Brevet FR2741767A1 — publié le 19970530

DISPOSITIF DE SIMULATION DES FONCTIONNALITÉS D'UN RÉSEAU TÉLÉPHONIQUE L'invention se rapporte à un dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique. Un tel simulateur est notamment destiné à des démonstrations à des fins commerciales et également des démonstrations à des fins éducatives. Jusqu'à présent, aucun dispositif n'a été réalisé en vue de simuler les différentes fonctionnalités d'un réseau téléphonique. Or le fait de disposer d'autocommutateurs privés, c'est-à-dire d'ensembles de taille peu encombrante, qui remplissent toutes les fonctions permettant d'établir des communications entre plusieurs postes téléphoniques reste insuffisant dès lors que l'on désire faire des démonstrations. En effet, les démonstrations nécessitent d'avoir un dispositif présentant une grande souplesse d'utilisation, qui soit peu encombrant, peu coûteux, et dont l'installation est simple et rapide. Ainsi, il est préférable d'avoir un dispositif qui permette de séparer les différentes fonctions du réseau téléphonique, afin de les mettre en évidence de façon indépendante et non séquentielle, pour les expliquer une par une, de manière claire et précise. De plus, il est préférable d'avoir un dispositif peu encombrant et facile à installer car l'enseignement et les démonstrations à domicile, par exemple, nécessitent de déplacer fréquemment le dispositif. Les autocommutateurs privés, qui existent sur le marché, ne présentent aucune souplesse pour l'utilisateur car les fonctions qu'ils opèrent sont automatiques et ne peuvent être séparées. De plus, leur installation reste malgré tout assez lourde et fastidieuse, si bien qu'ils ne peuvent être facilement déplacés. Leur coût de fabrication est en outre relativement élevé. Par conséquent, ces autocommutateurs privés ne peuvent servir à des démonstrations de vente sur des stands ou dans des locaux commerciaux. Ils ne peuvent pas, non plus, être utilisés comme support éducatif (pour l'enseignement). La présente invention permet de résoudre les problèmes précités puisqu'elle propose un dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique peu coûteux, d'installation simple et rapide, et permettant de mettre en évidence les différentes fonctions de manière indépendante et non séquentielle. L'invention a plus particulièrement pour objet un dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique, relié à un bus de communication, jouant le rôle de ligne téléphonique, sur lequel sont raccordés au moins deux postes téléphoniques. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend - une interface de gestion permettant deux modes de fonctionnement, un fonctionnement en manuel et un fonctionnement en automatique, - des moyens de réglage couplés à l'interface de gestion, permettant de déclencher le fonctionnement en mode manuel et de déterminer une fonction à simuler, - des moyens de surveillance de l'état de la ligne téléphonique capables de transmettre les données correspondantes à l'interface de gestion, - un générateur de tonalités, commandé par l'interface de gestion, apte à générer des signaux sonores reproduisant une tonalité associée à une fonction à simuler, laquelle est choisie à partir des moyens de réglage ou déduite par l'interface de gestion à partir des données qui lui ont été transmises, - un extracteur, apte à extraire les signaux modulés de la ligne téléphonique et à les transmettre à l'interface de gestion, de manière à commander des moyens de visualisation et/ou d'écoute. Un tel dispositif peut fonctionner en mode automatique, à la manière d'un autocommutateur privé. Dans ce cas, les fonctions simulées se déroulent de manière séquentielle. Ce mode de fonctionnement est notamment utilisé lors de démonstrations de vente par exemple. Le dispositif peut en outre fonctionner en mode manuel, c'est-à-dire qu'il permet de séparer toutes les fonctions à simuler de manière à les mettre en évidence indépendamment et de façon non séquentielle. Ce mode de fonctionnement est très utile pour fournir des explications claires et précises aussi bien dans l'enseignement que lors de démonstrations de vente. Enfin, le dispositif selon l'invention est peu encombrant, peu coûteux, et