Brevet FR2598524A1 — publié le 19871113

Pr2jc.LyL urilaDnceRour anticiDer le déclenchement d'une;l_;!;. La présente invention a pour objet un procédé de surveillance pour anticiper le déclenchement d'une alarme. Ce 5 procédé s'applique de manière générale à la surveillance de tout signal dont on souhaite s'assurer qu'il ne s'écarte pas d'une plage de valeurs prédéfinie, par exemple pour des motifs de sécurité. Typiquement, l'invention s'applique à des signaux 10 représentatifs d'une activité humaine, par exemple un signal indiquant l'intensité du trafic téléphonique sur un faisceau de lignes téléphoniques, ou des signaux liés à une activité humaine, par exemple des signaux de contr8le pour la surveillance d'une centrale électrique, d'une raffinerie et plus généralement de 15 tout processus industriel. L'idée de surveiller une activité humaine, ou une grandeur physique telle qu'une température, une pression ou autre, n'est pas nouvelle. La surveillance consiste classiquement à comparer la valeur courante d'un signal représentatif de ladite 20 activité ou de ladite grandeur physique à au moins un seuil et à déclencher une alarme si ledit signal franchit l'un desdits seuil s. Lorsque l'alarme est déclenchée, une action est entreprise, soit manuellement, soit automatiquement, de manière à 25 ce que le signal soit ramené en deçà du seuil qu'il a franchi. L'action étant déclenchée postérieurement au franchissement du seuil par le signal, ce dernier reste au-delà du seuil entre l'instant o l'alarme est déclenchée et l'instant o l'action entamée à la suite de l'alarme a produit son effet. 30 La durée pendant laquelle le signal reste au-delà du seuil peut donc être importante. Ceci peut avoir des conséquences néfastes du point de vue de la sécurité, notamment si le signal surveillé est un signal de température ou de pression. Le fait que le signal surveillé reste au-delà du seuil pendant une durée importante peut égaLement conduire à un blocage du Système surveilté, notamment Lorsque celui-ci est un réseau, par exemple un réseau téLéphonique ou un réseau de transport -d'énrgie électrique. ' 5..... Un tel réseau comporte. des noeuds retiés Les-uns aux autres par des Lignes qui servent de suppôrt i*La transmission des conversations téLéphoniques. ou du courant'étectrique. La capacité d'écoulement, ou charge maximate, d'une Ligne étant limitée, il convient pour une bonne gestion -du' réseau de 10 surveYtier La charge instantanée sur chaque Ligne afin qu'elle ne dépasse pas un seutl prédéfini; fixé à une'valeur'inférieure à ta charge *4ximaLe,possible pour La Ligne. De. manière connue,: dans le cas' 'd'un' réseau tétépbonique, La réguLation*de La charge surune Ligne consiste à i5 refuser la partie de La charge qui dépasse le seuil. Dans -Le cas d'un réseau de transport de L'énerge électrique, laW égulation peut consister à modifier t'itinéraire '- d'acheminement de L'énergie d'un noeud vers un autre-noeud. Cependant, ceci peut conduire à saturer d'autres Lignes et provoquer ainsi, de proche 20;:.-.en proche, un blocage de tout Le réseau. Le principe généraL des-procédés.-de surveillance connus consiste à comparer La vaLeur courante du signal à un seuil, et à déclencher une aLarme si Le niveau dudit signal est supérieur audit seuil. - Le procédé de surveiLtance de L'invention repose sur un principe différent. IL consiste à estimer une vaLeur future du signal et à comparer cette vaLeur future au seuiL. Ceci permet d'anticiper Le décLenchement de L'aLarme et donc d'agir plus t8t. IL est ainsi possible de Limiter La durée pendant LaqueLLe Le 3,0.signald6passe Le seuiL et môme, dans certains cas, de supprimer Le dépassepent du seuil par le signaL. L'estimation d'une vaLeur prochaine du signal se fait par, extrapolation demanière à-:ce que Le profil dudit signal soit semblable à un profil:attendu.. 