Brevet FR2699771A1 — publié le 19940624

Procédé de synchronisation d'une pluralité d'émetteurs-récepteurs sur un support de communications. DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne des protocoles de communication pour ordinateurs, et en particulier, un schéma d'accès à des supports d'information du type RCSMA (Reservation Carrier Sense Multiple Access réservation par détection de signal avec accès multiples). ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Si plusieurs émetteurs-récepteurs tentent d'utiliser un support simultanément, il y a collision entre les transmissions, et il en résulte des messages brouillés et éventuellement des pertes de données On emploie des protocoles de contrôle d'accès aux supports (Media Access Control MAC) pour décider par arbitrage quel est l'émetteur-récepteur qui possède un support à un instant donné L'arbitrage est le procédé par lequel l'un des multiples émetteurs- récepteurs demandeurs souhaitant accéder au bus, va y parvenir Le sous-ensemble des protocoles MAC intéressants comprend les protocoles utilisés pour mettre en place des Local Area Networks (LAN réseau local) en utilisant un support de transmission partagé. Les termes "jeton explicite" et "jeton implicite" sont utilisés ici Les jetons explicites sont des messages réels transmis d'un émetteur- récepteur à un autre au moment o le contrôle du support passe de l'un à l'autre. La propriété du jeton donne un droit unique d'émission La propriété du jeton est cédée à un autre émetteur-récepteur en envoyant un message de jeton Les jetons implicites sont des créneaux de temps qui, lorsqu'ils sont utilisés, donnent un accès exclusif au support Ils sont implicites en raison du fait qu'il n'existe aucun message réel de jeton Au contraire, chaque intervalle de temps du support de communication porte avec lui la signification de l'affectation d'un jeton à un émetteur-récepteur. A SELECTION D'UN PROTOCOLE DE CONTROLE D'ACCES AUX SUPPORTS 1 Système d'ascenseur pris comme exemple Dans le processus de sélection d'un protocole de communication, il faut considérer un certain nombre de paramètres Une application exemplaire pour illustrer certains de ces paramètres est un système d' ascenseur qui utilise des fils en paires torsadées comme support partagé de communication. Un autre domaine intéressant est celui des LAN (réseaux locaux) qui s'appliquent à des applications de commande en temps réel et intégrées qui nécessitent une réponse selon un système prévisible et/ou déterministe. 2 Paramètres à considérer dans le choix d'un 'Protocole d'accès à des supports selon la techniaue antérieure Premièrement, des circuits de détection de collision sont inutilisables dans certains systèmes de communication des ascenseurs Des techniques analogiques de détection des collisions s'appuient sur des intensités de signaux sensiblement égales des signaux émis en collision. Toutefois, dans un immeuble important, les signaux transmis sur des paires torsadées sont considérablement atténués sur 600 m environ ( 2 000 pieds), si bien que les intensités des signaux provenant des paires de certains émetteurs-récepteurs sont très inégales. Deuxièmement, les exigences de réponses en temps réel des systèmes d'ascenseur, pour des questions de sécurité et de stabilité de la boucle de commande, nécessitent des délais de transmission des messages à la fois prévisibles et limités Dans certains protocoles, tels que le CSMA/CD (détection de signal avec accès multiples et détection de collision), par exemple, il N 'y a aucune garantie pour qu'un message particulier soit délivré dans un intervalle de temps limité. Troisièmement, beaucoup de protocoles ne conduisent pas à une attribution déterministe de la priorité d'accès au réseau comme l'exigent les boucles de commande des ascenseurs et les schémas de sécurité Par exemple, le CSMA/CD ne donne aucune garantie du service des priorités. Quatrièmement, certains protocoles (par exemple, CSMA/CD) n'utilisent pas de manière efficace la largeur de bande du réseau dans les conditions o la charge est importante Les systèmes d'ascenseur existants possèdent souvent un câble de qualité médiocre à faible vitesse qui doit être utilisé efficacement pour éviter la dépense d'installations d'un support plus moderne et plus rapide. Cinquièmement, certains protocoles, tels que les protocoles basés sur des jetons explicites, sont sensibles à des défauts du système si le jeton est perdu ou reproduit et leur reprise après de tels défauts est lente. La commande des ascenseurs exige une reprise rapide en cas de défaut du protocole d'un réseau pour maintenir un contrôle efficace sur la machinerie de l'installation. Sixièmement, il est souhaitable que des messages à large bande soient utilisés de manière à éliminer la nécessité des accusés réception étant donné que des messages multiples d'accusés réception occupent une certaine largeur de bande Par conséquent, l'absence d'accusé réception ne permet pas de disposer d'un moyen indirect de détection des collisions. Septièmement, les ascenseurs doivent être capables de fonctionner en cas de défaillances, et doivent donc posséder une vulnérabilité aux défauts en un seul point dans un support central principal de communication. Huitièmement, certains protocoles supportent seulement un nombre limité d'émetteurs-récepteurs Par exemple, les protocoles à jetons implicites deviennent inefficaces lorsque le nombre des créneaux de temps des jetons implicites devient important étant donné que les créneaux de temps doivent tenir compte des dérives de l'oscillateur L'intégration de détecteurs et d'actionneurs à l'échelle du bâtiment (par exemple des boutons manuels d'appel à chaque étage) et d'autres services du bâtiment rendent fortement souhaitable la possibilité d'augmenter considérablement le nombre des émetteurs- récepteurs. B REVUE DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE 1 Protocoles TDM synchrones Dans beaucoup de systèmes de communication, apparaît la nécessité de resynchroniser occasionnellement tous les émetteurs-récepteurs sur un point commun dans le temps. Une première raison de synchronisation tient au fait que l'horloge locale de chaque émetteur-récepteur (habituellement construite à partir d'un oscillateur à quartz ou d'un circuit oscillateur à résistance/capacité) fonctionne à une vitesse légèrement différente des horloges locales des autres émetteurs-récepteurs Les paramètres qui contribuent à cette dérive des horloges comprennent les variations de fabrication des composants, les effets du vieillissement, et les variations de température. Une autre raison de re- synchronisation tient au fait qu'un émetteur-récepteur nouvellement mis en marche (ou un émetteur-récepteur en reprise après un état d'erreur) peut se joindre à d'autres émetteurs-récepteurs dans un protocole de communication actuellement actif, en utilisant le support de communication même en l'absence de transmissions de messages. Des protocoles de communication, dans lesquels l'absence de messages continus implique un état de disponibilité du bus peut utiliser les messages eux-mêmes comme points de re-synchronisation Toutefois, certains protocoles, plus précisément des protocoles Time Division Multiplexing (de multiplexage par partage du temps TDM synchrone) sont mis en oeuvre de telle manière que l'état définitif de l'émetteur- récepteur soit un état différent de BUS IDLE (BUS DISPONIBLE) pendant de longues périodes de temps, même si aucun message n'est envoyé Les protocoles ci-dessus, y compris les protocoles TDM synchrones, emploient habituellement des signaux explicites de re- synchronisation pour limiter la dérive cumulée des horloges de différents émetteurs-récepteurs au cours du temps. Il existe une dérive maximale d'horloge qui peut être tolérée tout en maintenant une émission et une réception synchronisées à l'intérieur d'un protocole Par exemple, si deux émetteurs-récepteurs doivent prendre leurs tours d'émission en se basant uniquement sur le temps (contrairement à la détection des autres transmissions), un intervalle de temps tampon doit être laissé entre des transmissions consécutives pour tolérer la dérive des horloges La dérive cumulée d'une horloge doit être maintenue à une valeur plus faible que cet intervalle de temps tampon pour éviter les collisions et, par conséquent, pour obtenir un fonctionnement correct Un bon moyen pour arriver à ce résultat consiste à organiser une re-synchronisation immédiatement avant que la dérive cumulée de 1 'horloge sorte de la tolérance Un moyen pour y parvenir consiste à exécuter une resynchronisation à intervalles fixes (en se basant sur une analyse théorique de la dérive d'horloge la moins favorable) quel que soit le protocole en service. Si le protocole est un protocole TDM synchrone à intervalles de temps de longueur fixe, une re- synchronisation est effectuée au début de chaque trame d'émission, en utilisant un signal de synchronisation de trame. Le schéma de communication, peut-être le plus direct, est le Multiplexage Synchrone par Partage du Temps (TDM synchrone) Dans la mise en oeuvre classique maître/esclave, un seul émetteur-récepteur est désigné comme maître de bus Ce maître de bus interroge successivement chaque émetteur-récepteur, en permettant à chaque émetteur- récepteur de transmettre un message lorsqu'il est interrogé Ce système entraîne un surdébit important du fait des messages d'interrogation et des réponses qui doivent être formés même lorsque l'émetteur- récepteur répondant n'a aucun message utile à envoyer Ce système pose également le problème évident de fiabilité d'un seul maître. Des versions encore plus complexes du TDM synchrone sont possibles Par exemple, un seul maître de bus peut simplement transmettre un message de synchronisation de trame ("synchro de trame"), pour permettre aux autres émetteurs-récepteurs de mesurer un unique retard par rapport à cette synchronisation de trame Les protocoles TDM synchrones emploient en commun un seul émetteur- récepteur, désigné comme maître de bus, pour émettre le signal de synchronisation de trame Ce procédé a des limites évidentes de fiabilité et de désignation du maître de bus commun Chaque émetteur- récepteur peut alors émettre pendant son propre créneau de temps ("tranche de temps") après la synchronisation de trame Dans certaines versions encore plus évoluées, d'autres émetteurs- récepteurs détectent la présence d'activité sur le bus, et suppriment les tranches de temps inutilisées. Tous les protocoles TDM synchrones ont le problème du choix de l'émetteur-récepteur qui est le maître de bus. Soit ce dernier doit être désigné d'avance, soit un arbitrage entre plusieurs émetteurs-récepteurs doit être effectué pour désigner un maître au moment de l'initialisation du système Les protocoles synchrones TDM ne prévoient aucune disposition pour des messages de priorité de manière globale; le message ayant la priorité la plus élevée dans chaque file d'attente sortant d'un émetteur- récepteur doit attendre la tranche de temps de l'émetteur-récepteur correspondant. 2 Protocoles à jetons explicites Comme mentionné précédemment, un jeton explicite est un message qui est transmis d'un émetteur- récepteur à un autre émetteur-récepteur au moment o le contrôle du support varie Dans les protocoles à jetons explicites connus dans la technique antérieure, le possesseur initial d'un jeton est, soit désigné comme émetteur-récepteur déterminé d'avance sur leur réseau (ce qui conduit à des problèmes de fiabilité si cet émetteur-récepteur déterminé d'avance devient non-fonctionnel) soit déterminé au moyen d'un procédé d'arbitrage éventuellement long impliquant une détection des collisions. 