Brevet FR2780226A1 — publié le 19991224

i Procédé et système pour optimiser l'exploitation des liaisons satellite et ADSL. La présente invention concerne un procédé et un système pour optimiser l'exploitation des liaisons satellite et des liaisons ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line), standards. On connaît les liaisons ADSL standards, par paire torsadée. Elles comportent une voie descendante à haut débit, du réseau vers l'utilisateur, et une voie montante à faible débit, de l'utilisateur vers le réseau. Cette technologie est normalisée par l'ANSI sous le code ANSI T1.413. On va maintenant décrire la technologie ADSL, en se référant à la figure 1. Du côté du réseau, du côté du central téléphonique 1 de l'opérateur 2 arrivent plusieurs flux: un flux téléphonique 3 correspondant à la voix, un flux de données 4 provenant d'un accès internet. Ces flux sont multiplexés dans un DSLAM (Digital Subscriber Line Multiplexer Access) 5. Ce flux unique est envoyé dans un modem ATU-C (ADSL Transmission Unit - Central end) 6. Le modem du central téléphonique est relié au modem utilisateur ATU-R (ADSL Transmission Unit - Remote end) 7 par une paire torsadée 8 composée de la ligne téléphonique classique. Au niveau du terminal de l'utilisateur 9, en sortie du modem ATU-R 7, plusieurs appareils peuvent se brancher: un téléphone classique 10, un micro-ordinateur 11, un téléviseur 13 connectée à un décodeur 12. Il existe deux normes ADSL: la norme ADSL" classique" et la norme ADSL Universel (ADSL-U). Dans le cas de la norme ADSL "classique ", la voie descendante 14 est à 8 Mbit/s et la voie montante 15 à 1,5 Mbit/s. Dans le cas de la norme ADSL Universel (U-ADSL), la voie descendante 14 est à 1,5 Mbit/s, la voie montante à 512 Kbit/s. La liaison ADSL Universel (U-ADSL) ne nécessite pas de séparateur voix/ données au niveau du multiplexeur d'accès DSL 5 (DSLAM). La voie descendante, à haut débit, est couramment utilisée pour acheminer du réseau (d'un central téléphonique, d'un émetteur, d'un centre serveur,) vers le terminal (7, 10, 11, 12, 13) de l'utilisateur des données numériques en provenance de serveurs Intemet. La voie montante, à faible débit, est couramment utilisée pour acheminer de l'utilisateur vers le réseau (vers un émetteur, vers un centre serveur) des données de synchronisation et pour émettre par exemple le courrier électronique et des données. On connaît les liaisons satellite. Elles comportent une voie descendante à très haut débit, du réseau vers l'utilisateur. Elles ne comportent pas de voies montantes de l'utilisateur vers le réseau. On va maintenant décrire une liaison satellite en se référant à la figure 2. Du côté du centre d'émission 20 de l'opérateur 21 arrivent plusieurs flux: un flux d'images télévisées (images et son) provenant des caméras de télévision, un flux de données 23 provenant d'un accès intemrnet. Ces flux sont multiplexés dans un DSLAM (Digital Subscriber Line Multiplexer Access) 5. Ces flux sont transmis via des antennes d'émission 24, des satellites 25 et des antennes de réception 26 vers l'utilisateur 27. Au niveau de l'utilisateur 27, en sortie de l'antenne de réception 26, plusieurs appareils peuvent se brancher: un téléviseur 29 connecté à un décodeur 28, un microordinateur 30. La voie descendante, à très haut débit (environ 30 Mbps), est couramment utilisée pour acheminer du réseau (d'un centre d'émission, d'un centre serveur,) vers l'utilisateur des données intemet volumineuses (vidéo, téléchargement, photos hautes définition) et audio/vidéo (vidéo à la demande, CD en ligne, etc.) ou PUSH (le PUSH est une technique qui permet de "pousser" l'information vers l'utilisateur). La voie montante, à faible débit, par le réseau téléphonique commuté ou par le réseau numérique à intégration de service (RNIS), est couramment utilisée pour acheminer de l'utilisateur vers le réseau (vers un émetteur, vers un centre serveur) des données de synchronisation et pour émettre par exemple le courrier électronique. Ainsi, ni les liaisons ADSL, ni les liaisons satellite ne permettent à un utilisateur de remonter vers le réseau des flux de données e/ou des flux vidéo notamment des images, à très haut débit. Or, certains utilisateurs, notamment les petites entreprises, recherchent des solutions économiques ne nécessitant pas la mise en place d'infrastructures lourdes pour transmettre vers le réseau des données à haut débit, par