Brevet FR2652466A1 — publié le 19910329

La présente invention concerne un procédé pour la transmission numérique de données, dans lequel des données numériques en mode normal sont transmises, à un débit binaire donné, entre deux postes comportant chacun un émetteur et un récepteur, par un canal de largeur de bande donnée, par transmission bidirectionnelle simultanée. La présente invention concerne aussi en particulier un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Pour assurer un circuit de données aussi efficace et continu que possible, la transmission bidirec- tionnelle simultanée entre deux postes d'un système PLC (PLC = Power Line Carrier) est particulièrement avantageu- se. La transmission bidirectionnelle simultanée est connue et normalisée dans la norme CCITT Rec. V.32. Les systèmes de transmission liés à des conducteurs sont très souvent confrontés aux inconvénients dus à un canal instable. En outre, dans la transmission à la fréquence porteuse par exemple, par des lignes à haute tension, il est important, pour des raisons de sécurité, que des signaux d'alarme puissent aussi être émis et reçus dans le canal de transmission. Or il est difficile, sinon impossible, de détecter un signal d'alarme transmis dans le canal si l'émetteur du poste concerné est simultanément actif. Il est donc évident qu'il n'est pas simple de réaliser une transmission bidirectionnelle simultanée dans des systèmes PLC. Il est certes possible en principe d'interrompre la transmission des données à chaque fois qu'il est possible ou probable qu'un signal d'alarme se produise. Mais par suite de l'instabilité du canal, ceci conduirait à des interruptions trop fréquentes et non justifiées. Les avantages de la communication bidirectionnelle simultanée seraient même, dans certains cas, remis en question. La présente invention a donc pour but de réaliser un procédé de transmission numérique des données du type précité qui permette d'une part, une communication efficace par transmission bidirectionnelle simultanée sur un canal présentant de fortes instabilités et qui autorise, d'autre part, la transmission et la détection de signaux d'alarme supplémentaires. L'invention a pour but en particulier de proposer un dispositif de transmission numérique des données, par une ligne d'alimentation en énergie électrique comportant a) au moins deux postes convenant à une transmission bidirectionnelle simultanée et une ligne d'alimentation en énergie électrique servant de canal de largeur de bande donnée, entre les postes, b) dans chaque poste, au moins un émetteur et un récepteur pour transmettre les données numériques et c) au moins un générateur d'alarme pour la transmission de signaux d'alarme et un détecteur d'alarme pour la réception des signaux d'alarme. Au sens du procédé correspondant, ce dispositif permet d'une part une communication efficace par transmis- sion bidirectionnelle simultanée sur un canal présentant de fortes instabilités et autorise d'autre part la transmis- sion et la détection de signaux d'alarme supplémentaires. Ce but est atteint suivant l'invention en ce que dans un procédé du type précité a) pour permettre la transmission simultanée d'un signal d'alarme dans le canal cité, on commute du mode normal à un mode fallback, b) ce mode fallback utilise pour la transmis- sion numérique des données une première moitié seulement de la largeur de bande donnée du canal et laisse libre une deuxième moitié de la largeur de bande pour la transmission du signal d'alarme et en ce que c) le mode fallback et le mode normal sont adaptés l'un à l'autre avec leur format respectif de signal, de manière que l'émetteur d'un poste, puisse passer du mode normal au mode fallback et inversement, sans préavis envoyé au récepteur de 1 'autre poste, et que le récepteur puisse suivre le va-etvient de l'émetteur d'un mode à l'autre, sans perte de données. Un dispositif suivant l'invention du type précité se caractérise en ce que d) les postes sont en mesure d'échanger les données numériques en transmission bidirectionnelle simultanée ainsi qu'en transmission bidirectionnelle semi- duplex, e) des moyens sont prévus pour permettre la transmission simultanée du signal d'alarme dans le canal cité, afin de commuter d'un mode normal en transmission bidirectionnelle simultanée à un mode fallback en transmis- sion bidirectionnelle semi-duplex, f) le mode fallback n'utilise pour la transmis- sion numérique des données qu'une première moitié de la largeur de bande donnée du canal et laisse libre une deuxième moitié de la largeur de bande pour la transmission du signal d'alarme et g) le mode fallback et le mode normal sont adaptés l'un à l'autre avec leur format respectif de signal, de manière que l'émetteur d'un poste puisse passer du mode normal au mode fallback et inversement, sans préavis envoyé au récepteur de l'autre poste, et que le récepteur, par suite des formats de signal différents, puisse suivre le va-et-vient de l'émetteur d'un mode à l'autre, sans perte de données. L'essentiel de l'invention consiste en ce que dans les cas o l'on doit s'attendre à un signal d'alarme, du fait des circonstances (par exemple en cas de forte montée brusque du signal d'écho par suite d'une variation de l'impédance de la ligne d'alimentation), le flux des données est provisoirement réduit, mais non interrompu, afin de créer de la place dans le canal, en fréquence, pour l'éventuel signal d'alarme. Dans ce cas, on procède à la réduction de manière que le signal de pleine bande utilisé en mode normal et le signal de bande partielle, utilisé en mode fallback, puissent être détectés avec le même récepteur. Le récepteur procède à cet