Brevet FR2582890A1 — publié le 19861205

La présente invention se rapporte à une unité fonct-ionnelle de multiplexage et de conversion notamment pour le contrôle des centraux téléphoniques numériques. Les centraux téléphoniques modernes fonctionnent par échantillonnage et conversion des signaux analogiques de la parole et plus généralement de la bande des fréquences vocales en suites d'impulsions codées binaires. Ces nombres correspondent à la valeur de l'amplitude des signaux à l'instant d'échantillonnage. Ils se répètent à des valeurs différentes selon la fréquence d'échantillonnage. La transmission ainsi réalisée est du type par impulsions et codage, conformément à certaines bases de normalisation. Elle est connue dans le domaine des télécommunications par le sigle MIC (modulation par impulsions et codage). La période d'échantillonnage ou trame est divisée selon les caractéristiques choisies en trente deux intervalles de temps pouvant correspondre à autant de voies à transmettre. Toutefois, les intervalles de début et de milieu de trame référencés classiquement IT O et IT 16 sont réservés à la transmission des signaux techniques. L'un de ces intervalles sert à la transmission de la signalisation. Ainsi, la capacité correspondante se limite à trente voies. A l'arrivée, les nombres sont décodés et les signaux basse fréquence reconstitués. Ce mode de transmission a été choisi en raison de sa capacité d'exploitation : transmission simultanée de trente voies sur une même ligne et de sa relative insensibilité aux bruits et distorsions. On réalise ainsi un multiplexage téléphonique temporel de trente voies de bonne qualité de transmission. Lors de la mise en route, des interventions techniques et lors des visites d'entretien préventif, il est nécessaire de contrôler le bon fonctionnement des circuits. II est apparu intéressant de pouvoir vérifier et tester une voie particulière indépendemment des autres, la voie choisie présentant par exemple un défaut systématique ou un mauvais fonctionnement occasionnel. La présente invention permet à l'émission d'effectuer l'échantillonnage, la quantification et le codage des informations relatives à deux voies de fréquences vocales en un train d'impulsions binaires multiplexé sur deux intervalles de temps différents à choisir dans la trame. Elle permet aussi à la réception de successivement démultiplexer, décoder puis reconstituer les informations numériques contenues dans deux intervalles de temps quelconques ITx et ITy présélectionnés en signaux à fréquences vocales sur les deux voies analogiques correspondantes. Elle remplit la fonction signalisation en assurant à l'émission, le multiplexage et la conversion des deux signaux TRON et en réception le démultiplexage et convertir les deux éléments binaires de signalisation en deux signaux RON. Ainsi, I'invention concerne une unité fonctionnelle de multiplexage et de conversion notamment pour le contrôle des centraux téléphoniques électroniques numériques caractérisée en ce qu'elle possède un module de génération et de numérisation commandé à travers des interfaces par une unité centrale recevant les signaux de selection fournis par des moyens de sélection, par exemple des roues codeuses d'au moins un intervalle de temps correspondant aux voies arrivée et départ et en ce que I'on choisit un intervalle de temps ITx, ITy dans la trame correspondant à une voie donnée. Le multiplexeur-convertisseur selon I' inven- tion peut être utilisé couplé au simulateur analogique mis au point par le même inventeur On peut envisager toutefois de l'utiliser de façon indépendante à partir d'une base interne ou externe comprenant les fonctions minimales correspondantes pour assurer le fonctionnement de l'ensemble ou en direct avec un appareil analogique. Les avantages de cet appareil s'avèrent nombreux et multiples dont les principaux sont énumérés ci-après simplification importante des interventions par la possiblité de choisir manuellement chaque voie. L'invention permet, en effet, de ne sélec tionner que la voie sur laquelle on a constaté un mauvais fonctionnement grande facilité d'usage par les roues codeuses et la simplicité des branchements appareil portatif et compact fac facilité de construction par agencement de cartes. Les caractéristiques techniques et d'autres avantages sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en