Brevet FR2580881A1 — publié le 19861024

La présente invention se rapporte à un réseau d'intercommunication et de transmission de données en structure étoile distribuée présentant des commutateurs bidirectionnels. Le développement des techniques de communication, de la télématique, de la productique et des appareils de traitement de l'information engendrent le besoin croissant d'un réseau d' intercommunication interne, propre à une même unité de travail administrative ou technique. Dans le cas de sociétés ou de groupes importants, le nombre de postes peut atteindre des valeurs élevées et nécessite, par conséquent, des structures adaptées à grande capacité de distribution. Ce besoin existe au sein d'une même unité de fabrication, mais aussi entre la conception et la fabrication, entre les services de stockage et de livraison d'une meme entreprise. La distribution en réseaux internes s'effectue traditionnellement par une boucle sur laquelle viennent se greffer, par l'intermédiaire d'interfaces appropriées, les postes informatiques d'intercommu- nictation. Ce type de transmission en réseau bouclé présente deux inconvénients importants. Tout d'abord, le mauvais fonctionnement d'une interface entraîne des perturbations générales. Ainsi, la panne d'une interface provoque irrémédiablement une panne générale du réseau. Ensuite, il y a lieu de remarquer que tous les messages traversent chaque interface. Ils ne sont retenus que lorsqu'ils comportent l'adresse correspon dante. Ainsi, la confidentialité ne peut être garantie et respectée. On a pu remédier au premier inconvénient en doublant la boucle initiale par une boucle de sécurité qui a pour but de servir de dérivation en cas de panne sur l'une eu l'autre interface. Le premier inconvénient peut être ainsi réglé. I I entraîne malheureusement un surcoût d'installation important puisque cette réalisation double la longueur des circuits. Si la deuxième boucle permet de passer, en cas de panne, sur un autre circuit, cette possibilité nécessite des moyens de couplage identiques supplémenta ires et une gestion adaptée, ce qui amène à doubler le nombre d'interfaces et à installer une gestion miniate globale. Le deuxiène inconvénient concernant la con fidentialite n'est pas réglé pour autant. Par ailleurs, dans le réseau à boucle, un seul abonné communique avec un autre à un instant donnez a présente invention a pour but d'apporter une solution gtobale à l'ensemble des inconvénients précités. A cet effet, l'invention se rapporte à un reseau d'intercommunication et de transmission de données en structure étoile distribuée, caractérisé en ce qu'il présente sur chaque voie au moins deux coup leurs bidirectionnels passifs et un commutateur actif ou non commun à plusieurs voies. Plus précisément les divers avantages du réseau d'intercommunication selon l'invention sont les suivants augmentation notable de la capacité pour un surcoût peu important grand débit d'informations même pour un nombre élevé d'abonnés : au moins quatre émetteurs peuvent émettre simultanément à un instant donné; totale confidentialité des transmissions on peut, en conférant plusieurs adresses à un même abonné, augmenter proportionnelle ment son débit extension facile du nombre d'abonnés grandes distances possibles transmission de l'information dans un seul sens d'où une atténuation constante ; par conséquent, les coupleurs n'ont pas besoin d'être symétriques peu de points de connexion dans l'établis- sement d'une liaison d'où meilleure fiabi lité. Les caractéristiques techniques et d'autres avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin accompagnant dans lequel . la figure 1 est le schéma général du réseau conforme à l'invention dans lequel on a regroupé les fonctions d'émission et de réception de chaque abonné pour garder la configuration en étoile dans le cas d'un réseau à seize abonnés . la figure 2 est le schéma fonctionnel du réseau dans lequel les fonctions des commutateurs sont rassemblées dans deux blocs distincts la figure 3 est le schéma explicatif mon trant les quatre voies de communication bidirectionnelles correspondant à une pleine utilisation du réseau à un instant donné la figure 4 est un schéma illustratif du principe d'extension à partir d'un réseau à seize*abonnes . la figure 5 est le schéma d'une partie de la connexion d'une extension . la figure 6 est le schéma bloc général d'un commutateur actif ou non . la figure 7 est le schéma bloc d'un exem ple de réalisation utilisant la technolo gie dite à logique câblée. On décrira ci-après un exemple de réseau à seize abonnés. II est bien entendu que le nombre d'abonnés n'est théoriquement pas limité. Pour la clarté de l'exposé, on a représenté en figure 1 le schéma dans sa disposition théorique étoilée. Dans la pratique, cette disposition peut ne pas être respectée en raison de l'implantation propre à chaque installation. Le type de réseau selon l'invention comprend des postes d'abonnés référencés (E, R) et (E', R') tels que (E1, R1) et (E'1, R'1)... (E8, R8) et (E'8, R'8), regroupés par deux sur une meme paire de coupleurs passifs bidirectionnels T et Y tels que T1 et Y1... T8 et Y8. Les coupleurs T sont du type à deux entrées et deux sorties et les coupleurs Y à une entrée et deux sorties. Ils sont réalisés de préférence, mais non exclusivement, en technologie du type holographique. Les différents postes sont raccordés entre eux par des liaisons à fibres optiques après passage dans des blocs commutateurs actifs ou non A et B desservant chacun une moitié des abonnés. Cette disposition apparaît plus clairement sur le schéma de la figure 2 où l'on voit que l'information circule du haut vers le bas, ctest-à-dire de la partie émission vers la partie réception propre à chaque abonne. L'entrée de chaque bloc commutateur A et B est constituée de huit éléments optiques de réception 1A.... 8A, 1B....8B, et la sortie par quatre éléments d'émission référencés 1A', 2A'... 