effet, en permanence, à une exploitation provisoire du signal de réception, de sorte qu'il sait toujours dans quel mode les données qui viennent d'être reçues ont été émises. Etant donné que le récepteur peut suivre, de manière autonome, le mode de fonctionnement de l'émetteur, ce dernier peut passer d'un mode à l'autre, sans préavis et selon ses propres critères. Le signal de pleine bande et le signal de bande partielle sont donc adaptés l'un à l'autre, avec leur format de signal, de manière qu'ils puissent au moins être démodulés avec les mêmes moyens et qu'il ne soit nécessaire de les traiter différemment que lors du décodage. Une exploitation provisoire du signal de réception démodulé détermine le mode de fonctionnement en cours, sur la base des formats de signal différents, et permet le décodage correct. Le mode fallback n'est enclenché que brièvement (également par mesure de prudence) dans la plupart des cas. En moyenne dans le temps, l'échange de données s'effectue pratiquement avec la grande efficacité de la transmission bidirectionnelle simultanée. La procédure complexe de reprise ne se déroulera que s'il y a eu effectivement interruption (par exemple en cas de court-circuit dans la ligne d'alimentation en énergie). Le mode fallback constitue, en principe, un moyen préventif en cas de risque imminent. Il permet la transmission d'un signal d'alarme, mais n'est pas néces- sairement lié à celui-ci. Ce mode n'a de toute façon pas pour but de poursuivre la transmission numérique des données, malgré l'apparition d'un défaut dans la ligne. Pour la réalisation du mode fallback, deux formes de réalisation conviennent tout particulièrement. La première repose sur un signal QAN (QAM = Quadrature Amplitude Modulation) et l'autre sur un signal PAM (PAM = Pulse Amplitude Modulation) codé en duobinaire. Toutes deux ont en commun que la détection du mode fallback s'effectue pratiquement avec le décodage sur le plan numérique (c'est- à-dire après numérisation du signal de réception). On facilite ainsi l'installation du mode fallback (c'est-à- dire du circuit nécessaire). La forme de réalisation avec le signal QAM se caractérise en ce qu'en mode normal, la transmission numérique des données s'effectue avec un signal QAM avec une symétrie de rotation n-uple et au débit binaire donné et, en mode fallback, la transmission numérique des données s'effectue avec le même signal QAM, mais au maximum à la moitié du débit binaire donné, sur une sous-porteuse qui est dans un rapport de phase fixe par rapport à un signal de synchronisation du signal QAM du mode normal, conserve la symétrie de rotation n-uple et présente un spectre qui se situe presque entièrement dans la première moitié de la largeur de bande donnée du canal. Le débit binaire en mode normal est essen- tiellement un multiple entier du débit en mode fallback. On utilise de préférence comme format de signal un signal QAM 16 avec symétrie de rotation quadruple. En mode fallback, la transmission des données s'effectue avec un quart du débit donné, sur une sous-porteuse qui présente une fréquence correspondant à un multiple entier d'un quart d'une durée de symbole inverse. Pour détecter le mode fallback, le récepteur analyse le signal QAM, suivant une durée de symbole donnée, exploite le signal QAN analysé suivant la formule 4m P(Hi/Ho) = X k, i = 1,.., 4 (I) k = 1 (k mod 4) + (i mod 4) rk2 minl=1.4 (rk - A1)2 xk = -- - ---------------------- (II) 2(an2 + as2) 2un2 rk = Sk + nk, Sk = 3 A, A, -A, -3A, nk = N(O, un2), Cn2 = N0/2 (bruit blanc additif), Hi: si = 3A, A, -A, -3A, pour i = 1,..,4 sj = N(O, as2), pour j + i A1 = valeurs admissibles pour les symboles, A1 = 3A, A2 = A, A3 = -A, A4 = -3A, m =nombre entier donné, pour donner quatre probabilités d'hypothèse, compare les probabilités d'hypothèse à des valeurs de seuil données et s'accorde sur le mode présentant la plus grande probabilité d'hypothèse. I1 est particulièrement avantageux d'utiliser une sous-porteuse présentant la plus petite fréquence possible. En outre, le récepteur peut être avantageusement simplifié si l'émetteur ne commute entre le mode normal et le mode fallback qu'à des instants déterminés, accordés sur un cadre de données, de manière qu'il suffise que le récepteur exploite deux probabilités d'hypothèse seulement. La forme de réalisation reposant sur le signal PAM se caractérise en ce que la transmission numérique des données s'effectue en mode normal, avec un signal PAM codé en duobinaire, au débit donné, par un canal I et un canal Q et s'effectue en mode fallback, avec le même signal PAM, mais au maximum à la moitié du débit donné, le canal Q transmettant un signal transformé de Hilbert par rapport au canal I. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description détaillée qui suit. Des modes de réalisation de l'invention sont représentés à titre d'exemples non limitatifs aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est un schéma fonctionnel d'un poste pour transmission bidirectionnelle simultanée; la figure 2 est une vue schématique des spectres des signaux en mode normal et en mode fallback; la figure 3 est une vue du format de symbole d'un signal QAM 16; la figure 4 est une vue schématique des hypothèses se produisant; la figure 5 est un schéma fonctionnel d'un émetteur pour signaux QAM en mode normal et mode fallback; la figure 6 est un schéma fonctionnel d'un récepteur pour signaux QAM en mode normal et mode fall- back; la figure 7 est un schéma fonctionnel d'un détecteur de mode fallback pour signaux QAM; la figure 8 est un schéma fonctionnel d'un circuit d'exploitation de signaux QAM pour la détermination des probabilités d'hypothèse; la