référence au dessin accompagnant dans lequel . La figure 1 est une vue en perspective de la face avant de l'unité de multiplexage et de conversion selon l'invention . la figure 2 est le schéma synoptique général de l'unité de multiplexage et de conversion selon l'invention ;; . la figure 3 est le schéma synoptique général plus détaillé la figure 4 est le schéma synoptique de la logique de commande la figure 5 est le schéma synoptique des interfaces et dru module de numérisation les figures 6, 7 et 8 sont des schémas des différents cas de branchements avec un central numérique départ et arrivée, numérique départ et analogique arrivée, analogique départ et numérique arrivee. Comme indiqué, le multiplexeur-convertisseur selon l'invention peut être utilisé couplé au simulateur analogique mis au point par le même inventeur. On peut envisager toutefois de l'utiliser de façon indépendante à partir d'une base analogique interne ou externe comprenant les fonctions minimales correspondantes pour assurer le fonctionnement de l'ensemble ou en direct avec un appareil analogique. Le multiplexeur-convertisseur selon I' inven- tion se compose des groupes suivants de fonctions correspondant à des cartes constituant l'ensemble des circuits électroniques de l'appareil. Un premier groupe de fonction concerne la logique de commande LODCO agissant au travers d'un bloc INTFA d'interfaces A,B,C,D et E sur le bloc de génération et de numérisation GENU. En parallèle, une fonction alarme ALRM regroupe les fonctions gouvernant la marche de l'appareil et le fonctionnement des circuits en vue de signaler les défauts sur la face avant. Sur ladite face avant représentée en figure 1 sont concentrés les commandes et signaux utiles à l'opérateur. On y remarque, outre la prise d'alimentation 1, les branchements de raccordement avec le simulateur analogique par les joncteurs arrivée 2 et départ 3 ainsi que les joncteurs de raccordement en émission 4 et réception 5 avec le central électronique numérique par des liaisons à deux fils. En partie inférieure sont disposés les voyants d'alimentation 6, d'alarme 7, la touche de validation 8 des instructions et les commandes manuelles ITx et ITy par les roues codeuses côté départ 9 et côté arrivée 10 de part et d'autre de la touche de validation 8. Les blocs fonctionnels internes sont représentés plus en détail sur les figures de 3 à 5. On distingue les fonctions générales énumérées ci-dessus : logique de commande LODCO, bloc de génération GENU et les circuits d'interface INTFA. La fonction alarme ALRM est extérieure et ne constitue qu'un contrôle de bon fonctionnement. Plus en détail, dans le bloc de logique de commande LODCO, les signaux provenant des roues codeuses côté départ 9 et côté arrivée 10 aboutissent sur une bascule propre à chaque voie, respectivement 11 et 12 dont les sorties communiquent avec le port PO d'une unité centrale de traitement UC, la touche de validation 8 aboutissant à l'entrée TO de l'unité centrale. Les sorties P1 et P2 sont utilisées respectivement pour les validations, à travers un décodeur DCD, des bascules spécifiques B1, B2, B3... B6 et pour commander à travers lesdites bascules les cinq interfaces référencées A, B, C, D et E et le voyant de la touche de validation. Chaque interface assure la liaison et l'adaptation entre les cartes du bloc de génération et de numérisation GENU sauf la première interface A qui réalise l'adaptation entre les lignes signaux d'un simulateur analogique extérieur ou un générateur approprié et la carte de signalisation CASI du bloc de génération et de numérisation GENU. Ainsi, le bloc GENU se compose de la carte parole CAPA directement reliée à la liaison quatre fils de communication du simulateur analogique ou d'un générateur approprié. GENU se compose également d'une carte de base de temps de signalisation BTS, d'une carte de codage CODEC, d'une carte de base de temps générale BTG ainsi que d'une carte HDB3 assurant la communication avec le central en circuit émission MICE et en circuit réception MICR par des liaisons bifilaires. Le module d'alimentation ALIM fait partie de GENU. II est relié à tous les circuits et au voyant d'alimentation 6 présent sur la face avant. Pour plus de clarté, on indiquera ci-après les fonctions des différentes interfaces A, B, C, D et E. Interface A elle dirige en fonction de l'intervalle