Brevet FR2695279A1 — publié le 19940304

DISPOSITIF DE REPARTITION AUTOMATIQUE DE LIAISONS TELEPHONIQUES ET INFORMATIQUES La présente invention concerne un répartiteur automatique permettant d'automatiser les liaisons multiples, téléphoniques et informatiques, existant au niveau d'un même bâtiment. Il est particulièrement adapté à une mise en oeuvre dans le cadre d'immeubles pré-câblés ou dits "intelligents". Tout système de communication de données met en relation des sources d'information (calculateur, autocommutateur privé, ...) avec des utilisateurs au travers de réseaux de communication qui, à l'échelle d'un bâtiment, peuvent être qualifiés de réseaux locaux. Actuellement, l'architecture de ces réseaux internes est prévue dès la construction du bâtiment; c'est ce que l'on nomme un immeuble pré-câblé. Dans certains cas, les sources d'information sont également présentes: c'est l'immeuble intelligent. Dans ces deux types d'immeubles, l'architecture générale des liaisons est organisée selon un même principe qui sera décrit en regard de la figure 9. Des calculateurs 1, des autocommutateurs privés 2 ou toutes autres sources d'informations pouvant être distribuées, sont ramenées à un répartiteur ou panneau de brassage 3. De même, différents équipements, par exemple un terminal informatique 4 ou un poste téléphonique 5, à disposition des utilisateurs, sont raccordés à des prises ou points d'accès 6 ramenés également au répartiteur 3. Ce panneau de brassage 3 contient un ensemble de connecteurs 30 chacun relié soit à une source d'information 1,2 soit à un équipement utilisateur 3,4. Les liaisons entre ces différents connecteurs sont réalisées par des segments libres de faible longueur 31 appelés cordons de brassage, dans le cas d'une liaison par câble, ou jarretières, dans le cas d'une liaison filaire. Généralement, le répartiteur 3 est constitué de châssis mécaniques, de baies ou de coffrets sur lesquels sont raccordés les segments venant de différentes origines (sources, équipements). C'est un point de convergence au niveau duquel les connexions entre ces éléments sont réalisées manuellement. il résulte de cette architecture de nombreux inconvénients. Tout d'abord, il est nécessaire de placer le répartiteur dans un local spécifique du fait de l'important volume qu'il occupe. Ensuite et surtout, du fait de la réalisation manuelle des opérations de brassage, les erreurs de connexion sont fréquentes, pouvant, à l'extrême, entraîner une connexion entre deux liaisons de type différent par exemple, un terminal informatique et un commutateur privé. En outre, chaque modification des liaisons nécessite le déplacement d'un opérateur. Il en est de même en cas de maintenance, les contrôles du répartiteur nécessitant alors le recours à des appareils de mesure mis en oeuvre par cet opérateur.Enfin, en cas de panne, l'opérateur doit effectuer une investigation de la source au point d'accès et ensuite vérifier tous les points disponibles et compatibles aux éléments défaillants (type de connecteur, nombre de fils véhiculés, ...) La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précédents en réalisant un dispositif qui permet de réduire l'encombrement habituel nécessaire aux répartiteurs téléphonique et informatique. Un autre but de l'invention est d'apporter une assistance en temps réel à l'opérateur afin de permettre une gestion automatique de la configuration du réseau et une surveillance de tous les points de ce réseau. Encore un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif fiable, souple d'utilisation et qui assure une meilleure sécurité avec une diminution globale des coûts d'exploitation. Ces buts sont atteints par un dispositif de répartition automatique de liaisons informatiques et téléphoniques entre des sources d'information et des équipements utilisateurs comportant un commutateur commandé par une unité centrale de commande et de contrôle via une interface de commutation, ladite unité centrale étant reliée, par une interface de terminal, à un terminal informatique qui assure directement la configuration desdites liaisons existant au niveau du commutateur entre les sources d'informations et les équipements utilisateurs. Le brassage physique est assuré automatiquement à partir du terminal sans nécessiter aucun opérateur. Il en résulte une rapidité de mise en service du système qui s'accompagne d'un optimisation des connexions sources/équipements. Avantageusement, ce dispositif comporte une interface brasseur reliée à l'unité centrale pour permettre une liaison avec un second dispositif de répartition automatique de liaisons téléphoniques et informatiques, afin d'accroître la capacité de liaison de l'ensemble ainsi constitué. Il est ainsi possible d'étendre à volonté la configuration en réalisant des liaisons inter-dispositif multiples. De préférence, il comporte également un MODEM relié à l'unité centrale afin de permettre une configuration à distance desdites liaisons. n est possible par cette structure de réaliser un paramètrage à distance et d'être informé des différents états caractérisant le système pour en assurer le suivi. Selon une réalisation particulière, le commutateur comporte une matrice de commutation constituée d'interrupteurs dont l'activation ou la désactivation est réalisée par un moyen électromagnétique supporté par un chariot mobile, selon deux axes X et Y, grâce à deux moteurs dont le déplacement est commandé par l'unité centrale, via l'interface de commutation. Dans une autre réalisation, le commutateur est un commutateur électronique à transistors commandé directement par l'unité centrale. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux à la lecture de la description qui va suivre, fait à titre indicatif et non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma synoptique du dispositif répartiteur selon l'invention, - la figure 2 est un schéma simplifié montrant le module de commutation de la figure 1 et son interface, - la figure 3 est un organigramme de fonctionnement d'une partie du dispositif repartiteur de la figure 1, - la figure 4 est un organigramme détaillant une étape du fonctionnement décrit à la figure 3, - la figure 5 est un organigramme montrant les trois fonctions essentielles réalisées par le terminal de supervision de la figure 1, - la figure 6 est un organigramme explicitant la fonction d'installation de la figure 5, - la figure 7 est un détail d'une opération mise en oeuvre dans le mode de fonctionnement de la figure 6, - la figure 8 montre un exemple de représentation d'une partie du réseau de communication résultant du dispositif répartiteur selon l'invention, et - la figure 9 montre un système de communications mettant en oeuvre un répartiteur mannuel de l'art antérieur. La figure 1 montre un schéma synoptique du dispositif de répartition de liaisons informatiques et téléphoniques selon l'invention. Ce dispositif 10 reçoit d'une part des liaisons informatiques provenant d'ensembles informatiques 1 et des liaisons téléphoniques provenant d'autocommutateurs privés 2 et d'autre part des câbles issus de points d'accès 6 auxquels sont raccordés des terminaux d'ordinateurs 4 ou des postes téléphoniques 5 par exemple. Ces liaisons et ces câbles sont reliés à un commutateur 100 constitué avantageusement d'un ensemble d'interrupteurs actionnés par un moyen électromagnétique (par exemple un têton) mû par un mécanisme motorisé accèdant en x,y à cette matrice. La commande des différents interrupteurs de ce commutateur est réalisée à partir d'une unité centrale 101 au travers d'une interface de commutation 102. Cette unité centrale, qui assure la commande des interrupteurs ainsi que le contrôle de leur positionnement, est associée à des mémoires vive 103, non volatile 104 et effaçable électriquement 105. Une interface de terminal 106 permet de relier cette unité centrale à un terminal informatique 20 externe au répartiteur 10, assurant le paramètrage et la supervision du fonctionnement de ce répartiteur. Une commande à distance de l'unité centrale, et donc des différentes opérations réalisées par le répartiteur 10, peut être assurée grâce à un MODEM 107 relié à cette unité centrale. Avantageusement, il sera doté d'une fonction MINITEL. Lorsque la configuration le commandera, il pourra être nécessaire d'adjoindre à un répartiteur principal ou maître des répartiteurs secondaires 10'. Une liaison 25 avec ces répartiteurs est assurée au travers d'une interface brasseur 108 reliée à l'unité centrale 101. Enfin, un module d'alimentation 109 assurera l'alimentation en énergie de l'ensemble des circuits précédents. La figure 2 montre plus en détail le contenu de l'interface de commutation 102 et du commutateur 100. Le commutateur 100 est formé d'une matrice de commutation 1000 comprenant les interrupteurs aij organisés sous une forme matricielle et d'un mécanisme motorisé, non représenté, constitué avantageusement d'un chariot mobile en X et Y et entraîné indépendamment par deux moteurs 1001, 1002, un pour chaque axe. Le chariot entraîne le têton électromagnétique permettant d'activer ou de désactiver les interrupteurs de la matrice. Des fins de courses en X et en Y seront en outre prévues pour limiter les mouvements du chariot et informer l'unité centrale 101 d'une position de référence. Enfin, la position des différents interrupteurs est connue et signalée à l'unité centrale grâce à des cellules de position 1003, 1004, une pour chaque axe, constituées avantageusement de cellules électroluminescentes dont les faisceaux sont interrompues par le passage du chariot. Avantageusement, les interrupteurs seront du type double inverseur permettant ainsi à la fois une utilisation et un contrôle de cette position. Pour répondre à l'organisation des conducteurs par paires, on installera, de préférence, le commutateur 100 par blocs de commutations indépendants. 