figure 9 est un schéma fonctionnel d'un émetteur pour signaux PAM en mode normal et en mode fallback; la figure 10 est un schéma fonctionnel d'un récepteur de signaux PAM en mode normal et en mode fallback; la figure 11 est un schéma fonctionnel d'un détecteur de mode fallback pour signaux PAM et la figure 12 est un schéma fonctionnel d'un circuit d'exploitation pour signaux PAM, pour la détermina- tion des probabilités d'hypothèse. En principe, les mêmes éléments portent les mêmes références. L'invention est décrite ci-après en référence à deux exemples de réalisation représentatifs. L'un deux est un système QAM 16 et l'autre un système PAM 7. On décrit tout d'abord les aspects de l'invention qui sont communs aux deux exemples. La figure 1 représente un schéma fonctionnel d'un poste à transmission bidirectionnelle simultanée. Il comprend un émetteur 1, un récepteur 2, un termineur 3, un compensateur d'écho 4, un générateur d'alarme 5 et un détecteur d'alarme 6. L'émetteur 1 et le récepteur 2 sont raccordés au moyen du termineur 3 à un canal 7 qui est formé, de préférence, par une ligne d'alimentation électrique, et sont ainsi en liaison avec un deuxième poste similaire. Le compensateur d'écho 4 transforme un signal d'émission de l'émetteur 1, de manière connue, de telle sorte qu'après soustraction du signal d'émission trans- formé, il reste, d'un signal d'entrée du récepteur 2, essentiellement le signal d'émission sans écho du deuxième poste. Le générateur d'alarme 5 envoie un signal d'alarme (par exemple un signal acoustique) côté émission du termineur 3 et le détecteur d'alarme 6 extrait un signal d'alarme d'un poste extérieur, côté réception du termineur 3. On sait que la compensation d'écho est très sensible aux variations soudaines de l'impédance du canal 7. Ces variations se produisent occasionnellement dans des lignes d'alimentation et peuvent être le signe d'un risque imminent. Dans ces cas, le poste doit être préparé pour pouvoir détecter un éventuel signal d'alarme. Suivant l'invention, le poste a donc la possibilité de passer d'un mode normal à un mode dit fallback. En gros, le mode fallback se caractérise en ce qu'une partie du canal est laissée libre en fréquence, afin de permettre la détection du signal d'alarme mentionné. En mode fallback, la transmission de données est donc bidirectionnelle semi-duplex. Le compensateur d'écho est coupé. La commutation s'effectue suivant des critères donnés. L'un deux pourrait être par exemple une brusque montée de l'écho du signal d'émission. Un autre critère pourrait être la commutation de l'autre poste émetteur en mode fallback. Le choix des critères dépend fortement dans la pratique des circonstances et des caractéristiques du canal, en particulier de la ligne d'alimentation et des installations d'énergie et de distribution raccordées. Le choix des critères est ici d'une importance secondaire. Il importe seulement de savoir qu'on impose au poste des critères déterminés suivant lesquels il passe d'un mode à l'autre. Le principe de l'invention est illustré par la figure 2. En abscisses, on a porté une portion de fréquence associée au canal. Il s'agit dans ce cas d'une largeur de bande donnée B0. Dans cette gamme de fréquence prédéfinie, se déroule l'échange numérique de données ainsi que la transmission du signal d'alarme. Dans les conditions habituelles, c'est-à-dire lorsque le canal est relativement stable, toute la largeur de bande B0 est utilisée pour la transmission numérique des données de façon bidirectionnelle simultanée. C'est ce que montre la courbe NM qui représente le spectre des signaux en mode normal. En mode fallback est transmis un signal dont le spectre se limite essentiellement à une première moitié B1 de la largeur de bande donnée. Une deuxième moitié B2 est ainsi libre pour la transmission d'un signal d'alarme AS. Cet état de fait décrit est illustré par la courbe FBM qui représente le spectre des signaux en mode fallback. La description faite ci-après concerne la manière de coder ou de décoder pour obtenir les effets exposés ci-dessus. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, on utilise comme format de signal le format d'un signal QAM 16, connu en soi. Celui-ci est transmis en mode normal, à un débit binaire donné de 19,2 kbits/s par exemple. En mode fallback, le débit binaire est réduit à un quart, dans l'exemple présent à 4,8 kbits/s. En outre, on utilise une sous-porteuse qui 1. est dans un rapport de phase fixe avec un signal de synchronisation du signal QAM initial, en mode normal, 2. maintient la symétrie de rotation du signal QAM initial et 3. se situe dans la première moitié B1 de la largeur de bande donnée, de manière que le spectre de signal en mode fallback se limite essentiellement à la moitié B1 citée. Dans cet exemple, n'entrent en ligne de compte que les sous-porteuses qui ont une fréquence de 300 Hz ou un multiple entier de celles-ci et qui remplissent en outre la condition mentionnée au point 3. On voit que la plus petite sous-porteuse s'établit, dans les circonstances données, à 1, 2 kHz. C'est en même temps celle qu'on préfère le plus souvent. La sousporteuse supérieure suivante s'établit à 1,5 kHz. La figure 3 illustre la relation suivant l'invention entre les deux signaux QAM (mode normal - mode fallback). Le diagramme est tracé autour d'un axe I et d'un axe Q. Les 16 points dessinés représentent chacun un symbole. Les valeurs de symbole admissibles sur l'axe I et sur l'axe Q sont données chacune par les valeurs 3A, A, -A, -3A. Une rotation de 900 transforme le format de signal représenté en lui-même, c'est-à-dire qu'il présente une symétrie de rotation quadruple. La