Brevet FR2615340A1 — publié le 19881118

Agencement de connexion automatique d'un ordinateur au réseau téléphoni- que à connexité numerique. La présente invention a pour objet un agencement destiné à assurer la connexion automatique d'un ordinateur à un réseau téléphonique à connexité numérique, auquel cet ordinateur est relié par une régie d'abonné qui comporte une liaison asynchrone à basse vitesse pour les informations d'établissement des communications et une liaison asynchrone à haute vitesse, ici exploitée par l'ordinateur pour ses échanges de données au travers du réseau téléphonique. L'échange de données entre deux équipements par l'intermédiaire d'un réseau téléphonique implique l'établissement préalable d'une liaison reliant ces équipements à travers le réseau pour au moins cet échange. L'établissement d'une telle liaison est usuellement initialisé au moyen de postes ou terminaux téléphoniques individuels. Dans une forme de- réalisation connue de réseau téléphonique à connexité numérique, il est possible de transmettre indifféremment des données numériques, ou des signaux de parole numérisés MIC, par des canaux ayant chacun un débit nominal de 64 Kbit/s, toutefois les canaux réservés à ces transmissions de données ou de signaux de parole numérisés, ne transmettent pas les signalisations nécessaires à l'éta- blissement des communications, qui doivent être transmises par des canaux spécialisés. En erfet, le débit nécessaire pour la signalisation au niveau d'une liaison donnée est très inférieur au débit nécessaire pour la tranmsission des données ou des signaux de parole, ce qui a conduit à utiliser des canaux temporels ayant des caractéristiques différentes pour ces deux usages. Dans une forme de réalisation, les données ou signaux de parole et la signalisation, transmis en sortie de réseau téléphonique sur deux canaux d'une même liaison pour un abonné donné, sont acheminés par cette liaison vers un équipement individuel appelé régie d'abonné, qui comporte une entrée/sortie de liaison asynchrone à bas débit pour la signalisation et une entrée/sortie de liaison à haute vitesse pour notamment les données. I1 est alors possible de connecter un ordinateur, comprenant au moins un processeur et un ou plusieurs équipements périphériques informatiques, par une liaison à l'entrée/sortie à haute vitesse d'une régie d'abonné pour lui permettre d'envoyer ou de recevoir des données numériques par un canal à 64 Rbits/s à travers le réseau téléphonique à connexité numérique, en liaison avec tout autre équipement informatique compatible connecté comme lui à ce réseau téléphonique. Toutefois l'établissement d'une communication téléphonique entre deux équipements informatiques implique des opérations de sélection et des processus d'échange de signalisation qui réclament l'usage de l'en- trée/sortie de la liaison à bas débit. Ceci conduit donc classiquement au raccordement en parallèle, en sortie de la régie d'un abonné, d'un équipement informatique relié à l'entrée/sortie haute vitesse et d'un terminal téléphonique relié à l'entrée/sortie à basse vitesse. I1 n'est donc pas commode d'assurer la mise en liaison automatique de l'équipement informatique relié à une telle régie, avec un équipement informatique distant, puisque la procédure de demande d'établissement d'une liaison temporaire à travers le réseau téléphonique est prévue manuelle par l'intermédiaire du terminal téléphonique. Pour remédier à cet inconvénient la présente invention propose un agencement de connexion automatique d'un ordinateur au réseau téléphonique à connexité numérique, via une régie d'abonné dotée à cet effet d'une porte de liaison asynchrone basse vitesse prévue raccordée à une porte complémentaire d'un terminal téléphonique, pour les échanges d'information d'établissement des communications au travers du réseau téléphonique, ainsi que d'une porte de liaison synchrone haute vitesse, pour la transmission de données, qui est ici raccordée à une porte complémentaire d'un contrôleur de communication, connu en soi, de l'ordinateur. Selon une caractéristique de l'invention, l'agencement de connexion automatique comporte un circuit de raccordement reliant la porte basse vitesse du terminal téléphonique et une porte analogue du contrôleur de communication à la porte basse vitesse, complémentaire, de la régie d'abonné, via une logique bistable apte à connecter alternativement le terminal téléphonique ou le contrôleur de communications de l'ordinateur à cette porte basse vitesse de régie d'abonné, sous le contrôle de l'ordinateur ou du terminal téléphonique avec priorité à ce dernier. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures répertoriées cidessous. La figure 1 présente un schéma synoptique d'un agencement de connexion automatique selon l'invention et de son environnement. La figure 2 présente le schéma du circuit de raccordement d'un agencement de connexion automatique selon l'invention. L'agencement de connexion automatique d'ordinateur présenté figure 1 est destiné à permettre la mise en liaison d'un ordinateur 1 organisé autour d'un processeur 2 avec un réseau téléphonique à connexité numérique, ici symbolisé par un autocommutateur temporel 3. De manière connue, 1'ordinateur 1 comporte usuellement une pluralité d'équipements périphériques informatiques adaptés aux tâches à remplir ; en particulier il associe un contrôleur de communications 4 au processeur 2, à ses mémoires 5 et à ses autres périphériques informatiques 6 pour ses échanges de données avec des équipements informatiques compatibles distants. Dans l'exemple proposé, le processeur 2 est un modèle commercialisé par la société IBM et doté d'un contrôleur de communications 4 de type 3725 de cette société. Ce contrôleur possède une première porte synchrone P7 lui permettant de se raccorder à une liaison L1 synchrone de transmission de données numériques à haute vitesse, de type V35 selon les spécifications du Comité Consultatif International Télégraphique et Téléphonique (CCITT), et une seconde porte asynchrone P2 lui permettant de se raccorder à une liaison L2 asynchrone, de transmission de données à faible vitesse, de type V24 selon les spécifications du même CCITT. Un programme de communications tel que le programme classiquement dénommé VTAM pour "Virtuel Télécommunication access method" est chargé dans l'ordinateur 1 pour ses échanges de données ; il est complété ici par un programme auxiliaire destiné à permettre le lancement de communications téléphoniques à partir de l'ordinateur 1 ou la réponse à des demandes d'établissement de communications téléphoniques vers cet ordinateur, pour des transferts de données numériques au travers du réseau téléphonique à connexité numérique. Les programmes ne seront pas détaillés ici, car ils n'ont qu'on rapport indirect avec la présente invention. Le réseau téléphonique à connexité numérique envisagé dans l'exemple proposé assure la transmission de données numériques et/ou de signaux de parole codés MIC par des canaux ayant chacun un débit de 64 Kbit/s au travers de faisceaux numériques reliant entre eux des autocommutateurs temporels, tel l'autocommutateur 3 supposé relié par ces faisceaux F à une pluralité d'autocommutateurs temporels identiques ou compatibles et non représentés. On ne détaillera pas ici la composition d'un tel réseau et des autocommutateurs temporels qu'il comporte, ces derniers étant par exemple du type E10 de la Société ALCATEL CIT et le réseau étant évoqué dans l'article intitulé "Un service commuté à 64 Kbit/s sur le réseau téléphonique à connexité numérique "publié en 1983 par M. P.Montaudoin, G. de Passoz, J-L. Pernin et J.Perrot dans le nO 3 de la revue "Commutation et Transmission". De manière connue, décrite en particulier dans l'article mentionné ci-dessus, l'autocommutateur 3 dispose d'au moins une unité de raccordement de canaux numériques, non représentée pour les canaux numériques à 64 Kbit/s individuellement affectés aux utilisateurs et pour la signalisation associée à ces canaux. A cet effet des régies d'abonné permettent le raccordement de terminaux téléphoniques aux unités de raccordement de canaux numériques, telle la régie d'abonné 5 sur la figure 1. Dans l'exemple présenté, chaque régie d'abonné 5 est reliée par une jonction bidirectionnelle L3 à l'unité de racçordement de canaux numériques