Brevet FR2712446A1 — publié le 19950519

Procédé et dispositif de recherche d'un groupement caractéristique de données périodiquement inséré dans un flot. L'invention concerne un procédé et un dispositif de5 recherche d'un groupement caractéristique de données périodiquement inséré entre d'autres données dans un flot de données numériques. Dans le domaine des communications réalisées sous forme numérique, il est bien connu d'identifier des éléments10 essentiels relatifs aux communications par des groupements caractéristiques de données numériques conformés chacun d'une manière différente spécifiquement identifiable. Les données constituant de tels groupements ont des valeurs binaires fixées et se trouvent dans des positions15 déterminées a l'avance les unes par rapport aux autres. Ainsi, par exemple, il est connu d'utiliser, un groupement identificateur spécifique, couramment dénommé motif d'alignement de trame, qui est périodiquement émis pour permettre de synchroniser la partie réception d'un système20 de transmission numérique d'informations par rapport à la partie émission. Ceci est notamment prévu, lorsque les diverses informations présentées sous forme numérique, qui sont à transmettre par une liaison, sont émises multiplexées dans le temps sur cette liaison par la partie émission, et25 qu'en conséquence, il est indispensable de pouvoir identifier, à la réception, les différents canaux temporels ayant servi à la transmission pour démultiplexer les informations qui sont réparties dans des trames successives et qui parviennent par ces divers canaux.30 Il existe donc des dispositifs logiciels ou matériels permettant de rechercher, par scrutation systématique bit par bit, un groupement caractéristique de données incorporé dans un flot numérique reçu, lorsque ce groupement forme un motif simplement structuré, et par exemple lorsqu'il est35 constitué d'un petit nombre de bits de valeurs respectives fixées qui sont placés l'une derrière l'autre. Lorsqu'un tel motif simple est introduit avec des conditions de périodicité données dans un flot de données transmis, il est connu de verrouiller le dispositif chargé de sa recherche sur le premier motif découvert pour essayer de5 trouver le motif identique suivant en prenant en compte les règles de récurrence choisies pour ce type de motif. Le verrouillage est maintenu si et tant que le dispositif de recherche considéré retrouve un motif identique dans les conditions prévues par les règles de récurrence évoquées ci-10 dessus. Par contre s'il y a eu verrouillage erroné sur une imitation inattendue du motif, le dispositif de recherche est fourvoyé et il sera plus ou moins rapidement amené à reprendre la recherche à son début. Ceci est susceptible de conduire à15 des délais inacceptables, si les terminaux de communication concernés servent à véhiculer des informations se traduisant par des volumes élevés de données dont la transmission implique une exploitation exhaustive des possibilités offertes par les supports mis en oeuvre.20 En effet en ce cas, un groupement caractéristique de données est alors susceptible d'être composé de données largement espacées les unes des autres, avec toutefois des espacements relatifs parfaitement déterminés. Dans de telles conditions, les inconvénients liés aux25 recherches de type bit par bit deviennent rédhibitoires. Ceci risquerait de se produire, par exemple, avec les terminaux visiophoniques prévus pour être raccordés à un réseau numérique à intégration de services (RNIS). En effet, chacun de ces terminaux visiophoniques, doit trouver un30 premier motif d'alignement de trame, a l'aide du dispositif de recherche qu'il comporte, dans le flot de données qu'il reçoit par la liaison numérique servant à son raccordement, pour pouvoir commencer à communiquer, lors de l'établissement d'une communication visiophonique.35 Auparavant, il n'a en effet pas la possibilité d'afficher une image sur l'écran dont il est muni et seule une communication par voie audio est possible. L'invention propose donc un procédé et un dispositif permettant d'effectuer une recherche rapide et sûre d'un5 groupement caractéristique de données numériques périodiquement inséré dans un flot composé de données successivement transmises au cours de trames, dites élémentaires, de période "t" et au rythme d'une horloge déterminée par l'intermédiaire d'au moins un canal de transmission dans lequel le groupement caractéristique est inséré avec une périodicité "T" multiple de "t". Selon une caractéristique de l'invention ce procédé comporte les