Brevet FR2677829A1 — publié le 19921218

Système de transmission de messages multicanal L'invention concerne un système de transmission multicanal comportant au moins un émetteur pilote pour l'émission de messages sur plusieurs canaux d'émission avec des fréquence de transmission différentes chaque fois et plusieurs récepteurs munis chacun de plu- sieurs canaux de réception accordés sur les fréquences de transmis- sion, les fréquences de transmission des émetteurs et des récepteurs variant par commutation de canal dans une grille de temps. Des systèmes de transmission de ce type sont utilisés par exemple pour la transmission automatique de radiotélégrammes dans des réseaux d'information pour des dispositifs de télécommande par radio et d'autres dispositifs d'accès multiple. Pour la transmissios multicanal, on connait des procédés de multiplexage dans le temps dans lesquels on attribue aux différents émetteurs des plages de fréquence partielle différentes et des procédés de multiplexage dans le temps dans lesquels on attribue à chaque émetteur pour l'émission de messages une seule une fenêtre de temps d'une grille de temps périodique. Le document DE-OS 35 15 127 divulgue une combinaison des deux procédés Le système de transmission multicanal décrit dans ce document utilise une transmission multiple corrélée, dans laquelle plu- sieurs émetteurs peuvent émettre simultanément, ceci étant obtenu au moyen de fréquences définies attribuées à chacun des émetteurs et des récepteurs dans des fenêtres de temps synchrones d'une grille de temps qui est déterminante pour tous les émetteurs et récepteurs La synchro- nisation des fenêtres de temps et de la grille de temps ainsi que des fréquences est opérée au moyen d'une ou de plusieurs sources de si- gnal de référence pour tous les émetteurs et récepteurs Dans ce systè- me de transmission multicanal, tous les émetteurs et récepteurs sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un circuit, de préférence un cir- cuit d'alimentation en énergie, mais les principes énoncés peuvent être appliqués également à des systèmes radio, au prix toutefois d'une plus grande complexité, en raison notamment de la nécessité d'avoir des émetteurs de référence indépendants. Des parasites à fréquence sélective peuvent diminuer la qua- lité de transmission dans le système connu; ces parasites pouvent mal- gré tout être éliminés, notamment par redondance, c'est-à-dire dans le cas présent par transmission répétée de bits de message sur différentes fréquences, moyennant une dépense correspondante. L'objectif de la présente invention est de proposer un systè- me de transmission multicanal du type indiqué qui puisse être réalisé à faible coût et permette d'éliminer les parasites et la réception de zéros. Le problème est résolu selon l'invention par le fait que la commutation de canal des émetteurs pilotes a lieu à l'intérieur de fenê- tres de temps étroites, associées chacune à des fréquences de transmis- sion différentes, de manière sensiblement plus fréquente qu'une com- mutation de canal des récepteurs, les émetteurs pilotes émettant cha- cun un message de manière répétée dans différentes fenêtres de temps avec les différentes fréquences de transmission associées et par le fait que, lorsque la réception d'un message a réussi, les récepteurs en- voient un message de retour aux émetteurs pilotes avec la fréquence de transmission correspondante du message reçu. Selon l'invention, les canaux de fréquence d'un émetteur pi- lote sont commutés de manière ordonnée ou statistiquement dans une grille de temps contenant plusieurs fenêtres de temps, les fenêtres de temps étant sensiblement plus étroites que celles des récepteurs, dont les canaux de réception sont commutés moins fréquemment, suivant une grille de temps plus grande, les grilles de temps des émetteurs et des récepteurs n'étant pas synchronisées. Le ou les émetteur(s) pilote(s) émettent de manière répétée à l'intérieur de fenêtres de temps étroites déterminées par la grille de temps d'émetteur serrée, avec des fréquences différentes, des messages qui sont éventuellement adressés de manière sélective à des récepteurs donnés, et reçoivent un message de retour lorsque la fréquence de transmission ou la fréquence porteuse du message émis coïncide avec la fréquence déterminante pour le récepteur dans la fenêtre de temps considérée De cette manière, le laps de temps pendant lequel une liai- son de message avec un récepteur