sous-porteuse est adaptée à cette symétrie de rotation. Dans les conditions 1i 1. à 3., elle a pour unique fonction de faire que le format de signal en mode fallback tourne sur lui-même. C'est la raison pour laquelle le récepteur peut démoduler le signal QAM du mode normal comme celui du mode fallback, sans que les paramètres soient modifiés. Un signal de synchronisation définit les instants auxquels le signal QAM passe par l'un des points représentés. La période du signal de synchronisation correspond à une durée de symbole T. En mode normal, les symboles sont transmis avec une durée de symbole T déterminée. La réduction à un quart du débit binaire a pour conséquence qu'en mode fallback, les symboles présentent effectivement une durée de symbole quatre fois supérieure, de 4T. Si dans le récepteur, le signal QAM arrivant est toujours analysé avec la durée de symbole simple T, une valeur d'analyse sur quatre seulement représente un symbole, en mode fallback. Les trois autres valeurs d'analyse représentent des états transitoires qui sont sans importance pour le décodage. Mais le récepteur suivant l'invention est en mesure de détecter les états transitoires (et donc le mode fallback) et d'éliminer avant le décodage les valeurs d'analyse sans importance. La figure 4 illustre la situation décrite. En principe, il faut prendre en compte dans le récepteur cinq cas, dits hypothèses. Une première hypothèse, dite hypothèse de base H0, se réfère au mode normal. Elle correspond à l'hypothèse selon laquelle toutes les valeurs d'analyse correspondent à un symbole valable. Les quatre autres cas, hypothèses H1, H2, H3, H4, se rapportent toutes au mode fallback dans lequel une valeur d'analyse sur quatre seulement représente un symbole. L'indice renvoie à la valeur d'analyse qui représente un symbole. En consé- quence, l'hypothèse Hl correspond par exemple à l'hypothèse selon laquelle la première des quatre valeurs d'analyse successives représente un symbole, c'est-à-dire k = 1, k = , k = 9. Le procédé de transmission numérique des données est décrit ci-après en détail, en référence à un circuit émetteur/récepteur donné à titre d'exemple. La figure 5 est un schéma fonctionnel d'un émetteur 1 pour signaux QAM. Une source de données 8 (par exemple un multiplexeur) fournit des données numériques à un codeur 9. Celui-ci produit des symboles, suivant un format de signal donné, suivant l'invention, pour un canal I et pour un canal Q, au sens de la modulation d'amplitude connue en quadrature. Un manipulateur 10 transmet ensuite en mode normal les symboles du codeur 9, avec une durée de symbole T, à un filtre lia ou llb. En aval des filtres lia, llb est monté un modulateur 12 qui module le canal I et le canal Q, de manière connue, d'une fréquence porteuse w0. Outre la fréquence porteuse w0, le modulateur 12 peut aussi produire une sous-porteuse ws qui satisfait aux conditions 1. à 3. déjà citées. Si la transmission numérique de données doit s'effectuer en mode fallback, le manipulateur 10 ne fournit plus d'une part que les symboles d'une durée de symbole quadruple 4T et commute d'autre part le modulateur 12 sur la sous-porteuse ws. Une unité de contrôle du poste, non décrite plus en détail (et non représentée sur les figures), contrôle et commande le mode de fonctionnement de l'émet- teur. Elle contrôle en particulier le passage du mode normal au mode fallback et inversement, dans le sens des critères imposés, décrits plus haut. La figure 6 représente un récepteur 2 pour la détection de signaux QAM. Un signal de réception est démodulé avec un démodulateur 13 et décomposé en canal I et canal Q. La fréquence porteuse w0 est toujours à la base de la démodulation, indépendamment du mode du signal de réception. Un filtre l1c ou lld, un manipulateur de signaux 15 et un régénérateur de signaux 16a se succèdent, séparés en canal I et canal Q. Un décodeur 17 réunit le canal I et le canal Q et délivre les données numériques, obtenues par le décodage, à un terminal récepteur 18 (par exemple un démultiplexeur). Comme il a déjà été dit, le démodulateur 13 fonctionne toujours avec la fréquence porteuse w0. Il en va de même pour le manipulateur de signaux 15 qui produit des valeurs d'analyse rk, à un intervalle de temps correspon- dant à une durée de symbole T simple (c'est-à-dire à un débit binaire 1/T) , indépendamment du mode du signal de réception. La détection du mode de fonctionnement actif et l'élimination des valeurs d'analyse inutilisables pour le décodage se produisent dans le régénérateur de signaux 16a. Celui-ci comporte pour chaque canal un registre à décalage l9a ou 19b et un détecteur de mode fallback 20a commun. Les registres à décalage 19a et 19b sont équipés de moyens qui permettent une transmission sélective de valeurs d'analyse individuelles au décodeur 17. L'information concernant les valeurs d'analyse à transmet- tre sont envoyées par le détecteur de mode fallback 20a aux registres à décalage 19a et 19b. Dans tous les cas, quatre valeurs d'analyse au moins (ou un multiple entier) peuvent être temporairement mémorisées. Le déroulement de l'exploitation des valeurs d'analyse dans le détecteur de mode fallback 20a ainsi que la manière dont le mode de fonctionnement est correctement détecté sont décrits ci-après. La figure 7 est un schéma fonctionnel d'un détecteur de mode fallback 20a suivant l'invention. A l'entrée, on a les valeurs d'analyse rk (ou du canal I ou du canal Q) du manipulateur de signaux 15 avec un débit 1/T. A la sortie est délivré un signal qui indique l'hypothèse Hi présentant la plus grande probabilité P(Hi/Ho). Suivant ce signal, le registre à décalage 19a transmet les valeurs