3: :. -. De manière précise,-*Linvention a pour objet un procédé _ 4 de surveillance d'un signal pour déclencher une alarme si ledit signal franchit un seuil, caractérisé en ce qu'on dispose d'un profil représentant des valeurs attendues dudit signal sur une période déterminée, en ce qu'on utilise ledit profil attendu pour 5 estimer l'évolution future dudit signal, en ce qu'on compare la valeur estimée dudit signal pour au moins une date future audit seuil et en ce qu'on déclenche une alarme si ladite valeur estimée est suprieure au seuil. De manière préférée, la valeur estimée du signal à une 10 date future donnée est égale à la valeur du profil attendu à cette date corrigée par un coefficient exprimant le rapport d'échelle entre le profil réel du signal et le profil attendu du signal. Selon une caractéristique secondaire, ce rapport 15 d'échelle est égal au rapport entre l'amplitude maximale dudit signal au cours d'une durée précédant la date courante et l'amplitude du profil attendu à la date o ledit signal a une amplitude maximale. Les caractéristiques et avantages de L'invention 20 ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente un modèle de profil, ou profil attendu, de la charge d'un faisceau dans un réseau téléphonique, 25 et la figure 2 est un graphe du signal analysé dans lequel le profil correspondant aux dates antérieures à la date courante résulte de valeurs mesurées et le profil correspondant aux dates postérieures à la date courante résulte de valeurs 30 extrapolées à partir du profil attendu. L'invention consiste de manière générale à anticiper le déclenchement d'une alarme en estimant des valeurs futures pour un signal mesuré, cette estimation étant faite en relation avec un profil attendu pour ce signal. Il est bien clair que l'invention n'est pas limitée à 15 30 35 un domaine d'application particulier, mais qu'elle s'applique au contraire quelle que soit la grandeur physique ou l'activité humaine représentées par le signal mesuré. A titre d'exemple, on se place dans le cas de la surveillance du fonctionnement d'un réseau téléphonique. Cette surveillance consiste à analyser le trafic transitant par les autocommutateurs de ce réseau et à analyser la charge des faisceaux reliant deux autocommutateurs. Dans cette application, l'invention permet d'alerter l'expLoitant du réseau téléphonique, à L'avance, que la charge du système risque de croltre au-delà de ses capacités de traitement. Ainsi, l'exploitant peut agir sur la configuration du système, telle que par exempte les itinéraires d'acheminement entre deux autocommutateurs, en vue de résoudre le problème potentiel de surcharge avant qu'il ne se pose réellement. La charge téléphonique est directement liée à L'activité humaine et n'est donc pas la mime, par exemple, le jour et la nuit, ou les jours ouvrables et les jours fériés. A l'inverse, on constate expérimentalement que pour un jour donné de la semaine, La charge de chaque élément, autocommutateur ou faisceau, du réseau téléphonique est sensiblement La meme pour deux semaines différentes. Ainsi, il est possible de modéliser La charge du réseau téléphonique à l'aide d'un nombre Limité de modèles de profil de charge, chaque modèle permettant de représenter La charge attendue pour un jour particulier. Quelques modèles, voire un seul modèle, peuvent suffire pour chaque jour *particulier. Ainsi, des modèles de profil de charge sont disponibles pour chaque jour de la semaine (Lundi, mardi,....), pour modéliser un jour férié, la veille d'un jour férié, etc. Un procédé pour mémoriser La charge d'un réseau téléphonique au cours du temps avec un volume de données minimum a été proposé par Le demandeur dans La demande de brevet français n 805139. Ce procédé consiste à remplacer les valeurs mesurées de La charge d'un élément du réseau téléphonique au cours d'une journée par une première valeur notant le numéro de référence du modèle de profil le plus proche du profil mesuré et une deuxième 5 valeur notant un rapport d'échelle entre ledit profil mesuré et ledit modèle de profil. La notion de modèle de profil décrite dans cette demande de brevet correspond, dans le cadre de La présente invention, à la notion de profil attendu. En effet, pour une journée