son installation est très simple puisqu'il suffit de le brancher sur le secteur. Un autre objet de l'invention concerne un procédé de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique comportant une ligne sur laquelle sont raccordés au moins deux postes téléphoniques. Ce procédé est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - surveiller, en permanence, l'état de la ligne entre les deux postes téléphoniques, - choisir une fonction à simuler, - générer un signal acoustique correspondant à la tonalité associée à la fonction choisie et l'injecter sur la ligne téléphonique, - extraire les signaux modulés, de la ligne téléphonique, afin d'afficher un message indiquant la fonction simulée et de reproduire le signal acoustique correspondant à la tonalité associée à cette fonction. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description faite à titre d'exemple illustratif et non limitatif, en référence aux figures annexées qui représentent - la figure 1, un schéma d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, - la figure 2, un schéma d'un autre mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention est illustré sur la figure 1. Ce dispositif comporte une ligne téléphonique 112 sur laquelle sont raccordés au moins deux postes téléphoniques désignés par les références P1 et P2. Cette ligne 112 va permettre des communications téléphoniques pour deux personnes utilisant les postes P1 et P2. De manière avantageuse, une interface de gestion 110 permet de gérer les opérations à effectuer. Cette interface permet le fonctionnent du simulateur aussi bien en mode manuel qu'en mode automatique. Lorsque le fonctionnent en mode automatique a été sélectionné, l'interface gère de manière séquentielle les opérations successives à effectuer. En revanche, lorsque le fonctionnent en mode manuel a été sélectionné, des moyens de réglage 130 sont associés à l'interface afin de contrôler les opérations à effectuer, de manière indépendante, et afin de séparer ainsi les différentes fonctions à simuler. Les moyens de réglage 130 comportent de préférence des systèmes électromécaniques, tels que des interrupteurs par exemple, non représentés sur la figure 1. Un interrupteur spécifique, tel qu'un bouton de Marche/Arrêt par exemple, permet soit de déclencher le fonctionnement en mode manuel, au moyen de la touche Marche par exemple, soit de le laisser en mode automatique par défaut, au moyen de la touche arrêt par exemple. Les autres interrupteurs permettent chacun d'agir, via l'interface de gestion 110, sur une fonction déterminée d'un générateur de tonalités 140, ainsi que sur des moyens de visualisation 160 et/ou d'écoute 165. De préférence, le nombre de ces interrupteurs est identique au nombre de fonctions destinées à être simulées à partir du générateur de tonalités 140. Les moyens d'écoute 165 permettent de reproduire les signaux sonores émis par le générateur de tonalité 140, de manière à restituer la tonalité associée à la fonction simulée. Ils comportent par exemple un haut-parleur. Les moyens de visualisation 160 permettent, quant à eux, d'afficher un message indiquant la fonction simulée par le dispositif. Ils comportent par exemple des écrans à cristaux liquides et/ou des diodes électroluminescentes. Lorsque l'interface de gestion 110 fonctionne en mode automatique, elle n'est pas commandée par les moyens de réglage 130 et les messages à afficher, correspondants aux fonctions à simuler, sont stockés dans la mémoire d'un microprocesseur non représenté sur la figure 1 et appartenant à cette interface. La mémoire du microprocesseur est par exemple une mémoire électriquement programmable de type EEPROM. En revanche, lorsque cette interface de gestion 110 fonctionne en mode manuel, c'est-à-dire lorsqu'elle est commandée par les moyens de réglage 130, les messages à afficher, correspondants aux fonctions simulées, peuvent être programmés, à tout moment, par un utilisateur puis stockés dans la mémoire du microprocesseur. Dans ce cas, un clavier est par exemple associé aux moyens de réglage 130 ou à l'interface de gestion 110. De manière avantageuse, le générateur de tonalités 140 permet de générer des signaux sonores correspondants à des tonalités