Brevet FR2744315A1 — publié le 19970801

Terminal voix-données pour réseau téléphonique radio. Les réseaux téléphoniques sont de plus en plus utilisés pour transmette des données car ils offrent une grande facilité d'accès. Pour raccorder un appareil de transmission de données, comme un ordinateur personnel (PC), à un réseau téléphonique, on le raccorde par un adaptateur de connexion à une liaison téléphonique. Cet adaptateur comporte un modem qui assure une conversion des signaux émis par le PC, afin qu'ils présentent le niveau et le type de modulation voulus pour leur transmission à travers le réseau, et la conversion inverse pour les signaux reçus. Comme la liaison téléphonique ne permet en général qu'une seule communication, un aiguilleur à deux voies permet de sélectionner un combiné téléphonique associé ou le modem. Pour établir une communication, le PC appelant commande, à travers l'adaptateur, la commutation de l'aiguilleur sur sa voie et émet des commandes de numérotation téléphonique, ces commandes provenant du clavier du PC ou bien étant engendrées par un logiciel du PC. Ensuite, la communication téléphonique étant établie, I'échange de données s'effectue à travers l'adaptateur, qui assure aussi et éventuellement une adaptation logique, c'est-à-dire effectue une conversion de protocole entre les signaux en entrée/sortie du PC et ceux transmis à travers le réseau. Dans le cas du problème que s'est posé la demanderesse, et qui ne doit en rien limiter la portée de la présente demande, il s'agissait du réseau téléphonique GSM et c'était un terminal téléphonique GSM qui assurait l'aiguillage vers un adaptateur à modem GSM de raccordement d'un PC à fonction de communication. Un tel adaptateur est cependant très coûteux. La présente invention vise à réduire cet inconvénient. A cet effet, I'invention concerne un terminal de radio-téléphonie comportant des moyens de connexion pour relier, à un réseau téléphonique radio, un combiné téléphonique et un circuit d'adaptation de données agencé pour être relié à des moyens de transmission de données, caractérisé par le fait que le circuit d'adaptation est intégré au terminal. La solution proposée ci-dessus parait a priori économiquement irrationnelle. En effet, elle consiste à ajouter du matériel de transmission de données, le circuit d'adaptation, dans le terminal dont la fonction de base est la téléphonie, sans savoir si le surcoût que cela engendre trouvera sa contrepartie dans une utilisation effective. En d'autres termes, I'approche paraissant rationnelle, et qui avait jusqu'alors été suivie, était d'implanter une carte d'adaptation dans l'appareil de transmission de données. L'un des mérites de la demanderesse est donc d'avoir songé à un terminal radio offrant, économiquement, en définitive, un service de raccordement direct au réseau.En effet, le circuit d'adaptation, étant intégré, ne nécessite pas de bottier spécifique et occupe un volume d'autant plus restreint qu'il peut être porté par un circuit imprimé servant à la fonction téléphonie et qu'il peut éventuellement utiliser en temps partagé certains des composants utilisés pour cette fonction. En bref, I'examen approfondi de la solution a priori irrationnelle a montré à la demanderesse qu'en fait cette voie de recherche aboutissait à la solution économiquement la meilleure. De façon avantageuse, les moyens de transmission de données sont intégrés au terminal. Celuiçi peut ainsi disposer de la totalité des fonctions requises pour traiter des applications intéressantes, c'est-à-dire, d'une part, établir une liaison de transmission de données avec un serveur ou terminal informatique distant et, d'autre part, échanger ensuite avec celui-ci et interpréter des données relatives à l'application concemée. Bref, dans ce cas, le terminal intègre les fonctions d'un terminal informatique. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de deux variantes de réalisation préférées du terminal voix-données de l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel les figures 1 et 2 représentent schématiquement, et respectivement, les deux variantes de réalisation. Sur la figure 1 est représenté un terminal 1 relié à un appareil 40 de transmission de données, ici un ordinateur personnel (PC). Le terminal 1 est un poste téléphonique, ici pour réseau téléphonique radio, relié par une liaison radio 32 au réseau GSM 33. Le terminal 1 comporte un circuit radio 30 d'interface GSM, un ensemble 20 de téléphonie vocale et un ensemble 10 d'adaptation de données. Le circuit