étapes suivantes: - stockage temporaire d'un volume de données successivement recues correspondant au sous-ensemble minimal dans lequel existe nécessairement au moins une partie caractéristique majeure d'un groupement caractéristique recherché; - recherche par comparaison de l'élément de référence, constitué par au moins la partie caractéristique majeure d'un groupement caractéristique, avec les divers groupements susceptibles d'être obtenus dans une zone de recherche privilégiée constituée par un premier choisi des modules distincts subdivisant le sous-ensemble temporairement stocké, chaque module correspondant à un sous-sous-ensemble25 de rang temporel différent dans lequel l'élément de référence est susceptible d'être contenu parmi d'autres données; poursuite de la recherche module par module, jusqu'au repérage d'au moins un élément de référence dans un des modules du sous-ensemble temporairement stocké; - mémorisation de la position de tout élément de référence présent dans le module o un tel élément a été repéré; recherche confirmative de la persistance d'un élément de référence, par détection et conservation de toute position d'élément de référence déjà mémorisée d'un module qui est retrouvée dans le module de même rang du sous-ensemble stocké suivant; - mémorisation de la position de l'élément de référence restant seul dans un module, après au moins une étape de recherche confirmative, comme position réelle de référence. Selon une autre caractéristique du procédé selon l'invention destiné à la recherche d'un groupement caractéristique transmis dans un même des sous-canaux composant un canal de transmission, il est prévu un stockage temporaire d'un10 volume de données successivement reçues pour un canal de transmission au cours d'une même période de durée "T" et des étapes de recherche portant chacune sur les données reçues avec un même rang au cours des trames élémentaires successives pendant la période de durée "T" considérée.15 Selon encore une autre caractéristique du procédé selon l'invention appliqué à la recherche d'un groupement caractéristique composé de données qui ont même rang temporel au cours de trames élémentaires successives et qui sont réparties sur au moins deux périodes "T" et pour lequel20 les données de la partie caractéristique majeure du groupement caractéristique sont réparties dans la première des deux périodes "T", il est prévu une étape de recherche complémentaire, après détermination d'une position unique d'élément de référence dans un module de rang déterminé,25 pour vérifier la présence en position prévue, dans la trame "T" suivant celle ou ladite position unique a été déterminée, de la partie du groupement jusqu'alors non repérée, avant mémorisation de la position du groupement, comme position réelle de référence.30 Selon une autre caractéristique de l'invention le dispositif de recherche pour la mise en oeuvre du procédé évoqué ci- dessus dispose: - de moyens de mémorisation de sous-ensemble permettant le stockage temporaire d'un volume de données successivement reçues correspondant au volume minimal dans lequel existe nécessairement au moins une partie caractéristique majeure d'un groupement caractéristique recherché, - de moyens de comparaison pour détecter tout groupement de données identique à un élément de référence recherché, - de moyens de détermination de la position d'un groupement détecté comme correspondant à un élément de référence dans un module des modules distincts subdivisant le sous-ensemble constitué par les données simultanément mémorisées, - de moyens de mémorisation de position pour enregistrer la position de tout élément de référence repéré dans un module, ces moyens de mémorisation de position coopérant avec les moyens précédemment cités pour vérifier la persistance de la présence d'un élément de référence en même position dans au moins le sous-ensemble stocké suivant un premier sous-15 ensemble temporairement stocké et pour signaler, comme position réelle de référence, la position de l'élément de référence restant seul dans un module après recherche comparative. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont20 précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures évoquées ci- dessous. La figure 1 présente un schéma de principe d'un exemple d'application impliquant l'usage d'un dispositif de recherche de motif.25 La figure 2 présente un diagramme montrant les étapes successives de recherche d'un groupement caractéristique de données dans un flot. La figure 3 présente un exemple de distribution des données dans une trame de période "T" composée d'une pluralité de30 trames élémentaires. Le dispositif de recherche 1 présenté en figure 1 est supposé destiné à équiper un terminal de communication 2 relié à un réseau de communication 3 par une liaison numérique bidirectionnelle 4. Le terminal 2 qui comporte une35 interface homme-machine non représentée, est supposé doté d'un ensemble 5 pour le traitement des informations qu'il reçoit et émet et d'une logique de commande 6, comme il est usuel en ce domaine, c'est par exemple un terminal visiophonique d'abonné. Le réseau est par exemple un réseau numérique à intégration5 de services auquel le terminal de communication 2 est raccordé par exemple au niveau d'une interface normalisée de type S. Le terminal 2 exploite alors au moins deux canaux de transmission voix-données B et un canal de données D normalisés pour ses communications dans chacun des deux sens10 de transmission via la liaison 4. Le dispositif de recherche 1 est chargé de détecter la présence d'un groupement caractéristique de données numériques placé parmi d'autres données dans un flot o ce groupement caractéristique est périodiquement inséré. A cet15 effet, le dispositif de recherche est susceptible de disposer de moyens 7 permettant de conserver temporairement une partie d'un flot de données. Dans l'exemple d'application évoqué ci-dessus, le groupement caractéristique recherché est par exemple un motif20 d'alignement de trame, tel qu'évoqué plus haut, qui est ici référencé FAW. Lorsqu'une structure de trame temporelle, par exemple de type H221 telle que normalisée par le C.C.I.T.T. est envisagée pour les communications entre terminal 2 et réseau25 3, il est prévu que le motif FAW soit constitué par un groupement de huit bits, de valeurs respectives 00110111, temporellement distribués d'une manière caractéristique dans un sous-canal dit de service par l'intermédiaire duquel des données sont transmises par la liaison 4 vers le terminal 2. 30 Une première partie caractéristique majeure du motif FAW est composée de sept bits qui sont transmis au cours d'une trame ici référencée "T", alors que le huitième bit est prévu transmis au cours de la trame "T" suivante. Comme il est connu et ainsi qu'il est montré en figure 3, chaque trame35 "T", de type H221, dont la période est de dix millisecondes, se subdivise en quatre-vingts trames élémentaires, de période "t" égale à 125 microsecondes. Le sous-canal de service, o doivent se trouver les bits de motif, est composé de temps de bit de même rang au cours des trames élémentaires successives, divers sous- canaux et notamment huit sous-canaux référencés SC1 à SC8 étant représentés en figure 3. Dans l'exemple proposé les sept premiers bits de la partie caractéristique majeure de chaque motif FAW sont temporellement positionnés chacun au même rang "r" au cours10 de sept trames élémentaires successives en début d'une première trame "T". Le huitième bit du même motif à même rang "r" dans la trame élémentaire qui le contient que les sept autres bits de ce motif dans leurs trames élémentaires respectives mais il est placé dans une trame élémentaire de15 rang "R" de la trame "T" suivante. Si un même motif est transmis dans plusieurs des canaux de transmission de données desservant un terminal, il est bien entendu possible d'effectuer la recherche par canal et par conséquent de scinder les données à prendre en compte en20 sous-ensembles censés correspondre chacun à un canal différent de transmission de données. Dans le cas d'un terminal visiophonique 2, pour réseau RNIS, disposant d'un accès à deux canaux B et un canal D normalisés, le motif FAW est prévu transmis au terminal 2 au25 travers de la liaison 4 par l'intermédiaire de chacun des canaux B et il suffit donc de considérer deux sous-ensembles obtenus à partir des données transmises au cours d'un intervalle de temps "I" correspondant à deux trames "T" prises en succession. Chacun de ces deux sous-ensembles est30 ici obtenu en sélectionnant les données reçues qui sont susceptibles de provenir d'un même canal de transmission, au cours d'un même intervalle I, en raison de leurs positions temporelles respectives. Dans l'exemple considéré, les données reçues considérées35 comme susceptibles de provenir d'un même canal de transmission et d'être prises en compte dans un même sous- ensemble sont notamment celles qui peuvent être assemblées par groupes de huit données immédiatement successives avec une périodicité de groupe égale à celle des trames élémentaires, d'une part, à partir de la première