exemple des guides de maintenance visuels interactifs, des logiciels et leurs mises à jour, des données audio/vidéo pour des applications telles que la télémédecine, la téléconférence, le téléenseignement, etc.) Le procédé selon l'invention a pour objet de résoudre ce problème en optimisant l'exploitation des liaisons satellite et ADSL. Ledit procédé comprend l'étape - d'utiliser la liaison satellite pour la voie descendante des données et/ou des images et/ou des voix, - d'inverser la voie descendante et la voie montante de la liaison ADSL classique, - d'utiliser la liaison ADSL inverse, à haut débit, pour la voie montante des données et/ou des images et/ou des voix. Grâce à cette inversion des voies montantes et descendantes des liaisons ADSL et à leur utilisation conjointe avec les liaisons satellite à très haut débit, l'utilisateur dispose d'un système de liaison particulièrement économique pour transférer des données et des images, à haut débit, vers le réseau. De préférence, le procédé selon l'invention est tel qu'il comporte en outre l'étape d'utiliser la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse pour assurer l'interactivité, de sorte qu'à toute action de la part de l'utilisateur, le serveur réagit de manière appropriée. De préférence également, le procédé selon l'invention comporte en outre l'étape d'utiliser la voie montante, à haut débit, de la liaison ADSL inverse pour synchroniser, selon le protocole IP (Internet Protocol), des données transmises par paquets, de l'utilisateur vers le réseau, par la voie montante à haut débit de la liaison ADSL inverse. Le procédé selon l'invention comprend aussi l'étape d'utiliser la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse pour assurer la synchronisation des données vidéo acheminées par la voie descendante, à haut débit, de la liaison satellite et des données acheminées par la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse. Grâce à cette disposition, il est possible de multiplexer des données vidéo présentant un retard dû à la liaison satellite et des données acheminées par la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse. L'invention concerne aussi un système agencé pour optimiser l'exploitation des liaisons satellite et ADSL. Le système selon l'invention comprend au moins un centre serveur et un terminal d'utilisateurs reliés à un réseau. Ledit centre serveur est agencé pour émettre des données et/ou d'images et/ou des voix vers ledit terminal. Ledit terminal est agencé pour recevoir lesdites données et/ou images et/ou voix et à émettre des données et/ou des images et/ou des voix vers le réseau. Ledit centre serveur est connecté audit terminal via - d'une part, un centre d'émission relié audit terminal par une liaison satellite à haut débit et - d'autre part, un central téléphonique relié audit terminal par une liaison ADSL. Ledit central téléphonique comprend un démodulateur haut débit connecté à la voie montante de la liaison ADSL et un modulateur faible débit connecté à la voie descendante de la liaison ADSL. Ledit terminal comprend un modulateur haut débit connecté à la voie montante de la liaison ADSL et un démodulateur faible débit connecté à la voie descendante de la liaison ADSL. Grâce à cette combinaison de moyens, le terminal de l'utilisateur et le centre serveur sont reliés par des voies montantes et descendantes à haut débit. De préférence, le système selon l'invention est tel que - ledit démodulateur haut débit du central téléphonique est du type utilisé dans un terminal connecté à la voie descendante d'une liaison ADSL standard, ledit modulateur faible débit du central téléphonique est du type utilisé dans un terminal connecté à la voie montante d'une liaison ADSL standard. De préférence également, le système selon l'invention est tel qu'il comprend en outre des moyens pour assurer l'interactivité. Ces moyens comprennent la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL. De préférence également, le système selon l'invention comprend en outre des moyens de synchronisation pour synchroniser selon le protocole IP (Intemrnet Protocol), des données transmises par paquets, de l'utilisateur vers le réseau, par la voie montante à haut débit de la liaison ADSL inverse. Lesdits moyens de synchronisation utilisent à cet effet la voie montante, à haut débit, de la liaison ADSL inverse. De préférence aussi, le système selon l'invention comprend