de l'autocommutateur 3 auquel elle est rattachée. Cette jonction bidirectionnelle L3 a un débit de 72 Kbit/s dans chaque sens, correspondant à un -canal B de débit 64 Kbit/s pour les données numériques ou signaux de parole numérisés MIC, et à un canal de données de signalisation et de maintenance téléphoniques dont le débit est de 8 Kbit/s. La régie d'abonné 5, qui est par exemple un modèle 64 RTC commercialisé par la société SAT, assure la séparation des canaux de transmission à 64 Kbit/s et de signalisation-maintenance à 8 Rbit/s qui sont ici dénommés à haute vitesse pour la porte asynchrone PA correspondant aux canaux de sens inverse à 64 Kbit/s et à basse vitesse pour la porte asynchrone PB correspondant aux canaux de signalisationmaintenance à 8 Kbit/s. De manière classique, il est prévu de relier la porte haute vitesse PA à une liaison de type V35 (CCITT) en vue d'assurer le transfert rapide d'importants volumes de données, par exemple de fichiers, la porte basse vitesse PB étant reliée à une porte complémentaire P3 d'un terminal téléphonique 8 qui est chargé de l'établissement des communications téléphoniques au travers de la régie d'abonné et ce tant en départ qu'en arrivée. Le terminal téléphonique 8 est par exemple un terminal à clavier de type terminal d'annuaire.Dans l'agencement de connexion automatique selon l'invention, on relie la porte haute vitesse P1 du contrôleur de communication 4 à la porte complémentaire PA de la régie d'abonné 7 par une liaison L1 qui est de type V35 comme on l'a indiqué plus haut, étant entendu que les portes P1 et PA sont considérées comme complémentaires par le fait que les entrées de l'une sont reliées aux sorties de 11 autre et réciproquement. De même on relie la porte basse vitesse P2 du contrôleur de communication 5 et la porte basse vitesse P3 du terminal téléphonique 8 à un circuit de raccordement 9 permettant leur mise en liaison alternative avec la porte basse vitesse PB de la régie d'abonné 7, cette porte PB étant complémentaire de chacune des portes P2 et P3 préférablement analogues ou tout au moins compatibles. Comme indiqué plus haut, la porte PB et par conséquent les portes P2 et P3 sont prévues ici pour des liaisons L5, L2, L4 de type V24 (CCITT). Le circuit de raccordement 9, présenté sur la figure 2, comporte une logique bistable 10 destinée à relier alternativement les entrées et sorties de la porte basse vitesse PB de la régie d'abonné 7 soit aux sorties et entrées complémentaires de la porte basse vitesse P3 du terminal teléphonique, soit à leurs correspondantes de la porte basse vitesse P5 du contrôleur de communications 4 de l'ordinateur 1. La porte basse vitesse PB de la régie d'abonné comporte quatre sorties et trois entrées alors que les portes complémentaires P2 et P3 comportent chacune trois sorties et quatre entrées pour la liaison de type V24 (CCITT). Les sorties S1, S2, S3, S4 dé la porte basse vitesse PB de la régie d'abonné 7 transmettent respectivement les données de signalisation à destination du terminal téléphonique 8 ou de l'ordinateur 1, une information binaire DSR indiquant si la régie d'abonné est prête ou non à échanger des signaux avec le terminal téléphonique ou l'ordinateur, une information binaire CTS indiquant si la régie d'abonné est prête à émettre vers l'autocommutateur 3 et une information binaire CD, dite de détection de porteuse. Les entrées El, E2, E3 de la porte basse vitesse PB transmettent respectivement les données de signalisation et en particulier la numérotation d'appel fournie par le terminal téléphonique 8 ou l'ordinateur 1 à destination du réseau téléphonique, une information binaire RTS de demande d'émission provenant du terminal téléphonique ou de l'ordinateur, une information binaire indiquant si le terminal téléphonique ou l'ordinateur sont l'un ou l'autre demandeur pour un transfert de données avec la régie d'abonné. Une série de convertisseurs de signaux 11 et 12 assurant respectivement les nécessaires conversions de niveau entre les signaux de type CCITT et ceux admis par les composants en technologie TTL de la logique bistable 10, ils sont disposés dans le circuit de raccordement 9 de manière