donnée reçue pour l'intervalle "I" considéré et pour un premier canal de transmission supposé, d'autre part, à partir de la neuvième donnée reçue pour ce même intervalle "I" et pour un second canal de transmission supposé, ces deux canaux étant référencés Bi et B2, sur la figure 3.10 Tant dans l'exemple évoqué ci-dessus que de manière générale, il est possible de définir un sous-ensemble correspondant au volume de données minimal dans lequel existe nécessairement un groupement caractéristique tel que recherché, à partir du moment o ce groupement15 caractéristique est périodiquement distribué. Si, comme dans l'exemple choisi, il est de plus prévu qu'un groupement caractéristique, tel que défini ci-dessus, soit positionné de manière caractéristique dans un sous-ensemble qui le comporte, il est logique de le rechercher au niveau20 de positionnement o il devrait normalement se trouver. Il est alors possible de définir une première zone, privilégiée, o une première étape de recherche sera lancée dans le sous-ensemble o une recherche d'un groupement caractéristique doit être effectuée.25 Dans le cas de l'exemple envisagé plus haut, il est donc prévu une première zone privilégiée de recherche de motif FAW qui correspond au module du sous-ensemble que l'on suppose comporter toutes les données parvenues par un sous- canal de service inclus dans l'un des canaux de transmission30 Bi, B2 du terminal 2 au cours d'un intervalle de temps "I" pris comme base de référence. Comme indiqué plus haut, dans l'exemple proposé, le sous- canal de service à prendre en compte doit être celui qui est défini par les bits de rang huit au cours des trames35 élémentaires successives, il est ici supposé référencé SC8 sur la figure 3. La première zone de recherche qui est prise en compte relativement à un intervalle de temps "I" comporte cent soixante données binaires successivement sélectionnées avec une périodicité égale à celle des trames élémentaires, à5 partir de la huitième donnée reçue pour l'intervalle I considéré. D'une manière générale, le dispositif de recherche 1 comporte des moyens de comparaison 8, logiciels ou matériels, lui permettant d'identifier de manière connue en10 soi, dans une zone de recherche, l'élément de référence qui correspond au groupement caractéristique à retrouver, ce groupement étant ici supposé enregistré au niveau de moyens de mémoire 9. Dans l'exemple envisagé plus haut, pour des raisons de commodité liées à la structure temporelle du15 motif FAW répartie sur deux trames, c'est une partie caractéristique majeure du motif, constituée par les sept premiers des huit bits 00110111 qui sert d'élément de référence initialement pris en compte lors des recherches. D'une manière également générale, le dispositif de recherche20 1 comporte aussi des moyens de repérage de position 10 par automate associés à des moyens de mémorisation 11, respectivement pour déterminer la position des groupements, qui correspondent à un élément de référence, dans une zone de recherche et pour conserver temporairement les25 coordonnées définissant les positions de ces groupements dans cette zone. Dans la mesure o une zone de recherche correspond à une suite de données reçues dont les positions sont définies dans un intervalle de temps "I" choisi par rapport au début30 de cet intervalle, il est donc possible de mémoriser de manière connue en soi les positions des groupements reconnus comme correspondants à un élément de référence recherché, par les positions temporelles des données composant chacun d'entre eux ou par des moyens équivalents.35 Ainsi, à titre d'exemple, il est supposé que trois éléments de référence correspondant à des parties caractéristiques majeures identiques de groupements caractéristiques ont été repérés pour la trame "T" référencée 1 sur la figure 2. Dans le schéma présenté en figure 1, les moyens de mémorisation 11 sont symbolisés par une mémoire apte à5 stocker "k" éléments permettant chacun de conserver les coordonnées par lesquelles est définie la position d'un groupement reconnu comme correspondant à l'élément de référence choisi. Si, à l'occasion d'une première étape de recherche relative10 à des données reçues au cours d'un premier intervalle "I", aucun groupement correspondant à l'élément de référence recherché n'est trouvé dans la première zone de recherche examinée, une seconde étape de recherche de même nature que la première étape est déclenchée par l'automate 10 sur une15 seconde zone de recherche qui est constituée par un autre module du sous-ensemble dans lequel le module