3 Protocoles basés sur des conflits d'utilisation et évitant les collisions Les protocoles basés sur les conflits d'utilisation sont des protocoles dans lesquels plusieurs émetteurs- récepteurs sont en compétition pour accéder, de manière asynchrone, au support de communication. Un simple protocole d'accès au support pour des LAN est le Carrier Sense Multiple Access (CSMA Accès multiples à détection de signal), dans lequel "détection de signal" désigne l'aptitude d'un émetteur- récepteur à détecter l'introduction de données sur le support de communication Lorsqu'un émetteur-récepteur dispose d'un message sortant, il exécute d'abord une détection de signal pour voir si le support est occupé Si le support est libre, il transmet alors un message Des accusés réception sont nécessaires, puisqu'il existe un risque pour que deux émetteurs-récepteurs commencent à émettre presque simultanément (dans un temps de propagation le long du support de communication, considéré comme la période vulnérable) avec, comme conséquence, une collision et des pertes de données Ce procédé possède des performances médiocres en présence d'une charge importante et de médiocres caractéristiques de performances en temps réel. Le protocole CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection Accès multiple avec détection de signal et détection de collision) représente un perfectionnement par rapport au CSMA Lorsque deux émetteurs- récepteurs commencent à émettre sur le support dans la période vulnérable, un circuit de détection de collision est capable de détecter les collisions résultantes, et de tronquer la transmission des données par les deux émetteurs-récepteurs. Les protocoles CSMA empêchant les collisions (CSMA/CA) utilisent des créneaux de temps après chaque collision et chaque transmission pour réduire les risques de collision ultérieurs. Une variante du CSMA/CA qui convient au contrôle intégré en temps réel des communications est le Reservation Carrier Sense Multiple Access (RCSMA) Le RCSMA est un système à jetons implicites dans lequel il existe après chaque message transmis une séquence d'intervalles de temps Dans le RCSMA, un intervalle de temps est affecté à chaque émetteur-récepteur Si un émetteur- récepteur quelconque a un message à envoyer, il attend son créneau (mesuré sous forme d'un délai unique pour chaque émetteur-récepteur à partir de la fin du message précédent) Lorsque le créneau de temps d'un émetteur-récepteur est écoulé sur le support de communication, l'émetteur-récepteur peut commencer à envoyer un message en ayant la garantie qu'il est le seul émetteur récepteur actif (en raison d'une affectation univoque des créneaux aux émetteurs- récepteurs) Si un émetteur-récepteur n'a aucun message à envoyer, il reste au repos et son créneau de temps s'écoule, en permettant au créneau de l'émetteur-récepteur suivant de commencer. Les créneaux sont désignés sous le nom de jetons implicites du fait que l'introduction de données pendant un créneau est fonctionnellement équivalente à l'acquisition d'un jeton pour accès au support Les diverses formes de RCSMA connues dans la technique antérieure comprennent l'affectation des créneaux en différents groupements pour mettre en oeuvre des niveaux de priorité et utiliser une "rotation des créneaux" selon laquelle la position du créneau varie d'après le dernier émetteur-récepteur actif afin d'assurer un accès régulier au support. Les schémas RCSMA exigent, soit la mise en oeuvre d'une détection des collisions, soit des reprises lentes après erreurs du protocole Le RCSMA présente, en outre, l'inconvénient d'une limitation du nombre des émetteurs- récepteurs supportés étant donné que, au fur et à mesure de l'augmentation du nombre des émetteurs-récepteurs, le nombre des créneaux des jetons implicites devient trop important pour être utilisable en pratique. C REDEMARRAGE DU PROTOCOLE A PARTIR D'UN SUPPORT LIBRE Une partie du choix d'un protocole d'accès aux supports consiste à choisir un protocole de redémarrage sur un réseau libre. En RCSMA, les créneaux des jetons implicites commencent à s'écouler à la fin d'un message transmis. Toutefois, un problème se pose lorsqu'il n'y a aucun message à envoyer, et que tous les créneaux se passent sans être utilisés La question consiste à savoir comment lancer une nouvelle progression des créneaux en l'absence de messages; on connaît dans la technique quatre stratégies à cet effet. D REDEMARRAGE D'UN RESEAU 1 Redémarrage d'un réseau avec arbitrage La technique de REDEMARRAGE D'UN RESEAU AVEC ARBITRAGE pour le RCSMA est indiquée par Kiesel et Kuehn, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. SAC-1, N 05, novembre 1983, pages 869-876 Ce procédé sera désigné sous le nom de schéma de Reservation Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (RCSMA/CD). Si le réseau est libre au moment o un émetteur- récepteur dispose d'un message à envoyer, l'émetteur- récepteur commence à émettre des données immédiatement comme dans le protocole CSMA/CD Les créneaux de jetons implicites commencent après chaque message S'il existe une collision, les émetteurs-récepteurs cessent d'émettre, et traitent l'événement de collision comme s'il était équivalent à la fin d'un message Ainsi, une progression des créneaux commence après une collision comme si un message venait juste d'être émis Cette technique aborde le problème de ce qu'il faut faire lorsqu'il n'y a pas de trafic sur le réseau en laissant simplement le support devenir libre et en proposant une fonction de redémarrage rapide Il est nécessaire de mettre en oeuvre une détection de collision, et ce procédé ne résout pas la limitation pratique du nombre des créneaux et par conséquent, du nombre des émetteurs-récepteurs sur le réseau Il existe une limite pratique au nombre des créneaux du fait que, au delà d'un certain nombre d'émetteurs-récepteurs, les horloges des émetteurs- récepteurs se trouvant aux extrémités opposées du support peuvent être désynchronisées au point de transmettre dans le même créneau. 2 UN SEUL MAITRE UN SEUL MAITRE peut être utilisé pour relancer périodiquement la circulation des jetons Un procédé pour obtenir ce résultat consiste à faire émettre, par un maître, des signaux de synchronisation de trame qui lancent une progression des créneaux des jetons là implicites Si tous les créneaux se sont écoulés sans transmission sur le support de communication, le maître forme un nouveau signal de synchronisation de trame pour lancer une nouvelle progression des créneaux Si on compte sur un seul maître, il existe toujours une source de redémarrages périodiques (signaux de synchronisation de trame). Les problèmes liés à l'approche d'un seul maître sont les suivants: (a) le maître unique constitue le seul point de vulnérabilité au défaut dans le système; (b) le maître est un composant extérieur distinct des autres noeuds qui doivent être conçus et fabriqués séparément; et (c) ce procédé ne résout pas la limitation pratique du nombre des créneaux et par conséquent du nombre des émetteurs-récepteurs sur le réseau. 3 MAITRE TOURNANT UN MAITRE TOURNANT est présenté dans "Demand Assignment Multiple Access Schemes in Broadcast Bus local Area Network", IEE Transactions on Computers, volume C-33, n 012, décembre 1984, pages 1130- 1159, par Michael Fine et Fouad Tobogi Ce procédé évite que le bus devienne libre en envoyant en permanence des messages factices. Toutefois, il existe des inconvénients à l'approche du maître tournant qui la rendent inadaptée à l'application des ascenseurs prise comme exemple, et dans lesquels: (a) le maître tournant représente encore un point unique délicat de vulnérabilité au défaut Si le maître actuel tombe en panne, il ne peut pas délivrer de message factice, et le réseau devient libre; et (b) ce procédé ne résout pas la limitation pratique du nombre des créneaux et, par conséquent, du nombre des émetteurs-récepteurs sur le réseau. 4 BASE DE TEMPS STABLE Une autre approche de mise en oeuvre du RCSMA est un système qui utilise des bases de temps fixes, et que l'on désigne également sous le nom de MAITRES DISTRIBUES, pour éviter la nécessité d'un maître central ou tournant La puce du système DATAC de National Semiconductor utilise cette approche pour une mise en oeuvre du TDM synchrone. Selon ce schéma, chaque émetteur-récepteur utilise une base de temps fixe qui ne se décale pas notablement au cours des périodes o le réseau devient inactif (la base de temps stable est réalisée dans la puce DATAC au moyen de deux oscillateurs contre-vérifiés au lieu d'un seul) A partir de chaque message, une progression des créneaux est lancée Chaque fois que la progression des créneaux est terminée sans qu'il y ait d'activité sur le réseau, une nouvelle progression des créneaux est lancée automatiquement Autrement dit, les progressions des créneaux se répètent indéfiniment sans synchronisation de trame pendant que le réseau reste inactif. La maîtrise est "distribuée" parmi tous les émetteurs- récepteurs L'emploi d'un tel schéma pose plusieurs problèmes pour l'application des communications des ascenseurs prise comme exemple: (a) les bases de temps doivent être très stables pendant les périodes au cours desquelles le réseau est inactif Dans l'application DATAC, ce problème est contrôlé en utilisant de coûteux oscillateurs redondants; (b) un émetteur-récepteur qui perd la trace de l'état du protocole par suite d'une erreur transitoire ou d'une remise à l'état initial ne peut pas accéder immédiatement au réseau pendant que le réseau est inactif, puisqu'il n'y a pas d'émission sur le réseau pour indiquer o sont situés les autres émetteurs-récepteurs, dans la progression des créneaux de temps; (c) les problèmes de mise sous tension du système et de remise à l'état initial subsistent du fait que l'émetteur-récepteur actif à l'origine doit être choisi. DATAC utilise un procédé non spécifié de détection des collisions pour l'initialisation du système; et (d) ce procédé ne résout pas le problème pratique de la limitation du nombre des créneaux et par conséquent, du nombre des émetteurs-récepteurs sur le réseau. Les nouveaux protocoles sont bien adaptés à la commande intégrée en temps réel et évitent les inconvénients critiques des protocoles précédents: (a) un seul point de défaillance, et (b) la nécessité d'une détection des collisions. DESCRIPTION DE L'INVENTION Un premier objet de la présente invention est un protocole d'accès aux supports de communication avec des temps de réponse déterministes (c'està-dire répétitifs), prévisibles, et limités pour les messages de routine et de priorité; une utilisation très efficace de la largeur de bande disponible des supports de communication; et une initialisation ainsi qu'une reprise rapide sur défaillance transitoire et permanente des émetteurs-récepteurs sans nécessiter de détection de collision ou de dominance de bits. Un second objet de la présente invention est un protocole d'accès au support par jetons implicites qui supporte une pluralité d'émetteurs-récepteurs affectés à des créneaux de jetons individuels sans nécessiter de détection de collision Cet objectif est destiné à supporter plusieurs émetteurs-récepteurs ou ayant le même niveau de priorité dans une progression des créneaux Une conséquence de cette fonction de partage des créneaux est une augmentation notable du nombre des émetteurs- récepteurs qui peuvent être supportés. La présente invention est basée sur l'observation que certains protocoles de communication impliquent une détection des collisions au moyen de circuits de détection de collision suivie par la transmission d'un signal de brouillage prédéterminé, intervenant de manière non destructrice Cet emploi d'un signal de brouillage renforce la détection des collisions entre une pluralité d'émetteurs- récepteurs car la transmission du signal de brouillage informe tous les émetteurs-récepteurs qu'une collision s'est produite. L'invention est en outre basée sur l'observation que la synchronisation d'une pluralité d'émetteurs-récepteurs est nécessaire pour lancer une séquence d'événements dans un protocole de communications pour un accès partagé au support Un procédé pour atteindre cet objet consiste, pour chaque émetteur-récepteur souhaitant lancer la séquence des événements, à introduire un message sur le support de communication Le problème avec ce procédé tel qu'il est couramment appliqué dans la technique, est que des collisions interviennent si deux émetteurs récepteurs introduisent de tels messages d'initialisation dans la "période vulnérable" (liée au temps de propagation du signal) du réseau De telles collisions détériorent les données envoyées et ne réussissent pas à définir une propriété unique du support de communication; d'autre part, la détection de telles collisions n'est pas souhaitable. Il résulte du premier principe que la présente invention propose un moyen de synchronisation d'une pluralité d'émetteurs-récepteurs sur un support de communications partagées en utilisant un signal de "brouillage", en éliminant ainsi les besoins d'utiliser une détection de collision ou un maitre de bus centralisé. Comme conséquence du second principe, un procédé d'utilisation d'une telle technique de synchronisation consiste à utiliser le signal de brouillage comme repère unique de