une région comprend une station principale 1 qui est reliée par plu- sieurs chaînes radio à un certain nombre de stations terminales Tout le trafic de ces stations terminales transite par la station princi- pale Celle-ci doit gérer le trafic téléphonique ou téléinformatique en- tre les stations terminales de la cellule et le trafic téléinformatique des stations terminales avec l'extérieur de la cellule Pour simplifier, on n'a représenté que deux chaînes radio Cl et C 2 qui desservent respectivement m stations terminales T à Tà m et N stations terminales T 21 à T 2 n La station principale 1 comporte, en ce qui concerne la chaîne radio Cl, un poste UHF formé d'un émetteur 2 et d'un récepteur 3 qui sont connectés d'un côté à une antenne directionnelle 4 pour fré- quences UHF et de l'autre côté à un coupleur radio-automatisme 5 En ce qui concerne la chaîne radio C 2, la station principale l comporte les éléments 6 à 9, ayant respectivement les mêmes fonctions que les élé- ments 2 à 5 de la chaîne Ci Dans le coupleur 5 et dans le coupleur 9 sont concentrés tous les moyens de gestion du trafic concernant respec- tivement les stations terminales de la chaîne C et les stations termi- nales de la chaîne C 2 Les coupleurs 5 et 9 sont reliés directement par la liaison 10 par laquelle s'écoule le trafic téléphonique entre les stations terminales des deux chaînes Les coupleurs 5 et 9 sont en outre reliés à un concentrateur 1 l par les liaisons 12 et 13 par lesquelles s'écoulent respectivement les trafics téléinformatiques des deux chaî- nes radio Cl et C 2 Le concentrateur 1 l aiguille le trafic téléinforma- tique entre deux chaînes de la cellule, telles que Cl et C 2 Il aiguil- le aussi le trafic d'une chaîne de la cellule vers d'autres cellules ou vers un concentrateur de niveau hiérarchique supérieur à l'aide de liai- sons par fil ou radio aboutissant à des bornes d'accès telles que 14, , 16. Dans l'exemple simple représenté sur la figure 1, la chaîne radio C 1 comporte une station relais R 1 munie d'une antenne di- rectionnelle 17 pour fréquences UHF, dirigée vers l'antenne 4 pour for- mer une liaison dite technique avec la station principale Dans la sta- tion relais RI, l'antenne 17 est reliée à un poste UHF formé d'un émet- teur 18 et d'un récepteur 19 dont les accès pour signaux basse-bréquen- ce sont reliés à un poste VHF formé d'un émetteur 20 et d'un récepteur 21 Cet émetteur et ce récepteur sont connectés à une antenne omnidi- rectionnelle 22 pour fréquences VHF La chaîne radio C 2 comporte égale- ment une station relais R 2 constituée de la même manière et munie d'une antenne directionnelle 23 dirigée vers l'antenne 8 et d'une an- tenne omnidirectionnelle 24. Les ondes émises par l'antenne omnidirectionnelle 22 de la station relais R 1 sont captées par les antennes des stations termi- nales Til à Tlm de la chaîne radio C La station terminale Til compor- te par exemple une antenne 25 qui est connectée à un poste VHF formé d'un émetteur 26 et d'un récepteur 27 L'entrée basse fréquence de l'émetteur est connectée à un terminal 28, dans lequel on suppose incor- porées des unités pouvant fournir des signaux de téléphonie ou des si- gnaux de données modulées dans un modem pour être transmises dans la bande de fréquences des signaux de téléphonie La sortie basse fréquen- ce du récepteur 27 est également connectée au terminal 28 dans lequel on suppose incorporées des unités traitant et utilisant les signaux de téléphonie ou les signaux de données reçus Les ondes émises par l'an- tenne omnidirectionnelle 24 de la station relais R 2 sont captées par les antennes des stations terminales T 21 à T 2 N de la chaîne radio C 2. Toutes les stations terminales sont constituées comme la station Tl et comportent donc des terminaux pour émettre et recevoir des signaux de téléphonie ou de données. On peut définir dans chaque chaîne une voie montante, permettant la transmission des signaux dans le sens des stations termi- nales vers la station principale et une voie descendante permettant la' transmission des signaux dans le sens de la station principale vers les stations terminales Dans la chaife radio Cl, la voie montante a comme supports une fréquence porteuse f 1 transmise à un instant donné entre l'une quelconque des stations terminales T 11 à Tlm et la station relais R 1 et-une fréquence porteuse F 1 transmise entre cette station relais et la station principale La voie descendante de la chaîne radio C 1 a comme supports une fréquence porteuse F'l transmise entre la station principale et la station relais R et la fréquence porteuse f' 11 diffu- sée de la station relais R 1 pour être captée par les stations termina- les T 1 l à Tlm' La chaîne radio C 2 comporte également une voie montante et une voie descendante utilisant comme supports les ondes porteuses de fréquences f 2, F 2 et f'2, F'2, comme l'indique la figure Il est clair que l'on pourrait aussi définir une voie montante et une voie descen- 25171 46 dante dans des chaînes radio ayant une structure plus compliquée que les chaînes Cl et C 2 et pouvant comprendre par exemple plusieurs sta- tions relais avec des liaisons techniques assurées par fil ou par ra- dio. Pour écouler le maximum de trafic dans le réseau de com- munication, il est évidemment souhaitable d'utiliser simultanément dans chaque chaîne radio la voie montante et la voie descendante, pour y transmettre simultanément en sens inverse deux signaux de données ou un signal de téléphonie et un signal de