ou des intervalles de temps IT choisi(s) ITx, ITy les signaux RON et TRON sous forme logique en provenance des connecteurs sur deux ou une des dix entrées RON-TRON de la carte de signalisation et inversement. Interface B . elle dirige en fonction de l'intervalle ou des intervalles de temps IT choisi(s) ITx, ITy les signaux RON-TRON sous forme logique en provenance de la carte CASI sur l'une des trois entrées RON-TRON de la carte BTS et inversement. . elle envoie à la carte de signalisation CASI les signaux d'horloge et de commande en provenance de la carte BTS correspondant à l'IT ou aux choisi(s) ITx, ITy. Interface C elle dirige en fonction de l'intervalle ou des intervalles de temps IT choisi(s) les signaux de "parole" en provenance de la carte CAPA sur une ou deux des entrées de la carte CODEC. Inversement, le passage de CODEC vers CAPA ne se réalise pas de la même façon, la carte CODEC envoie l'ensemble des 1T à toutes les cartes CAPA. Ces cartes choisissent d'elles-mêmes le bon inter valle IT: ITx, ITy. Interfaces D et E elles envoient à la carte CAPA les signaux d'horloge et de commande en provenance de la carte BTG correspondant à l'IT ou aux IT choisi(s). La fonction alarme ALRM est distincte et extérieure aux autres modules. Elle regroupe dans une fonction OU les signaux de défaut(s) provenant des principales cartes : ALIM, BTG, CODEC, CASI pour la signalisation par le voyant d'alarme 7. On examinera ci-après plus en détail les différentes fonctions et les liaisons entre elles en se référant plus particulièrement aux figures de 2 à 8. Le bloc de logique de commande LODCO comprend essentiellement l'unité centrale UC à microprocesseur avec son port d'entrée PO en liaison avec les éléments de sélection, par exemple les roues codeuses 9 et 10, son entrée de validation TO et ses sorties P1 et P2 sur le décodeur DCD de validation des bascules et les bascules de commande des interfaces. Le module GENU assure les principales fonctions de génération et de numérisation sur commande de l'unité centrale. La carte parole CAPA est reliée aux joncteurs arrivée et départ 2 et 3 correspondant aux liaisons de ligne à fréquences vocales. Cette carte parole CAPA est commandée par l'unité centrale UC à travers les interfaces D et E. Elle transmet les signaux à fréquence vocale à la carte de codage décodage et d'échantillonnage CODEC directement et à travers l'interface spécifique C commandée par !'unité centrale UC. Elle constitue pour CODEC le circuit d'adaptation et de préparation du signal avant codage dans la chaîne générale de numérisation des signaux phoniques en émission et de démultiplexage du signal modulé en réception. La carte de base de temps générale BTG fournit la fréquence d'échantillonnage aux cartes CODEZ et BTS et effectue le multiplexage des signaux constituant avec CAPA et CODEC la chaîne générale de numérisation des signaux de signalisation. Ces chaînes aboutissent à la carte terminale HDB3 qui effectue la jonction entre les équipements de lignes et les équipements de multiplexage. Elle remplit également les fonctions suivantes : régénération du signal en réception, réception du code de ligne ou sa génération. Les voies techniques RON et TRON, départ et arrivée, respectivement RON DEP, TRON DEP et RON ARR et TRON ARR, sont reliées à la carte signalisation CASI à travers l'interfaçe A commandée par l'unité centrale UC. CASI communique avec la carte base de temps signalisation BTS qui lui fournit les signaux de trame et génère les principales alarmes de fonctionnement interne. CASI et BTS sont reliées entre elles au travers de l'interface B commandée par l'unité centrale UC. La carte ALRM reçoit les signaux de défaillance ou de mauvais fonctionnement des cartes ALIM, BTG, CODEC et BTS. II s'agit aussi des alarmes concernant la qualité de la transmission en alarmes locale et distante. Le principe de fonctionnement du multi plexeur-convertisseur selon l'invention consiste à sélectionner un ou deux intervalle(s) de temps arrivée et/ou départ dans la trame, c' est-à-dire de choisir une ou deux voies déterminées mais quelconques sur toutes les voies disponibles sur ltétendue de la trame et de vérifier la bonne transmission sur cette voie des signaux de basse fréquence et de la signalisation. Pour plus de clarté, on décrira ci-après un exemple type de fonctionnement. On effectue les