temps à partir duquel une progression des créneaux de temps implicites est lancée. Selon la présente invention, on suppose une collision, c'est-à-dire plusieurs signaux émis sur un bus inactif, et l'accès à un bus inactif commence par une configuration de brouillage, sur la fin duquel se synchronisent tous les émetteurs-récepteurs. L'invention sera expliquée plus loin Lorsque le support de communications est occupé, des créneaux de jetons implicites suivent la fin de chaque message Si une progression des créneaux se termine et qu'aucun message n'est envoyé, le support de communications peut devenir inactif Selon l'invention, si un émetteur-récepteur a un message à envoyer pendant un état d'inactivité du support, il transmet une configuration de brouillage sur le support pendant un temps prédéterminé (qui dépend du temps de propagation maximal sur le réseau) Si un émetteur- récepteur détecte une configuration de brouillage, il inhibe ses propres transmissions et attend la progression suivante des créneaux Si plusieurs émetteurs-récepteurs commencent à envoyer des configurations de brouillage pendant le délai de propagation d'un autre (pendant la période vulnérable du réseau), leurs transmissions de brouillage ne vont pas interférer entre elles de manière destructrice Chaque brouillage cesse, tous les émetteurs- récepteurs commencent une progression des créneaux Ainsi, la fin de la période de brouillage, c'est-à-dire lorsque tous les émetteurs- récepteurs ont terminé d'envoyer des signaux de brouillage, sert de signal de synchronisation de tout le réseau pour le lancement d'une progression des créneaux des jetons implicites. Selon la présente invention, des créneaux primaires de jetons implicites (c'est-à-dire, des créneaux de jetons suivant un message ou un signal de brouillage utilisé pour redémarrer l'activité du réseau) sont partagés par plusieurs émetteurs-récepteurs Lorsqu'un émetteur- récepteur affecté à un créneau primaire partagé a des données à transmettre, il émet un signal de brouillage au lieu d'un message dans son créneau de jetons Ce signal de brouillage sert de synchronisation à une seconde progression des créneaux de jetons à laquelle participent uniquement les émetteurs-récepteurs partageant le créneau de jetons implicites de niveau primaire. Selon un autre principe de la présente invention, un signalde brouillage de bus synchronise périodiquement tous les émetteurs-récepteurs suivant un schéma de multiplexage synchrone par partage du temps. Un avantage fondamental tient au fait que tous les émetteurs- récepteurs d'un réseau peuvent rapidement être synchronisés/ramenés à un état connu sans commande centralisée et sans utiliser de détection de collision, ni de dominance de bits L'instant auquel les émetteurs- récepteurs sont précisément synchronisés (à l'intérieur d'un unique délai de propagation) est l'instant auquel le dernier émetteur- récepteur émettant un signal de brouillage arrête de brouiller le support de communications Bien que ce mécanisme de synchronisation soit considéré ci-dessus du point de vue d'un protocole à jetons implicites, il peut également être appliqué à d'autres types de protocoles, comme cela sera démontré. La présente invention présente en outre d'autres avantages, en particulier: (a) un retard faible, déterminé, et limité appliqué aux messages prioritaires, prévoyant une priorité au niveau du réseau (et non une priorité par émetteur- récepteur); (b) un accès limité, bien déterminé (par exemple par permutation circulaire) pour des messages de routine (par opposition à une priorité); (c) une utilisation très efficace de la largeur de bande des supports de communications en présence de charges importantes; (d) un redémarrage rapide après défaillance du protocole; et (e) nombre d'émetteurs-récepteurs admis supérieur au cas des autres systèmes à jetons implicites sans longues progressions des créneaux en utilisant des progressions de créneaux à niveaux multiples. Brève description des dessins la figure 1 est un schéma de principe d'une pluralité de noeuds d'émetteurs-récepteurs couplés à un support de communications partagé; la figure 2 est un schéma de l'état final de la synchronisation d'une pluralité-d'émetteurs-récepteurs; la figure 3 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole synchrone de Multiplexage par Partage du Temps (TDM) sans maître de bus central; la figure 4 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre d'un arbitrage pour le maître de bus; la figure 5 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre d'un protocole de Bus à Jetons Explicites avec arbitrage initial du maître de bus; la figure 6 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre d'un arbitrage du maître de bus à plusieurs niveaux; la figure 8 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'accès aux supports à jetons implicites de Réservation CSMA avec des priorités fixes et un arbitrage à plusieurs niveaux qui libère le bus après chaque transmission; la figure 9 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'accès aux supports à jetons implicites de type Réservation CSMA avec des priorités fixes qui évitent l'état d'inactivité du bus pendant qu'il reste des messages à transmettre; la figure 10 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole RCSMA d'accès à des supports avec une combinaison de créneaux de priorités fixes et de priorités tournantes; et la figure 11 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'un RCSMA d'accès aux supports avec à la fois, des priorités fixes et deux niveaux d'arbitrage des créneaux à priorité tournante. Des réalisations de ce type ont déjà été décrites dans des demandes de brevets précédemment déposées par la Demanderesse Un moyen de transmission et de réception est présenté ici à titre d'exemple. TOPOLOGIE DU RESEAU (Figure 1) Le problème important qu'aborde l'invention est de savoir comment affecter un unique support de communications à un parmi plusieurs émetteurs-récepteurs concurrents. La figure 1 représente une pluralité de noeuds d'émetteurs/récepteurs couplés sur un support de communications partagé (désigné brièvement par "bus", sans aliéner les possibilités générales d'application à d'autres formes de supports de communications partagés). Pour les objets de l'invention, chaque émetteur-récepteur dispose d'un récepteur (qui lui est propre ou qui lui est partagé) pour surveiller l'activité du protocole sur le support de communications L'application prise comme exemple des communications d'un ascenseur comprend un seul émetteur-récepteur par noeud de communications et elle utilise une paire de fils torsadés et un seul coupleur par transformateur en mode de courant pour l'émission et la réception en chaque noeud. SYNCHRONISATION GENERALE (Figure 2) La figure 2 est un schéma de l'état final (FSD) pour la synchronisation d'une pluralité d'émetteursrécepteurs couplés à un bus commun Une quelconque des multiples techniques bien connues dans la technique antérieure est applicable pour la mise en oeuvre de ce FSD et de tous les autres FSD considérés ici (par exemple, une mise en oeuvre à partir d'un micro-contrôleur qui utilise un micro- processeur avec une mémoire morte incorporée pour obtenir les états du schéma de l'état définitif associé à des puces de commande de couplage par transformateur et à une autre logique pour introduire des signaux sur un câblage à paires torsadées) Chaque émetteur-récepteur comporte la mise en oeuvre du FSD; par conséquent, le FSD est présenté du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. En résumé, le FSD de la figure 2 fonctionne en prévoyant un sous- ensemble d'émetteurs-récepteurs qui diffuse un signal de brouillage reçu par tous les récepteurs, puis tous les émetteurs-récepteurs attendent la fin de la transmission de brouillage lancée la dernière pour effectuer la synchronisation Il peut arriver que le brouillage provienne d'un sous-ensemble parmi tous les émetteurs-récepteurs, et non d'un seul ou de tous les émetteurs-récepteurs selon le cas. L'importance du mécanisme défini par la figure 2, est qu'il est capable de synchroniser tous les émetteurs- récepteurs sur un support de communications partagées dans un seul délai de propagation Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés lorsqu'ils quittent tous l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cette synchronisation se fait très rapidement (à la fin d'une période de brouillage correspondant à deux délais de propagation), et peut être lancée par une pluralité d'émetteurs- récepteurs sans nécessiter de détection des collisions. FONCTIONNEMENT AVANT SYNCHRONISATION L'émetteur-récepteur commence à fonctionner à l'état de FONCTIONNEMENT AVANT SYNCHRONISATION Dans cet état, l'émetteur-récepteur exécute toutes les opérations qu'il exécuterait normalement avant que survienne la nécessité d'une synchronisation par rapport aux autres émetteurs- récepteurs L'émetteur-récepteur passe à l'état de BROUILLAGE DU BUS si l'émetteur-récepteur a besoin d'établir une synchronisation avec d'autres émetteurs- récepteurs pour un motif quelconque Si un brouillage de bus (expliqué ultérieurement) est détecté, l'émetteur- récepteur passe à l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES. Plusieurs émetteurs-récepteurs peuvent passer du FONCTIONNEMENT AVANT SYNCHRONISATION au BROUILLAGE DU BUS. Cette possibilité intervient puisqu'il existe un délai fini de propagation des signaux le long du support de communications Si un émetteur-récepteur commence à brouiller le bus, tous les autres émetteurs-récepteurs transitent vers l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES lorsqu'ils reçoivent le signal de brouillage. Toutefois, si un émetteur-récepteur commence à brouiller, il est possible qu'un autre émetteur-récepteur passe à l'état de BROUILLAGE DU BUS dans l'intervalle entre l'instant o le brouillage a commencé et l'instant ou le signal de brouillage atteint les récepteurs des éventuels brouilleurs supplémentaires Cet intervalle au cours duquel plusieurs brouilleurs peuvent devenir actifs est appelé "période vulnérable", et il est égal au délai maximal de propagation d'un signal entre un émetteur- récepteur quelconque et un récepteur quelconque le long du support de communications (en supposant que le temps de traitement dans le récepteur soit négligeable) Il est impossible qu'un émetteur-récepteur commence à brouiller après l'expiration de la période vulnérable, en raison du fait que tous les émetteurs-récepteurs auront détecté le signal de brouillage et seront passés de l'état de FONCTIONNEMENT AVANT SYNCHRONISATION à l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES. BROUILLAGE DU BUS Lorsqu'un émetteur-récepteur est passé du FONCTIONNEMENT AVANT SYNCHRONISATION au BROUILLAGE DU BUS, l'émetteur-récepteur commence à introduire un signal de brouillage sur le bus pendant un temps prédéterminé Dans ce cas, le signal de brouillage est à un niveau de tension continue déterminé d'avance (par exemple un état logique PASSANT) On remarque que ce signal de brouillage a la propriété de ne pas pouvoir conduire à une superposition destructrice des signaux, et également la propriété que ce signal sera reconnu, si un seul émetteur récepteur ou plusieurs émetteurs-récepteurs l'introduisent simul- tanément; c'est-à-dire que tous les émetteurs-récepteurs ont des signaux de brouillage ayant la même polarité Dans ce cas, la période de brouillage dure plus de deux délais de propagation Ceci est destiné à garantir que tous les émetteurs-récepteurs effectuant un brouillage (dont les instants de démarrage peuvent être décalés l'un par rapport à l'autre jusqu'à un maximum d'un délai de propagation) ont le temps d'atteindre tous les récepteurs (ce qui demande un second délai de propagation) avant que l'un quelconque des brouilleurs cesse de brouiller Cette période minimale de brouillage garantit que le brouillage sera reçu comme un signal continu du début à la fin sur tous les récepteurs sans interruption due au décalage des instants de début de brouillage. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Lorsqu'une période de temps de brouillage d'un émetteur-récepteur s'est écoulée, l'émetteur-récepteur passe du BROUILLAGE DU BUS à L'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Comme il existe un pluralité de brouilleurs susceptibles de brouiller simultanément, il se peut qu'un émetteur-récepteur donné ne soit pas le seul brouilleur Par conséquent, tous les brouilleurs attendent que leurs récepteurs respectifs détectent la fin du signal global de brouillage (que leur propre émetteur ait ou non brouillé précédemment) au cours de l'état de d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Lorsque la fin du brouillage est détectée, tous les émetteurs-récepteurs transitent de l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES à l'état de SYNCHRONISATION TERMINEE. SYNCHRONISATION TERMINEE Lorsque chaque émetteur-récepteur passe à l'état de SYNCHRONISATION TERMINEE, il est sûr d'avoir atteint cet état dans un seul délai de propagation sur le bus de tous les autres émetteurs-récepteurs (du fait du délai de propagation de la fin du signal de brouillage émis par l'émetteur-récepteur de brouillage déclenché en dernier jusqu'à tous les autres émetteurs-récepteurs). FONCTIONNEMENT APRES SYNCHRONISATION Lorsque la synchronisation a été décelée par l'émetteur- récepteur, le contrôle passe à certaines autres activités spécifiques de l'installation à l'état de FONCTIONNEMENT APRES SYNCHRONISATION Les avantages présentés par ce protocole de la figure 2 par rapport à d'autres procédés de synchronisation sont: ( 1) la synchronisation est effectuée sans jamais désigner un ou plusieurs composants comme "maîtres"; ( 2) la synchronisation est assurée sans arbitrage; et ( 3) la synchronisation est obtenue sans détection de collision, même si plusieurs émetteurs-récepteurs peuvent générer l'événement de synchronisation en parallèle. MULTIPLEXAGE SYNCHRONE PAR PARTAGE DU TEMPS (Figure 3) La figure 3 est un schéma de l'état final (FSD) de la mise en oeuvre d'un protocole synchrone de Multiplexage par Partage du Temps (TDM synchrone) Dans un protocole TDM synchrone, une tranche de temps est affectée de manière unique à tous les émetteurs-récepteurs dans une "trame" Chaque émetteur-récepteur peut envoyer des messages pendant, et uniquement pendant, la tranche de temps qui lui est uniquement affectée. Les tranches de temps sont différentes des créneaux de temps Une tranche de temps est un temps alloué pour la transmission d'un message qui se termine pour le bus, que ce temps soit utilisé ou non par un émetteur-récepteur Un créneau de temps est nécessairement seulement assez long pour signaler si un émetteur-récepteur utilise un jeton implicite et, par conséquent, n'a pas besoin d'être assez long pour envoyer un message; un intervalle de temps est habituellement de l'ordre de deux fois le temps de propagation. Les instants de début et de fin des tranches de temps sont mesurés par rapport à un signal de départ de trame prédéterminé Etant donné que différents émetteurs- récepteurs peuvent avoir des fréquences d'horloge légèrement différentes, un nouveau signal de trame est utilisé au début de chaque trame pour maintenir tous les émetteurs-récepteurs synchronisés sur une base de temps commune. Dans le protocole de la figure 3, un signal de brouillage de bus est utilisé par une pluralité d'émetteurs-récepteurs comme signal de début de trame sans arbitrage pour un seul bus maître Le signal de brouillage de bus est appliqué sur le bus en fonction d'un temps de resynchronisation connu mis en mémoire dans un émetteur- récepteur Par exemple, le signal de brouillage de bus peut être appliqué périodiquement et le temps de resynchronisation est le temps nécessaire pour que tous les émetteurs-récepteurs transmettent des messages Ceci est obtenu en étendant le procédé représenté sur la figure 2 pour effectuer la synchronisation. La notation suivante s'applique à la figure 3 Il existe N émetteursrécepteurs couplés au bus (tous ne sont pas nécessairement fonctionnels ou actifs) Il existe N tranches de temps dans chaque trame N est le nombre des émetteurs-récepteurs sur le bus. A chaque émetteur-récepteur, est affecté un numéro unique N, compris entre O et N-1 inclus, qui correspond à son numéro ID (d'identification) unique d'émetteur- récepteur L'émetteur-récepteur M est affecté à la Mième tranche de temps (la première tranche de temps étant la tranche numéro O) à l'intérieur de chaque trame TDM synchrone. RESYNCHRONISATION L'état de RESYNCHRONISATION correspond à l'état de FONCTIONNEMENT AVANT SYNCHRONISATION de la figure 2. L'état de RESYNCHRONISATION est atteint en repositionnant le FSM, par exemple en effectuant une mise sous tension. Cet état est également atteint chaque fois que la mise en oeuvre FSM détecte un état illégal, un signal inattendu, ou un autre état d'erreur. Lorsqu'un émetteur-récepteur atteint le premier l'état de RESYNCHRONISATION, il doit d'abord déterminer si d'autres émetteursrécepteurs sont actifs sur le bus Il le fait en attendant une période de temps d'inactivité (c'est-à-dire un temps pendant lequel aucun autre émetteur-récepteur n'introduit un signal de quelque type que ce soit sur le bus) égal au temps le plus long entre les signaux de début de trame (c'est-à-dire les brouillages de trame) Ce temps est égal au temps total de toutes les tranches de temps du système, plus un temps de latence de trame, plus un délai de propagation Si, pendant cet intervalle, aucun brouillage n'a été détecté sur le bus, tous les autres émetteurs-récepteurs doivent être d'une certaine façon, soit invalidés (par exemple leur alimentation doit être coupée) soit à l'état de RESYNCHRONISATION, de manière que les transitions de l'émetteur-récepteur vers l'état de BROUILLAGE DE BUS lancent une nouvelle trame. Si un brouillage de bus est détecté pendant qu'un émetteur-récepteur est à l'état de RESYNCHRONISATION, cet émetteur-récepteur passe à l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES. BROUILLAGE DU BUS Cet état est identique à celui de la figure 2. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est identique à celui de la figure 2. TEMPS DE LATENCE DE TRAME Lorsqu'un brouillage cesse, tous les émetteurs- récepteurs laissent une période de latence de trame s'écouler Il s'agit d'une courte période nécessaire à certaines technologies de couplage de bus (par exemple, couplage par transformateur en mode de courant) pour décharger l'énergie accumulée pendant le procédé de transmission en provenance du dispositif de couplage du bus En utilisant d'autres mises en oeuvre de transmission, un temps de latence de trame de longueur nulle peut être acceptable. ATTENTE DE LA Mième TRANCHE Après le temps de latence de trame, chaque émetteur- récepteur peut transmettre pendant la tranche de temps qui lui est affectée Chaque émetteur-récepteur attend le début de la Mième tranche de temps (M étant le numéro unique de l'émetteur-récepteur compris entre O et N-1). Lorsque M tranches de temps se sont écoulées, l'émetteur- récepteur passe à l'état de TRANSMISSION DE MESSAGE. TRANSMISSION DE MESSAGE * Lorsque la Mième tranche de temps a commencé, l'émetteur-récepteur peut commencer à émettre une pluralité de messages Dans ce cas, chaque émetteur- récepteur arrête d'émettre avant la fin de sa tranche de temps en laissant un intervalle qui est désigné sous le nom de période tampon Le fait de laisser une période tampon à la fin de la tranche de temps permet d'admettre un certain décalage (dû au délai de propagation de synchronisation) et une certaine dérive (due à des sources de temps non uniformes) entre différents émetteurs- récepteurs pour éviter des collisions et laisse un intervalle après la transmission pour décharger l'énergie de l'émetteur-récepteur actif de la manière expliquée au sujet du TEMPS DE LATENCE DE TRAME Ici, la période tampon est la somme de deux délais de propagation sur le bus plus un temps de latence de trame, plus la dérive d'horloge dans le cas le plus défavorable sur la durée d'une trame de transmission par permutation circulaire. Si l'émetteur-récepteur n'a pas de message à transmettre, il reste inactif, mais à l'état de TRANSMISSION DE MESSAGE pendant la durée de sa tranche de temps S'il a des messages plus courts que la durée de sa tranche de temps, il les transmet et reste ensuite à l'état de TRANSMISSION DE MESSAGE jusqu'à la fin de la tranche de temps. Si la base de temps de la FSM considérée est suffisamment plus lente que d'autres bases de temps et que la FSM est affectée au dernier créneau de temps, la FSM détecte un brouillage de bus en étant encore à l'état de TRANSMISSION DE MESSAGE (pendant la période tampon, et non pendant une transmission active) Lorsque ceci se produit, la FSM passe à l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES pour se resynchroniser avec d'autres émetteurs-récepteurs. ATTENTE PENDANT LES AUTRES TRANCHES Lorsque la tranche de temps d'un émetteur-récepteur est écoulée, la FSD passe à l'ATTENTE DES AUTRES TRANCHES. Dans cet état, elle attend que N-M-1 tranches de temps supplémentaires s'écoulent A la fin de ce temps, les N tranches de temps sont toutes écoulées, et c'est l'instant d'une nouvelle synchronisation de trame, par conséquent, l'émetteur-récepteur passe au BROUILLAGE DU BUS. Si la base de temps de l'émetteur-récepteur considérée est suffisamment plus lente que d'autres bases de temps, l'émetteur- récepteur détecte un brouillage de bus en étant encore dans l'état de BROUILLAGE DU BUS. Lorsque ceci se produit, l'émetteur-récepteur passe à l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES pour se resynchroniser avec d'autres émetteurs-récepteurs Dans un système convenablement étudié, il y aura suffisamment de temps libre à la fin de chaque tranche pour que l'émetteur-récepteur ayant le numéro le plus élevé (numéro N-1) ait terminé sa propre transmission avant qu'aucun autre émetteur-récepteur ne passe à l'état de BROUILLAGE DU BUS (en tenant compte de la dérive de synchronisation dans le plus mauvais cas et du décalage) Ainsi, le temps d'inaction de chaque tranche est un paramètre de construction qui doit être ajusté pour tenir compte des spécifications de la stabilité de la base de temps dans la réalisation. Il sera évident pour un spécialiste de la technique que l'on peut affecter à chaque émetteur-récepteur plus d'une tranche de temps pour effectuer un équilibrage de la charge. Par exemple, il serait possible d'affecter à un seul émetteur-récepteur deux fois plus de tranches s'il avait deux fois de messages à transmettre, en moyenne, que d'autres émetteurs-récepteurs. De même, il sera évident pour le spécialiste de la technique qu'il est possible d'appliquer une compression des tranches de temps (par exemple suivant le protocole DATAC indiqué précédemment) Avec ce schéma, si une tranche de temps reste inutilisée pendant une période de temps prédéterminée de durée plus courte que la totalité de la tranche de temps, tous les émetteurs récepteurs progressent automatiquement à la tranche de temps suivante sans qu'aucune signalisation n'intervienne Dans ce cas, le signal de trame se produit avec une période de temps variable, mais toujours au début de chaque nouvelle trame, la période de temps variable étant fonction du nombre de messages réels qui ont été transmis La synchronisation pourrait même sauter une ou plusieurs rotations des temps de trame selon des règles prédéterminées (en tenant compte de la dérive maximale d'horloge attendue) Les avantages de ce protocole de la figure 3 par rapport aux protocoles TDM synchrones sont: ( 1) il n'y a aucune nécessité de sélectionner un maître de bus de manière quelconque; ( 2) la dérive et le décalage de base de temps cumulés sont réduits à un délai de propagation du bus au début de chaque trame. ARBITRAGE DE MAITRE DE BUS (Figure 4) La figure 4 est un schéma d'état final d'un arbitrage de maître de bus Chaque émetteur-récepteur comporte la mise en oeuvre de la FSD; par conséquent, la FSD est considérée du point de vue d'un unique émetteur-récepteur. L'importance du mécanisme décrit par la figure 4, est qu'il utilise la fonction de synchronisation de la figure 2 pour désigner, par arbitrage, un unique propriétaire d'un bus partagé sans qu'un maître de bus soit prédéterminé, sans détection de collision ou sans dominance de bits Ceci intervient dans l'état du TEMPS DE LATENCE DE TRAME qui suit l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que la fin du dernier signal de brouillage constitue l'événement de synchronisation. Cette synchronisation est suivie par une progression des créneaux de jetons implicites au cours de laquelle chaque créneau a une durée proportionnelle au nombre des émetteurs-récepteurs entre lesquels il faut faire un arbitrage. La notation suivante s'applique à la figure 4. Il existe N émetteurs-récepteurs couplés au bus (tous ne sont pas nécessairement fonctionnels ou actifs) Il y a N créneaux de jetons implicites utilisés pour l'arbitrage. A chaque émetteur-récepteur est affecté un numéro unique M, compris entre O et N-1 inclus, qui correspond à son numéro d'identification (ID) unique d'émetteur- récepteur La Mième position de créneaux de jetons est affectée à l'émetteur-récepteur M, le créneau de jetons O étant le premier créneau de jetons de la progression. RESYNCRHONISATION L'état de RESYNCHRONISATION correspond à l'état de RESYNCHRONISATION de la figure 3 La seule différence est que la Période Maximale d'Inactivité est déterminée d'avance par l'implantation du protocole utilisé avec le procédé d'arbitrage de maître de bus, et qu'elle n'est pas simplement égale au nombre des tranches de temps TDM plus l'intervalle de latence de trame. BROUILLAGE DU BUS Cet état est identique à celui de la figure 3. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est identique à celui de la figure 3. TEMPS DE LATENCE DE TRAME Cet état est identique à celui de la figure 3. ATTENTE DU Mième CRENEAU Après le temps de latence de trame, chaque émetteur- récepteur attend son créneau de temps de jetons implicites Lorsque le Mième créneau de jetons implicites commence (M est le numéro unique d'émetteur-récepteur compris entre O et N-1), l'émetteur- récepteur transite vers l'état de TRANSMISSION DU MESSAGE DE PROPRIETE DU BUS Si l'émetteur-récepteur détecte un message de -propriété du bus venant de quelque autre émetteur- récepteur, l'émetteur-récepteur transite vers l'état de NON MAITRE DE BUS. NON MAITRE DE BUS Si la FSD atteint l'état de NON MAITRE DE BUS, un certain autre émétteurrécepteur a acquis la maîtrise du bus avant que le créneau de jetons implicites de la FSM considérée devienne disponible Cette FSD n'est ainsi pas propriétaire du bus. TRANSMISSION D'UN MESSAGE DE PROPRIETE DU BUS Si la FSM atteint l'état de TRANSMISSION D'UN MESSAGE DE PROPRIETE DE BUS, c'est le premier émetteur-récepteur à reconnaître la disponibilité d'un créneau de jetons implicites (soit parce que sa valeur de M est 0, soit parce que les valeurs de M de numéro inférieur ne sont pas fonctionnelles, soit parce qu'il n'est pas installé sur le réseau de communications) Cette FSM transmet donc un certain message prédéterminé de propriété du bus pour diffuser à tous les autres noeuds qu'elle possède le bus Lorsque la transmission est terminée, la FSM transite vers l'état d'EMETTEUR-RECEPTEUR MAITRE DU BUS. EMETTEUR-RECEPTEUR MAITRE DU BUS Si la FSD atteint l'état d'EMETTEUR-RECEPTEUR MAITRE DU BUS, son émetteur-récepteur associé est maître du bus, et peut commencer à émettre sans risque de collision avec d'autres émetteurs-récepteurs. Les avantages de ce procédé d'arbitrage de la figure 4 par rapport à d'autres procédés d'arbitrage du maître du bus sont: ( 1) un maître du bus est choisi parmi tous les émetteurs-récepteurs actifs sans maître du bus initial déterminé d'avance; ( 2) l'arbitrage du maître du bus suit un schéma de priorité prédéterminé; ( 3) l'arbitrage du maître du bus se fait dans une période de temps déterminée en fonction de la durée d'un créneau et du nombre des créneaux; et ( 4) le choix du maître du bus est effectué sans collision. PROTOCOLE DE BUS A JETONS EXPLICITES (Figure 5) La figure 5 est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre d'un protocole de BUS A JETONS EXPLICITES avec un arbitrage du maître du bus initialContrairement au schéma de l'état final de la figure 4, qui correspond à un protocole à jetons implicites et, par conséquent, nécessite un arbitrage du maître du bus chaque fois qu'un bus inactif est accédé, la FSD de la figure 5 n'exige un arbitrage du maître du bus qu'au démarrage; après cette période, le maître du bus est connu comme étant le propriétaire du jeton explicite Chaque émetteur-récepteur comprend une mise en oeuvre de la FSD décrite par la FSD de la figure 5; par conséquent, la FSD est présentée du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. L'importance de la FSM présentée par la FSD de la figure 5 tient au fait qu'elle utilise la fonction de synchronisation de la FSM de la figure 4 pour mettre en oeuvre un protocole de bus à jetons explicites avec arbitrage rapide (puisqu'il n'y a pas de détection de collision) d'un unique propriétaire initial du jeton sans nécessiter de détection de collision, ni de possesseur initial prédéterminé du jeton Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés lorsqu'ils sont à l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES du fait que la fin du dernier signal de brouillage constitue l'événement de synchronisation. La notation de la figure 4 s'applique à la figure 5. Chaque émetteur-récepteur possède une variable mise à jour localement appelée IDSUIVANT qui garde en mémoire la valeur de l'ID de l'émetteur-récepteur suivant (après la FSD considérée) dans la séquence de passage du jeton. RESYNCHRONISATION L'état de RESYNCHRONISATION correspond à l'état de RESYNCHRONISATION de la figure 4 La seule différence est que le protocole du jeton explicite prévoit un temps bref, une période d'Admission de Noeuds après chaque message pendant laquelle un brouillage peut être introduit pour permettre à un émetteur-récepteur nouvellement ramené à l'état initial de pouvoir être admis dans la séquence de passage du jeton La période initiale d'Admission de Noeuds est plus courte que la PERIODE MAXIMALE D'INACTIVITE et proportionnelle à la durée d'un seul créneau. BROUILLAGE DU BUS Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 4. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 4. TEMPS DE LATENCE DE TRAME Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 4. ATTENTE DU Mième CRENEAU Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 4. NON MAITRE DU BUS Cet état correspond à l'état NON MAITRE DU BUS de la figure 4 Dans cet état, l'émetteur-récepteur attend de recevoir un jeton explicite que lui transmet un autre émetteur-récepteur avant de passer à l'état de TRANSMISSION DE MESSAGES si un message de propriété du bus est reçu par l'émetteur-récepteur. TRANSMISSION D'UN MESSAGE DE PROPRIETE DU BUS Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 4, sauf qu'une fois le message transmis, la FSD passe à la TRANSMISSION DE MESSAGES. TRANSMISSION DE MESSAGES Une fois que l'émetteur-récepteur a établi qu'il possède le bus (soità partir de la TRANSMISSION D'UN MESSAGE DE PROPRIETE DE BUS, soit par réception d'un jeton), il commence à transmettre des messages Lorsque l'émetteur-récepteur a terminé sa transmission, il passe à l'état de PASSAGE DU JETON. PASSAGE DU JETON Lorsque l'émetteur-récepteur est prét à céder le contrôle du bus, il transmet un message de passage de jeton explicite à l'émetteur-récepteur suivant dans la rotation du jeton explicite Dans ce cas, la détermination de l'émetteur-récepteur suivant est effectuée comme ci- dessous. L'émetteur-récepteur envoie un message à un émetteur- récepteur désigné par la valeur locale de l'IDSUIVANT (initialement positionné à M+ 1 (Modulo N)) S'il reçoit une réponse, il transite vers l'état de NON MAITRE DU BUS. S'il n'obtient aucune réponse après une limite de temps de réponse déterminée d'avance, il incrémente le numéro de l'émetteur-récepteur suivant (Modulo N) et fait un nouvel essai Cette incrémentation est répétée jusqu'à la réception d'une réponse Une fois qu'une réponse a été reçue, le numéro du répondant est mis en mémoire comme nouvelle valeur locale de l'IDSUIVANT. Les avantages de ce protocole de la figure 5 par rapport à d'autres procédés de protocoles explicites sont ceux de la figure 4, plus le fait qu'un émetteur-récepteur quelconque peut gagner son admission au protocole du réseau en introduisant un signal de brouillage pendant un instant approprié, en provoquant une reconfiguration du réseau. PROTOCOLE DE RESERVATION CSMA (Figure 6) La figure 6 est une FSD d'un protocole d'accès à des supports par jeton implicite de Réservation CSMA avec des priorités fixes qui rendent le bus inactif après chaque transmission Chaque émetteur-récepteur comprend une mise en oeuvre de la FSD; par conséquent, la FSD est présentée du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. Dans d'autres protocoles RCSMA connus dans la technique antérieure, soit (a) l'état de BUS INACTIF est une situation d'erreur nécessitant un redémarrage du système lancé par un certain maître central (c'est-à-dire que l'état de BUS INACTIF est évité en fonctionnement normal), soit (b) des circuits de détection de collision sont nécessaires pour traiter correctement le cas dans lequel plusieurs émetteurs-récepteurs accèdent au bus dans la période vulnérable pendant l'état de BUS INACTIF. L'importance du mécanisme, défini par la figure 6, est qu'il utilise la fonction de synchronisation de la figure 4 pour mettre en oeuvre un protocole de bus RCSMA sans nécessiter de détection de collision ni un procédé pour maintenir actives les progressions des créneaux et éviter l'état de BUS INACTIF en redémarrant la séquence de brouillage et de progression des créneaux pour chaque message C'est ce que l'on appelle un redémarrage par- messages Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés à l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que le dernier signal de brouillage est l'événement de synchronisation. La FSD, telle qu'elle est présentée, met en oeuvre une transmission à priorités fixes en affectant un seul émetteur-récepteur à chaque créneau de jeton implicite Il devrait paraître évident à un spécialiste expérimenté que des créneaux puissent être également affectés par type de messages ou selon d'autres critères, dans la mesure o le fonctionnement au niveau du système garantit qu'il n'est pas possible d'affecter simultanément deux émetteurs- récepteurs au même créneau. La notation de la figure 4 s'applique à la figure 6. RESYNCHRONISATION L'état de RESYNCHRONISATION correspond à l'état de RESYNCHRONISATION de la figure 4 La seule différence est que la Période Maximale d'inactivité est plus spécifiquement désignée par "IN durée de créneaux + Temps de Latence de Trame"l, qui est la période de temps maximale pendant laquelle il ne peut y avoir aucune transmission sur le bus dans des états différents de BUS INACTIF Si le bus a été inactif pendant tout ce temps, la FSM transite vers BUS INACTIF et attend que quelques émetteurs- récepteurs aient un message à transmettre. BUS INACTIF Lorsqu'il n'y a pas de messages à transmettre, la FSD reste à l'état de BUS INACTIF Si la FSM a un message à transmettre, elle passe à l'état de BROUILLAGE DU BUS Si elle détecte un brouillage du bus, elle passe à l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES. BROUILLAGE DU BUS Cet état est identique à celui de la figure 4. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est identique à celui de la figure 4. TEMPS DE LATENCE DE TRAME Cet état est identique à celui de la figure 4. ATTENTE DU Mième CRENEAU Cet état est identique à celui de la figure 4. MESSAGE PRET A TRANSMETTRE ? C'est un état de décision sans retard, au cours duquel la FSD vérifie son tampon de transmission pour déterminer s'il contient quelques messages en attente de transmission S'il y a de tels messages, la FSD passe à l'état de TRANSMISSION DE MESSAGE Sinon, la FSD passe à l'état d'ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX. TRANSMISSION DE MESSAGE En passant à cet état, la FSD obtient le bus en transmettant un message Cette activité du bus notifie implicitement à toutes les autres FSD des émetteurs- récepteurs connectés au bus que le jeton implicite a été pris, ce qui les fait passer à l'état de BUS OCCUPE. Lorsque la transmission est terminée, la FSD passe à l'état de BUS INACTIF. ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX Dans cet état, la FSD attend que les autres créneaux de jetons implicites s'écoulent Au moment de la détection d'un message, la FSD passe à l'état de BUS OCCUPE Lorsque l'émetteur-récepteur fonctionne convenablement, N-M créneaux peuvent s'écouler au maximum. BUS OCCUPE La FSM passe à cet état lorsqu'un certain autre émetteur-récepteur a acquis le bus et transmet un message. La FSM qui se trouve à l'état de BUS OCCUPE surveille le bus en recherchant la fin de la transmission, puis passe à l'état de BUS INACTIF. Les avantages de ce protocole de la figure 6, par rapport aux autres procédés de protocoles implicites, sont ceux de la figure 4. ( 1) un arbitrage du maître du bus (en utilisant un procédé de jetons implicites) est appliqué pour choisir quel émetteur-récepteur peut transmettre le message suivant sur le bus; et ( 2) l'émetteur-récepteur admis à transmettre est à nouveau arbitré à chaque message, en permettant une entrée transparente et une sortie transparente d'émetteurs- récepteurs individuels par rapport au protocole et en garantissant que la transmission ayant la priorité la plus élevée dans le système sera effectuée à chaque arbitrage. ARBITRAGE DU MAITRE DU BUS A PLUSIEURS NIVEAUX (Figure 7) La figure 7 est une FSD de mise en oeuvre d'un arbitrage du maître du bus à plusieurs niveaux Chaque émetteur-récepteur comprend une mise en oeuvre de la FSD; par conséquent, la FSD est présentée du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. Le mécanisme décrit par la figure 7 étend la fonctionnalité d'arbitrage du maître du bus de la figure 4 pour inclure un "arbitrage à plusieurs niveaux" Une description générale de cette fonctionnalité est donnée ci-dessous Au cours de la première progression des créneaux de jetons implicites après la synchronisation (c'est-à-dire après le premier brouillage), plusieurs émetteurs-récepteurs sont affectés à chaque créneau de jetons implicites (créneaux primaires) Tous les émetteurs-récepteurs qui tentent d'acquérir un créneau particulier primaire de jetons implicites le font en appliquant un signal de brouillage secondaire, au lieu d'envoyer un message Ce signal de brouillage secondaire déclenche une nouvelle progression des créneaux de jetons implicites (créneaux secondaires de jetons implicites) au cours de laquelle chaque émetteur-récepteur parmi ceux qui ont été affectés à un créneau primaire commun de jetons implicites est affecté de manière unique à un créneau secondaire de jetons implicites Pour réclamer son créneau secondaire unique, l'émetteur-récepteur envoie un message de propriété de bus Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés lorsqu'ils sont à l'état d'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que la fin du dernier signal de brouillage est l'événement de synchronisation. L'importance de ce protocole est qu'un grand nombre d'émetteursrécepteurs peut être traité dans une quantité relativement faible de créneaux de temps sur le bus Ceci s'obtient par le fait qu'un ensemble de créneaux primaires de jetons implicites effectue un arbitrage parmi des groupes d'émetteurs récepteurs et que des créneaux secondaires de jetons implicites effectuent un arbitrage entre des émetteurs-récepteurs individuels dans un groupe. Cette synchronisation intervient en utilisant un mécanisme de créneaux de jetons d'une durée proportionnelle à la racine carrée du nombre des émetteurs-récepteurs entre lesquels il faut arbitrer (en supposant qu'il y ait une distribution grossièrement égale des émetteurs-récepteurs entre les groupes) Par exemple, lorsqu'il faut faire un arbitrage parmi 25 émetteurs- récepteurs et qu'il y a cinq groupes de cinq émetteurs- récepteurs, la durée du créneau est proportionnelle à cinq Il apparaîtra à un spécialiste expérimenté de la technique que des créneaux peuvent également être affectés par type de message ou selon d'autres critères quelconques dans la mesure o le fonctionnement au niveau du système garantit que deux émetteurs-récepteurs ne peuvent pas être affectés à la même combinaison de créneaux primaire et secondaire simultanément Il apparaîtra également à un spécialiste expérimenté de la technique que le schéma d'arbitrage à plusieurs niveaux peut être étendu à plus de deux niveaux de progression des créneaux. La notation suivante s'applique à la figure 7. Il y a N émetteurs-récepteurs couplés au bus (tous ne sont pas nécessairement fonctionnels ou actifs). A chaque émetteur-récepteur est affecté un numéro de groupe G (créneau primaire) et un numéro de sous-groupe H (créneau secondaire) Les numéros G et H sont affectés en prenant O comme valeur la plus faible Chaque combinaison G/H est unique pour un émetteur-récepteur donné du système Bien que les affectations puissent être effectuées de manière arbitraire, ici, chaque groupe G contient un nombre sensiblement égal d'émetteursrécepteurs. RESYNCHRONISATION Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 4 En plus, si un "brouillage court du bus" (décrit ultérieurement) est détecté, la FSD passe directement à l'état de NON MAITRE DU BUS car la FSD a tenté une resynchronisation après le commencement de la progression des créneaux primaires. BROUILLAGE DU BUS Cet état est semblable à celui de la figure 4. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est le même que celui de la figure 4. TEMPS DE LATENCE DE TRAME Cet état est le même que celui de la figure 4. ATTENTE DU Gième CRENEAU Après le temps de latence de trame, chaque émetteur- récepteur attend le créneau de temps de jetons implicites de son groupe G affecté Lorsque le Gième créneau de jetons implicites commence, l'émetteur-récepteur passe à l'état de BROUILLAGE DU BUS (GROUPE) Si la FSD détecte un brouillage venant de quelque autre émetteur- récepteur, elle passe à l'état de NON MAITRE DU BUS. NON MAITRE DU BUS Cet état est le même que celui de la figure 4. BROUILLAGE DU BUS (GROUPE) Cet état a une fonction semblable à l'état de BROUILLAGE DU BUS Toutefois, la durée du signal de brouillage peut être inférieure à la durée de l'état de BROUILLAGE DU BUS Car il suffit que tous les récepteurs enregistrent l'existence d'un signal de non interférence et ne se synchronisent pas dessus Ce brouillage peut être qualifié de "brouillage court", même s'il n'a pas réellement besoin d'être plus court que l'autre brouillage (toutefois, il a une durée suffisamment distincte plus longue ou plus courte pour le distinguer de l'autre signal de brouillage) Etant donné que tous les émetteurs- récepteurs sont déjà synchronisés, un état distinct correspondant à l ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES n'est pas nécessaire. PERIODE DE LATENCE DE TRAME SECONDAIRE Cet état est identique à l'état de PERIODE DE LATENCE DE TRAME. ATTENTE DU Hième CRENEAU Cet état a une fonction semblable à celle de l'état de l'ATTENTE DU Gième CRENEAU Toutefois, le Hième créneau est unique pour tous les émetteurs-récepteurs qui font partie du groupe G actuellement actif Lorsque le Hième créneau de jetons implicites commence, l'émetteur- récepteur passe à l'état de TRANSMISSION DU MESSAGE DE PROPRIETE DU BUS Si la FSD détecte un message de propriétés du bus venant de quelque autre émetteur- récepteur, la FSD passe à l'état de NON MAITRE DU BUS. TRANSMISSION DU MESSAGE DE PROPRIETE DU BUS Si la FSM atteint l'état de TRANSMISSION DU MESSAGE DE PROPRIETE DU BUS, il est le premier émetteur-récepteur à reconnaître la disponibilité d'un créneau de jetons implicites dans le groupe G (soit parce que sa valeur de H est 0, soit parce que les émetteurs-récepteurs ayant des valeurs inférieures de H ne sont pas fonctionnelles ou ne sont pas installées dans le réseau de communications). Cette FSM transmet alors un message de propriété du bus pour le diffuser à tous les autres noeuds qui possèdent le bus Le message de propriété du bus indique une propriété du bus et ne comporte pas nécessairement de données. Lorsque la transmission est terminée, la FSM passe à l'état d'EMETTEUR-RECEPTEUR EST MAITRE DU BUS. Il apparaît que l'arbitrage à plusieurs niveaux, comme celui de la figure 7 est utilisable pour augmenter le nombre des émetteurs- récepteurs entre lesquels un arbitrage est effectué par rapport à la figure 5. EMETTEUR-RECEPTEUR MAITRE DU BUS Cet état est identique à celui de la figure 4. Les avantages de ce protocole de la figure 7 par rapport aux autres procédés d'arbitrage du maître du bus sont: ( 1) tous les avantages de la figure 4; et ( 2) l'arbitrage est effectué dans des créneaux moins nombreux que nécessaire par les procédés classiques des créneaux de jetons implicites. PROTOCOLE DE RESERVATION CSMA A PLUSIEURS NIVEAUX (Figure 8) La figure 8 est une FSD pour la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'accès à des supports d'information avec jetons implicites de Réservation CSMA comportant des priorités fixes et un arbitrage à plusieurs niveaux qui rend le bus inactif après chaque transmission. Chaque émetteur-récepteur comporte une mise en oeuvre de la FSD; par conséquent, la FSD est présentée du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. Ce protocole est semblable par sa fonctionnalité à des protocoles de décomptage binaire utilisant une dominance de bits (par exemple CAN) Toutefois, il n'exige pas que le support d'information supporte la dominance des bits L'importance du mécanisme, défini par la figure 8, est qu'il combine le procédé d'arbitrage du maître de bus à plusieurs niveaux de la figure 7 avec le protocole de Réservation CSMA de la figure 6 pour mettre en oeuvre un protocole de Réservation CSMA avec arbitrage à plusieurs niveaux. La notation de la figure 7 s'applique à la figure 8. De plus, J désigne la valeur maximale affectée à G+ 1 pour tout émetteurrécepteur du système (c'est-à-dire le nombre maximal des créneaux de groupe/primaire) K désigne la valeur maximale affectée à H plus 1 pour tout émetteur- récepteur du système (c'est-à-dire le nombre maximal des créneaux secondaires) L représente le maximum de J et K (c'est-à- dire le nombre maximal des créneaux dans n'importe quelle progression de créneaux). RESYNCHRONISATION Cet état correspond à l'état identique des figures 6 et 7 La période maximale d'inactivité est égale à L créneaux de temps plus une période de latence de trame. BUS INACTIF Cet état est identique à celui de la figure 6. BROUILLAGE DU BUS Cet état est identique à celui de la figure 6. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est identique à celui de la figure 6. Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés à l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que la fin du dernier signal de brouillage est l'événement de synchronisation. PERIODE DE LATENCE DE TRAME Cet état est identique à celui de la figure 6. ATTENTE DU Gième CRENEAU Cet état est identique à l'état correspondant à la figure 7, sauf si un brouillage court est détecté et que la FSD passe alors à ATTENTE DES AUTRES. ATTENTE DES AUTRES Cet état correspond à celui de NON MAITRE DU BUS comme sur la figure 7 Si la FSD atteint l'état ATTENTE DES AUTRES, alors un certain autre groupe d'émetteurs- récepteurs subit un procédé d'arbitrage par créneau secondaire Cette FSD attend alors qu'un message soit envoyé par certain autre émetteur-récepteur Au cours d'un fonctionnement correct, cet autre message sera détecté pendant un temps de brouillage court plus une période de latence de trame plus K durées de créneaux. -MESSAGE PRET A TRANSMETTRE ? Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 6 sauf que, s'il existe un message à transmettre, la FSD passe à l'état de BROUILLAGE DU BUS (GROUPE). BROUILLAGE DU BUS (GROUPE) Cet état est semblable à celui de la figure 7. PERIODE SECONDAIRE DE LATENCE DE TRAME Cet état est semblable à celui de la figure 7. ATTENTE DU Hième CRENEAU Cet état est semblable à celui de la figure 7. TRANSMISSION D'UN MESSAGE Cet état est semblable à celui de la figure 7, sauf qu'un message de données est envoyé et non un message de propriété du bus. ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX Cet état correspond à l'ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX comme sur la figure 6 En fonctionnement normal, le nombre des créneaux restants ne doit pas dépasser J-G La FSD passe à l'état d'ATTENTE DES AUTRES si un brouillage court est détecté. *BUS OCCUPE Cet état est semblable à celui de la figure 6. PROTOCOLE DE RESERVATION CSMA EVITANT L'INACTIVITE (Figure 9) La figure 9 est une FSD pour la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'accès à des supports avec jetons implicites de réservation CSMA ayant des propriétés fixes qui évite l'état de bus inactif alors qu'il reste des messages à transmettre Chaque émetteur-récepteur comporte une mise en oeuvre de la FSD présentée sur la FSD; par conséquent, la FSD est présentée du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. L'importance du mécanisme, défini par la figure 9, est qu'il utilise la fonctionnalité du protocole RCSMA de la figure 6, mais qu'il augmente le rendement de l'usage du bus en évitant l'état d'inaction du bus et, par conséquent, les brouillages du bus, lorsqu'il reste des messages à transmettre L'idée de base est la transition de l'état de BUS OCCUPE et de TRANSMISSION DE MESSAGE à l'état de PERIODE DE LATENCE DE TRAME, en lançant une nouvelle progression de créneaux à la fin de chaque message Ce perfectionnement montre la voie vers la mise en oeuvre de priorités tournantes, comme sur la figure 10. La notation de la figure 6 s'applique à la figure 9. RESYNCHRONISATION Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 6 avec la fonctionnalité supplémentaire suivante. Si un message est détecté sur le bus, la FSM transite vers l'état de BUS OCCUPE Cette transition supplémentaire est ajoutée de manière qu'une FSD resynchronisée puisse entrer dans le protocole sans attendre que le bus devienne disponible (l'attente d'une période de disponibilité peut être longue sur un réseau lourdement chargé). BUS INACTIF Cet état est identique à celui de la figure 6. BROUILLAGE DU BUS Cet état est semblable à celui de la figure 6. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est semblable à celui de la figure 6. Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés avec l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que la fin du dernier signal de brouillage est l'événement de synchronisation. PERIODE DE LATENCE DE TRAME Cet état est semblable à celui de la figure 6. ATTENTE DU Mième CRENEAU Cet état est semblable à celui de la figure 6. MESSAGE PRET A TRANSMETTRE ? Cet état est semblable à celui de la figure 6. TRANSMISSION DE MESSAGE Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 6, à l'exception près que la FSM passe à l'état de PERIODE DE LATENCE DE TRAME lorsque la transmission est effectuée Tous les émetteurs- récepteurs utilisent la fin d'une transmission comme instant de synchronisation, exactement comme un brouillage est utilisé comme synchronisation en raison de la transition vers l'état de période de latence de trame (du fait qu'un seul émetteur-récepteur peut émettre un message à un instant donné, la fin de la transmission est garantie comme instant unique de synchronisation). ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 6, sauf que la transition vers BUS INACTIF est ajoutée lorsque N-M créneaux sont dépassés, ce qui se produit en fonctionnement normal chaque fois qu'il n'y a aucun message à envoyer. BUS OCCUPE Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 6 à l'exception près que la FSM passe à l'état de PERIODE DE LATENCE DE TRAME lorsque la transmission est effectuée. Les avantages du protocole de la figure 9, par rapport aux autres procédés de protocoles explicites, sont ceux de la figure 6 plus l'avantage venant du fait que le temps passé en brouillage est éliminé lorsque le bus est occupé par des messages multiples. PROTOCOLE DE RESERVATION CSMA AVEC CRENEAUX ROTATIFS (Figure 10) La figure 10 est une FSD pour la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'accès RCSMA aux supports de communications avec une combinaison de créneaux à priorités fixes et à priorités tournantes Chaque émetteur-récepteur comporte une mise en oeuvre de la FSD dans une machine à l'état final (FSD); par conséquent, la FSD est considérée du point de vue d'un seul émetteur- récepteur. L'importance du mécanisme décrit par la figure 10, est qu'il utilise la fonctionnalité du protocole RCSMA de la figure 9, mais prévoit à la fois des créneaux de jetons implicites fixes et rotatifs Les créneaux rotatifs mettent en place un accès à permutation circulaire pour les émetteurs-récepteurs, ce qui garantit un accès direct au réseau Il est souhaitable d'affecter des créneaux fixes à des types de messages particuliers à forte priorité et un créneau rotatif à chaque émetteur-récepteur (il appartient au concepteur du système de vérifier qu'il n'y a pas deux émetteurs-récepteurs en concurrence pour un créneau fixe susceptible d'émettre le même type de message) Il apparaîtra à un spécialiste de la technique que n'importe quelle combinaison d'une pluralité de groupes de créneaux fixes et rotatifs avec différents créneaux utilisés pour des émetteurs-récepteurs, des messages, ou une certaine combinaison peut être mise en oeuvre par des techniques semblables. La notation suivante s'applique à la figure 10. Il existe N émetteurs-récepteurs couplés au bus (tous ne sont pas nécessairement fonctionnels ou actifs). Il y a Q créneaux de priorités fixes différents affectés, avec des messages à forte priorité ayant une priorité P comprise entre O et Q- 1 Il existe N créneaux rotatifs de jetons implicites suivant les créneaux à priorité fixe Chaque émetteur-récepteur reçoit un numéro unique M, compris entre O et N-1 inclus, qui correspond à son numéro d'ID d'émetteur-récepteur unique. Chaque émetteur-récepteur comprend une variable dite DERNIER-ID quienregistre la valeur de l'ID du dernier émetteur-récepteur actif pour la mise en oeuvre des créneaux rotatifs R est une variable temporaire pour le calcul de la position relative d'un créneau dans un ensemble de créneaux rotatifs de jetons implicites. RESYNCHRONISATION Cet état est identique à l'état correspondant de la figure 9 avec l'exception que le temps d'attente de bus inactif est égal à N+Q créneaux plus une période de latence de trame, correspondant au temps le plus long pendant lequel le bus peut être inactif au cours de la procédure d'arbitrage. BUS INACTIF Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 9. BROUILLAGE DU BUS ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 9 avec en plus sa variable DERNIER ID positionnée sur la valeur N-1. PERIODE DE LATENCE DE TRAME Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 9. MESSAGE PRIORITAIRE PRET A TRANSMETTRE ? Après la période de latence de trame, chaque émetteur-récepteur détermine s'il a un message à grande priorité à transmettre dans un créneau de jetons implicites de priorité fixe Dans l'affirmative, il positionne sa valeur interne de P à la priorité la plus élevée parmi la pluralité des messages sortant à haute priorité de sa file d'attente de transmission et passe à l'état de ATTENTE DU Pième CRENEAU Sinon, il passe à l'état d'ATTENTE DE TOUS LES CRENEAUX FIXES. ATTENTE DU Pième CRENEAU L'ATTENTE DU Pième CRENEAU est semblable à l'ATTENTE DU Mième CRENEAU de la figure 9 Dans l'ATTENTE DU Pième CRENEAU, la FSD s'est assurée qu'elle avait un message à haute priorité prêt pour la transmission Elle attend le Pième créneau (o P est la priorité du message à transmettre) et passe à l'état de TRANSMISSION DE L'ID ET DU MESSAGE Si un certain autre émetteur-récepteur a une valeur inférieure de P, il transmet d'abord en faisant passer la FSD actuelle à l'état de BUS OCCUPE. ATTENTE DE TOUS LES CRENEAUX FIXES L'ATTENTE DE TOUS LES CRENEAUX FIXES intervient lorsque la FSD n'a pas de message à grande priorité à transmettre La FSD attend que Q créneaux se soient écoulés, en surveillant la présence sur le bus d'un message à haute priorité provenant de quelque autre émetteur-récepteur Si un autre émetteur-récepteur envoie un message, la FSD transite vers l'état de BUS OCCUPE. Sinon, la FSD transite vers l'ATTENTE DU Rième CRENEAU pour commencer une progression de créneaux rotatifs. ATTENTE DU Rième CRENEAU En passant à l'état d'ATTENTE DU Rième CRENEAU, la FSD calcule la valeur de R à partir de son numéro M d'émetteurrécepteur et du numéro d'émetteur-récepteur du dernier émetteur- récepteur actif en appliquant la formule: (M LASTID 1) modulo N Ainsi, l'émetteur-récepteur ayant le numéro immédiatement supérieur à celui du dernier émetteur- récepteur actif est affecté d'une valeur R de 0, et le dernier émetteur actif est affecté d'une valeur R = N-l. Si un message provenant d'un certain autre émetteur- récepteur est reçu, la FSD passe à l'état de BUS OCCUPE. Si tous les R créneaux se sont écoulés sans qu'un message soit détecté, la FSD passe à l'état de MESSAGE A TRANSMETTRE ? MESSAGE PRET A TRANSMETTRE ? Cet état est semblable à celui de la figure 9. TRANSMISSION DE L'ID ET DU MESSAGE Cet état est semblable à la TRANSMISSION DE MESSAGES de la figure 9 En plus de transmettre un message, la FSD transmet son propre ID d'émetteur (c'est-à-dire sa valeur de M) si elle envoie un message à créneaux rotatifs Si elle envoie un message prioritaire, elle transmet la valeur du DERNIERID de façon que la rotation des créneaux se poursuive sans être perturbée par l'intrusion d'un message à grande priorité. ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX Cet état est semblable au fonctionnement de l'état correspondant dans la figure 9, sauf que ce nombre de créneaux restants dans la rotation des créneaux est égal à N-R créneaux. Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés lorsqu'ils sont tous dans leurs schémas respectifs d'état final Cet état se produit à l'état qui suit l'ATTENTE DE FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que la fin du dernier signal du brouillage est l'événement de synchronisation. BUS OCCUPE Cet état est semblable à celui de la figure 9. Les avantages de ce protocole de la figure 10 par rapport aux autres procédés des protocoles explicites sont ceux de la figure 9 plus une combinaison de créneaux fixes et rotatifs qui est mise en oeuvre pour permettre un service rapide des messages à forte priorité avec accès assez bon pour des messages de faible priorité. PROTOCOLE DE RESERVATION CSMA AVEC CRENEAUX ROTATIFS A PLUSIEURS NIVEAUX (Figure 11) La figure il est un schéma de l'état final de la mise en oeuvre du fonctionnement d'un protocole d'accès RCSMA à des supports avec, à la fois, une rotation des créneaux à priorité fixe et deux niveaux d'arbitrage des créneaux rotatifs prioritaires Chaque émetteur-récepteur comprend une mise en place de la FSD; par conséquent, la FSD est présentée du point de vue d'un seul émetteur-récepteur. L'importance du mécanisme, décrit par la figure 11, est qu'il associe le protocole RCSMA à plusieurs niveaux de la figure 8 avec la fonctionnalité des créneaux rotatifs de la figure 10 pour créer un protocole qui utilise à la fois des créneaux fixes et des créneaux rotatifs avec arbitrage à plusieurs niveaux pour les créneaux rotatifs Il apparaîtra à un spécialiste de la technique qu'une combinaison quelconque d'une pluralité de groupes de créneaux fixes et rotatifs avec des créneaux différents utilisés pour des émetteurs-récepteurs, des messages, ou une combinaison d'entre eux, et des fonctionnalités à plusieurs niveaux à l'intérieur de chaque groupe, peut être mise en oeuvre grâce à des techniques semblables. La notation des deux figures 8 et 10 s'applique à la figure 11 De plus, W représente le maximum des valeurs Q+J+K (c'est-à-dire la plus longue séquence de créneaux dans le protocole) Y et Z sont des variables temporaires pour le calcul des positions des créneaux. RESYNCHRONISATION Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 9 mais le temps d'attente du bus inactif est égal à W créneaux plus une période de latence de trame, correspondant au temps le plus long pendant lequel le bus peut être inactif au cours de la procédure d'arbitrage. BUS INACTIF Cet état est semblable à celui de la figure 10. BROUILLAGE DU BUS Cet état est semblable à celui de la figure 10. ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES Cet état est semblable à celui de la figure 10. Les émetteurs-récepteurs sont synchronisés lorsqu'ils sont tous dans le même état de leurs diagrammes respectifs d'état final Cet état intervient après l'état d'ATTENTE DE LA FIN DE TOUS LES BROUILLAGES étant donné que la fin du dernier signal de brouillage est l'événement de synchronisation. PERIODE DE LATENCE DE TRAME Cet état est semblable à celui de la figure 10. MESSAGE PRIORITAIRE PRET A TRANSMETTRE ? Cet état est semblable à celui de la figure 10. ATTENTE DU Pième CRENEAU Cet état est semblable à celui de la figure 10. ATTENTE DE TOUS LES CRENEAUX FIXES Cet état est semblable à celui de la figure 10. ATTENTE DU Yième CRENEAU En passant à l'ATTENTE DU Yième CRENEAU, la FSD calcule la position Y du créneau primaire et la position Z du créneau secondaire en fonction de son numéro d'émetteur-récepteur M et du numéro du dernier émetteur- récepteur actif, en utilisant des nombres entiers et les formules suivantes: R = (M LASTID 1) modulo N Y = R/J Z = R (Y*J) Ainsi, l'émetteur-récepteur ayant le numéro qui suit le dernier émetteurrécepteur actif est affecté au premier créneau primaire et au premier créneau secondaire. Si un signal venant d'un autre émetteur-récepteur est reçu, la FSD passe à l'ATTENTE DE MESSAGE Si tous les créneaux Y s'écoulent sans qu'un signal soit détecté, la FSD passe à l'état de MESSAGE PRET A TRANSMETTRE ? MESSAGE PRET A TRANSMETTRE ? Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 8. BROUILLAGE DU BUS (GROUPE) Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 8. PERIODE SECONDAIRE DE LATENCE DE TRAME Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 8. ATTENTE DU Zième CRENEAU Cet état est semblable à l'ATTENTE DU Hième CRENEAU de la figure 8, sauf que la valeur Z remplace la valeur H. TRANSMISSION DE L'ID ET DU MESSAGE Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 10. ATTENTE DES AUTRES CRENEAUX Cet état est semblable au fonctionnement de l'état correspondant de la figure 10, mais le nombre des créneaux restants dans la rotation des créneaux est de J-Y créneaux. ATTENTE DE MESSAGE Dans l'état d'ATTENTE DE MESSAGE, la FSD attend un brouillage et des créneaux de jetons implicites pour s'achever et pour qu'un message commence effectivement et passe ensuite à l'état de BUS OCCUPE. BUS OCCUPE Cet état est semblable à l'état correspondant de la figure 10. Les avantages de ce protocole de la figure 11 par rapport à ceux des autres protocoles sont ceux de la figure 8 plus ceux de la figure 10, plus une association de créneaux fixes et rotatifs à plusieurs niveaux qui est mise en oeuvre pour permettre un service rapide des messages à forte priorité avec un accès assez bon pour des messages à faible priorité ainsi que le support d'un grand nombre d'émetteurs-récepteurs. REVENDICATIONS 1 Procédé de synchronisation d'une pluralité d'émetteurs- récepteurs sur un support de communications, comprenant: l'application d'un signal de brouillage envoyé par un émetteur-récepteur sur ledit support de communications lorsque ledit support de communications est inactif; et la réception dudit signal de brouillage par tous les émetteurs-récepteurs pour synchroniser lesdits émetteurs- récepteurs en réponse audit signal de brouillage. 2 Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre la transmission d'un message de propriété du support de communications par exactement un desdits émetteurs- récepteurs sur ledit support de communications après un ou plusieurs créneaux de temps associés audit émetteur- récepteur, en réponse audit signal de brouillage. 3 Procédé selon la revendication 2, dans lequel ledit émetteur- récepteur émettant sur le support de communications un message de propriété est un possesseur initial de jetons dans un protocole à jetons explicites. 4 Procédé de transmission d'un premier message dans un créneau de temps attribué de manière unique à un émetteur, comprenant: application d'un signal de brouillage par ledit émetteur- récepteur sur ledit support de communications, en réponse à un état d'inactivité dudit support de communications; réception dudit signal de brouillage sur tous les émetteurs-récepteurs reliés audit support de communications pour synchroniser lesdits émetteurs- récepteurs en réponse audit signal de brouillage; transmission d'un premier message, à l'expiration d'un ou plusieurs créneaux de temps associés audit émetteur-récepteur, et en réponse audit signal de brouillage; et chaque émetteur-récepteur, devenant inactif à la fin de ladite transmission. 5 Procédé selon la revendication 4, comprenant en outre: transmission d'un second message après un certain nombre de créneaux de temps au-delà de la fin dudit premier message, dans lequel ledit second message est un message factice simplement destiné à empêcher que le bus devienne inactif, s'il n'y a pas d'autres messages disponibles pour la transmission. 6 Procédé selon la revendication 4, comprenant en outre: la transmission d'un second message après un ou plusieurs créneaux de temps au-delà de la fin dudit premier message, mais en permettant audit support de communications de devenir inactif si aucun second message n'est disponible pour la transmission. 7 Procédé de transmission d'un premier message dans un créneau de temps associé de manière unique à un émetteur, comprenant: l'application d'un signal de brouillage par ledit émetteur-récepteur sur ledit support de communications, en réponse à un état d'inactivité dudit support de communications, la réception dudit signal de brouillage sur tous les émetteurs-récepteurs reliés audit support de communications pour synchroniser lesdits émetteurs- récepteurs en réponse audit signal de brouillage; la transmission d'un premier message, à l'expiration d'un ou plusieurs créneaux de temps associés audit émetteur-récepteur, et en réponse audit signal de brouillage, dans lequel lesdits créneaux de temps comprennent des créneaux à priorité fixe suivis par des créneaux rotatifs; et la transmission d'un second message après un certain nombre de créneaux de temps au-delà de la fin dudit premier message, mais en permettant audit support de communications de devenir inactif si aucun second message n'est disponible pour la transmission, dans lequel lesdits créneaux de temps comprennent des créneaux à polarité fixe suivis par des créneaux rotatifs. 8 Procédé de transmission d'un message dans un créneau de temps associé de manière unique à un émetteur, comprenant: l'application d'un signal de brouillage par ledit émetteur-récepteur sur ledit support de communications, en réponse à un état d'inactivité dudit support de communications; la transmission d'un message prioritaire après un certain nombre de créneaux de temps au-delà dudit premier signal de brouillage si ledit premier message est un message prioritaire; s'il n'y a aucun message prioritaire disponible pour la transmission au cours de l'opération précédente, application d'un second signal de brouillage par ledit émetteur-récepteur sur ledit support de communications après un certain nombre de créneaux de temps associés à un groupe d'émetteurs-récepteurs et en réponse audit premier signal de brouillage, ledit émetteur-récepteur faisant partie dudit groupe; et la transmission d'un premier message non prioritaire après un certain nombre de créneaux de temps au-delà dudit signal de brouillage. 9 Procédé pour transmettre sur un support de communications, un message de propriété à une pluralité d'émetteurs-récepteurs reliés audit support de communications, comprenant: l'application d'un premier signal de brouillage par un émetteur-récepteur sur ledit support de communications en réponse à un état d'inactivité du support; l'application d'un second signal de brouillage par ledit émetteur- récepteur sur ledit support de communications en réponse audit premier signal de brouillage après un ou plusieurs créneaux de temps associés à un groupe d'émetteurs-récepteurs, ledit émetteur-récepteur faisant partie dudit groupe; et la transmission d'un message de propriété du support de communications par ledit émetteur-récepteur sur ledit support de communications après expiration d'un ou plusieurs créneaux de temps associés audit émetteur- récepteur, et en réponse audit second signal de brouillage. Procédé de transmission d'un premier message dans un créneau de temps associé de manière unique à un émetteur, comprenant: l'application d'un premier signal de brouillage par ledit émetteur-récepteur sur ledit support de communications, en réponse à un état d'inactivité dudit support de communications; l'application d'un second signal de brouillage par ledit émetteur-récepteur sur ledit support de communications en réponse audit premier signal de brouillage après un ou plusieurs créneaux de temps associés à un groupe d'émetteurs-récepteurs, ledit émetteur-récepteur faisant partie dudit groupe; et la transmission d'un premier message, à l'expiration d'un ou plusieurs créneaux de temps associés audit émetteur-récepteur, et en réponse audit second signal de brouillage. 11 Procédé selon la revendication 10, comprenant en outre, à la fin de la transmission dudit premier message, le fait que chaque émetteur-récepteur devient inactif. 12 Procédé selon la revendication 10, comprenant en outre: la transmission d'un second message après un certain nombre de créneaux de temps au-delà de la fin dudit premier message, dans lequel ledit second message est un message factice pour empêcher le bus de devenir inactif s'il n'y a pas d'autres messages disponibles pour la transmission. 13 Procédé selon la revendication 10, comprenant en outre: l'émission d'un second message, après un certain nombre de créneaux de temps au-delà de la fin dudit premier message, en permettant audit émetteur-récepteur de devenir inactif s'il n'y a aucun second message disponible pour la transmission. 14 Procédé pour éviter des collisions entre des messages transmis depuis différents noeuds de communications sur le même support de communications en synchronisant les noeuds de communications, comprenant l'établissement d'une pluralité de noeuds de communications sur un même support de communications, un seul émetteur-récepteur étant associé à chaque noeud, chaque noeud de communications étant susceptible de communiquer avec n'importe lequel des autres noeuds de communications reliés au support de communications, tous les noeuds de communications ayant un accès identique au support de communications et un contrôle identique sur lui; l'application d'un signal de brouillage venant d'un quelconque desdits noeuds de communications sur ledit support de communications en fonction d'un instant de synchronisation récurrent; et la réception dudit signal de brouillage sur tous les noeuds pour synchroniser lesdits noeuds de communications en réponse audit signal de brouillage. Procédé selon la revendication 14, dans lequel ledit instant de synchronisation est fonction d'un temps de transmission d'un message sur ledit support de communications. 16 Procédé selon la revendication 14, comprenant en outre: la transmission d'un message pendant une tranche de temps affectée audit noeud de communications après la transmission dudit signal de brouillage. 17 Procédé selon la revendication 14, comprenant en outre: la transmission d'une pluralité de messages, après la transmission dudit signal de brouillage, dans une pluralité de tranches de temps à l'intérieur d'une trame, lesdites tranches de temps ayant une correspondance une à une avec lesdits messages. 18 Procédé selon la revendication 14, comprenant en outre: la transmission d'une pluralité de trames successives, chaque trame commençant avec la transmission dudit signal de brouillage pour synchroniser tous les noeuds de communications dudit support de communications, dans lequel chaque trame comprend: une pluralité de messages transmis dans une série de tranches de temps, à raison d'une tranche de temps par message. 19 Système de communications, comprenant: une pluralité de noeuds de communications reliés à un seul support de communications, un seul émetteur-récepteur étant associé à chaque noeud, chaque noeud de communications étant capable de communiquer avec n'importe quel autre noeud de communications du support de communications, tous les noeuds de communications ayant un accès identique au support de communications et un contrôle identique sur lui; des moyens pour appliquer un signal de brouillage à partir de l'un quelconque desdits noeuds de communications sur ledit support de communications en fonction d'un instant de synchronisation récurrent; et des moyens de réception dudit signal de brouillage dans tous les noeuds de communications pour synchroniser lesdits noeuds de communications en réponse audit signal de brouillage. Procédé selon la revendication 19, dans lequel ledit instant de synchronisation est fonction d'un temps de transmission d'un message sur ledit support de communications. 21 Procédé selon la revendication 19, comprenant en outre: des moyens pour transmettre un message pendant une tranche de temps affectée audit noeud de communications après la transmission dudit signal de brouillage. 22 Procédé selon la revendication 19, comprenant en outre: des moyens pour transmettre une pluralité de messages, après la transmission dudit signal de brouillage, dans une pluralité de tranches de temps à l'intérieur d'une trame, lesdites tranches de temps correspondant une à une audit message. 23 Procédé selon la revendication 19, comprenant en outre: des moyens pour transmettre une pluralité de trames successives, chaque trame commençant avec la transmission dudit signal de brouillage pour synchroniser tous les noeuds de communications reliés audit support de communications, dans lequel chaque trame comprend: une pluralité de messages transmis dans une série de tranches de temps, à raison d'une tranche de temps par message.