4A', 1B', 2B'....4B', par exemple des diodes électrolumines- centes ou diodes laser. Entre l'entrée et la sortie, chaque information est gérée, dirigée et amplifiée dans la direction voulue ainsi qu'il sera décrit ci-après à titre d'exemple. On décrira ci-après une situation d'occupation maximale du réseau en référence à la figure 3. Dans ce cas, chaque abonné émetteur est en liaison bidirectionnelle avec l'abonné récepteur. Dans le cas des abonnés 1 et 2, l'émetteur E1 communique avec le récepteur R2 et réciproquement E2 communique avec R1. On réalise ainsi une liaison aller et retour simultanée dans laquelle les lignes apparaissent ouvertes simultanément. II en est de même pour les abonnés 3 et 5', 6 et 7, 4 et 8' de ce cas de figure illustré par le groupe de chiffres et de flèches en bas de la planche de dessin. Ce type de réseau permet une extension par simple adjonction, ou association au réseau central RSo d'une ou de plusieurs nouvelles configurations telles que : RAxî , RAx2...RAxi... en réseau à seize abonnés et plus, puis en réseau supplémentaire R'Axl.... comme représenté en figures 4 et 5. Sur cette figure on. voit que la seconde configuration est branchée de la meme manière que le serait un abonné classique. Sur les figures 6 et 7 on a représenté la constitution générale des commutateurs utilisés dans le réseau d'intercommunication selon l'invntion et un exemple de réalisation utilisant la technologie dite à logique câblée. Les commutateurs se composent des fonctions suivantes individualisées sur la figure 6. L'information arrivant sur une des huit entrées est prise en compte dans les différents modules suivants : module de synchronisation MSYN et module de traitement et de commande TCOM, ce dernier agissant sur les commutateurs COMM propres aux voies de sorties. L'information que l'on veut transmettre utilise la voie ouverte par les commutateurs à partir du contenu de l'adresse arrivée. Dans une technologie particulière, (figure 7), on réalise le module de commande en technologie dite à logique cabrée par des registres à décalage RGUG pour la fonction reconnaissance de l'adresse RDLA et par une association de portes logiques PL pour les fonctions de traitement de l'information TDLl et de commande de l'information COMI. Les commutateurs permettront ou non l'ampl;- fication de l'information suivant les besoins (distances entre abonnés). D'autres technologies sont d'ores et déjà envisagées teiles que du type à réseaux logiques programmés dites PLA ou microprocesseurs en tranches. La distance entre les deux blocs A et B doit etre faible en raison du décalage non souhaitable des adresses entre elles à l'arrivée en réception. En effet, des déphasages en réception des trames d'adressage ne permettraient pas de garantir la synchronisation de fonctionnement nécessaire. Cette contrainte est représentée par une flèche double de liaison en figure 2. L'invention a été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, notamment en ce qui concerne les commutateurs A et B. I I est bien entendu qu'elle ne saurait s'y limiter et que diverses modifications d'ordre secondaire sans apport inventif entrent parfaitement dans son cadre. REVENDICATIONS 1. Réseau d'intercommunication et de transmission de données caractérisé en ce qu'il présente une structure en étoile distribuée et en ce qu'il comporte, sur chaque voie, au moins deux coupleurs bidirectionnels passifs et au moins un commutateur actif ou non A ou B commun à plusieurs voies de communication, celles-ci étant bidirectionnelles simultanées. 2. Réseau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les commutateurs A ou B sont optoélectroniques, ou optiques. 3. Réseau selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les liaisons sont réalisées en fibres optiques. 4. Réseau selon la revendication 1 caractérisé en ce que les commutateurs A ou B se composent d'éléments transducteurs à l'entrée et à la sortie et en parallèle sur l'arrivée de l'information et reliés entre eux, par les blocs de fonctions suivants : modu le de synchronisation MSYN, module de traitement et de commande TCOM et des commutateurs COMM propres aux voies de sortie. 5. Réseau selon la revendication 4 caractérisé en ce que les modules sont réalisés en technologie dite à logique câblée par des registres à décalage RGDG pour la fonction reconnaissance de l'adresse RDLA et par une association de portes logiques PL pour les fonctions de traitement de l'information TDLI et de commande de l'information COMI. 6. Réseau selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que les commutateurs A ou B sont réalisés par des éléments de la technologie dite à réseaux logiques programmés. 7. Réseau selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que les commutateurs A ou B sont réalisés par des microprocesseurs en tranches.