d'analyse identifiées comme des symboles. L'exploitation des probabilités P(Hi/Ho), i = 1,.., 4, s'effectue dans quatre chemins semblables, parallèles, i = 1,..., i = 4, qui convergent dans un détecteur de valeur maximale 23. Chacun des quatre chemins i = 1,..., i = 4 comporte successivement un discriminateur 21a,... , 21d et un détecteur de probabilité 22a,..., 22d et produit une valeur pour la probabilité P(Hi/Ho). La probabilité P(Hi/Ho) désigne une valeur caractéristique qui permet d'estimer la probabilité de l'hypothèse Hi concernée par rapport à l'hypothèse de base H0. Le détecteur de valeur maximale 23 décide laquelle des hypothèses convient le mieux en comparant les quatre valeurs de probabilité P(Hi/Ho) à des seuils donnés. Les quatre discriminateurs 21a,..., 21d extraient d'un groupe déterminé de quatre valeurs d'ana- lyse, une valeur d'analyse prédéfinie. Chaque discrimina- teur 21a,..., 21d extrait la valeur d'analyse qui, sur la base de l'hypothèse Hi correspondante (correspondant au chemin i) représente un symbole. Par exemple, le premier discriminateur 21a élimine du groupe la première valeur d'analyse, le deuxième discriminateur 21b élimine la deuxième, etc. Sur la figure 4, l'action qui vient d'être décrite est illustrée par l'élimination de la valeur d'analyse dans le champ hachuré. A partir des trois valeurs d'analyse restantes (ou d'un multiple entier de celles-ci), les quatre détec- teurs de probabilité 22a,..., 22d déterminent, de façon analogue, la valeur caractéristique P(Hi/Ho) à partir des valeurs d'analyse successives rk, selon la formule suivante: 4 m P(Hi/Ho) = E Xk i = 1,.., 4 (I) k= 1 (k mod 4) + (i mod 4) rk2 minl=l..4 (rk - A1)2 Xk = ----------- ------------(II) 2(an2 + as2) 2Un2 rk = Sk + nk, sk = 3 A, A, -A, -3A, nk = N(0, un2), n2 = N0/2 (bruit blanc additif), Hi: si = 3A, A, -A, -3A, pour i = 1,...,4 sj = N(0, as2), pour j + i A1 = valeurs admissibles pour les symboles, A1 = 3A, A2 = A, A3 = -A, A4 = -3A, m =nombre entier donné, (L'hypothèse Hi dit donc qu'à l'instant i seulement, on a un signal d'émission pertinent et qu'à un autre instant j + i on n'a qu'un bruit blanc. La statistique N(O, as2), j + i, du signal d'émission sk en mode fallback peut être déterminée par exemple par mesure, de même celle du bruit blanc additif de Gauss du canal 7.) La figure 8 représente à titre d'exemple un schéma fonctionnel du détecteur de probabilité 22a qui procède à l'exploitation définie dans les formules (I) et (II). A l'entrée on a les valeurs d'analyse rk que le discriminateur 20a n'a pas éliminées. Chaque valeur d'analyse rk est comparée à toutes les valeurs de symbole admissibles A1,..., A4, quatre valeurs de défaut étant produites. Un détecteur de valeur minimale 24 sélectionne la valeur absolue de défaut la plus basse et la transmet à un quadrateur 25. La valeur de défaut ainsi obtenue est pondérée du facteur go = -1/2un2. Parallèlement à ceci, la valeur d'analyse rk correspondante est élevée au carré dans un deuxième quadrateur 26 et pondérée d'un facteur gl = 1/2(un2 + s2) A partir des deux grandeurs pondérées on forme une valeur différentielle xk. Un totalisateur 27 additionne les trois valeurs différentielles xk (ou un multiple entier de celles-ci) qui résultent du groupe correspondant de quatre valeurs d'analyse (ou d'un multiple entier de celles-ci). Après un intervalle de temps correspondant à quatre fois la durée de symbole 4T (ou un multiple entier de celle-ci) on dispose donc en parallèle des quatre valeurs caractéristiques (à savoir dans chaque chemin i = 1,..., i = 4) pour la probabilité P(Hi/Ho). L'exploitation selon les figures 7 et 8 se fonde sur les valeurs d'analyse de l'un des deux canaux I ou Q. Pour améliorer le taux d'alarme de défaut, cette exploitation peut aussi s'effectuer en parallèle pour le canal I et pour le canal Q. Dans ce cas, les valeurs d'analyse du canal I ainsi que celles du canal Q sont exploitées comme représenté sur la figure 7. Les sorties des détecteurs parallèles de mode fallback doivent encore être comparées et éventuellement corrigées, en cas de différences. Le récepteur et la transmission numérique de données suivant l'invention pour les signaux QAM sont ainsi totalement décrits. Il est évident quel'invention peut être utilisée aussi pour d'autres formats similaires de signaux, après quelques modifications évidentes. Font partie de ces formats, outre les signaux QAM à symétrie de rotation quadruple (par exemple QAM 32, QAM 64, QAM 4, etc.) en particulier ceux présentant une symétrie de rotation sextuple. La sous-porteuse doit être telle que, par rapport au mode normal, elle entraîne une rotation de du format de signal, ou d'un multiple entier. Dans le souci de travailler toujours avec le plus grand débit binaire possible, celui-ci n'a été réduit qu'à un quart en mode fallback, dans l'exemple de réalisa- tion décrit. Mais le débit binaire peut aussi évidemment être plus fortement réduit, par exemple pour être porté à un huitième ou moins encore. Mais dans ce cas, le nombre des hypothèses à tester augmente. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'émetteur ne passe d'un mode dans l'autre qu'à des instants déterminés, en accord avec un cadre pré- établi de données. Ceci a pour effet de simplifier l'exploitation dans le détecteur de mode fallback. Ceci sera expliqué plus en détail en référence aux figures 4 et 7. La figure 4 représente trois groupes (m = 3) de quatre valeurs d'analyse. Si on fixe par exemple un cadre de données d'une longueur de 12 symboles, c'est-à- dire d'une durée de symbole 12T douze fois supérieure, et si on autorise une commutation entre deux cadres de données seulement, il suffit de savoir dans quel mode un cadre de données déterminé a été transmis, pour pouvoir extraire dans le récepteur les valeurs pertinentes d'analyse. On prédétermine ensuite laquelle des quatre valeurs d'analyse représente un symbole en mode fallback. Outre l'hypothèse de base H0, il ne faut exploiter qu'une seule autre hypothèse, par exemple H4. On voit ainsi à l'évidence de quelle manière le détecteur de mode fallback de la figure 7 est simplifié: au lieu des quatre chemins parallèles i = 1,..., i = 4, on a un seul chemin, par exemple le chemin i = 4. Le détecteur de valeur maximale est dans ce cas essentiellement un détecteur de valeurs de seuil. Si le débit binaire en mode normal est quatre fois supérieur à celui du mode fallback, le cadre de données doit avoir une longueur correspondant au moins à quatre fois la durée de symbole. D'une manière générale, un rapport de débit binaire entre le mode normal et le mode fallback de p: 1 conduit à une longueur correspondant à un multiple entier de la durée de symbole pT p-uple. Dans l'exemple commenté en détail, on a utilisé pour la sous-porteuse ws la fréquence la plus petite possible de 1,2 kHz. Mais il entre aussi dans le cadre de l'invention d'adopter une fréquence supérieure pour la sousporteuse ws. Ceci augmente certes la sensibilité du récepteur à une instabilité éventuelle de phase, mais les autres avantages de l'invention subsistent. Comme il a déjà été dit à plusieurs reprises, l'invention convient non seulement aux signaux QAM, mais aussi aux signaux PAM. Ce deuxième concept de réalisation est décrit ci-après en référence aux figures 9 à 12. Le point marquant de la transmission des données numériques par des signaux PAM réside dans le fait qu'un signal DSB (DSB = Double Side Band) en mode fallback est converti en un signal SSB (SSB = Single Side Band) compatible. Ceci s'obtient par le fait qu'en mode fallback, le canal Q ne transmet plus un signal indépendant, mais essentiellement un signal du canal I, après transformation de Hilbert. Ceci signifie que le débit binaire est réduit de moitié. La figure 9 représente un émetteur 1 pour la transmission de données au moyen d'un signal PAM. Une source de données 8 fournit des données numériques avec un débit binaire donné de 19,2 kbits/s par exemple à un codeur 28. Celui-ci engendre des symboles, suivant un format de signal donné, selon l'invention, pour un canal I comme pour un canal Q, au sens de la modulation d'amplitude par impulsions connue. Le codage s'effectue en deux étapes. Les données numériques sont tout d'abord converties en un signal PAM n Uk, par exemple un signal PAM 4, puis le signal PAM n uk est codé en duobinaire pour donner un signal PAM (2n-l) Sk, par exemple un signal PAM 7: Sk = -(uk - Uk-l) Si par exemple uk est un signal PAM 4 avec les états 3A, A, -A, -3A, le signal PAM 7 sk a les états 6A, 4A, 2A, 0, -2A, -4A, -6A. Les symboles codés en duobinaire du canal I et du canal Q sont manipulés, à l'aide d'un manipulateur 30, suivant une durée de symbole T, c'est-àdire avec un débit I/T, puis formés chacun dans un filtre l1e, 11f et modulés ensuite dans un modulateur 31, au sens de la modulation d'amplitude par impulsions d'une fréquence porteuse w0. La fréquence porteuse modulée est transmise par le canal 7 (figure 1) à un récepteur d'un autre poste. Les éléments de l'émetteur, décrits jusqu'à présent, fonctionnent en mode normal, de façon connue en soi. Pour le fonctionnement en mode fallback, on a besoin en plus d'un filtre de transformation 29 et d'un com- mutateur 32. Le commutateur 32 se trouve dans le canal Q, entre le codeur 28 et la manipulateur 30. Le filtre de transformation 29 est raccordé au canal I, derrière le codeur 28, et génère un signal avec transformation de Hilbert, par rapport au canal I, ce signal étant envoyé au commutateur 32. En mode normal, le commutateur 32 transmet le signal du canal Q du codeur 28 au manipulateur 30. En revanche, en mode fallback, il transmet le signal avec transformation de Hilbert du filtre de transformation 29, sous la forme du canal Q, au manipulateur 30. Une unité de contrôle non décrite en détail (et non représentée sur les figures) contrôle les commandes de l'émetteur 1. Elle contrôle en particulier le passage (commutateur 32) du mode normal au mode fallback et inversement, dans le sens des critères pré-établis, exposés ci-dessus. La figure 10 est un schéma fonctionnel d'un récepteur 2 pour signaux PAM. Un signal de réception provenant du canal 7 (figure 1) est tout d'abord démodulé dans le démodulateur 33 et décomposé en canal I et canal Q. Le canal Q et le canal I sont ensuite filtrés chacun dans un filtre 11g, 11h et analysés dans un analyseur de signaux 34, avec le débit 1/T (suivant la durée de symbole inverse T). Les valeurs d'analyse rk résultantes sont exploitées dans un régénérateur de signaux 16b. Celui-ci transmet les valeurs d'analyse pertinentes pour le décodage, à un décodeur 37 o les données numériques sont récupérées et fournies à un terminal récepteur 18. Le régénérateur de signaux 16b comporte pour le canal I et le canal Q un registre à décalage de temporisation respectif 36a, 36b et pour le canal Q un détecteur de mode fallback 20Ob et un commutateur 35. Le détecteur de mode fallback 20b vérifie si le signal de réception a été transmis en mode fallback et commande le commutateur 35 de manière à extraire le canal Q, dans le cas o il contient le signal avec transformation de Hilbert du canal I, car celui-ci constitue un bruit blanc pour le détecteur. La temporisation entraînée par les registres à décalage 36a, 36b est adaptée au temps de traitement nécessaire au détecteur de