correspondant à la première zone est inclus. Dans l'exemple envisagé, cette seconde zone de recherche est supposée être un module, du sous-ensemble précédemment pris20 en compte, qui correspond au sous-canal SC7 voisin du sous- canal SC8, initialement supposé de service, qui a précédemment été considéré. Le module correspondant à ce sous-sous-ensemble que constitue le sous-canal SC7 regroupe les cent soixante données binaires qui ont été25 successivement sélectionnées avec une périodicité égale à celle des trames élémentaires à partir du septième bit reçu au cours du premier intervalle "I" précédemment considéré. Si, aucun groupement correspondant à l'élément de référence recherché n'est trouvé par l'automate 10 dans une zone de30 recherche examinée, une nouvelle étape de recherche de même nature que les précédentes est déclenchée sur une nouvelle zone de recherche constituée par un nouvel autre module du sous-ensemble contenant les précédentes zones de recherche examinées sans résultat positif.35 L'absence de résultat positif pour des recherches couvrant la totalité des modules d'un même sous-ensemble constitue une situation exigeant un traitement particulier par la logique de commande du terminal 2 comportant le dispositif de recherche 1, ce traitement accessoire, initié par l'automate 10, n'étant pas détaillé ici. 5 Dès qu'au moins un groupement, correspondant à l'élément de référence recherché, a été repéré et a eu sa position enregistrée, au cours d'une étape de recherche, dans la suite de données d'un module pris comme zone de recherche relative à des données d'un premier intervalle "I",10 l'automate 10 du dispositif de recherche est chargé de vérifier les résultats obtenus en effectuant une étape de recherche, ici dite confirmative, dans des conditions analogues au niveau d'un second intervalle "I" succédant immédiatement au premier intervalle "I" considéré.15 Cette étape de recherche confirmative de persistance est supposée effectuée au cours d'une trame "T" référencée 2 sur la figure 2, elle est effectuée pour une zone de recherche qui correspond, pour les données prises en compte au cours du second intervalle "I", à celle prise en compte avec20 succès pour l'intervalle "I" précédent. Ainsi, dans le cas de l'exemple déjà envisagé, si la zone de recherche explorée avec succès au cours du premier intervalle I correspond à un module composé des données de rang "ri" d'un premier des sous-ensembles qui regroupent les25 données reçues au cours d'un premier intervalle "I", la zone de recherche explorée au cours de l'étape confirmative suivante est le module composé des données de rang "ri" du premier des sous-ensembles qui regroupent les données reçues au cours de l'intervalle "I" qui suit.30 Au cours d'une étape confirmative le dispositif de recherche 1 détermine s'il existe un groupement caractéristique ayant une position dans la zone de recherche prise en compte qui corresponde à celle occupée par un groupement caractéristique identique dans la zone de recherche35 précédemment examinée avec succès. Dans l'exemple de réalisation envisagé, au cours d'une phase confirmative, seules sont prises en compte les positions de groupement que le dispositif de recherche 1 retrouve d'une étape de recherche à l'autre, ce qui conduit à ce que rapidement seule subsiste la position du vrai groupement caractéristique volontairement transmis avec la périodicité requise. Ceci est symbolisé par les disparitions des positions 2 et 3 des trames référencées 3 et 4, seule subsistant le groupement caractéristique placé en position 110 des différentes trames 1 à 5 présentées en figure. Lorsque le groupement caractéristique recherché est un motif FAW d'alignement de trame dont un bit est isolément transmis au cours d'une trame "T" suivant celle au cours de laquelle sont transmis les sept autres bits qui constituent l'élément15 de référence réellement recherché, il est prévu de vérifier la présence en position convenable du bit transmis isolé au moyen d'une étape de recherche complémentaire menée au cours de l'intervalle de temps "I" suivant celui o l'élément de référence que constituent les sept autres bits a lui-même20 été détecté seul de son espèce dans la zone, c'est-à-dire le module, o il était recherché. La position mémorisée pour le groupement est alors prise en compte en tant que position réelle de référence et dans le cas du dispositif de recherche proposé en figure 1; elle est signalée en tant que25 telle à la logique de commande 6 du terminal comportant ce dispositif. REVENDICATIONS 1/Procédé