données Mais il se pose des tâ- ches difficiles d'organisation du trafic qui doit être entièrement ef- fectuéedepuis la station principale En particulier, les trafics engen- drés par les stations terminales doivent démarrer et s'arrêter sur or- dre de la station principale L'organisation du trafic est particuliè- rement difficile pendant une conversation téléphonique entre deux sta- tions terminales de deux chaînes radio différentes, telles que Cl et C 2. Pendant cette conversation, le sens de transmission des signaux télé- phoniques change fréquemment, sous la dépendance des interlocuteurs et, dans chaque chaîne radio, alternativement la voie montante et la voie descendante sont libres, de façon non prévisible dans la station prin- cipale Pour une bonne gestion, la station principale doit affecter ra- pidement une voie devenue libre à l'écoulement d'un trafic de données, sans perturber la conversation téléphonique Lorsque dans une chaîne radio une voie descendante devient libre, il ne se pose pas de problème particulier dans la station principale pour y écouler un trafic de don- nées en direction d'une ou de plusieurs stations terminales Par con- tre, lorsque c'est une voie montante qui devient libre, il se pose le problème de l'attribution de cette voie à une station terminale parmi plusieurs stations demandant à écouler un trafic de données en direc- tion de la station principale: en particulier l'attribution de cette voie doit s'effectuer seulement sur la base du niveau de priorité du trafic à écouler, sans avantager aucune des stations ayant des trafics de même niveau de priorité. La présente invention fournit un procédé permettant la gestion du trafic dans une cellule radio en résolvant notamment le pro- blème de l'attribution d'une voie montante libre à une station termina- le Ce procédé utilise différentes signalisations qui peuvent être 2 5 1 7 1 4 6 transmises par les vo-,s de chaque chaîne radio, en même temps que les signaux d'information Ces signalisations sont formées à l'aide de tons qui sont transmis dans une bande de fréquences dite de supervision gé- néralemnent-contiguë à la bande de fréquences utilisée pour la transmis- sion des signaux d'informations (signaux de téléphonie ou de données). Si la bande utilisée pour jes signaux d'informations est la bande voca- le s'étendant de 300 à 3000 Hz, on peut utiliser pour la supervision une bande infravocale s'étendant par exemple de 250 à 300 Hz ou une bande supravocale ou même une bande étroite dans la bande vocale. Pour former les signalisations on peut utiliser par exemple 4 fréquences Fi, F, F F comprises entre 250 et 300 Hz Les 3 ' 4, signalisations qui peuvent être envoyées par la station principale, en direction des stations terminales, c'est-à-dire par la voie descendante d'une chaîne radio, sont au nombre de quatre et appelées 50, S'S 52 ' 535 Chaque signalisation est formée de deux tons de 20 périodes chacun, émis consécutivement et ayant deux fréquences parmi les 4 fréquences F à F 4. D'une manière générale, la signification de ces signa- lisations est la suivante La signalisation SO est envoyée aux terminaux pour leur indiquer que la voie montante de leur chaîne radio est libre. Les signalisations 51 et 52 sont utilisées pour la gestion des tra- fics et notamment, comme on l'expliquera par la suite, pour la sélec- tion d'une station terminale demandant l'utilisation de la voie mon- tante libre, après la réception de la signalisation 50 La signalisation 53 est envoyée à la station terminale sélectionnée pour lui-donner l'autorisation d'envoyer son trafic par la voie mon- tante. Enfin il existe une signalisation 54 constituée par un ton ayant l'une des fréquences F 1 à F 4 Cette signalisation 54 est émi- se en permanence par la station principale ou une station terminale pen- dant que cette station utilise la voie montante ou la voie descendante pour écouler un trafic téléphonique ou un trafic de données L'appari- tion et la disparition de cette signalisation 54 permet donc de détec- ter les changements de sens de transmission du signal téléphonique et la fin des messages de données. Pour mieux comprendre comment est organisé le trafic dans une chaîne radio telle que la chaîne Ci en utilisant le procédé de l'invention, on a représenté sur la figure 2 la structure que peut revêtir le coupleur 5 de cette chaîne, en ne représentant que les élé- ments essentiels Comme le montre la figure 2, ce coupleur est relié d'un côté au poste émetteur-récepteur formé par l'émetteur 2, le récep- teur 3 et l'antenne 4 De l'autre côté, le coupleur est relié au con- centrateur 11 par le bus de liaison 12, pour l'écoulement du trafic de données; enfin le coupleur 5 est relié à d'autres coupleurs identiques non représentés par une liaison référencée 10 comme sur la figure 1, pour l'écoulement du trafic téléphonique Cette liaison 10 est composée d'un bus d'émission 10 a, qui reçoit d'un autre coupleur un signal télé- phonique à émettre par l'émetteur 2 et d'un bus de réception l Ob qui transmet vers un autre coupleur un signal téléphonique reçu par le ré- cepteur 3. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure, la gestion des trafics est effectuée sous la commande du microproces- seur 30 Ce dernier est connecté à un bus d'adresses 31 et un bus de données 32 La mémoire morte 33 et la mémoire vive 34 associées au mi- croprocesseur sont connectées aux deux bux 31 et 32 A ces deux bus est également connecté un circuit d'interface 35 avec le concentrateur 11 et un circuit d'interface 36 avec le modem 37 Ce dernier peut recevoir des données provenant de L'extérieur de la chaîne radio par l'intermé diaire du concentrateur 11 et fournir sur sa sortie 38 un signal cor- respondant, modulé dans la bande de téléphonie; il peut recevoir sur son entrée 39 un tel signal modulé, en provenance du récepteur 3 et restituer des données à diriger vers l'extérieur de la chaîne par l'in- termédiaire du concentrateur 11. L'organisation du trafic au moyen des signalisations, la télécommande des stations terminales, la commutation des signaux té- léphoniques sont effectuées sous la commande du microprocesseur 30 par l'intermédiaire du circuit d'interface de périphérique 40 qui est con- necté aux deux bus 31 et 32 Le circuit d'interface 40 est relié à un générateur de signalisations 41, à un générateur de télécommande 42 et à une matrice de commutation 43 Sous la commande du microprocesseur 30, le générateur 41 peut fournir une signalisation SO' 51, 52 ' 53 ou 54 et 25171 46 le générateur 42 peut fournir des séquences de test ou de télécomman- de (sous forme par exemple de tons dans la bande 300-3000 Hz) pour le contrôle des stations relais telles que RI Sous la commande du microprocesseur 30, la matrice de commutation 43 peut recevoir par le bus d'émission l Oa un signal téléphonique provenant d'un autre coupleur et l'aiguiller sur sa sortie 44 Ce signal téléphonique est appliqué au circuit sommateur 45, auquel peuvent être appliqués également, sous la commande du microprocesseur, des signalisations engendrées par le géné- rateur 41, des séquences de test et de télécommande engendrées par le générateur 42, enfin des signaux de données modulés provenant de la sortie 38 du modem 37 Le signal de sortie du circuit sommateur 45 est appliqué comme signal de modulation à l'émetteur 2, les informations contenues dans ce signal étant alors transmises par la voie descendante de la chaîne radio Par la voie montante de la chaîne radio, le récep- teur 3 peut recevoir dans la bande de téléphonie, un signal de données ou un signal de téléphonie et dans la bande de supervision une signali- sation 54 Le signal fourni par ce récepteur est appliqué à l'entrée 39 du modem 37, à l'entrée 46 de la matrice de commutation 43, cette matri- ce aiguillant le signal de téléphonie via le bus de réception l Ob, vers un autre coupleur, sous la commande du microprocesseur 30 Enfin le si- gnal fourni par le récepteur 3 est appliqué à un détecteur 47 de signa- lisation 54 dont l'information de sortie est fournie au microprocesseur via la liaison 48 et le circuit d'interface 40 Le contenu de cette information de sortie du détecteur 47 dépend d'une programmation four- nie par le microprocesseur 30 via le circuit d'interface 40 et le bus 49. Le procédé de l'invention va être expliqué en partant de la situation d'une cellule radio schématiquement représentée sur la figure 3 Sur cette figure 3, on a représenté avec les mêmes références que sur la figure 1, la station principale 1 munie des coupleurs 5 et 9 des chaînes radio C 1 et C 2, ces coupleurs étant interconnectés par la liaison 10 pour l'écoulement du trafic téléphonique Les coupleurs 5 et 9 sont en outre connectés par les liaisons 12 et 13 au concentrateur 1 l pour l'écoulement du trafic de données Les voies montantes et descen- dantes des deux chaînes Cl et C 2 sont représentées par des traits flé- chés On considère deux stations terminales en liaison téléphonique, la station T 1 l de la chaîne Cl et la station T 21 de la chaîne C 2 On sup- pose qu'à un instant donné la transmission des signaux téléphoniques représentés par tf sur la figure se fait dans le sens utilisant la voie montante de la chaîne C 1 et la voie descendante de la chaîne C 2 A cet instant, la voie descendante de la chaîne C 1 est occupée par un signal de données dl et la voie montante de la chaîne C 2 est occupée par un signal de données d 2, généralement différent de d. L'organigramme de la figure 4 représente le début de la procédure mise en oeuvre dans la station principale, pour l'utilisa- tion optimale des deux voies de chaque radio, au cours de la conversa- tion téléphonique La case 50 représente pour la cellule radio, la si- tuation initiale montrée sur la figure 3, pour laquelle notamment la voie montante de C transmet des signaux téléphoniques W et la signa- lisation 54 accompagnant toujours un signal d'information L'étape re- présentée par la case 51 est un test d'absence de la signalisation 54, dans la voie montante de la chaîne C Tant que cette absence de 54 n'est pas constatée, il n'y a pas de retournement de téléphonie à envi- sager et la vérification continue: boucle se refermant par la liaison 52 Une absence de signalisation 54 signifie la fin d'une transmis- sion de téléphonie dans la voie montante et un retournement possible de la transmission téléphonique Sous la commande des coupleurs 5 et 9, cette absence de signalisation 54 entraîne dans l'étape représentée par la case 53, l'arrêt du trafic de données d dans la voie descendan- * te de la chaîne C 1 et du trafic de données d 2 dans la voie montante de la chaîne C 25 Dans l'étape suivante représentée par la case 54, les coupleurs 5 et 9 effectuent un test de présence de signalisation 54, l'un dans la voie montante de la chaîne C 1, l'autre dans la voie mon- tante de la chaîne C 2. Si la signalisation 54 n'est nulle part présente, le processus se poursuit dans la branche de droite de la case 54, par une