Brevet FR2753322A1 — publié le 19980313

DESCRIPTION La présente invention concerne la transmission par voie hertzienne de données, d'informations et/ou de musique, sous forme de programmes préenregistrés, et a pour objet un dispositif autonome et automatique de radiodiffusion de programmes et de données préenregistrés. Actuellement, les stations de radiodiffusion sont formées, de manière générale, par le raccordement, entre eux, de plusieurs éléments physiques séparés, tels que des dispositifs de lecture de supports musicaux et d'acquisition de la parole, des dispositifs de commande et de contrôle manipulés par des opérateurs, des dispositifs de codage, de modulation et d'amplification ou analogues, aboutissant à une structure dispersée et encombrante, le plus souvent non aisément transportable ou déplaçable. Dans le cas d'une diffusion continue et automatique, répétitive ou non, au moyen d'une station précitée, il est connu de mettre en oeuvre une cassette à bande préenregistrée lue par un magnétophone adapté relié au dispositif de codage, de modulation et d'amplification, ce qui en limite l'usage dans le temps, du fait de l'usure du support lu et des organes mobiles de l'appareil de lecture. Le problème posé à la présente invention consiste, par conséquent, à concevoir un dispositif automatique de radiodiffusion de programmes préenregistrés, dont l'utilisation n'est pas limitée par l'usure ou les déficiences du support préenregistré ou de son dispositif de lecture. En outre, le dispositif prévu devra être d'une constitution simple, compacte et aisément transportable, et autoriser un remplacement rapide et simple des supports préenregistrés. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif autonome et automatique de radiodiffusion de programmes et/ou de données préenregistrés, caractérisé en ce qu'il comprend, regroupés en une structure d'un seul tenant, d'une part, une unité de codage et d'émission, dont la sortie est reliée à une antenne d'émission hertziennes ou à un réseau câblé, d'autre part, une unité de lecture et de conversion, dont l'entrée est reliée à un ou plusieurs connecteurs mécaniques pouvant recevoir chacun, de manière amovible, un support électronique pour le stockage, sous forme audio-numérique, des programmes et/ou données à diffuser et, enfin, une unité de traitement à microprocesseur renfermant les paramètres de réglage des différents éléments constitutifs du dispositif de radiodiffusion et gérant et contrôlant le fonctionnement des deux unités précitées. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence au dessin annexé, dont la figure unique est une représentation synoptique du dispositif selon l'invention. Comme le montre la figure annexée, ce dernier comprend essentiellement, regroupés en une structure d'un seul tenant, d'une part, une unité 2 de codage et d'émission, dont la sortie est reliée à une antenne d'émission hertziennes 3 ou à un réseau câblé, d'autre part, une unité 4 de lecture et de conversion, dont l'entrée est reliée à un ou plusieurs connecteurs mécaniques 5 pouvant recevoir chacun, de manière amovible, un support électronique 6 pour le stockage, sous forme audio-numérique, des programmes et/ou données à diffuser et, enfin, une unité 7 de traitement à microprocesseur renfermant les paramètres de réglage des différents éléments constitutifs du dispositif de radiodiffusion 1 et gérant et contrôlant le fonctionnement des deux unités 2 et 4 précitées. La nature des supports électroniques de stockage 6 qui contiennent les programmes, informations et/ou données à émettre évitent l'emploi de tout élément mécanique mobile (susceptible de s'user lors de sa lecture) et permettent de ce fait un stockage inaltérable, à l'état solide, sur un support inusable. Les supports de stockage 6 peuvent se présenter sous la forme de cartes mémoire, de cartouches ou analogues, notamment du type conforme à la norme PCMCIA, et être associés à un ou plusieurs moyens de rétention ou de sauvegarde connus actuellement (batterie, accumulateur, ...), lorsque la mémoire est du type volatile. Afin de pouvoir alterner, de manière répétitive, les programmes et/ou les données diffusées, le dispositif 1 pourra être préférentiellement pourvu de plusieurs connecteurs 5 pouvant recevoir chacun un support de stockage 6 différent. Selon une première caractéristique de l'invention, l'unité 2 de codage et d'émission est constituée par un module 8 de codage monophonique / stéréophonique, recevant le signal analogique audio à coder de l'unité 4 de lecture et de conversion et présentant une entrée de contrôle de la configuration reliée à l'unité 7 de traitement, par un module 9 de génération du signal radiophonique à émettre, intégrant un générateur de fréquence de porteuse 9' et un modulateur de signal radio 9" fonction du type de modulation utilisée, et par un module 10 d'amplification de puissance relié à la sortie du module 9 précité et associé à un module 10' de contrôle et de commande des puissances d'émission géré par l'unité 7 de traitement. Le niveau du signal audio délivré par le module 8, la fréquence et la puissance d'émission du module 9 et l'autoprotection du module 10 sont commandés et contrôlés par l'unité 7 de traitement selon des paramètres de fonctionnement mémorisés préalablement. Le modulateur de signal radio 9" pourra, en fonction du type d'émission, réaliser une modulation d'amplitude (AM), une modulation de fréquence (FM) ou encore un codage digital du signal audio à émettre (DAB). En vue de permettre l'émission de données informatives, sous une forme non audio, notamment susceptibles d'être captées et affichées par les récepteurs, l'unité 2 de codage et d'émission peut comprendre également un module 11 de codage selon la norme européenne CENELEC EN 50067, alimenté en données par l'unité 7 de traitement et générant un signal de sous-porteuse RDS en conséquence. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, l'unité 4 de lecture et de conversion comprend, d'une part, un module 12 d'adressage des données stockées par le ou les support(s) électronique(s) 6 présent(s) au niveau du ou des connecteur(s) correspondant(s) 5, piloté par l'unité 7 de traitement, d'autre part, un convertisseur digital / analogique 13 (également piloté par l'unité 7), et, enfin, un module 14 de filtrage traitant le signal analogique issu du convertisseur 13, en en éliminant les composantes situées en dehors de la bande de fréquences audio utile. Comme le montre la figure du dessin annexé, l'unité 7 de traitement comprend avantageusement, associé au microprocesseur 7', outre une mémoire non volatile 15 contenant le programme de gestion et de fonctionnement des différentes unités 2, 4 et 7 constitutives du dispositif 1 et une mémoire volatile de travail 16, également un module mémoire reprogrammable effaçable électriquement 17 renfermant les paramètres de configuration et de réglage des éléments constitutifs des unités 2, 4 et 7 précitées, une interface de communication électronique 18, par exemple du type RS 232, ainsi qu'une interface de dialogue 19 reliée à plusieurs moyens de visualisation indiquant l'état des unités 2, 4 et 7 du dispositif 1 et à des organes de commande pouvant être actionnés par un opérateur. Le module mémoire reprogrammable 17 contient l'ensemble des données et des paramètres liés à la configuration et au fonctionnement du dispositif 1, à savoir notamment, les données à transmettre par RDS, le mode d'émission (mono ou stéréo), la fréquence d'émission, le niveau sonore d'émission, la puissance d'émission, et l'ensemble des paramètres relatifs au mode d'enregistrement et de lecture du ou des supports de stockage 6 et permettant de déterminer la commande du module d'adressage 12. Les interfaces de communication 18 et de dialogue 19 permettront de configurer, de visualiser et/ou de modifier le mode de fonctionnement du dispositif 1, notamment en changeant un ou plusieurs des paramètres ou données précités. En vue de limiter le nombre de composants matériels du dispositif 1 et d'augmenter la souplesse d'utilisation de ce dernier, il peut avantageusement être prévu que les fonctions de codage monophonique / stéréophonique, de modulation du signal radio et/ou de filtrage du signal analogique issu du convertisseur digital / analogique 13 soient réalisées par l'unité 7 de traitement par voie logicielle. Un tel mode de réalisation permet de modifier aisément les différents paramètres de fonctionnement du dispositif 1, même en ce qui concerne le type de modulation. Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, les différentes unités 2, 4 et 7 constitutives, montées sur une ou plusieurs cartes à circuits imprimés, sont disposées dans un unique boîtier de protection 20, par exemple étanche et isolé thermiquement, présentant au moins une ouverture autorisant l'accès aux connecteurs 5 pour la mise en place et l'extraction des supports électroniques 6 de stockage des programmes et/ou données à diffuser. Le boîtier de protection 20 est avantageusement pourvu d'un connecteur pour le branchement d'un câble de liaison à une antenne 3 ou d'un réseau câblé, ainsi que d'une prise d'alimentation ou d'un câble de liaison autorisant le branchement sur le réseau de distribution électrique public, sur une batterie ou sur une source d'énergie électrique comparable 21, ou encore sur un panneau solaire ou sur un alternateur d'éolienne (éventuellement sur plusieurs sources d'énergie électrique de types différents). On décrira à présent, ci-après, à titre d'exemple, un mode de mise en oeuvre et d'utilisation du dispositif 1 mentionné ci-dessus. Le programme radiophonique à diffuser est tout d'abord enregistré, par exemple dans un studio d'enregistrement ou au niveau d'un poste d'enregistrement correspondant, sur le support électronique de stockage 6, lequel est ensuite enfiché dans un connecteur mécanique 7 adapté du dispositif 1 placé in situ, une détection de présence du support 6 étant éventuellement réalisée et le signal résultant correspondant transmis à l'unité 7 de traitement. Le ou les supports électroniques de stockage 6 sont lus en continu par le module d'adressage 12 et les données extraites sont soit directement délivrées au convertisseur 13, soit préalablement traitées par l'unité 7. Le signal analogique résultant du convertisseur 13 est, après filtrage, envoyé vers le module de codage 8, dont la configuration a été préalablement déterminée par l'unité de traitement 7. Les signaux codés issus du module 8 et du module 11 sont alors transmis au module 9 qui délivrera un signal HF, véhiculant les informations codées, à la fréquence imposée par l'unité de traitement 7. Ce signal HF est ensuite appliqué, après amplification, à une antenne d'émission ou à l'extrémité d'un réseau câblé, les puissances directes et réfléchies étant contrôlées en permanence par l'unité de traitement 7, qui détermine également la puissance