en outre des moyens de synchronisation pour synchroniser des données vidéo acheminées par la voie descendante, à haut débit, de la liaison satellite et des données acheminées par la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse. Lesdits moyens de synchronisation utilisent à cet effet la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse. Grâce à cette disposition, il est possible de multiplexer des données vidéo présentant un retard dû à la liaison satellite et des données acheminées par la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse. On va maintenant décrire des formes de réalisation de l'invention, nonlimitatives, en se référant aux figures qui représentent: - Figure 3: une vue d'ensemble du système mixte de liaisons satellite et de liaisons ADSL inverse, - Figure 4: une vue schématique d'une première variante de réalisation, sans tenir compte de la liaison satellite, - Figure 5: une vue de la répartition spectrale des fréquences correspondant à la première variante de réalisation représentée sur la figure 4, - Figure 6: une vue schématique d'une deuxième variante de réalisation, sans tenir compte de la liaison satellite, - Figure 7: une vue de la répartition spectrale des fréquences correspondant à la deuxième variante de réalisation représentée sur la figure 6. Sur les figures 3 à 7, on reconnaît certains des éléments décrits en se référant aux figures 1 et 2. Ils portent les mêmes références numériques. La figure 3 représente une vue d'ensemble du système mixte de liaisons satellite et de liaisons ADSL inverse. Le système associe, en voie descendante 310, les liaisons haut débit satellite 24, 25, 26 et, en voie montante 311, les liaisons haut débit de l'ADSL utilisées en sens inverse. Les caractéristiques des modems 312, 313 de la liaison ADSL inverse sont permutées par rapport à celles des modems de la liaison ADSL standard. On utilise un modem 312 du type ATU-R standard côté centre serveur 314 au lieu d'un modem du type ATU-C et réciproquement, on utilise un modem 313 du type ARU-C standard côté utilisateur 27 au lieu d'un modem du type ATU-R. Les données internet sont acheminées par la liaison satellite à très haut débit 310 vers l'utilisateur 27, 28, 29, 30. Au départ de l'utilisateur, la voie de retour vers le central téléphonique du centre serveur 314 est constituée par la voie haut débit 311 de rADSL. Les données internet du type PUSH et les données vidéo de télévision sont aiguillées par le centre serveur 314 vers la liaison satellite. Les données web classiques (pages web, images de petite taille), pour lesquelles le temps de transfert est négligeable devant le temps de retard de la liaison satellite, sont orientées vers la voie descendante 315, à faible débit, de la liaison ADSL inverse. Côté utilisateur 27: les données satellite sont reçues par un récepteur satellite 26, les données non satellite sont reçues par un modem 313 du type ATU-C. Les données vidéo télévision satellite sont orientées vers un décodeur vidéo télévision. Les données internet, transmises par la liaison satellite, sont multiplexées au moyen du multiplexeur 316 avec les données transmises par la voie montante 315 faible débit ADSL inverse. Les données multiplexées sont orientées vers le micro-ordinateur 30. On va maintenant décrire la figure 4 qui représente une vue schématique d'une première variante de réalisation. Le modem 312a est représenté en vue éclatée. Il comprend un modulateur 410, un démodulateur 411 et un générateur sinusoïdal 412. La répartition spectrale de ce modem 312a ainsi que celle du modem 313a sont indiquées sur la figure 5. On va maintenant décrire la figure 5 qui représente la répartition spectrale des fréquences correspondant à la première variante de réalisation représentée sur la figure 4. Les fréquences sont portés en abscisse et exprimées en Khz, les niveaux de signal sont portées en ordonnée et exprimés en dB. Dans le cas de cette variante de réalisation, les répartitions spectrales de la voie montante et de la voie descendante sont inversées par rapport à l'ADSL ANSI T1. La répartition spectrale de I'ADSL inverse est représentée en blanc, celle de l'U-ADSL est représenté en grisé. La bande de fréquence occupée par la voie montante ADSL inverse à haut débit s'étend entre 20 Khz et 880 Khz. La bande de fréquence occupée par la voie descendante faible débit ADSL inverse s'étend entre 890 Khz et 1010 Khz. La bande de fréquence occupée par la voie montante à haut débit U-ADSL inverse s'étend entre 20 Khz et 430 Khz. La bande de fréquence occupée par la voie descendante à faible débit U-ADSL inverse s'étend entre 440 Khz et 550 Khz. La bande de fréquence occupée par la liaison téléphonique s'étend entre 0 et 4 Khz. Dans le cas de la variante de réalisation décrite en se référant aux figures 4 et , la répartition spectrale n'est plus conforme à la norme ANSI T1 413. Il en résulte que le système selon cette variante de réalisation n'est pas interopérable avec les systèmes selon la norme ANSI T1. 