vérification dans la case 55 de l'activation d'une temporisation de fin de transmission téléphonique Si cette vérification donne un résultat négatif, l'activation de la temporisation est effectuée dans la case 56 et l'on contrôle dans la case 57 si cette temporisation est échue. Si la vérification d'activation de temporisation dans la case 55 donne un résultat positif, on contrôle également dans la case 57 si la tempo- risation est échue Tant que la temporisation n'est pas arrivée à éché- ance, les coupleurs 5 et 9 contirnuent à détecter la présence ou nron de la signalisation 54 dans l'une ou l'autre des voies montantes des deux chaînes: boucle se refermant par la liaison 58 Si la temporisa- tion arrive à échéance, on passe à l'étape représentée par la case 59: l'absence de signalisation t avant la fin de la temporisation indique qu'aucun des interloc Lteurs initialement en conversation n'a repris la parole; un trafic de données est alors autorisé sur les voies montan- te et descendante des deux chaines C 1 et C 2. Si, pendant l'opération effectuée dans la case 54, la signalisation 54 est détectée dans l'une ou l'autre des voies montantes des deux chaînes C 1 et C 2 le processus se poursuit dans la branche de gauche de cette case 54-, par le désarmement dans la case 60, de la tem- porisation activée dans la case 56 Si la signalisation 54 est détectée dans la chaîne C 1, cela signifie que le trafic téléphonique s'écoule comme représenté sur la figure 3 par la voie montante de la chaine C et la voie descendante de la chaîne C 2, la voie descendante de la voie C 1 et la voie montante de C 2 étant alors libres Si la signalisation 54 est détectée dans la chaîne C 2, cela signifie qu'il s'est produit un retournement de sens du trafic téléphonique et que la voie montante de C 1 et descendante de C 2 sont libres Dans l'étape représentée par la case 61, un trafic de données est autorisé sur les voies libres des deux chaînes. A l'issue des étapes représentées par les cases 59 et. 61, chaque coupleur 5 ou 9 autorise un trafic de données sur la voie libre ou les deux voies libres de la chaine qu'il commande L'aiguilla- ge d'un trafic de données par une voie descendante, vers une station terminale déterminée, ne pose pas de problème particulier Par contre, plusieurs stations terminales peuvent demander en même temps d'utiliser une voie montante et il se pose le problème de sélection d'une station terminale, à effectuer depuis la station principale. Cette sélection doit tenir compte seulement de niveaux de priorités attribués aux différents types de trafics possibles On suppose par la suite que les stations terminales peuvent demander à émettre des messages de trois niveaux de priorité: Niveau SP ou superprioritaire Niveau P ou prioritaire Niveau NP ou non prioritaire. La sélection est effectuée à l'issue d'un dialogue entre la station principale et les stations terminales, les demandes et les réponses s'effectuant dans des fenêtres temporelles comme le montrent les diagrammes de la figure 5. Le diagramme 5 a montre plusieurs signalisations S, émises par la station principale d'une chaîne radio, sur la voie des- cendante de cette chaîne, pour indiquer aux stations terminales qu'elles ont la possibilité d'utiliser cette voie montante Le diagramme 5 b mon- tre des fenêtres temporelles dans les- quelles les stations terminales peuvent émettre leurs demandes d'utili- sation de la voie montante La première fenêtre de demande D-SP suivant une signalisation SO peut être utilisée pour les demandes superpriori- taires La deuxième fenêtre de demande D-P suivant une signalisation 50 peut être utilisée pour les demandes prioritaires Enfin la troisième fenêtre de demande D-NP peut être utilisée pour les demandes non-prio- ritaires Les demandes des stations terminales sont effectuées sous for- me d'un message de données connu dans la station principale Tant qu'au moins une demande n'a pas été détectée par la station principale dans l'une des fenêtres de demandes précitées, la station principale émet périodiquement la signalisation S, au maximum pendant une durée égale à un temps de maintien en éveil d'une chaîne radio. Le diagramme 5 c montre des fenêtres temporelles de réponses R-SP, R-P et R-NP suivant respec- tivement les fenêtres de demandes D-SP, D-P et D-NP, et utilisées par la station principale pour émettre des signalisations dans la voie des- cendante. Quand la station principale détecte une seule demande dans l'une des fenêtres temporelles de demande O-SP, D-P ou D-NP elle en fait l'analyse et si cette demande est parfaitement claire (aucune erreur dans le message de demande), elle émet la signalisation 53 dans la fenêtre temporelle de réponse R-SP, R-P ou R-NP suivant immédiate- ment la fenêtre temporelle de demande dans laquelle a été détectée la demande Cette réponse sous forme de signalisation 53 est interprétée par la station terminale ayant émis la demande, comme une autorisation d'utiliser la voie montante et par les autres stations terminales qui sont moins prioritaires comme une interdiction d'utiliser cette voie montante La station terminale autorisée à émettre dans la voie mon- tante reste encore au repos pendant un temps déterminé, afin de rece- voir éventuellement une autre signalisation ( 52 par exemple) lui inter- disant d'émettre Passé ce délai d'attente de contrordre, si la sta- tion terminale n'a rien reçu, elle peut utiliser la voie montante pour émettre son trafic de données. Quand, dans une fenêtre