mode fallback 20b. La figure 11 représente le détecteur de mode fallback 20b. Il comprend un détecteur de probabilité 38, suivi d'un détecteur de valeurs de seuil 39. Le détecteur de probabilité 38 évalue l'hypothèse HI qui correspond à l'hypothèse selon laquelle le mode fallback est actif, par rapport à l'hypothèse de base H0 qui correspond à l'hypo- thèse du mode normal. Le détecteur de valeurs de seuil 39 décide laquelle des deux hypothèses présente la plus grande probabilité et commande le commutateur 35 en conséquence. L'exploitation des valeurs d'analyse rk dans le détecteur de probabilité 38 s'effectue selon la formule suivante: m P(H1/H0) = Z xk (III) k=l k = 1 rk2 minl=l,..7 (rk - A1)2 xk = - ----- - ------------(IV) 2(Un2 + a52) 2un2 rk = sk + nk, Sk = 6A, 4A, 2A, 0, -2A, -4A, -6A nk = N(O, n2), Un2 = N0/2 (bruit blanc additif), Hi: si N(O, as2), A1 = valeurs admissibles pour les symboles, A1 = 6A, A2 = 4A, A3 = 2A, A4 = 0 A5 = -2A, A6 = -4A, A7 = -6A, m =nombre entier donné, (L'hypothèse H1 dit donc que le canal Q transmet les données avec transformation de Hilbert du canal Q. La statistique N (0, us2) du signal d'émission sk en mode fallback peut être déterminée, par exemple par mesure, de même que celle du bruit blanc additif de Gauss du canal 7.) La figure 12 représente à titre d'exemple un schéma fonctionnel du détecteur de probabilité 38 suivant l'invention pour signaux PAM. A l'entrée, les valeurs d'analyse rk de l'analyseur de signaux 34 ont la durée de symbole T. Chaque valeur d'analyse rk est comparée à toutes les valeurs de symbole admissibles A1,..., A7, sept valeurs de défaut étant produites. Un détecteur de valeur minimale 40 sélectionne la valeur absolue de défaut la plus petite et la transmet à un quadrateur 41. La valeur de défaut élevée au carré est ensuite pondérée du facteur gO = -1/2un2. Parallèlement à ceci, la valeur d'analyse rk correspondante est élevée au carré dans un deuxième quadrateur 42 et pondérée d'un facteur gl = 1/2(un2 + s2) A partir des deux valeurs pondérées, on forme une valeur différentielle xk. Un totalisateur 43 additionne un nombre donné m de valeurs différentielles Xk. Après un intervalle de temps correspondant à la durée de symbole mT m-uple, on dispose donc d'une valeur caractéristique pour la probabilité P(Hi/Ho). La forme de réalisation pour les signaux PAM est ainsi totalement décrite. Là encore plusieurs modifica- tions sont possibles dans le cadre de l'invention. Des signaux PAM (2n-l), n étant quelconque, codés en duobinai- re conviennent tout particulièrement. La conversion du signal I en signal avec transformation de Hilbert s'effectue dans le filtre de transformation 29, de manière très connue. Dans la pratique, le filtre de transformation 29 est un filtre FIR (FIR = Finite Impulse Response). On constate qu'avec une longueur de filtre de + /-6 symboles (donc avec 13 points d'appui) on peut obtenir des résultats suffisamment bons. Il est évident que les fonctions du canal I et du canal Q peuvent être échangées dans le cadre de l'invention. Dans l'émetteur, le canal Q sert donc d'entrée au filtre de transformation et le signal avec transforma- tion de Hilbert est introduit dans le canal I. En consé- quence, le détecteur de mode fallback doit être inséré dans le récepteur du canal I au lieu du canal Q. Pour les raisons déjà citées (dépendance du canal Q à l'égard du canal I), le débit binaire en mode fallback est deux fois moins grand que celui du mode normal. En résumé, on peut dire que l'invention réalise un système de transmission pour données numériques qui permet la transmission bidirectionnelle simultanée sur un canal instable (tel qu'une ligne d'alimentation en énergie en particulier), avec un grand rendement. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la transmission numérique de données, dans lequel des données numériques en mode normal sont transmises, à un débit binaire donné, entre deux postes comportant chacun un émetteur et un récepteur, par un canal de largeur de bande donnée, en transmission bidirectionnelle simultanée, caractérisé en ce que a) pour permettre la transmission simultanée d'un signal d'alarme dans le canal cité, on commute du mode normal à un mode fallback, b) ce mode fallback utilise pour la transmis- sion numérique des données une première moitié seulement de la largeur de bande donnée du canal et laisse libre une deuxième moitié de la largeur de bande pour la transmission du signal d'alarme, et en ce que c) le mode fallback et le mode normal sont adaptés l'un à l'autre avec leur format respectif de signal, de manière que l'émetteur d'un poste puisse passer du mode normal au mode fallback et inversement, sans préavis envoyé au récepteur de l'autre poste, et que le récepteur, par suite des formats de signal différents, puisse suivre le va-et-vient de l'émetteur d'un mode à l'autre, sans perte de données. 2. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les formats de signal sont adaptés l'un à l'autre de manière qu'ils puissent au moins être démodulés de la même façon et qu'ils ne doivent qu'éventuellement être décodés de façon différente. 3. Procédé selon la revendication 2, carac- térisé en ce que a) en mode fallback, les données numériques sont transmises au maximum à la moitié du débit donné et b) un signal de réception est tout d'abord démodulé et analysé indépendamment du format de signal puis décodé en fonction du format de signal, une partie des valeurs d'analyse étant éliminée. 