associées à des fonctions particulières du réseau téléphonique, afin de les simuler. Ainsi, par exemple, le générateur de tonalités 140 permet de simuler des fonctions telles que l'invitation à numéroter, l'acheminement, l'occupation, le retour d'appel, le rappel etc. Des moyens de surveillance 120 et 121 sont avantageusement placés à chaque extrémité de la ligne téléphonique 112, à proximité de chaque poste P1, P2, de manière à contrôler, en permanence, l'état de la ligne. Les résultats de ce contrôle, sont transmis, de manière continue, à l'interface de gestion 110. Lorsque le dispositif fonctionne en mode manuel, ces moyens de surveillance 120, et 121 comportent de préférence chacun un amplificateur opérationnel monté en comparateur de tension. Les amplificateurs comparent ainsi la tension de ligne à une tension de référence, et la différence résultant des deux valeurs de tension correspond à un état déterminé, tel qu'une prise de ligne, un décrochage ou un raccrochage par exemple. En mode automatique, un transistor bipolaire, par exemple, permet de détecter les différents états de la ligne téléphonique 112. Le procédé de simulation associé au dispositif selon l'invention consiste donc, dans une première étape, à surveiller les niveaux de tension sur la ligne 112. Cette surveillance est ensuite maintenue en permanence durant toutes les opérations de simulation. Les données résultant de cette surveillance et correspondant à un état déterminé sont ensuite transmises à l'interface de gestion 110. Lorsque le dispositif fonctionne en mode automatique, l'interface de gestion 110 agit automatiquement sur le générateur de tonalités 140 de manière à générer un signal sonore correspondant à une tonalité associée à une fonction et traduisant l'état de la ligne téléphonique 112. Au contraire, lorsque le dispositif fonctionne en mode manuel, les moyens de réglage 130 permettent de choisir une fonction à simuler, indépendamment de l'état de la ligne téléphonique 112. Dans ce cas, les moyens de réglage 130 transmettent les données à l'interface de gestion 110 qui agit ensuite sur le générateur de tonalités 140 de manière à ce qu'il émette des signaux permettant de reproduire la tonalité associée à la fonction choisie. De plus, l'interface de gestion 110 agit simultanément sur les moyens de visualisation 160 et/ou d'écoute 165. Un injecteur basse-fréquence 141 permet ensuite d'injecter, sur la ligne téléphonique 112, les signaux sonores générés par le générateur de tonalités 140. Par ailleurs, un extracteur basse-fréquence 150, comportant un transformateur par exemple, permet d'extraire les tonalités transmises par la ligne téléphonique 112. Les signaux extraits sont ensuite transmis à l'interface de gestion 110 afin de commander l'affichage du message leur correspondant et leur restitution sur haut-parleur par exemple. Pour pouvoir commander l'affichage d'un message, l'interface de gestion 110 comporte de préférence un détecteur capable de reconnaître les différentes fréquences correspondant aux différentes fonctions à simuler et, par conséquent, aux différents messages à afficher. En mode manuel, cette extraction permet non seulement de mettre en évidence les signaux sonores (tonalités) présents sur la ligne téléphonique 112, mais aussi d'avoir à nouveau accès aux moyens de réglage 130 afin de pouvoir choisir une autre fonction à simuler. Une alimentation en tension 111, apte à être branchée sur le secteur par exemple, permet d'alimenter les différents modules du dispositif. Ainsi, les moyens de surveillance 120, 121, l'injecteur 141, et les moyens de visualisation 160 sont de préférence alimentés en 12 volts ; la ligne téléphonique 112 quant-à-elle est alimentée en 48 volts. La figure 2 représente un dispositif selon l'invention réalisé selon un autre mode de réalisation. Les parties communes à la figure 1 sont désignées par les mêmes références et ne sont pas décrites dans ce qui suit puisqu'elles ont été expliquées précédemment. Les moyens d'écoute 165 placés derrière le générateur de tonalités 140, comprennent de préférence un amplificateur basse-fréquence 163 couplé à un hautparleur 164. Ainsi, les signaux sonores générés par le générateur de tonalités 140 