temporelle de demande D-SP, D-P ou D-NP, la station principale détecte une demande qui, après analyse, ne s'avère pas parfaitement claire, la station principale présume d'un conflit entre stations terminales ayant émis des demandes de même ni- veau de priorité et engage un processus de dichotomie basé sur l'adres- se binaire des stations terminales pour attribuer la voie montante à l'une de ces stations terminales Au cours de ce processus de dichoto- mie, qui ne concerne que des stations terminales de même niveau de priorité, les fenêtres temporelles de demande et de réponse ne sont pas différenciées et sont toutes utilisées pour résoudre le conflit. Le processus de dichotomie proprement dit commence par une étape initiale pendant laquelle plusieurs stations terminales de même niveau de priorité émettent une demande et à l'issue de laquelle la station principale ayant détecté un conflit entre ces demandes émet une première signalisation 51 en direction de ces stations terminales. Dans les étapes suivantes, la station principale émet soit la signali- sation S si elle détecte encore un conflit, soit la signalisation 52 si elle ne détecte aucune demande Le processus de dichotomie se ter- mine lorsque la station principale ne reçoit plus qu'une seule demande de la part d'une station terminale; la station principale émet alors la signalisation S qui, comme on l'a déjà expliqué, est interprétée par la dernière station terminale ayant fait une demande, comme une au- torisation d'utiliser la voie montante. Dans chaque station terminale concernée par le proces- sus de dichotomie, S s'effectuent successivement des comparaisons de chaque bit de l'adresse attribuée au terminal, à un bit de comparaison dont la valeur dépend de la signalisation S ou 52 reçue de la station princi- pale Une station terminale dont les deux bits comparés ont la même va- leur émet une nouvelle demande et une station terminale dont les deux bits comparés ont une valeur différente n'émet aucune demande. 2517 1 46 Dans la première étape du processus de dichotomie, les stations terminales reçoivent la signalisation 51 émise par la station principa- le à l'issue de l'étape initiale Pour cette première étape, le bit de comparaison a par exemple la valeur fixe 1, de sorte qu'une station terminale dont le premier bit a pour valeur 1 émet une nouvelle demande, tandis qu'une station terminale dont le premier bit a la valeur O n'émet aucune demande. Dans la N ème étape du processus de dichotomie, les stations termi- nales reçoivent la signalisation 5 ou 52 émise par la station princi- pale à l'issue de l'étape précédente Le bit de comparaison utilisé dans cette nième étape a la même valeur que le bit de comparaison de l'étape précédente si la signalisation reçue est 51 et une valeur diffé- rente si la signalisation reçue est 52 Dans cette nième étape, seules 2 ' i ème émettent une nouvelle demande les stations terminales dont le N bit d'adresse a une certaine valeur tandis que les stations terminales dont le N i e bit d'adressé a l'autre valeur n'émettent aucune demande. Comme les stations terminales ont toutes des adresses différentes, le processus que l'on vient de décrire aboutit forcément à ce qu'une seule station terminale émette une nouvelle demande, toutes les autres stations ayant été éliminées. On va par exemple montrer comment s'applique ce proces- sus à la sélection d'une station terminale, parmi deux stations termi- nales T et T ayant respectivement les adresses 1 2 pour T 1: 1 1 1 O O O pour T 2: 1 1 1 O 10 On utilise pour cette explication le tableau I ci-des- sous: TABLEAU 1 Stations terminales Station principale N Repion b b Emission b Emrission Réception Emission c la 2 a O S D D Conflit 51 1 51 1 1 D 1 D Conflit 1 2 51 1 1 O 1 D Conflit 51 51 i 3 S 1 1 * D 1 Conflit S Ii 4 S 1 O N O N Vide 5 59 O O D 1 N Clair 53 La première colonne indique les numéros des étapes du processus de dichotomie Dans les colonnes suivantes concernant les sta- tions terminales, la colonne "Réception"indique la signalisation reçue à chaque étape, la colonne b indique le bit de comparaison dépendant de la signalisation revue; dans les deux colonnes concernant la sta- tion T 1, la colonne bla indique le bit d'adresse comparé à chaque étape au bit de comparaison et la colonne "Emission" indique par la lettre D ou N si la station émet ou non une demande; dans les deux colonnes con- cernant la station T 2, les colonnes b 2 a et "Emission" ont des significa- tions analogues Dans les deux dernières colonnes concernant la station principale, la colonne "Réception" indique si la station détecte un conflit, une absence de demande (vide) ou une seule demande qui est claire; la dernière colonne "Emission" indique la signalisation 51 ' 52 ou 53 émise par la station principale. On voit sur le Tableau I, qu'à l'étape initiale O, les stations terminales T 1 et T 2 reçoivent la signalisation S et émettent une demande; il en résulte que la station principale détecte un conflit et émet la signalisation 51 A l'étape 1, les stations terminales reçoi- vent la signalisation 51; il en résulte que pour cette première étape le bit de comparaison b cvaut " 1 "; le premier bit d'adresse bla et b 2 a des deux stations vaut " 1 " comme le bit de comparaison, de sorte que les deux stations émettent une demande; la station principale détecte un conflit et émet donc une signalisation 51 A l'étape 2, comme la si- gnalisation reçue est 51, le bit de comparaison bc a la même valeur qu'à l'étape 