à assurer la liaison avec les entrées et sorties des portes PB, P2 et P3. La sortie S1 est reliée par un convertisseur 11 d'une part à l'entrée E'1 de la porte P2, via un convertisseur 12, et d'autre part à l'entrée El de la porte P3, via un autre convertisseur 12, afin d'assurer la transmission, en parallèle vers l'ordinateur 1 et vers le terminal téléphonique 8, des données de signalisation que communique la régie d'abonné 7. Les convertisseurs 12 ici utilisés sont des circuits dont les deux entrées sont utilisées suivant les besoins soit séparément, par exemple en amont de l'entrée E"1 de la porte asynchrone P3, soit interconnectées, par exemple en amont de l'entrée E'1 de la porte asynchrone P2. Les données transmises par la sortie S1 de la régie d'abonné sont transmises en parallèle à l'ordinateur 1 et au terminal téléphonique 8, ce qui permet à l'utilisateur de contrôler avec ce terminal les dialogues entre régie d'abonné et ordinateur en écoutant éventuellement les retours en écho des données que la régie reçoit à travers le circuit de raccordement 9, des straps non représentés étant alors placés entre les entrées du convertisseur 12 situé en amont de la porte P3. Les trois autres sorties 32, 33, S4 de la porte asynchrone PB sont reliées respectivement chacune à une entrée E'2, E'3, ou E'4 de la porte asynchrone P2 et à une entrée E"2, E"3 ou E'4 de la porte asynchrone P3, via une porte logique 13 de type OU dans chaque cas. Les portes logiques 13 associées aux entrées E'2, E'3, E'4, E"2, E"3, E"4 évoquées ci-dessus attaquent chacune un convertisseur de signaux 12 différent qui vient lui même attaquer suivant le cas le contrôleur de communication 4 ou le terminal téléphonique 8. L'entrée El de la porte asynchrone PB est attaquée par un convertisseur de signaux 12 du circuit de raccordement. Ce convertisseur est relié aux sorties de données de signalisation S'1 de la porte P2 et S"1 de la porte P3 via dans chaque cas un convertisseur de signaux 11 suivi d'une porte logique 14 de type NAND. Une seconde entrée de ces portes sert à contrôler la transmission ou non des données reçues par la première entrée. La porte 14 située entre la sortie S'1 de la porte P2 et l'entrée El de la porte PB attaque d'une part le convertisseur 12 situé en amont de l'entrée El, d'autre part le convertisseur 12 situé en amont de l'entrée E"1 de la porte P3 du terminal téléphonique 8, de manière à permettre à ce dernier de recevoir pour vérification les données émises par l'ordinateur 1 via la sortie S'1. Les entrées E2 et E3 de la porte asynchrone PB sont attaquées par des convertisseurs de signaux 12 du circuit de raccordement qui sont respectivement reliées par leurs deux entrées l'un aux sorties S'2 et S"2, l'autre aux sorties S'3 et 5"3 des portes P2 et P3, via dans chaque cas un convertisseur de signaux 11 et une porte logique 15, de type OU. Les portes logiques 13 et 15, placées en aval de la porte asynchrone P2, et la porte logique 14, placée en aval de la porte asynchrone P3, sont simultanément contrôlées par une même sortie Q d'une bascule bistable 16, dont la sortie complémentaire Q contrôle les portes logiques 13 et 16 placées en aval de la porte asynchrone P3 et la porte logique 14 placée en aval de la porte P2, pour permettre alternativement le transfert des signaux, autres que ceux de données, provenant de la régie d'abonné, entre cette dernière et soit l'ordinateur 1, soit le terminal téléphonique 8. La bascule bistable 16 est de type D avec son entrée de données prépositionnée à un, son entrée d'horloge CLK est commandée par la sortie S'3 de la porte P2, via le convertisseur de signaux 11 placé en aval de cette porte dans le circuit de raccordement 9, et un inverseur 17. Ceci permet au contrôleur de communication 4 de commuter la bascule bistable 16 de manière que la régie d'abonné 7 soit en liaison avec l'ordinateur 1. Une priorité est toutefois donnée à l'utilisateur qui peut forcer la bascule bistable 16 à établir la liaison de la régie d'abonné avec l'ordinateur 1 ou avec le terminal téléphonique 8 au moyen de ce dernier. A cet effet, il est prévu d'envoyer, par tabulation à l'aide du terminal