peut être établie dans un système de transmission multicanal comportant une pluralité d'émetteurs et de ré- cepteurs est statistiquement la même pour tous les récepteurs Un sys- tème de transmission de ce type permet de tirer parti des avantages de la transmission multicanal non-corrélée sans présenter leur sensibilité aux parasites sélectifs, un message pouvant être répété avec une autre fréquence Ceci permet d'éviter également la réception de zéros, c'est- à-dire l'annulation de tensions de signal de réception par des amplitu- des de signal de même valeur en opposition de phase, phénomène qui est provoqué par exemple par une propagation bi-directionnelle On a ainsi un système économe en fréquences présentant simultanément une grande sécurité de transmission. Les fenêtres de temps de la grille de temps d'émetteur et de la grille de temps de récepteur ne doivent pas nécessairement être identiques entre elles; on peut procéder ici aussi à une répartition sta- tistique ou bien on peut effectuer un changement de canal ou émettre un autre message dès que le premier message a été transmis avec suc- cès à un récepteur Une exploitation de ce type permet d'économiser les fréquences. Le principe de transmission de messages selon l'invention peut notamment être utilisé dans des systèmes automatiques de radio- communication A titre d'exemple citons l'indication de la position dans les systèmes de bus ou de taxis ou dans les systèmes de sauve- tage, par exemple en relation avec des systèmes de repérage par satel- lites ou dans le domaine militaire, la liaison avec des mines, la trans- mission d'ordres émis et de reçus d'ordre ou d'informations de capteurs à des centres de commandement. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les fenêtres de temps de la grille de temps d'émetteur sont au moins deux fois moins larges que les fenêtres de temps des récepteurs Avantageu- sement,la largeur des fenêtres de temps d'émetteur est égale voire in- férieure à la largeur des fenêtres de temps de récepteur divisée par le nombre de fréquences de transmission. Les différentes fréquences de transmission sont appliquées aux fenêtres de temps des émetteurs selon une séquence ordonnée ou de manière statistique. Conformément à un perfectionnement de l'invention, la durée des fenêtres de temps est variable. L'invention est décrite ci-après de manière détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation en se référant aux dessins Ceux-ci repré- sentent: Figure 1, un schéma synoptique d'un système de transmission multicanal selon l'invention comportant deux émetteurs pilotes et trois récepteurs qui travaillent chacun avec quatre fréquences porteuses; Figure 2, un grille de temps pour la commutation de canal sur différentes fréquences porteuses dans un émetteur pilote et, Figure 3, la grille de temps correspondante pour un récep- teur. Sur la figure 1, les repères Si et 52 désignent deux émetteurs pilotes qui comportent chacun une antenne 1 d'émission et de récep- tion avec des circuits d'émission et de réception associés El, E 2 et E 3 désignent trois récepteurs qui comportent également chacun une anten- ne 2 d'émission et de réception avec des circuits d'émission/réception correspondants. Les émetteurs et les récepteurs travaillent avec quatre fré- quences de transmission fi, f 2, f 3, f 4. La figure 2 représente une suite de 32 fenêtres de temps 11, 12, 13, 14 d'un émetteur Les fenêtres de temps sont agencées dans des grilles de temps ZS, en groupes de quatre fenêtres de temps 11, 12, 13, 14 auxquelles sont attribuées des fréquences de transmission fl, f 2, f 3, f 4 L'agencement indiqué des grilles de temps avec les fenêtres de temps se répète au bo d'un certain laps de temps qui varie en fonction du type d'application et est par exemple d'une heure. La figure 3 représente une grille de temps ZE d'un récepteur qui est constituée elle aussi de quatre fenêtres de temps 21, 22, 23, 24 pour les fréquences fi, f 2, f 3, f 4 Cette grille de temps se répète égale- ment à intervalles réguliers d'environ une heure Ainsi donc, les fenê- tres de temps 21, 22, 23 et 24 de la grille de temps ZE côté récepteur sont sensiblement plus larges que celles de la grille de temps ZS côté émetteur, huit fois plus grande dans le cas présent. Pour établir le contact entre un émetteur et un récepteur adressé de manière sélective, l'émetteur pilote transmet le message concerné, par exemple un radiotélégramme, de manière répétée