1, c'est-à-dire qu'il vaut " 1 "; la comparaison du deuxiè- me bit d'adresse des deux stations avec le bit de comparaison engendre finalement une demande de la part des deux stations; le conflit détec- té par la station principale y engendre l'émission d'une signalisation 51 L'étape 3 permet la comparaison du troisième bit d'adresse des deux stations et est identique à l'étape 2 A l'étape 4 la signalisa- tion reçue dans les deux stations T et T 2 est encore S et le bit de comparaison bc vaut encore "l"; mais comme le quatrième bit d'adresse. des deux stations vaut "f J", et est donc différent du bit de comparai- son, aucune des deux stations n'émet une demande; la station principa- le ne détectant aucune demande émet une signalisation 52 * A l'étape 5, la signalisation reçue dans les deux stations T et T 2 étant 52 ' le bit de comparaison bc a une valeur différente de celle du bit de compa- raison de l'étape 4 et vaut donc " O "; puisque le cinquième bit d'adresse de la station T 1 vaut également "O" et que le cinquième bit de la station T 2 vaut "l", seule la station T 1 émet une demande; cette demande est clairement reçue par la station principale, qui émet une signalisation 53 pour autoriser la station Tl à utiliser la voie mon- tante de la chaîne radio. L'adresse des stations terminales utilisée dans le pro- cessus de dichotomie peut avoir un nombre de bits déterminé par le nom- bre total des stations du réseau de communications ou par le nombre - plus réduit des stations terminales de chaque chaîne radio Il est plus avantageux d'utiliser la deuxième solution dans laquelle l'adresse des terminaux a un nombre de bits plus faible, ce qui réduit le nombre d'étapes du processus de dichotomie et donc le temps nécessaire à la sélection d'une station Mais en utilisant toujours la même adresse pour le processus de dichotomie, certaines stations terminales sont toujours avantagées lorsqu'elles rentrent en conflit avec d'autres par exemple dans l'exemple décrit ci-dessus, si les stations terminales T 1 et T 2 entrent en conflit, la-station terminale T 2 sera toujours éli- minée Une solution avantageuse à cet égard consiste à effectuer dans chaque station terminale, au moment de chaque réception de signalisa- tion SO, un tirage aléatoire pour attribuer à cette station une adres- se dite de dichotomie, utilisée seulement pour le processus de dichoto- mie suivant cette signalisation SO. Il peut arriver qu'un processus de dichotomie soit per- turbé par un brouillage dans la liaison entre les stations terminales et la station principale Le signal brouillé reçu par la station prin- cipale est interprété par celle-ci comme un conflit entre stations ter- minales de sorte que la station principale émet pendant le temps du brouillage une signalisation 51 i Le système reste alors bloqué en di- chotomie sur le niveau superprioritaire sans pouvoir sélectionner au- cune station terminale tant que le brouillage est présent dans les fe- nêtres temporelles de ce même niveau de priorité Pour sortir de cette lu situation il est avantageux que lorsque le nombre normal des étapes de dichotomie est atteint sans qu'une station ait été sélectionnée, une nouvelle signalisatio'n 50 soit émise par la station principale pour tenter de sélectionner une station terminale Les étapes suivant l'émis- sion de cette nouvelle signalisation SO seront mieux comprises à l'aide de la figure 6 qui représente un organigramme décrivant l'ensemble du processus mis en oeuvre dans la station principale d'une chaîne radio pour la sélection d'une station terminale, lorsque la voie montante de cette chaîne radio devient libre Pour simplifier la description du processus fourni par cet organigramme, on n'indique pas les différents organes de la station principale mis en oeuvre à chaque étape du pro- cessus, ces organes pouvant aisément se déduire du schéma du coupleur de la station principale donné à la figure 2. Sur la figure 6, la case 100 indique que la voie mon- tante d'une chaîne radio est reconnue libre par la station principale, par exemple à la suite d'un retournement de trafic téléphonique, sui- vant le processus décrit à la figure 4 La case 101 indique que la sta- tion principale émet alors par la voie descendante la signalisation S O Dans l'étape suivante de la case 102, la station principale examine si un signal est reçu dans la fenêtre temporelle D-SP (voir figure 5) con- cernant les demandes superprioritaires Si un signal est reçu dans la fenêtre D-SP, l'étape suivante représentée par la case 103, consiste à examiner si le signal est reçu de façon claire ou non Si le signal re- çu est clair, c'est qu'une seule demande superprioritaire a été émise la station autorise alors le trafic demandé sur la voie montante (case 104) par l'émission de la signalisation 53, comme on l'a déjà expliqué. Si le signal reçu n'est pas clair, la station principale présume que 225171 46 plusieurs demandes superprioritaires ont été émises et commence alors le processus de dichotomie décrit plus haut Ce processus est représen- té par une boucle comprenant, dans la branche de sortie négative de la case 103, la case 105 représentant une étape de dichotomie, la case 106 représentant une comparaison entre le nombre d'étapes de dichotomie ef- fectuées et le nombre maximum d'étapes prévu Tant que ce nombre maxi- mum n'est pas atteint (liaison 107), on continue à vérifier à chaque étape de dichotomie si le signal reçu est clair ou non, ce qui doit, dans les conditions normales