branchements d' alimentation et de ligne par rapport au central CENT et au simulateur. ou appareil analogique APAN selon par exemple la configuration de transit représentée en figure 6. On se branche sur le central CENT en établissant la liaison numérique double à quatre fils. On établit la liaison avec I l'appareil analogique sur les joncteurs arrivée et départ. Le branchement d'alimentation s'effectue sur l'alimentation du central. Le voyant d'alimentation s'allume. On sélectionne le mode de fonctionnement. On affiche le code par un chiffre sur les roues codeuses départ ou arrivée, par exemple le chiffre 16. L'autre roue codeuse est placée au code de l'intervalle de temps ITx, ITy de la voie numérique choisie. On appuie sur la touche validation. Le voyant intégré à cette touche s'allume quelques secondes pour indiquer que l'appareil a pris en compte la donnée de l'opérateur. Le microprocesseur de l'unité centrale UC analyse les intervalles de temps sélectionnés et, après traitement, attribue l'intervalle de temps modulo seize à l'autre voie. I I procède ensuite aux différentes commandes des interfaces. Pour ce faire, il lit successivement les roues codeuses à travers les bascules puis fait la transcription modulo seize pour attribuer l'intervalle de temps choisi à l'arrivée et l'intervalle plus seize au départ. II scrute en permanence la broche de validation. Lorsqu'elle change d'état, il vient lire les roues codeuses. Un traitement de sélection ne lui fait accepter que l'intervalle de temps possible. II rejettera les chiffres impossibles ou interdits, c 'est-à-dire ceux ne correspondant à aucun emplacement dans la trame. Puis, il le transcode pour l'attribuer aux interfaces qui agissent sur des signaux logiques pour sortir des signaux numériques correspondant aux signaux basse fréquence de l'appareil analogique et aux signaux de la signalisation, et inversement. Concernant les alarmes, L'appareil ne rend compte que des anomalies physiques sur son fonctionnement ou sur la transmission telles que défauts de verrouillage de trame, multitrame, taux dFerreur important ou d'autres types d'anomalies : non envoi de la signalisation , signalisation hors tolérance et, de façon générale, absence ou défaut de signalisation. L'invention décrite en détail ne saurait se limiter aux seuls moyens fournis à titre d'exemple, mais au contraire embrasse toutes les variantes ainsi que toutes les substitutions et modifications non inventives. REVENDICATIONS 1. Multiplexeur-convertisseur notamment pour le contrôle des centraux téléphoniques électroniques numériques à partir d'une génération de signaux à fréquences vocales et de signalisation, caractérisé en ce qutil se compose d'organes de sélection de deux intervalles de temps ITx départ et ITy arrivée sur la trame, d'une unité centrale de traitement et de commande UC, d'un bloc de génération et de numérisation formé de cartes commandées par l'unité centrale à travers des interfaces A, B, C, D et E et en ce que les signaux de défaillance ou de mauvais fonctionnement d'une carte ou des chaînes de transmission sont regroupés dans un bloc de fonction ALRM. 2. MuIt iplexeur-convertisseur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les organes de sélection sont pour chaque voie, arrivée et départ, deux roues codeuses à un seul chiffre, côté départ et côté arrivée. 3. Procédé de mise en oeuvre du multiplexeur-convertisseur selon la revendication 1, comprenant les fonctions d'interface entre deux voies à fréquences vocales arrivée et départ et les signal sations correspondantes et une voie numérique d'un central téléphonique numérique caractérisé en ce que l'on choisit deux intervalles de temps quelconques ITx et ITy autres qu'un intervalle technique dans la tramede transmission à l'aide d'un organe d'affichage et de codage. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que les deux intervalles de temps choisis le sont à seize intervalles de temps d'écart dans la trame. 5. Procédé selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que l'on réalise l'interface entre une voie départ à fréquence vocale et les signalisations correspondantes et une voie numérique. 6. Procédé selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que l'on réalise l'interface entre une voie arrivée à fréquence vocale et les signalisations correspondantes et une voie numérique.