413. En outre, dans le cas de cette variante de réalisation, il est nécessaire de concevoir et de produire de nouveaux composants électroniques pour les modems 312a et 313a. Les spécifications de ces nouveaux composants électroniques sont à la portée de l'homme de métier connaissant les répartitions spectrales, elles ne seront donc pas décrites dans la présente demande. On va maintenant décrire la figure 6 qui représente une vue schématique d'une deuxième variante de réalisation. Le modem 312b est représenté en vue éclatée. Le modem 312b est composé d'un modulateur 610, d'un démodulateur 611 et d'un générateur sinusoïdal 612. La répartition spectrale de ce modem 312b ainsi que celle du modem 313b sont indiquées sur la figure 7. On va maintenant décrire la figure 7 qui représente la répartition spectrale des fréquences correspondant à la première variante de réalisation représentée sur la figure 6. Les fréquences sont portées en abscisse et exprimées en Khz, les niveaux de signal sont portés en ordonnée et exprimés en dB. Dans le cas de cette variante de réalisation les répartitions spectrales de la voie montante et de la voie descendante sont conservées par rapport à V'ADSL ANSI T1. La répartition spectrale de I'ADSL inverse est représentée en blanc, celle de l'U-ADSL est représentée en grisé. La bande de fréquence occupée par la voie montante ADSL inverse à haut débit s'étend entre 140 KHz et 1MHz. La bande de fréquence occupée par la voie descendante faible débit ADSL inverse s'étend entre 20 Khz et 130 Khz. La bande de fréquence occupée par la voie montante à haut débit U-ADSL inverse s'étend entre 140 Khz et 550 Khz. La bande de fréquence occupée par la voie descendante à faible débit U-ADSL inverse s'étend entre 20 Khz et 130 Khz. La bande de fréquence occupée par la liaison téléphonique s'étend entre 0 et 4 Khz. Dans le cas de la variante de réalisation décrite en se référant aux figures 6 et 7, la répartition spectrale est conforme à la norme ANSI T1. 413. Il en résulte que le système, selon cette variante de réalisation, est interopérable avec les systèmes selon la norme ANSI T1. 413. En outre, dans le cas de cette variante de réalisation, il n'est pas nécessaire de concevoir et de produire de nouveaux composants électroniques pour les modems 312b et 313b. Les spécifications du démodulateur du modem 312b (côté central téléphonique du centre serveur) sont les mêmes que celles du démodulateur du modem 7 (côté terminal utilisateur)utilisé dans le cas d'une liaison ADSL standard. Les composants électroniques des modems 312b et 313b sont permutés par rapport à ceux des modems ATU-C et ATU-R des liaisons ADSL standard. Les spécifications des modems 312b et 313b de cette variante de réalisation sont à la portée de l'homme de métier connaissant la répartition des fréquences spectrales, elles ne seront donc pas décrites dans la présente demande. REVENDICATIONS 1. Procédé pour optimiser l'exploitation des liaisons satellite et ADSL (Asymetric Digital Subsciber Line, norme ANSI T1.413) standard, ladite liaison ADSL standard par paire torsadée (8) comportant une voie descendante (14) à haut débit, du réseau (1, 2, 3, 4, 5, 6) vers l'utilisateur (9), et une voie montante (15) à faible débit, de l'utilisateur (9) vers le réseau (1, 2, 3, 4, 5, 6), ledit procédé comprenant l'étape: - d'utiliser la liaison satellite (24, 25, 26) pour la voie descendante (310) des données et/ou des images et/ou des voix; d'inverser la voie descendante (315) et la voie montante (311) de la liaison ADSL classique; - d'utiliser la liaison ADSL inverse, à haut débit, pour la voie montante (311) des données et/ou des images et/ou des voix; (de sorte que l'utilisateur dispose d'un système de liaison particulièrement économique pour transférer des données et des images, à haut débit, vers le réseau). 