de la liaison entre la station principale et les stations terminales, aboutir à l'autorisation de trafic pour une station terminale (case 104) Si le nombre maximum d'étapes de dichoto- mie est atteint, dans l'étape suivante représentée par la case 108, la station principale émet une nouvelle signalisation So * Dans l'étape re- présentée ensuite par la case 109, la station principale examine dans la fenêtre temporelle D-SP suivant la nouvelle signalisation 50, si une demande forcément superprioritaire est reçue clairement Si oui, la sta- tion principale autorise le trafic demandé sur la voie montante: case 104 Si non, la station principale présume un brouillage, rendant im- possible l'attribution de la voie montante à un demandeur superpriori- taire; la liaison 110 indique alors que l'étape suivante est représen- tée par la case 112 dans laquelle est examiné si un signal est reçu dans la fenêtre temporelle D-P concernant les demandes prioritaires. Cet examen dans une fenêtre de demandes prioritaires aurait pu aussi être effectué, après la première émission de la signa- lisation 50 (case 101), si l'examen dansune fenêtre de demandes superprio- ritaires (case 102) n'avait révélé aucune demande Le processus de trai- tement des demandes prioritaires est quasiment le même que celui des demandes superprioritaires Ce processus est représenté par les cases 112 à 119 qui sont reliées entre elles de la même manière que les cases 102 à 109 et qui représentent les mêmes étapes, avec une seule diffé- rence concernant la case 119 Dans l'étape de la case 119, la station principale examine à la suite de l'émission de la signalisation 50 dans l'étape 118, si une demande claire est reçue dans la fenêtre D-SP de demandes superprioritaires ou dans la fenêtre D-P de demandes prioritai- res Si oui, le trafic demandé le premier par une demande clairement re- çue est autorisé dans la voie montante: case 114 Si non la station 25171 46 principale présume d'un brouillage et l'étape suivante est représentée par la case 122 dans laquelle est examiné si un signal est reçu dans la fenêtre temporelle D-NP concernant les demandes non prioritaires. Cet examen dans une fenêtre de demandes non prioritai- res, aurait pu aussi être effectué si l'examen d'une fenêtre de dewan- des prioritaires (case 112) n'aait révélé aucune demande Le processus de traitement des d Lmandes non prioritaires est quasiment le même que celui des demandes superprioritaires et prioritaires Il est représenté par les cases 122 à 129 reliées entre elles comme les cases 112 à 119 et représentant les mêmes étapes; toutefois dans l'étape de la case 129, la station principale examine si, à la suite de l'émission de la signalisation S dans l'étape de la case 128, une demande claire est reçue dans les fenêtres des demandes superprioritaires, prioritaires ou non prioritaires Si oui, le trafic demandé le premier par une demande clairement reçue est autorisé dans la voie montante: case 124 Si non, la station principale met en état de repos tous les organes de la chaî- ne radio contribuant à la mise en oeuvre du processus que l'on vient de décrire: case 130 Dans le cas o dans l'étape de la case 122, il s'avè- re qu'aucun signal n'est reçu dans une fenêtre de demandes non priori- taires, l'étape suivante est représentée par la case 132 Dans cette étape la station principale examine si la voie descendante est le siège d'un trafic Si oui, on revient à l'étape représentée par la case 101 et on recommence le processus de recherche et de sélection d'une sta- tion terminale Si non, puisque aucun trafic n'existe sur la voie des- cendante et n'est demandé sur la voie montante, la chaîne radio est mi- se à l'état de repos: case 130. Le procédé de l'invention peut avantageusement être mis en oeuvre dans la station principale, en y utilisant un coupleur muni d'un microprocesseur du genre représenté sur la figure 2 Le spé- cialiste pourra comprendre aisément que toutes les étapes du procédé de l'invention schématisées par les organigrammes des figures 4 et 6 peu- vent être mises en oeuvre par le microprocesseur 30, sous la commande d'un programme stocké dans la mémoire morte 33 Ainsi le microproces- seur 30 peut engendrer des signaux de commande du générateur de signali- sation 41 pour commander l'émission par l'émetteur 2 des signalisations Say 51 X 52 X 53 ou 54 Le microprocesseur 30 peut élaborer des fenêtres temporelles de demandes suivant l'émission d'une signalisation 50 du- rant lesquelles il analyse les signaux lui parvenant via le récepteur 3, le modem 37 et le circuit d'interface 36 Par comparaison des si- gnaux reçus avec des messages de demandes prédéterminés, le micropro- cesseur 30 peut décider si le signal reçu dans chaque fenêtre de deman- de correspond à une demande claire, à plusieurs demandes simultanées ou à une absence de demande En fonction de cette décision le micropro- cesseur 30 peut commander le générateur de signalisation 41 pour que ce dernier engendre la signalisation convenable, dans une fenêtre temporel- le de réponse suivant la fenêtre temporelle de demande dans laquelle le signal reçu a été analysé Il est clair également que toutes les étapes du procédé de l'invention concernant les stations terminales pourraient y être mises en oeuvre par un microprocesseur. REVENDICATIONS 1 Procédé utilisé pour la gestion du trafic d'informa- tions dans une cellule radio formée de plusieurs chaînes radio raccor- dant chacune des stations terminales à la station principale