sont reproduits avant d'être injectés sur la ligne téléphonique 112. I1 est cependant possible de ne pas effectuer cette reproduction sur haut-parleur. Dans ce cas, l'interface de gestion 110 empêche le générateur de tonalités 140 d'agir sur les moyens d'écoute 165. De même, d'autres moyens d'écoute 155, comportant un autre amplificateur basse-fréquence 151 couplé à un haut-parleur 152, sont placés derrière le système d'extraction 150 afin de permettre l'écoute des signaux modulés circulant sur la ligne téléphonique 112. Tout comme décrit précédemment, il est également possible, dans ce cas, de ne pas effectuer cette reproduction sur haut-parleur. Ainsi, le fait de reproduire les signaux acoustiques aptes à être injectés sur la ligne téléphonique et les signaux extraits du bus 112, permet de les comparer et de mettre en évidence les différences. De plus un décodeur de fréquence 153 associé à un analyseur de fréquence 154 sont disposés juste derrière l'extracteur 150. Ils permettent de distinguer les différentes fréquences correspondant soit à la fonction d'occupation, soit à la fonction de retour d'appel ou encore à la fonction d'invitation à numéroter par exemple. Lorsque l'analyseur de fréquence a effectué son analyse, il transmet ses résultats à l'interface de gestion 110. Selon les résultats obtenus, des messages correspondants à la fonction simulée sont affichés sur des écrans à cristaux liquides (e.c.l) 162 ou sur des écrans équipés de diodes électroluminescentes (d.e.l) 161 par exemple. Cet analyseur est notamment très utile lorsque le dispositif fonctionne en mode automatique. En effet, les moyens de surveillance 120, 121 détectant en permanence les changements de l'état de la ligne 112, tels qu'une prise de ligne ou alors le décrochage ou le raccrochage d'un poste téléphonique par exemple, et l'analyseur 154 détectant les changements de fréquence des signaux correspondants circulants sur la ligne 112, les messages affichés sur les écrans 161, 162 peuvent être changés au fur et à mesure des modifications apparaissant sur la ligne. De manière avantageuse, l'interface de gestion 110 agit en outre sur une interface de commande 170 couplée à un deuxième générateur de tonalités 171. Le deuxième générateur de tonalités 171 est de préférence alimenté avec une tension de 80 volts et permet de générer des signaux sonores correspondants à la tonalité associée à la fonction d'appel. Les signaux ainsi générés sont envoyés sur la ligne téléphonique 112 par l'intermédiaire d'un adaptateur de puissance 180, qui est commandé par l'interface de commande 170. Lorsque le dispositif fonctionne en automatique, les étapes du procédé de simulation associé, permettant de simuler la fonction d'appel, se déroulent de la manière décrite ci-après. Dans un premier temps, lorsque le premier générateur de tonalités 140 génère un signal correspondant à la tonalité associée à la fonction d'invitation à numéroter, le clavier du poste téléphonique utilisé, par exemple P1, permet de composer le numéro correspondant à l'autre poste téléphonique P2. Des signaux sonores, correspondants à chaque chiffre du numéro à composer, sont alors générés par un autre générateur, interne au poste téléphonique P1, puis sont codés selon le principe bien connu de codage de données par un couple de fréquences de 697 à 1633 Hz. Ces signaux codés sont plus connus sous l'appellation anglo-saxonne Dual Tone Modulation Frequency (DTMF). Les signaux DTMF ainsi générés sont successivement envoyés sur la ligne téléphonique 112. Chaque signal est ensuite extrait de la ligne 112 pour être restitué sur le haut-parleur 152. De plus, il est également possible de visualiser chaque chiffre du numéro composé sur les moyens de visualisation 160, tels que les écrans à cristaux liquides 162 ou les écrans équipés de diodes électroluminescentes 161, commandés par l'interface de gestion 110. Selon une variante de réalisation, un autre afficheur 192 est spécialement prévu pour visualiser successivement chaque chiffre du numéro composé. Pour cela, un autre extracteur 190 permet d'extraire les signaux DTMF circulant sur la ligne téléphonique 112, un décodeur DTMF 191 permet de décoder les signaux modulés correspondants à la