1l doit être noté que si le commutateur peut être réalisé simplement à l'aide d'interrupteurs, une réalisation sous la forme d'un circuit électronique matricielle à transistors est aussi parfaitement envisageable. L'interface de commutation 102 assure la commande des moteurs 1001, 1002 à partir des informations de l'unité centrale 101. Pour activer un interrupteur déterminé, ses coordonnées sont envoyées aux moteurs qui positionnent alors l'actionneur (le chariot) et, ce positionnement effectué, libèrent le têton électromagnétique qui actionne alors l'interrupteur considéré. Les coordonnées de l'interrupteur sont disponibles sur le bus de données de l'unité centrale, par exemple sous la forme de deux mots de huit bits (premier mot pour la coordonnée en X, second mot pour la coordonnée en Y), et emmagasinée dans un premier tampon 1020. A réception d'un ordre de validation de données (VAL d), la première coordonnée est transférée dans un second et un troisième tampon 1021, 1022.Un ordre de validation (VAL X) transfère alors cette coordonnée du second tampon 1021 vers le moteur de l'axe X pendant qu'un second ordre de validation de données (VAL d) transfère la seconde coordonnée, à nouveau, vers ces second et troisième tampons. Un dernier ordre de validation (VAL Y) transfèrera la seconde coordonnée du troisième tampon 1022 vers le moteur de l'axe Y. il peut être noté qu'une commande du changement de sens de rotation des moteurs est possible directement à partir de l'unité centrale 101. Le fonctionnement du répartiteur 10 sera maintenant décrit en regard de l'organigramme de la figure 3. En l'absence de réception d'informations de commande de la part du terminal de supervision 20 (réponse NON au test 300), le répartiteur exécute une tâche de fond, à l'étape 301, consistant en une surveillance des différents éléments le constituant (moteurs,interrupteurs..) ainsi que de la transmission. A réception d'une trame de commande du superviseur 20 (réponse NON au test 300), il est procédé, en une étape 302 à l'analyse du mot de commande puis, si ce mot est valide (réponse OUI à l'étape 303), à la réalisation de cette commande dans une étape 304 puis à l'envoi, dans une ultime étape 305, d'un compte rendu au superviseur 20. Si le mot de commande est invalide (réponse NON au test 303), une émission d'un défaut pour le superviseur est réalisé à l'étape 306. La figure 4 détaille le contenu de l'étape 304 relative à la réalisation de la commande. ll faut distinguer, à l'étape 310, si la trame de commande est destiné au brasseur principal 10 à des brasseurs auxiliaires 10'. En effet, dans une chaîne de répartiteurs, un seul, le brasseur maître 10, est maître des communications. Il centralise les messages et les transmet dans une étape 311 au destinataire s'il n'est pas lui-même concerné (réponse NON au test 310). Toutefois, pendant l'envoi du message, il surveille, à l'étape 312, la bonne exécution des commandes en fonction du temps écoulé (étape 313) avant la réception d'un compte rendu (étape 314) à partir du déclenchement donné par un chien de garde. Lorsque ce compte rendu n'est pas parvenu à temps, il est procédé au traitement du défaut correspondant à l'étape 315. Par ailleurs, si la commande est bien destinée au répartiteur principal (réponse OUI au test 310), il est alors procédé, à l'étape 316, à l'exécution de la commande. La figure 5 montre la tâche de fond exécutée par le terminal de supervision 20 après sa mise en route. En fonction de priorités déterminées définies à l'étape 350, il est procédé à l'exécution d'un des trois modes suivants : un mode d'installation à l'étape 400, un mode de paramètrage à l'étape 500 et un mode de supervision à l'étape 600. En fin d'exécution de chaque mode, il est fait retour à l'étape 350 pour le choix d'un nouveau mode de fonctionnement. La figure 6 détaille le mode d'installation qui permet lors de la première mise sous tension de fixer les paramètres du système dans la mémoire inscriptible et effaçable électriquement 105. Une première étape 401 consiste dans l'initialisation du réseau de communication, c'est-à-dire dans la saisie de l'architecture physique de l'ensemble des composants constituant ce réseau. La figure 7 donne un organigramme détaillant cette étape d'initialisation. Dans une première étape 410, il est demandé le nombre de médias, c'est-àdire de segments aboutissant à un point d'accès ou un connecteur du réseau. Ensuite, dans une étape 411, il est procédé à la définition du type de média, trois types étant prédéterminés : le type coaxial ou bicoaxial, le type filaire et le type optique. Pour chacun de ces types prédéterminés, il est prévu un traitement spécifique, respectivement aux étapes 412, 413 et 414. Le traitement effectué au niveau de chaque média (réponse NON à l'étape 415, le passage au média suivant étant réalisé à l'étape 416), consiste en la définition de tous les éléments caractérisant le média quant aux chemins de câbles qu'il emprunte (référence du chemin), à son organisation (groupement par paires), ou à l'origine et à la destination de chaque fil ou paire (point d'accès ou de raccordement et point de connexion au commutateur) le constituant. Revenant à la figure 6, on voit que, après cette étape d'identification 401, une étape 402 permet la création d'un fichier rassemblant toutes les informations saisies qui sont ensuite, dans une étape 403, disposées selon une structure spécifique déterminée pour en faciliter le chargement en mémoire puis le classement et le traitement ulténeur. Il