Brevet FR2800953A1 — publié le 20010511

Procédé d'alimentation d'un terminal dans un réseau local, répéteur et terminal correjondants La présente invention concerne de manière générale un réseau local (Local Area Network en terminologie anglo-saxonne), par exemple de type Ethernet. Plus précisément, l'invention concerne un procédé d'alimentation d'un terminal dans un tel réseau, ainsi que des répéteur et terminal pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. En référence la Figure 1, et à tire purement indicatif et non limitatif, le réseau local comprend un serveur de réseau local 1, un commutateur 2, un répéteur 3 ( hub en terminologie anglo-saxonne) et N terminaux 2, à 2N, sont, entre autres, des téléphones fonctiopnant en mode VoIP ( Voice over IP en terminologie anglo-saxonne pour voix par paquets sur protocole IP ). Le serveur de 1 connecté à un réseau Internet et reçoit des paquets selon le protocole TCPIIP. Les paquets d'une communication donnée sont acheminés à travers le commutateur 2 et le répéteur 3 vers un téléphone, tel que le téléphone 2,, dernier étant connecté au répéteur à travers liaison L de type 8 fils pour connecteur RJ45. Dans les réseaux locaux utilisés jusqu'à très récemment, équipements terminaux (par exemple ordinateurs PC, imprimantes, etc ... ) connectés au réseau sont alimentés, indépendamment du réseau de communication, par des sources d'alimentation mises à la disposition de l'usager par des sociétés de distribution d'électricité. Des cordons d'alimentation à 110 ou 220 Volts indépendants liaisons de données L sont donc utilisées pour alimenter les terminaux. Cette solution est à opposer à la solution qui est conventionnellement utilisée pour alimenter un téléphone filaire h'STN classique, qui est lui téléalimenté par un cQrnmutateur du réseau téléphonique commuté public auquel il est rattaché. L'inconvénient de l'alimentation des terminaux par des sources d'alimentation propres à travers des cordons d'alimentation qui sont indépendants des liaisons de données L est que cette solution multiplie les difficultés du câblage. Elle augmente difficulté de l'installation du réseau local, en soulevant problèmes (a) - d'encombrement pouvant, en outre, limiter la liberté de mouvement des personnes, et (b) - risques électriques. Il est donc souhaitable que certains terminaux, tels que les téléphones, soient téléalimentés, par exemple à 48 Volts, à travers la même liaison L que celle utilisée pour transmettre/recevoir des données. Une liaison L de type 8 fils pour connecteur RJ45 offre une telle possibilité en utilisant deux des huit fils la liaison L pour alimenter le terminal, quatre autres de ces huit fils étant séparées en deux paires de fils pour respectivement transmettre et recevoir données. Ce choix téléalimentation du terminal par le réseau local est que le répéteur alimente manière aveugle le terminal. Or la prise d'extrémité RJ45 à laquelle vient se connecter le terminal peut recevoir un terminal d'un type autre (PCs, imprimantes, etc...) qu'un téléphone, induisant alors un risque de dommages des circuits electriques de ce terminal. En effet, en pratique la prise RJ45 conventionnellement utilisée de la manière suivante : quatre premiers fils huit fils sont séparés en deux paires pour respectivement transmettre recevoir données, quatre seconds fils des huit fils étant non utilisés et mis a la masse pour éliminer les éventuels courants de diaphonie induits par les signaux données circulant dans les quatre premiers fils. Une tension relativement elevée d'alimentation, par exemple 48 Volts, dans l'une des paires de ces quatre seconds fils peut alors entraîner un court-circuit électrique. Si un terminal est pas un terminal destiné à être téléalimenté par le réseau local (typiquement un PC) se connecte à la prise RJ45 d'extrémité, il reçoit en effet sur l'une ses paires de seconds fils une tension d'alimentation, par extemple à 48 Volts, générant un court-circuit. Dans une variante, la tension d'alimentation est appliquée de manière différentielle entre la paire d'émission et de réception de données, par exemple par injection sur le point milieu des transformateurs de signaux. L'invention vise donc à remédier à ce problème en fournissant un procédé d'alimentation terminal dans un réseau local, ainsi que des repéteur et terminal pour mise en oeuvre d'un tel procédé, évitant toute degradation électrique terminal dans un tel réseau, lorsque ce terminal n' pas un terminal pouvant être téléalimenté par le réseau. A cette procédé d'alimentation d'un terminal dans un réseau local, caractérisé en qu'il