d'interface 30 permet de relier la liaison 32 aux ensembles 10 et 20, ici un seul à la fois. L'ensemble d'adaptation 10 est aussi relié au PC 40. Le circuit d'interface 30 comporte un émetteur et un récepteur radio classiques accordés sur une fréquence porteuse propre à chacun et dont le signal de porteuse est modulé pour transmettre, dans un canal radio, un signal vocal ou les signaux d'un modem. La liaison 32 peut être connectée à cet effet, ou aiguillée, par le circuit d'interface radio 30 à l'ensemble 10 ou à l'ensemble 20. L'ensemble 10 d'adaptation de données comporte un circuit Il d'interface V24, relié d'un côté au PC 40 et, de l'autre coté, à un ensemble 12 de traitement de signalisation et à un ensemble 16 de traitement de données, représentés limités par un cadre en ligne en pointillés. Une unité centrale 9 est reliée aux ensembles 12 et 16. L'ensemble 12 comporte, reliés au circuit d'interface 11, un circuit 13 traitant des signalisations téléphoniques classiques (mode de circuit) et un circuit 14 traitant des signalisations pour des serveurs de données raccordés à un réseau de transmission de données par paquets. Plus précisément, il s'agit dans cet exemple de serveurs pour terminaux de la marque protégée MINITEL. Ces serveurs sont raccordés à un réseau numérique spécialisé de transmission par paquets X25, auquel on peut aussi accéder à partir des réseaux de téléphonie commutée RTC et GSM. Un circuit de signalisation GSM 15 relie les circuits 13, 14 à un modem 31 de l'ensemble 20, relié au circuit radio 30. L'ensemble 16 de traitement des données a une structure similaire à celle de l'ensemble 12, avec, reliés au circuit d'interface 11, un circuit 17 de traitement de données de signalisation de type téléphonique et un circuit 18 de traitement des données de signalisation de type MINITEL, reliés au modem 31 par un circuit 19 d'aiguillage. De façon classique, L'ensemble téléphonique 20 comporte une unité centrale 21 à microprocesseur et un circuit 22 d'interface de combiné téléphonique, reliés au circuit radio 30. Un combiné téléphonique 23, comportant un microphone 24 et écouteur 25, est relié au circuit d'interface 22. Le PC 40 comporte un circuit 41 d'interface V24 pour respectivement relier, par le circuit 11, un circuit 43 de traitement de données téléinformatiques aux circuits 13, 17 et 18 et relier un circuit 44 de traitement de données MINITEL aux circuits 14, 17 et 18. Le PC 40 comporte, de façon classique, des organes d'entrée/sortie pour relations homme machine et en particulier ici un clavier 42 et un écran 45. Le fonctionnement du terminal 1 et du PC 40 va maintenant être décrit L'établissement d'une communication vocale en départ au moyen de l'ensemble 20 est effectué par l'envoi vers le réseau GSM 33, sous la commande de l'unité centrale 21, de signalisations correspondant au numéro composé par l'utilisateur au moyen d'un clavier du terminal 1. Les moyens classiques nécessaires à cet effet n'ont pas été représentés. Le circuit d'interface 22 polarise le microphone 24 et assure une fonction d'adaptateur de modulation pour effectuer, dans les deux sens, une adaptation entre les signaux vocaux analogiques et la modulation analogique prévue pour la transmission radio, ici la modulation type GMSK. Pour une transmission de données entre le PC 40 et un autre appareil de transmission de données relié au réseau GSM 33, directement ou à travers un autre réseau, L'ensemble 10 assure l'adaptation des données échangées entre les deux appareils, afin qu'elles puissent être transmises à travers le réseau GSM 33. Dans un premier cas, d'établissement d'une liaison de données en mode téléphonique ou 1circuit" vers un appareil relié au réseau GSM 33, directement ou à travers le réseau analogique RTC, un utilisateur active le circuit 43 à partir du clavier 42. Le circuit 43 comporte une mémoire de logiciel qui est adressée pour émettre, par le circuit 41, le numéro de téléphone de l'appareil appelé. Le numéro émis par le circuit 41 est reçu par le circuit 13 à travers le circuit 11.Cet aiguillage vers le circuit 13 est en fait effectué par l'unité centrale 9, qui analyse la signalisation reçue et l'aiguille vers le circuit 13 ou le circuit 14 selon sa nature : téléphonique, mode circuit, ou de type MINITEL Ce numéro est transmis au circuit 15 qui gère l'établissement de la communication GSM, et en particulier assure les fonctions de la couche de niveau 3 dans les sept couches de la classification intemationale OSI. Ainsi, le circuit 15 échange, par le modem 