téléphonique, deux codes spécifiques de connexion, à une logique de commande 22, via la sortie de données S"1 par laquelle le terminal est apte à communiquer avec la régie d'abonné. Chacun des deux codes spécifiques est destiné à actionner une entrée différente de positionnement forcé CLR ou PR de la bascule bistable 16 et celles-ci sont reliées à cet effet à deux comparateurs d'identification 18, 19 recevant chacun en parallèle les signaux de sortie d'une unité asynchrone d'émission-réception (UART) 20, reliée par son entrée de données à la sortie du convertisseur de signaux 11 situé en aval de la sortie S"1 du terminal téléphonique 8. L'apparition d'un des deux codes spécifiques au niveau de la sortie S"1, suite à un actionnement correspondant du terminal téléphonique 7, entrain la transformation de ce code, classiquement de type ASCII, sous forme d'un nombre binaire fourni sous forme parallèle à l'un des groupes d'entrées des deux comparateurs 18 et 19. Ce nombre est alors comparé au nombre fourni sous forme câblée à l'autre groupe d'entrées de chacun des comparateurs 18, 19. En cas d'identité du nombre reçu à l'un des deux nombres câblés, le comparateur 18 ou 19 concerné vient activer l'entrée de positionnement forcé de bascule bistable 16 à laquelle il est relié, et il assure ainsi la mise en liaison soit de l'ordinateur 1 soit du terminal téléphonique 8 avec la régie d'abonné. Une porte logique 21 de type ET reliée aux sorties des comparateurs 18 et 19 assure la remise à zéro de l'unité asynchrone d'émission-réception 20. En l'absence de forcement contraire par le terminal téléphonique 8, l'ordinateur 1 a la possibilité de se mettre en liaison avec différents équipements informatiques distants reliés comme lui au réseau téléphonique à connexité numérique dont fait partie l'autocommutateur 3, soit à sa demande, soit à la demande de ces derniers. Comme indiqué plus haut, l'utilisateur prévoit à cet effet par programmation la possibilité d'appel d'un équipement informatique distant par le biais du numéro téléphonique d'appel qui lui est affecté. Lorsque le déroulement d'un programme dans l'ordinateur 1 prévoit un tel appel, le contrôleur de communication 4 de cet ordinateur initialise une demande d'accès, à la régie d'abonné 7 qui le dessert, en envoyant un signal binaire de demande de transfert à 1' entrée E2 de cette régie d'abonné, à partir de sa propre sortie S'3 ét via le fil DTR concerné. Le signal apparu en sortie S'3 positionne aussi la bascule bistable 16 qui met en liaison la porte asynchrone P2 du contrôleur de communication avec la porte asynchrone PB de la régie d'abonné, si le terminal téléphonique 8 n'a effectué aucune action de forcement à son profit. Si l'ordinateur 1 désire envoyer des données et en particulier s'il est appelant vis-à-vis du réseau téléphonique, le contrôleur de communication 4 active également la sortie S'3 de la porte P2 afin que soit transmis un signal binaire de demande d'émission vers la régie d'abonné, via l'entrée E2 de la porte asynchrone PB. A la réponse de la régie d'abonné 7 via les sorties S2, S3 et/ou S4, le contrôleur de communication 4 initialise un appel téléphonique au travers du réseau sous la direction du processeur 2 ou éventuellement d'un processeur ou automate auxiliaire non représenté de l'ordinateur 1. En particulier l'ordinateur 1 déclenche l'envoi de la numérotation sous forme de code ASCII via la sortie S'l et l'entrée El, à réception de la tonalité d'invitation à numéroter retransmise sous forme d'un message binaire de sélection, via les sorties S4, le fil CD et l'entrée E'4. La régie d'abonné signale la possibilité du transfert, entre l'or- dinateur 1 et l'équipement informatique distant, par un message binaire "prêt pour les données", via la sortie S1 et l'entrée E'1. A la réponse de l'équipement informatique distant via l'autocommutateur 3, lorsque cet équipement informatique a été "sonné" et que la communication a été établie. Le transfert des données, entre l'ordinateur 1 et l'équipement informatique distant auquel il est relié par le réseau téléphonique à connexité numérique, est alors déclenché via 1a liaison Lt à haute vitesse et la porte PA