comprend les étapes de - production d'un signal de détection par un répéteur du réseau local dans liaison à laquelle est destiné à être connecté un terminal distant, - detection de la présence d'un terminal distant susceptible d'être alimente le répéteur yen réponse à la détection de la présence d'une impédance prédéterminée prévue dans le terminal, - alimentation dudit terminal par ledit répéteur au moyen signal d'alimentation d'intensité supérieure à celle dudit premier signal, en réponse a la détection de la présence dudit terminal. Selon une variante, peut être prévue l'interruption dudit signal d'alimentation en réponse à une détection du retrait du terminal de sa prise de connexion. De préférence, le signal de détection est un signal alternatif et signal d'alimentation un signal continu, ladite impédance étant un condensateur monté en parallèle. Cette alternative présente l'avantage de permettre une détection d'un terminal téléalimentable par mesure d'une impédance type capacitive. Un répéteur pour la mise en oeuvre du procédé comprend - un générateur du signal d'alimentation; - un générateur du signal de détection; - un détecteur de présence de terminal par détection d'une impédance prédéterminée dans le terminal distant; et un élément de commutation commandé par le détecteur de présence pour connecter le générateur dudit signal d'alimentation à la liaison, afin d'alimenter le terminal. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels la Figure 1, déjà commentée, montre sous forme schématique l'architecture d'un réseau local; la Figure 2 est un bloc-diagramme d'un terminal selon l'invention ; la Figure 3 est un bloc -diagramme d'une unité de téléalimentation terminal, tel qu'il est compris dans un répéteur selon l'invention ; la Figure 4 est un bloc-diagramme d'un circuit de téléalimentation et détection de présence selon une première variante de l'invention, est compris dans l'unité de la Figure 3; la Figure 5 représente invariablement un bloc-diagramme combineur et d'un séparateur, tels qu'inclus respectivement dans terminal de la Figure 2 et l'unité de téléalimentation de la Figure 3 ; la Figure 8 est un bloc-diagramme d'un circuit de téléalimentation détection de présence selon une seconde variante de l'invention, compris dans l'unité de la Figure 3; En référence à la Figure 2, un terminal 2, selon l'invention comprend typiquement un séparateur 20 (montré à la Figure 5), une impédance convertisseur continu-continu 22. Le séparateur 20 comprend deux transformateurs 40 et 41. Deux premiers fils de la liaison L à 8 fils s'appliquent à deux entrées respectives du transformateurs 40 pour produire en sotie signal de réception Rx. Deux fils de transmission Tx dans le terminal s'appliquent à deux entrées respectives du transformateurs 41 dont deux sorties respectives se connectent à deux seconds fils de la liaison L a fils. Deux autres fils, dits d'alimentation de la liaison L à 8 fils, conventionnellement utilisés en fils de secours, s'appliquent à deux entrées respectives convertisseur signal continu-continu 22. Ces deux fils reçoivent une tension d'alimentation délivrée par le répéteur 3. L'impédance 21 est connectée en parallèle au convertisseur continu-continu 22. Cette impédance est par exemple un élément capacitif pour éviter tout court-circuit d'un génerateur de signal continu dans le répéteur 3 qui téléalimente le terminal 2,. Le répéteur représenté dans la Figure 3, une unité 31 d'alimentation et de détection presence de terminal téléalimentable par le répéteur 3, et un combineur combineur 32 est du type montré dans la Figure 5. Il comprend deux transformateurs pour respectivement transformer signal à transmettre transformer le signal reçu Rx d'un terminal distant. Comme montre dans la Figure,4, l'unité 31 d'alimentation et de detection de présence terminal téléalimentable par le répéteur 3 comprend, selon une première variante de l'invention, un générateur de signal continu d'alimentation 310, un genérateur de signal alternatif de détection 311, un détecteur de courant 31 un relais 312 et une unité logique 313 de contrôle ce relais 312. L'intensité du signal de détection est inférieure à l'intensité signal d'alimentation de manière à éviter toute destruction des circuits terminal dans le cas ce dernier n'est pas un terminal pouvant être téléalimenté par le réseau. Le fonctionnement de l'unité 31 est le suivant Par défaut, initialement, l'unité logique 313 commande le relais de sorte que deux sorties du générateur alternatif 311 s'appliquent aux deux fils d'alimentation la liaison L à 8 fils. Si un terminal 