donnée, 10 le modèle de profil correspondant à cette journée constitue une estimation de la charge de l'élément analysé du réseau téléphonique. Ce modèle de profil, ou profit attendu, peut donc être utilisé pour estimer, par extrapolation, une valeur future du signal analysé. On a représenté sur la figure 1 un modèle de profil représentant la charge typique d'un faisceau reliant deux autocommutateurs du réseau téléphonique pour un jour particulier. Ce modèle de profil est un histogramme contenant une suite de valeurs, chacune notant la charge du faisceau sur une durée de 20 une heure. De la même manière, on a représenté sur la figure 2 la valeur réelle de la charge du faisceau. Plus exactement, les valeurs comprises entre une date origine et la date courante t correspondent à des valeurs de charge mesurées effectivement sur 25 le faisceau, et les valeurs du signal correspondant à des dates postérieures à la date courante t (c'est-à-dire à des dates o futures) sont, conformément à l'invention, des valeurs extrapolées qui sont déterminées en fonction des valeurs mesurées et du modèle de profil. Ces valeurs extrapolées TeI, Te2, Te3, Te et Te pour 2I3 4 5 les dates successives tl, t2, t3, t et t sont définies par exemple par la relation suivante: Te Ve.T /V i i p o i est un entier compris entre I et 5 sur La figure et o Les vaLeurs Ve (C1ie5) sont Les vaLeurs du modèLe de profil pour Les instants t C(1i cette même date t, dans Le modèle de profiL. Le rapport T /V exprime La différence d'écheLle entre Le profil mesuré et We ProfiL attendu. Bien que ce rapport puisse itre caLcuLé pour n'importe queLLe date t antérieure à to, iL p est préférable de choisir L'instant t correspondant au maximum p d'amplitude du signal mesuré (entre o et t) afin d'avoir une O meiLLeure précision sur La vaLeur de ce rapport. Sur La figure 2, on a indiqué Le seuil de décLenchement d'une aLarme. Ce seuiL a été choisi, à titre d'exempLe, à une vaLeur égaLe à.95% de La charge maximale(100%) supportable par Le 15 faisceau. IL apparaet que La charge du faisceau sera probablement supérieure au seuiL dans L'intervatLe de temps compris entre Les dates t et t 1 2 Le procédé de L'invention permet d'avoir connaissance de 20 ce dépassement dès L'instant tO, ce qui donne La possibiLité à L'expLoitant du réseau téLéphonique d'agir, par exempte sur Les tabLes d'acheminement contenus dans chaque autocommutateur, pour modifier La configuration du réseau afin que La charge sur Le faisceau anatysé ne franchisse pas ce seuiL. Ainsi, à L'encontre de L'art antérieur, o une action n'est entreprise qu'après que Le signaL ait franchi Le seuiLt, Le procédé de L'invention permet une intervention pLus précoce et donc pLus efficace. REVENDICATIONS 1. Procédé de surveillance d'un signal pour déclencher une alarme si Ledit signal franchit un seuil prédéterminé, caractérisé en ce qu'on dispose d'un profil attendu représentant 5 des valeurs attendues dudit signal sur une période déterminée, en ce qu'on utilise ledit profil attendu pour estimer en fonction des valeurs aux dates passées dudit signal l'évolution future dudit signal, en ce qu'on compare la valeur estimée dudit signal pour au moins une date future audit seuil, et en ce qu'on 10 déclenche une alarme si ladite valeur estimée est supérieure audit seuil. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur estimée dudit signal à une date future est égale à la valeur du profil attendu à cette date, corrigée par le rapport 15 d'échelle entre l'amplitude du signal attendu aux dates passées et l'amplitude du signal surveillé pour lesdites dates passées. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la valeur estimée dudit signal à une date -future est égale à la valeur du profil attendu à cette date multipliée par le 20 rapport entre la valeur attendue à une date passée déterminée et la valeur mesurée du signal surveillé à ladite date passée. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite date passée déterminée est la date du maximum du signal mesuré aux dates passées.