31, une séquence de messages de signalisation avec le réseau GSM 33 et adapte cette séquence en fonction des messages de signalisation reçus de celui en réponse à chaque message, afin de gérer l'établissement et la rupture d'une communication.Le circuit 15 commande aussi le modem 31 de connexion au circuit 30, en ce sens qu'il peut le configurer selon des paramètres déterminés, comme par exemple sa vitesse et ses fréquences de modulation. Une fois la communication établie, à travers le réseau 33, avec l'appareil appelé, la transmission des données entre eux fait intervenir l'ensemble 16. Le circuit 17 assure en particulier l'adaptation des données entre l'interface V24 et le réseau GSM 33 en ce qui conceme leur format de présentation. Il s'agit de la fonction RA1' de la recommandation ETSI 04.21, concemant I'assemblage/désassemblage de trames Vu 10 de 36 ou 60 bits, avec 24 ou 48 bits utiles et 12 bits de service, à partirhers des blocs de 64 bits utiles. L'interface V24 transmet à 2,4, 4,8 ou 9,6 kbls, tandis que, côté réseau GSM 33, les bits sont échangés à un débit de 3,6, 6 ou 12 kbls. Le circuit 18 réalise la fonction RA0 de la recommandation 04.21, c'est-à-dire l'adaptation de débit, entre données asynchrones et données asynchrones, vers débit supérieur 2n x 600 bitsls le plus proche (n : entier positif), par bourrage ou suppression de bits "stop". Une liaison directe entre les circuits 17 et 18 permet leur coopération pour traiter un même bloc de données. L'unité centrale 9 peut en particulier commander l'ensemble 16 à partir de commandes provenant de l'ensemble 12 et fournir des informations en retour. Dans un second cas, d'établissement d'un appel vers un serveur MINITEL, le principe d'établissement de la communication est le même que ci-dessus mais fait intervenir les circuits 44, 14, 17 et 18. Dans cet exemple, L'ensemble 10 sert de circuit d'adaptation pour la transmission des données à travers le réseau GSM 33. En d'autres termes, le terminal 1, le réseau 33 et un autre terminal semblable raccordant l'autre appareil de transmission de données sont transparents vis-à-vis de l'application. Cependant, il aurait pu être prévu que l'ensemble d'adaptation 10 comporte des fonctions relatives à des couches OSI dépassant le niveau 3, et en particulier traite au moins une partie de l'application relative aux données transmises. On peut en particulier y intégrer des fonctions de télécopie, ou de télétex, c'est-à-dire y réaliser un coupleur télécopie gérant le protocole d'échange de signalisations et de données entre télécopieurs ou appareils ayant cette fonction. On dispose alors d'un télécopieur réparti, à partir d'un scanner et d'une imprimante reliés au PC 40 et échangeant les données d'image avec l'ensemble d'adaptation 10. On comprendra que le schéma du dessin a un but didactique, c'est-à-dire que les fonctions décrites sont pour certaines effectuées par un circuit unique en partage de temps. Ceci est en particulier vrai pour l'unité centrale 9 et l'unité centrale 21, qui sont réalisées à partir d'un microprocesseur commun, gérant donc les communications téléphoniques vocales ainsi que les données traversant le circuit d'adaptation 10. Le circuit 22 et le modem 31 peuvent être un même circuit de modulationldémodulation, associé au circuit radio 30, pour des signaux analogiques, vocaux, ou des signaux numériques. En particulier, la reconnaissancelgénération de signaux de modulation numérique du modem 31 peut être effectuée par le microprocesseur commun ou par un processeur de signaux.De même encore, les fonctions de reconnaissance de signalisation provenant du PC 40, effectuées par les circuits 13 et 14, peuvent être traitées par le processeur commun. La figure 2 illustre une variante de réalisation dans laquelle le terminal, portant alors la référence 100, traite des fonctions relatives à des couches OS dépassant le niveau 3, pour en particulier atteindre la couche application, c'est-à-dire que les moyens de transmission de données (40) sont intégrés au terminal 100. Les fonctions des éléments de la figure 1, qui conservent ici leur référence, sont inchangées. Les moyens de relation homme-machine 42 et 45 peuvent être raccordés au terminal 100 par cordon amovible ou, comme représenté, y être intégrés. Le circuit d'interface 11 n'a plus de raison d'être. La représentation ci-dessus par blocs fonctionnels répond à un souci de clarté de l'exposé. En pratique, on utilisera de préférence une unité centrale unique, comportant un microprocesseur (9), des mémoires