de la cel- lule par une voie montante et une voie descendante, ces deux voies pou- vant transmettre des signalisations en même temps que du trafic d'in- formations, le trafic d'informations à écouler pouvant avoir plusieurs niveaux de priorité, ce procédé étant destiné à donner, depuis la sta- tion principale, l'autorisation d'utilisation de la voie montante de chaque chaîne radio à une station terminale parmi plusieurs pouvant de- mander cette autorisation, caractérisé en ce que a la station principale émet dans la voie descendante de chaque chaîne radio dont la voie montante devient libre, une signalisation ; b les stations terminales ayant du trafic à écouler émettent par la voie montante des demandes d'utilisation de cette voie montante dans des fenêtres temporelles de demande affectées chacune à un niveau de priorité suivant un ordre de niveaux de priorité décroissants; c la station principale analyse les signaux reçus dans les fenêtres de demandes successives et quand au moins un signal est reçu dans une fenêtre de demande, elle émet une réponse dans une fenêtre tempo- relle de réponse suivant immédiatement ladite fenêtre de demande, sous forme d'une signalisation dépendant du signal reçu; cl si le signal reçu est une demande claire, la station principale émet une signalisation 53 pour donner à la station terminale ayant émis la demande l'autorisation d'utiliser la voie montante, c 2 si le signal reçu correspond à plusieurs demandes simultanées, la station principale émet une première signalisation 51 qui blo- que l'émission des demandes moins prioritaires et à la suite de laquelle est engagé un processus de dichotomie; c 3 à chaque étape de ce processus de dichotomie la'station princi- pale émet dans une fenêtre de-réponse une signalisation Si, 52 ou 53 selon qu'elle détecte dans une fenêtre de demande un signal cor- respondant à plusieurs demandes simultanées, à une absence de de- mande ou à une demande claire; chaque station terminale recevant la signalisation SI ou 52 en déduit successivement, selon un critère 2517 1 46 dépendant de chaque bit de son adresse et de la signalisation 51 ou 52 reçue, si une nouvelle demande doit être émise ou non dans une fenêtre de demande; quand une station terminale reçoit la signalisation 53, elle a l'autorisation d'utiliser la voie mon- tante. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit critère utilisé dans le processus de dichotomie consiste en ce que chaque station terminale recevant la signalisation 51 ou 52 compare successivement chaque bit de son adresse à un bit de comparaison ayant pour la première étape du processus une valeur déterminée et pour les étapes suivantes, selon la signalisation 51 ou 52 reçue, une valeur égale ou opposée à celle du bit de comparaison utilisé pour l'étape précédente, une nouvelle demande étant émise dans une fenêtre de deman- de si les deux bits comparés ont la même valeur (ou l'inverse). 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque le nombre d'étapes du processus de dichotomie engagé pour les demandes d'un certain niveau de priorité, dépasse une valeur maximale correspondant au nombre de bits d'adresse des stations termina- les, la station principale émet une nouvelle signalisation SO; les stations terminales ayant du trafic à écouler émettent des demandes sui- vant b; la station principale analyse les signaux reçus suivant c; si l'un des signaux reçus dans les fenêtres de demande de niveau de priori- té supérieur ou égal audit niveau de priorité est une demande claire,-la station principale émet une signalisation 53 pour donner à la station terminale ayant émis la demande l'autorisation d'utiliser-la voie mon- tante; si aucun desdits signaux reçus n'est clair la station terminale analyse le signal reçu dans la fenêtre de demande correspondant au ni- veau de priorité immédiatement inférieur, le procédé se poursuivant sui- vant cl, c 2 et c 3. 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractéri- sé en ce que l'adresse des stations terminales utilisée dans le proces- sus de dichotomie est fournie par un tirage aléatoire effectué dans cha- que station terminale au moment de la réception de la signalisation S Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caracté- risé en ce que les signalisations 50 à 53 sont transmises dans une ban- de de supervision située au-dessous ou au-dessus de la bande du signal d'information. 2517 1 46 6 Procédé seonr la revendication 5, caractérisé en ce que chacune des signalisations SO à 53 est constituée par deux tons émis pendant une certaine durée et ayant des fréquences situées dans la bar,- de de supertision. , Di-spositif associé à chaque chatne radio d'une cellule et mettant en oeuvre dans la station principale le prooédé selon l'une des everndications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un micropro- cesseur qui, sous la commande d'un détecteur d'absence de signalisation 54 dans la voie montante, commande un générateur de signalisation pour l'émission par -la voie descendante de la signalisation So, qui ensuite, sous la commande d'un programme, analyse durant des fenêtres temporel- les de demandes les signaux reçus véhiculés par la voie montante en comparant ces signaux avec des messages de demandes prédéterminés et qui enfin commande ledit générateur de signalisations pour l'émission parla voie descendante de l'une des signalisations S Il 52 ou 53 selon le ré- sultat de la comparaison, ou pour l'émission de la signalisation SO. 2 Q