de recherche d'un groupement caractéristique de données numériques périodiquement inséré dans un flot composé de données successivement transmises au cours de5 trames élémentaires de période "t" et au rythme d'une horloge déterminée par l'intermédiaire d'au moins un canal de transmission dans lequel le groupement caractéristique est inséré avec une périodicité "T" multiple de "t", ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes10 suivantes: - stockage temporaire d'un volume de données successivement reçues correspondant au sous-ensemble minimal dans lequel existe nécessairement au moins une partie caractéristique majeure d'un groupement caractéristique recherché;15 recherche par comparaison de l'élément de référence, constitué par au moins la partie caractéristique majeure d'un groupement caractéristique, avec les divers groupements susceptibles d'être obtenus dans une zone de recherche privilégiée constituée par un premier choisi des modules20 distincts subdivisant le sous-ensemble temporairement stocké, chaque module correspondant à un sous-sous-ensemble de rang temporel différent dans lequel l'élément de référence est susceptible d'être contenu parmi d'autres données;25 - poursuite de la recherche module par module, jusqu'au repérage d'au moins un élément de référence dans un des modules du sous-ensemble temporairement stocké; - mémorisation de la position de tout élément de référence présent dans le module o un tel élément a été repéré; - recherche confirmative de la persistance d'un élément de référence, par détection et conservation de toute position d'élément de référence mémorisée d'un module retrouvée dans le module de même rang du sous- ensemble stocké suivant; - mémorisation, en tant que position réelle de référence, de la position de l'élément de référence restant seul dans un module, après au moins une étape de recherche confirmative. 2/ Procédé de recherche selon la revendication 1, pour groupement caractéristique transmis dans un même des sous- canaux composant un canal de transmission, caractérisé en ce qu'il comporte un stockage temporaire d'un volume de données5 successivement reçues pour un canal de transmission au cours d'une même période de durée "T" et des étapes de recherche portant chacune sur les données reçues avec un même rang au cours des trames élémentaires de période "t" successives pendant la période de durée "T" considérée.10 3/ Procédé de recherche selon au moins l'une des deux revendications précédentes, pour groupement caractéristique composé de données qui ont même rang temporel au cours de trames élémentaires successives de période "t" et qui sont réparties sur au moins deux périodes "T", les données de la15 partie caractéristique majeure du groupement caractéristique étant réparties dans la première de ces périodes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de recherche complémentaire après détermination d'une position unique d'élément de référence dans un module de rang déterminé,20 pour vérifier la présence en position prévue, dans la trame "T" suivant celle ou ladite position unique a été déterminée, de la partie du groupement jusqu'alors non repérée, avant mémorisation de la position du groupement, comme position réelle de référence.25 4/ Dispositif de recherche pour la mise en oeuvre du procédé selon au moins la revendication 1, caractérisé en ce qu'il dispose de moyens (7) de mémorisation de sous- ensemble permettant le stockage temporaire d'un volume de données successivement reçues correspondant au volume minimal dans30 lequel existe nécessairement au moins une partie caractéristique majeure d'un groupement caractéristique recherché, de moyens (8) de comparaison pour détecter tout groupement de données identique à un élément de référence recherché, des moyens (10) de détermination de la position35 d'un groupement détecté comme correspondant à un élément de référence dans un module des modules distincts subdivisant le sous-ensemble constitué par les données simultanément mémorisées, des moyens (11) de mémorisation de position pour enregistrer la position de tout élément de référence repéré dans un module, ces moyens de mémorisation de position5 coopérant avec les moyens précédemment cités pour vérifier la persistance de la présence d'un élément de référence en même position dans au moins le sous-ensemble stocké suivant un premier sous-ensemble temporairement stocké et pour signaler, comme position réelle de référence, la position de10 l'élément de référence restant seul dans un module après recherche confirmative.