de travail pour ranger les données et des mémoires avec divers programmes pour traiter les couches OSI 2 à 7. En pareil cas, on peut alors considérer que cette unité centrale constitue des moyens d'adaptation de données traitant les fonctions d'établissement et de rupture d'une liaison sur le réseau particulier considéré, ici radio GSM, (couches 2 et 3), moyens d'adaptation agencés pour traiter une ou plusieurs applications (couches 4 à 7), les fonctions application étant par essence indépendantes de la nature du réseau de transmission, radio ou filaire. Un exemple d'application concernant la transmission de messages radio courts appelés SMS, est décrit ci-après. II s'agit d'émettre, depuis le terminal 100, le texte du message et l'adresse d'un abonné destinataire via un serveur de messagerie videotex, du réseau GSM, où il est traité. De façon classique, le destinataire est averti de l'arrivée du message par le service SMS. Le séquencement des opérations du protocole d'émission depuis le terminal 100, géré par les mémoires de programme ci-dessus, est le suivant L'utilisateur du terminal 100 active le programme d'émission de messages courts. La fonctionnalité du modem 31 est alors configurée selon des paramètres enregistrés dans la mémoire de programme, déterminant entre autres la vitesse, la parité et la nature analogique ou numérique des signaux transmis du côté réseau. Un gestionnaire local de serveurs ayant fourni une page d'accueil, l'application se synchronise dessus pour envoyer une chaîne de caractères comprenant le nom du serveur. L'application se synchronise sur une autre chaîne de caractères a numéro de téléphone du correspondant appelé , composée (42) par l'utilisateur, et l'affiche à l'écran (45). Mais cette dernière chaine de caractères peut parfaitement être préenregistrée. La chaîne des caractères saisis au clavier 42 est ensuite émise vers le serveur, avec conversion éventuelle de certains caractères. L'utilisateur ayant composé au clavier 42 le message court, et l'ayant mémorisé en mémoire de travail, l'application se synchronise ensuite sur la réception de la chaîne de caractères or texte à envoyer, provenant du serveur et elle affiche sur l'écran 45 (Sélectionner message court en mémoire puis valider . Tous ces caractères et message peuvent aussi être préenregistrés. Après filtrage et conversion, la chaine de caractères du message saisi et provisoirement mémorisé localement est émise vers le serveur, après validation par l'utilisateur. L'application se synchronise sur la chaîne de caractères message envoyés et affiche à l'écran un message de succès, ce qui met fin à la séquence d'émission du message court La mémoire de programmes peut contenir plusieurs applications et peut être modifiée à partir du clavier 42. REVENDICATIONS 1.- Terminal de radibtélephonie comportant des moyens de connexion (30, 31; 22) pour relier1 à un réseau téléphonique radio (33), un combiné téléphonique (23) et un circuit d'adaptation de données (10) agencé pour être relié à des moyens de transmission de données (40), caractérisé par le fait que le circuit d'adaptation (10) est intégré au terminal (1). 2.- Terminal selon la revendication 1, dans lequel le circuit d'adaptation (10) comporte un modem (31). 3.- Terminal selon la revendication 2, dans lequel le circuit d'adaptation (10) est agencé pour adapter le débit du modem (31). 4.- Terminal selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le circuit d'adaptation (10) est agencé pour commander (13, 14) des moyens (15) d'établissement d'une communication téléphonique. 5.- Terminal selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le circuit d'adaptation (10) est agencé pour gérer(14) une transmission de données par paquets. 6.- Terminal selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel un microprocesseur commun (9, 21) est agencé pour gérer une communication téléphonique vocale ainsi que les données traversant le circuit d'adaptation (10). 7.- Terminal selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens de transmission de données sont intégrés au terminal (100). 8.- Terminal selon la revendication 7, dans lequel le circuit d'adaptation (10) est agencé pour gérer un protocole de télécopie. 9.- Terminal selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel le circuit d'adaptation (10) est agencé pour gérer un protocole télétex. 10.- Terminal selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel les moyens de transmission de données sont agencés pour transmettre des messages courts.