de la régie d'abonné. A tout moment le terminal téléphonique est apte à reprendre la main, sans pouvoir toutefois interrompre le transfert de données en cours sur d'une part la liaison synchrone à haute vitesse L1, d'autre part le fil EM reliant la sortie S1 de porte PB à l'entrée E'1 de porte P2. En sens inverse, tout appel d'un équipement informatique distant, à travers le réseau téléphonique à connexité numérique, à destination de l'ordinateur 1, se traduit par une signalisation d'appel que la régie d'abonné 7 transmet au circuit de raccordement 9 pour que ce dernier ltenvote soit à l'ordinateur 1 pour déclencher la mise en communication sur le plan téléphonique, soit au terminal téléphonique 8 si ce dernier a pris la main. Les transferts de données s'effectuent par la liaison haute vitesse L1 entre les équipements informatiques concernés et par la liaison basse vitesse L5 pour la signalisation téléphonique vers l'ordinateur 1 et/ou le terminal téléphonique 8. REVENDICATIONS 1/ Agencement de connexion automatique d'un ordinateur (1) à un réseau téléphonique à connexité numérique, via une régie d'abonné (7) dotée à cet effet d'une porte de liaison asynchrone basse vitesse (PB) prévue raccordée à une porte complémentaire d'un terminal téléphonique (8) pour les échanges d'informations d'établissement des communications au travers du réseau, ainsi que d'une porte de liaison synchrone haute vitesse (PA) pour la transmission de données, ici raccordée à une porte complémentaire (Pi) d'un contrôleur de communication (4) de l'ordinateur (1) considéré, ledit agencement étant caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de raccordement (9) reliant en parallèle la porte basse vitesse (P3) du terminal téléphonique et une porte (P2) analogue du contrôleur de communication à la porte basse vitesse (PB) complémentaire, de la régie d'abonné, via une logique bistable (10) apte à connecter alternativement le terminal téléphonique (8) ou le contrôleur de communication à la porte basse vitesse de la régie d'abonné (7), sous le contrôle de l'ordinateur ou du terminal téléphonique avec priorité à ce dernier. 2/ Agencement de connexion automatique selon la revendication i, caractérisé en ce que la logique bistable (10) comporte deux groupes de portes logiques (13, 14) respectivement validés chacun par une des sorties complémentaires (Q, Q) d'une bascule bistable (16) dont l'entrée d'horloge (CLK) est activée par le contrôleur de communication (4) de l'ordinateur (1) pour répondre aux besoins de communication de ce dernier, et dont les deux entrées de positionnement prioritaire (CLR, PR) sont activées par le terminal téléphonique (8), auxquelles elles sont reliées via une logique de commande (22), pour permettre respectivement la connexion prioritaire ou la déconnexion de ce terminal téléphonique à la liaison à basse vitesse (45) de la régie d'abonné. 3/ Agencement de connexion automatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contrôleur de communication (4) de l'ordinateur et le terminal téléphonique (8) sont connectés en parallele d'une part sélectivement au fil de réception de données (RE) de la liaison basse vitesse (45) de la régie d'abonné (7), chacun par une porte de validation (14), d'autre part au fil d'envoi de données (EM) de la sortie à basse vitesse (51) de cette régie d'abonné, la porte de validation (14) reliée au contrôleur de communication (4) étant également reliée par sa sortie au terminal téléphonique (8) en parallèle avec ledit fil d'envoi de données (EM). 4/ Agencement de connexion automatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la logique de commande (22) de bascule bistable (16) comporte une unité asynchrone d'émission-réception de données (20) dont les sorties parallèles sont connectées à deux comparateurs d'identification qui contrôlent chacun une entrée de positionnement prioritaire (CLR ou PR) de la bascule bistable, ladite unité émettrice-réceptrice étant reliée à la sortie (S"1) de la porte asynchrone basse vitesse (P3) du terminal téléphonique par lequel ce dernier est relié au fil de réception de données (RE) de l'entrée à basse vitesse (El) de la régie d'abonné.