2. Procédé selon la revendication 1 tel qu'il comporte en outre l'étape: d'utiliser la voie descendante (315), à faible débit, de la liaison ADSL inverse pour assurer l'interactivité. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 tel qu'il comporte en outre l'étape: - d'utiliser la voie montante (311), à haut débit, de la liaison ADSL inverse pour synchroniser, selon le protocole IP (Intemrnet Protocol), des données transmises par paquets, de l'utilisateur (27) vers le réseau (314), par la voie montante (311) à haut débit de la liaison ADSL inverse; - d'utiliser la voie descendante (315), à faible débit, de la liaison ADSL inverse pour assurer la synchronisation des données vidéo acheminées par la voie descendante (315), à haut débit, de la liaison satellite (24, 25, 26) et des données acheminées par la voie descendante (315), à faible débit, de la liaison ADSL inverse; (de sorte qu'il est possible de multiplexer des données vidéo présentant un retard dû à la liaison satellite et des données acheminées par la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse). 4. Système agencé pour optimiser l'exploitation des liaisons satellite et ADSL (Asymetric Digital Subsciber Line, norme ANSI T1.413), ladite liaison ADSL par paire torsadée (8) comportant une voie descendante (14) du réseau (1, 2, 3, 4, 5) vers l'utilisateur (9), et une voie montante (15) de l'utilisateur (9) vers le réseau (1, 2, 3, 4, 5), ledit système comprenant au moins un centre serveur (314) et un terminal (10, 28, 29, 30) d'utilisateur (27) reliés à un réseau (314): - ledit centre serveur (314) étant agencé pour émettre des données et/ou d'images et/ou des voix vers ledit terminal (10, 28, 29, 30); - ledit terminal (10, 28, 29, 30) étant agencé pour recevoir lesdites données et/ou images et/ou voix et émettre des données et/ou des images et/ou des voix vers le réseau, ledit centre serveur (314) étant connecté audit terminal (10, 28, 29, 30) via * d'une part, un centre d'émission (20) relié audit terminal (10, 28, 29, 30) par une liaison satellite (24, 25, 26) à haut débit et * d'autre part, un central téléphonique (410, 411, 412) relié audit terminal (10, 28, 29, 30) par une liaison ADSL, ledit central téléphonique (410, 411, 412) comprenant un démodulateur (411) haut débit connecté à la voie montante (311) de la liaison ADSL et un modulateur (410) faible débit connecté à la voie descendante (315) de la liaison ADSL; ledit terminal (10, 28, 29, 30) comprenant un modulateur (313) haut débit connecté à la voie montante (311) de la liaison ADSL et un démodulateur (313) faible débit connecté à la voie descendante (315) de la liaison ADSL; (de sorte que le terminal de l'utilisateur et le centre serveur sont reliés par des voies montantes et descendantes à haut débit). 5. Système selon la revendication 4 tel que - ledit démodulateur (411) haut débit du central téléphonique est du type utilisé dans un terminal (7) connecté à la voie descendante (14) d'une liaison ADSL standard; ledit modulateur (410) faible débit du central téléphonique est du type utilisé dans un terminal (7) connecté à la voie montante (15) d'une liaison ADSL standard. 6. Système selon l'une quelconque des revendications 4 et 5 tel qu'il comprend en outre des moyens pour assurer l'interactivité, lesdits moyens comprenant la voie descendante (315), à faible débit, de la liaison ADSL. 7. Système selon l'une quelconque des revendications 4 à 6 tel qu'il comprend en outre - des moyens de synchronisation pour synchroniser selon le protocole IP (Intemrnet Protocol), des données transmises par paquets, de l'utilisateur (27) vers le réseau, par la voie montante (311) à haut débit de la liaison ADSL inverse, lesdits moyens de synchronisation comprenant l'utilisation de la voie montante (311), à haut débit, de la liaison ADSL inverse; - des moyens de synchronisation pour synchroniser des données vidéo acheminées par la voie descendante (310), à haut débit, de la liaison satellite (24, 25, 26) et des données acheminées par la voie descendante (315), à faible débit, de la liaison ADSL inverse, lesdits moyens de synchronisation comprenant l'utilisation de la voie descendante (315), à faible débit, de la liaison ADSL inverse; (de sorte qu'il est possible de multiplexer des données vidéo présentant un retard dû à la liaison satellite et des données acheminées par la voie descendante, à faible débit, de la liaison ADSL inverse).