d'émission. Du fait de la nature préenregistrée des programmes, informations et/ou données diffusés par le dispositif 1, une application privilégiée de ce dernier pourra être trouvée dans la diffusion cyclique et continuelle d'émissions radiophoniques. Les contenus et les sujets des émissions radiophoniques cycliques précitées peuvent être très divers et concerner, par exemple, des conseils d'accès à une attraction touristique, des informations culturelles concernant un site du patrimoine, des modalités de circulation en cas de travaux routiers, des informations concernant l'enneigement de pistes de skis, des informations concernant la météorologie locale ou analogues. L'auditeur potentiel, par exemple un automobiliste, peut être averti par un panneau de signalisation, l'informant qu'il peut obtenir des informations en réglant son récepteur sur la fréquence et le canal indiqué sur le panneau. Certains types d'émissions pourront avoir une durée de vie courte, comme par exemple les informations relatives à l'enneigement ou à des situations climatiques et être stockés avantageusement sur des supports 6, aisément interchangeables (par exemple simplement enfichés). L'emploi de faibles puissances d'émission et la disposition du dispositif 1 et de son antenne 3 directement dans la zone à couvrir permettent d'obtenir une surface de desserte réduite au strict nécessaire, sans engendrer de gêne de proximité ou de chevauchement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté au dessin annexé. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif autonome et automatique de radiodiffusion de programmes et/ou de données préenregistrés, caractérisé en ce qu'il comprend, regroupés en une structure d'un seul tenant, d'une part, une unité (2) de codage et d'émission, dont la sortie est reliée à une antenne d'émission hertziennes (3) ou à un réseau câblé, d'autre part, une unité (4) de lecture et de conversion, dont l'entrée est reliée à un ou plusieurs connecteurs mécaniques (5) pouvant recevoir chacun, de manière amovible, un support électronique (6) pour le stockage, sous forme audio-numérique, des programmes et/ou données à diffuser et, enfin, une unité (7) de traitement à microprocesseur renfermant les paramètres de réglage des différents éléments constitutifs du dispositif de radiodiffusion (1) et gérant et contrôlant le fonctionnement des deux unités (2 et 4) précitées. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité (2) de codage et d'émission est constituée par un module (8) de codage monophonique / stéréophonique, recevant le signal analogique audio à coder de l'unité (4) de lecture et de conversion et présentant une entrée de contrôle de la configuration reliée à l'unité (7) de traitement, par un module (9) de génération du signal radiophonique à émettre, intégrant un générateur de fréquence de porteuse (9') et un modulateur de signal radio (9") fonction du type de modulation utilisée, et par un module (10) d'amplification de puissance relié à la sortie du module (9) précité et associé à un module (10') de contrôle et de commande des puissances d'émission géré par l'unité (7) de traitement. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'unité (2) de codage et d'émission comprend également un module (11) de codage selon la norme européenne CENELEC EN 50067, alimenté en données par l'unité (7) de traitement. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'unité (4) de lecture et de conversion comprend, d'une part, un module (12) d'adressage des données stockées par le ou les support(s) électronique(s) (6) présent(s) au niveau du ou des connecteur(s) correspondant(s) (5), piloté par l'unité (7) de traitement, d'autre part, un convertisseur digital / analogique (13), et, enfin, un module (14) de filtrage traitant le signal analogique issu du convertisseur (13), en en éliminant les composantes situées en dehors de la bande de fréquences audio utile. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'unité (7) de traitement comprend, outre une mémoire non volatile (15) contenant le programme de gestion et de fonctionnement des différentes unités (2, 4 et 7) constitutives du dispositif (1) et une mémoire volatile de travail (16), également un module mémoire reprogrammable effaçable électriquement (17) renfermant les paramètres de configuration et de réglage des éléments constitutifs des unités (2, 4 et 7) précitées, une interface de communication électronique (18), par exemple du type RS 232, ainsi qu'une interface de dialogue (19) reliée à plusieurs moyens de visualisation indiquant l'état des unités (2, 4 et 7) du dispositif (1) et à des organes de commande pouvant être actionnés par un opérateur. 6. Dispositif selon les revendications 2, 3 et 4, caractérisé en ce que les fonctions de codage monophonique / stéréophonique, de modulation du signal radio et/ou de filtrage du signal analogique issu du convertisseur digital I analogique (13) sont réalisées par l'unité (7) de traitement par voie logicielle. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les différentes unités (2, 4 et 7) constitutives, montées sur une ou plusieurs cartes à circuits imprimés, sont disposées dans un unique boîtier de protection (20), par exemple étanche et isolé thermiquement, présentant au moins une ouverture autorisant l'accès aux connecteurs (5) pour la mise en place et l'extraction des supports électroniques (6) de stockage des programmes et/ou données à diffuser.