4. Procédé selon la revendication 3, carac- térisé en ce que a) en mode normal, la transmission numérique des données s'effectue avec un signal QAM avec une symétrie de rotation n-uple et au débit donné et b) en mode fallback, la transmission numérique des données s'effectue avec le même signal QAM mais au maximum à la moitié du débit donné, sur une sous-porteuse qui est dans un rapport de phase fixe par rapport à un signal de synchronisation du signal QAM du mode normal, conserve la symétrie de rotation n-uple et présente un spectre qui se situe presque entièrement dans la première moitié de la largeur de bande donnée du canal. 5. Procédé selon la revendication 4, carac- térisé en ce que a) en mode normal, la transmission numérique des données s'effectue sur un signal QAM 16 avec une symétrie de rotation quadruple et b) en mode fallback, la transmission numérique des données s'effectue avec le même signal QAM 16, mais avec un quart du débit donné, sur une sous-porteuse qui présente une fréquence correspondant à un multiple entier d'un quart d'une durée de symbole inverse. 6. Procédé selon la revendication 5, carac- térisé en ce qu'on utilise une sous-porteuse de fréquence aussi petite que possible. 7. Procédé selon la revendication 4, carac- térisé en ce que le récepteur pour la détection du mode fallback a) analyse le signal QAM, suivant une durée de symbole donnée, b) exploite le signal QAM analysé en quatre probabilités d'hypothèse, suivant la formule 4 m P(Hi/H0) = S Xk i = 1,.., 4 (I) k = 1 (k mod 4) + (i mod 4) rk2 minl = 1..4 (rk - A1)2 xk = -- - ---------------------- (II) 2(cn2 + aS2) 2un2 rk = sk + nk, sk = 3A, A, -A, -3A, nk = N(0, un2), cn2 = N0/2 (bruit blanc additif), Hi: si = 3A, A, -A, -3A, pour i = 1,...,4 sj = N(0, us2), pour j + i A1 = valeurs admissibles pour les symboles, A1 = 3A, A2 = A, A3 = -A, A4 = -3A, m =nombre entier donné, c) compare les probabilités d'hypothèse à des valeurs de seuil données et d) accorde le récepteur sur le mode présentant la plus grande probabilité d'hypothèse. 8. Procédé selon la revendication 7, carac- térisé en ce que l'émetteur ne commute, entre le mode normal et le mode fallback, qu'à des instants déterminés, adaptés à un cadre de données, de sorte qu'il suffit au récepteur d'exploiter deux probabilités d'hypothèse seulement. 9. Procédé selon la revendication 7, carac- térisé en ce que les valeurs analysées sont exploitées en groupes de quatre valeurs successives et en ce que seule la valeur analysée qui correspond à un symbole, avec la plus grande probabilité, est traitée ensuite dans le mode fallback. 10. Procédé selon la revendication 3, carac- térisé en ce que la transmission numérique des données a) s'effectue en mode normal, avec un signal PAM codé en duobinaire, au débit donné, par un canal I et un canal Q et b) s'effectue en mode fallback, avec le même signal PAM, mais à la moitié du débit donné, le canal Q ou le canal I transmettant un signal avec transformation de Hilbert, par rapport au canal I ou au canal Q. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le récepteur pour la détection du mode fallback a) analyse le signal PAM suivant une durée de symbole donnée, b) exploite le signal PAM analysé pour obtenir une probabilité d'hypothèse, suivant la formule m P(H1/H0) = E xk (III) k = 1 rk2 minl=l..7 (rk - A1)2 Xk = - -------------- (IV) 2(an2 + as2) 2an2 rk = sk + nk, sk = 6A, 4A, 2A, 0, -2A, -4A, -6A nk = N(0, an2), an2 = N0/2 (bruit blanc additif), Hi: si N(0, as2), A1 = valeurs admissibles pour les symboles, A1 = 6A, A2 = 4A, A3 = 2A, A4 = 0 A5 = -2A, A6 = -4A, A7 = -6A, m = nombre entier donné, c) compare la probabilité d'hypothèse à des valeurs de seuil données et d) accorde le récepteur sur le mode présentant la plus grande probabilité d'hypothèse. 12. Dispositif pour la transmission numérique des données par une ligne d'alimentation en énergie électrique, comportant a) au moins deux postes convenant à une transmission bidirectionnelle simultanée et une ligne d'alimentation en énergie électrique servant de canal de largeur de bande donnée, entre les postes, b) dans chaque poste, au moins un émetteur et un récepteur pour transmettre les données numériques et c) au moins un générateur d'alarme pour la transmission de signaux d'alarme et un détecteur d'alarme pour la réception des signaux d'alarme, caractérisé en ce que d) les postes sont en mesure d'échanger les données numériques en transmission bidirectionnelle simultanée ainsi qu'en transmission bidirectionnelle en semi-duplex, e) des moyens étant prévus pour permettre la transmission simultanée du signal d'alarme dans le canal cité, afin de commuter d'un mode normal en transmission bidirectionnelle simultanée à un mode fallback en transmis- sion bidirectionnelle en semi-duplex, f) le mode fallback n'utilisant pour la transmission numérique des données qu'une première moitié de la largeur de bande donnée du canal et laissant libre une deuxième moitié de la largeur de bande pour la transmission du signal d'alarme et g) le mode fallback et le mode normal sont adaptés l'un à l'autre avec leur format respectif de signal, de manière que l'émetteur d'un poste puisse passer du mode normal au mode fallback et inversement, sans préavis envoyé au récepteur de l'autre poste, et que le récepteur, par suite des formats de signal différents, puisse suivre le va-et-vient de l'émetteur d'un mode à l'autre, sans perte de données. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le récepteur comporte a) un démodulateur qui démodule un signal de réception indépendamment du mode normal ou du mode fallback, b) des moyens pour l'analyse du signal de réception démodulé, indépendamment du mode normal ou du mode fallback, c) des moyens pour la détection du mode normal ou du mode fallback et d) des moyens pour le décodage du signal de réception analysé.