fonction de numérotation, et de commander l'afficheur 192. Lorsque l'opération de numérotation est terminée, l'interface de gestion 110 permet ensuite de commander le premier générateur 140 pour générer les signaux correspondant à la tonalité associée à la fonction d'acheminement. Enfin, l'acheminement ayant été simulé, l'interface de gestion 110 agit sur le deuxième générateur 171, par l'intermédiaire de l'interface de commande 170, de manière à ce qu'il génère les signaux correspondants à la tonalité associée à la fonction d'appel. Dans une variante de réalisation, les signaux modulés extraits de la ligne téléphonique 112 sont utilisés pour déclencher un fonctionnement domotique en local ou distant par exemple. REVENDICATIONS 1. Dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique, relié à un bus de communication (112), jouant le rôle de ligne téléphonique, sur lequel sont raccordés aux moins deux postes téléphoniques (P1, P2), caractérisé en ce qu'il comprend : - une interface de gestion (110) permettant deux modes de fonctionnement, un fonctionnement en manuel et un fonctionnement en automatique, - des moyens de réglage (130) couplés à l'interface de gestion (110), permettant de déclencher le fonctionnement en mode manuel et de déterminer une fonction à simuler, - des moyens de surveillance (120, 121) de l'état de la ligne téléphonique (112) capables de transmettre des données correspondantes à l'interface de gestion (110), - un générateur de tonalités (140), commandé par l'interface de gestion (110), apte à générer des signaux sonores reproduisant une tonalité associée à une fonction à simuler, laquelle est choisie à partir des moyens de réglages (130) ou déduite par l'interface de gestion (110) à partir des données qui lui ont été transmises, - un extracteur (150), apte à extraire les signaux modulés de la ligne téléphonique (112) et à les transmettre à l'interface de gestion (110) de manière à commander des moyens de visualisation (160) et/ou d'écoute (165). 2. Dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une interface de commande (170) associée à un deuxième générateur de tonalités (171) apte à générer des signaux sonores correspondant à la tonalité d'appel. 3. Dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un analyseur de fréquences (153), permettant de distinguer les différentes fréquences correspondant aux différentes tonalités reproduites et de commander l'interface de gestion (110), pour agir sur les moyens de visualisation (160) de manière à ce qu'ils affichent des messages correspondants à la fonction simulée. 4. Dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque le dispositif fonctionne en mode manuel, les moyens de surveillance (120, 121) comportent chacun un amplificateur opérationnel monté en comparateur de tension. 6. Dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de visualisation (160) comportent des écrans équipés de diodes électroluminescentes (161) et/ou des écrans à cristaux liquides (162). 7. Dispositif de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens d'écoute (165, 155) comportent des haut-parleurs (164, 152) couplés à des amplificateurs basse-fréquence (163, 151). 8. Procédé de simulation des fonctionnalités d'un réseau téléphonique comportant une ligne téléphonique (112) sur laquelle sont raccordés au moins deux postes téléphoniques (P1, P2), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - surveiller, en permanence, l'état de la ligne téléphonique entre les deux postes, - choisir une fonction à simuler, - produire un signal acoustique correspondant à la tonalité de la fonction choisie et l'injecter sur la ligne téléphonique, - extraire les signaux acoustiques modulés, de la ligne téléphonique, afin d'afficher un message indiquant la fonction simulée et de reproduire le signal acoustique correspondant à la tonalité de cette fonction. 9. Procédé de simulation selon la revendication 8, caractérisé en ce que, après leur extraction de la ligne téléphonique, les signaux acoustiques sont analysés de manière à distinguer les différentes fréquences correspondant à la tonalité des différentes fonctions à simuler, et à commander l'affichage des messages correspondants à ces fonctions.