dans les fenêtres de temps données avec les fréquences de transmission cor- respondantes il répète celui-ci jusqu'à ce que la fréquence de trans- mission coïncide avec la fréquence instantanée associée à la fenêtre instantanée côté récepteur Dans le cas d'une grille de temps divisée en quatre fenêtres de temps avec quatre fréquences, une transmission avec succès aura lieu au plus tard lors de la quatrième répétition du message. Lorsque l'installation comporte plusieurs émetteurs pilotes et plusieurs récepteurs, ceux-ci travaillent de manière statistique, de sor- te que l'on a un temps moyen dans lequel, statistiquement, un récep- teur quelconque est joint par un récepteur quelconque. Les émetteurs et récepteurs sont de conception courante et il n'est pas nécessaire de les décrire en détail L'émetteur comporte par exemple un oscillateur qui peut être commuté sur plusieurs fréquences porteuses, quatre dans le cas présent, auquel on envoie, par l'intermé- diaire d'un modulateur, un message provenant d'une mémoire, le mo- dulateur modulant l'oscillateur d'émission en fonction du contenu du message La mémoire pour le message est reliée à un dispositif d'en- trée correspondant à partir duquel on peut prélever différents messa- ges L'oscillateur d'émission est relié à l'antenne 1 L'antenne est en outre connectée à un circuit de réception qui peut être agencé sous for- me de récepteur hétérodyne avec le circuit d'émission La fréquence porteuse de l'oscillateur d'émission est commandée par un circuit de sélection de canal qui, de son côté, est relié à un système de base de temps qui détermine la durée des différentes fenêtres de temps Le sys- tème de base de temps peut être relié à une sortie du circuit de récep- tion de sorte qu'un changement intervienne dans le canal dès qu'un message a été reçu avec succès par un récepeteur et que celui-ci a en- voyé un signal de retour à l'émetteur. 2677829 92/164 REVENDICATIONS 1 Système de transmission multicanal comportant au moins un émetteur pilote pour l'émission de message sur plusieurs canaux d'émission avec des fréquence de transmission différentes chaque fois et plusieurs récepteurs munis chacun de plusieurs canaux de réception accordés sur les fréquences de transmission, les fréquences de trans- mission des émetteurs et des récepteurs variant par commutation de canal dans une grille de temps, caractérisé par le fait que la commuta- tion de canal des émetteurs pilotes (Si, 52) a lieu à l'intérieur de fenê- tres de temps ( 11, 12, 13, 14) étroites, associées chacune à des fré- quences de transmission (fl, f 2, f 3, f 4) différentes, de manière sensi- blement plus fréquente qu'une commutation de canal des récepteurs (El, E 2, E 3), les émetteurs pilotes ( 51, 52) émettant chacun un messa- ge de manière répétée dans différentes fenêtres de temps ( 11, 12, 13, 14) avec les différentes fréquences de transmission (f 1, f 2, f 3, f 4) as- sociées et par le fait que, lorsque la réception d'un message a réussi, les récepteurs (El, E 2, E 3) envoient un message de retour aux émet- teurs pilotes (Si, 52) avec la fréquence de transmission correspondan- te du message reçu. 2 Système de transmission selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que les fenêtres de temps ( 11, 12, 13, 14) de la grille de temps d'émetteur (ZS) sont au moins deux fois moins larges que les fe- nêtres de temps ( 21, 22, 23) des récepteurs (El, E 2, E 3). 3 Système de transmission selon la revendication 2, caracté- risé par le fait que la largeur des fenêtres de temps ( 11, 12, 13, 14) des émetteurs pilotes ( 51, 52) est égale et plus particulièrement inférieure à la largeur des fenêtres de temps ( 21, 22, 23, 24) des récepteurs (El, E 2, E 3) divisée par le nombre de fréquences de transmission (fi, f 2, f 3, f 4). 4 Système de transmission selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que les différentes fré- quences de transmission (fi, f 2, f 3, f 4) sont appliquées aux fenêtres de temps ( 11, 12, 13, 14) des émetteurs (SI, 52) selon une séquence or- donnée. Système de transmission selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les différentes fréquences de transmission (fi, f 2, f 3, f 4) sont appliquées aux fenêtres de temps ( 11, 12, 13, 14) des émetteurs (Si, 52) de manière statistique. 6 Système de transmission selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que la durée des fenêtres de temps ( 11, 12, 13, 14; 21, 22, 23, 24) peut varier.