est ainsi possible, dans une étape 404, de vérifier que cette structure est conforme (par exemple que le média comporte bien une connexion destination correspondant à une connexion origine ou que tout câble aboutit au répartiteur). Un tableau résumant l'architecture de réseau peut par exemple être alors visualisé à l'étape 405 en tant que compte rendu de cette phase d'installation. La figure 8 montre un exemple de présentation de ce compte rendu sous une forme graphique.Un câble 50 comportant 4 paires de fils relie, au travers des chemins de câbles 51 et 52, une prise de bureau 53, d'un type compatible avec une utilisation dans le cadre d'un réseau numérique à intégration de services, avec un bornier 54 d'un commutateur 100. On peut observer un autre chemin de câbles 56, non utilisé dans cette liaison mais pouvant être utilisé dans le cadre du réseau mis en oeuvre. I1 est ainsi possible de visualiser le schéma complet de l'installation ainsi que d'en obtenir une impression en reliant le terminal 20 à des moyens d'impression standards. Outre le mode installation défini précédemment, le terminal 20 permet l'accès à un mode paramètrage et à un mode supervision (étape 500 et 600 de la figure 5). Le mode paramètrage consiste à définir, pour chaque point d'accès, le type de communication transitant par ce point. Il peut s'agir d'une communication de données vocales ou numériques ou bien encore de données d'images. Il faut également préciser le nombre de paires à sélectionner pour chacun de ces usages. (Par exemple dans le cadre d'une liaison NUMERIS, il ne peut être utilisé que deux des quatre paires possibles). Le mode supervision consiste dans la réalisation de suivis de certains évènements caractéristiques prédéterminés et la matérialisation des résultats qui en découlent, ainsi que dans l'activation, au niveau du répartiteur 10, des tâches correspondantes et nécessaires à ces suivis. Ces évènements concernent notamment des surveillances de l'ouverture/fermeture du répartiteur, de l'arrachement de câbles ou des appels téléphoniques réalisés. Ils sont également relatifs à la comptabilisation de défauts, d'alarmes, de connexion/déconnexion ou bien encore de temps de branchement. Ces différentes fonctions ne sont aucunement limitatives et certaines autres sont envisageables, de par la souplesse du dispositif, sans sortir de cadre de l'invention. Notamment, avantageusement, un bilan des évènements essentiels sera réalisé périodiquement. De même, un historique permettant d'apprécier les instants d'apparition de ces évènements pourra être dressé. Le dispositif selon l'invention est donc particulièrement simple de mise en oeuvre et permet une gestion automatique des brassages physiques sans aucun déplacement d'opérateur. En cas de défaillance, il permet d'isoler un équipement et de réorganiser les paires afin d'autoriser à nouveau un fonctionnement correct. Enfin, la maintenance est grandement facilitée de par la connaissance de l'architecture complète du réseau et de la possible visualisation de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif de répartition automatique de liaisons téléphoniques et informatiques entre des sources d'informations et des équipements utilisateurs, caractérisé en ce qu'il comporte un commutateur (100) commandé par une unité centrale de commande et de contrôle (101) via une interface de commutation (102), ladite unité centrale étant reliée, par une interface de terminal (106), à un terminal informatique (20) qui assure directement la configuration des dites liaisons existant au niveau du commutateur entre les sources d'informations (1,2) et les équipements utilisateurs (4,5). 2. Dispositif répartiteur automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une interface brasseur (108) reliée à l'unité centrale (101) pour permettre une liaison avec un second dispositif de répartition automatique de liaisons téléphoniques et informatiques (10'), afin d'accroître la capacité de liaison de l'ensemble ainsi constitué. 3. Dispositif répartiteur automatique selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un modulateur/démodulateur (MODEM) (107) relié à l'unité centrale (101) afin de permettre une configuration à distance des dites liaisons. 4. Dispositif répartiteur automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit commutateur comporte une matrice de commutation (1000) constituée d'interrupteurs (aij) dont l'activation ou la désactivation est réalisée par un moyen électromagnétique supporté par un chariot mobile, selon deux axes X et Y, grâce à deux moteurs (1001,1002) dont le déplacement est commandé par l'unité centrale (101), via l'interface de commutation (102). 5. Dispositif répartiteur automatique selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit commutateur comporte en outre deux cellules de position (1003,1004), une pour chaque axe, permettant la détermination de la position desdits interrupteurs. 6. Dispositif répartiteur automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit commutateur est un commutateur électronique à transistors commandé directement par l'unité centrale (101).