2, est présent à l'extrémité de la liaison un courant alternatif circule dans l'impédance 21 du terminal (Figure 2). détecteur de courant 311a détecte ce courant alternatif et applique un signal correspondant à l'unité logique 313 lorsque le courânt est supérieur à un seuil donné. En réponse, l'unité logique 313 applique un signal de commande 1 au relais 312 de sorte que deux sorties du générateur de signal continu 310 s'appliquent aux deux fils d'alimentation de la liaison L à 8 fils. En conséquence, le convertisseur continu-continu 22 du terminal 2, est alimenté par le répéteur 3. Accessoirement, il peut être prévu que lorsqu'il est alimenté, le terminal 2, envoie au répéteur 3 une porteuse type Ethernet. Le retrait du terminal de sa prise de connexion est détecté la disparition de cette porteuse : l'unité logique 313 applique alors un signal commande au relais 312 pour supprimer le signal d'alimentation. Dans cette première variante du répéteur 3, il prevu d'appliquer sélectivement ou bien un signal alternatif (produit par genérateur 311) de détection de la présence du terminal 2,, ou bien un signal continu (produit par générateur 310) d'alimentation de ce terminal 2,. Dans une seconde variante illustrée à la Figure 6, l'unité d'alimentation et détection de présence de terminal téléalimentable par le répéteur 3 comprend un générateur de signal continu d'alimentation 314, un commutateur commandable 315, un condensateur 316, un transformateur d'injection de signal alternatif 317, un circuit de mesure de courant 318-319 et un convertisseur analogique numérique 320. Dans cette variante, une première borne du générateur de tension continu 314 est, par defaut, initialement, non connecté à une première borne du secondaire du transformateur d'injection de signal alternatif 317. Un générateur de signal alternatif détection (non représenté) applique un signal alternatif aux deux bornes du primaire du transformateur 317. Une seconde borne du secondaire transformateur 317 reliée à une première borne du circuit de mesure de courant 318-319. Les deux fils d'alimentation de la liaison L à 8 fils sont connectés respectivement à seconde borne du générateur de tension continu à une seconde borne du circuit de mesure de courant 318-319. Ce circuit de mesure de courant 318-319 comprend une résistance 318 dont deux bornes sont connectées à deux entrées respectives d'un amplificateur différentiel 319. La sortie de l'amplificateur différentiel commande à travers convertisseur analogique numérique 320 le commutateur 315. Dès lors 'un terminal distant 2, (Figure 2) se connecte à la liaison L, le signal alternats injecté à travers le transformateur 317 circule dans l'impédance 21 du terminal. En réponse, le circuit de mesure de courant 318-319 produit un signal de mesure qui est appliqué à une entrée du convertisseur analogique numéri 320. Ce dernier produit un signal à l'état 1 , déclenchant alors la fermeture commutateur commandable 315 et, par voie de conséquence, l'alimentation terminal 2, un signal continu produit par le générateur 314. Le condensateur 316, connecté en parallèle au générateur de signal continu 314, protege ce dernier signal alternatif produit à travers le secondaire du transformateur 317. Dans cette seconde variante, le retrait du terminal de sa prise connexion est detectée par le détecteur de présence par la disparition composante alternative du courant traversant la résistance 318, et la tension d'alimentation le générateur 314 est immédiatement interrompue. REVENDICATIONS 1 - Procédé d'alimentation terminal dans un réseau local, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes - production d'un signal détection par un répéteur (3) du réseau local dans une liaison (L) ' laquelle est destiné à être connecté un terminal distant (2,), - détection de la présence d'un terminal distant (2,) susceptible d'être alimenté par le répéteur (3) en réponse à la détection de la présence d'une impédance prédéterminée prévue dans le terminal (2,), - alimentation dudit termi (2,) par ledit répéteur (3) au moyen d'un signal d'alimentation d'intensité supérieure à celle dudit premier signal, en réponse à la détection la présence dudit terminal (2,). 2 - Procédé d'alimentation terminal dans un réseau local conforme à la revendication 1, caractérisé l'interruption dudit signal d'alimentation en réponse à une détection du retrait du terminal de sa prise de connexion. 3 - Procédé d'alimentation terminal dans un réseau local conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit signal de détection est un signal alternatif et le signal d'alimentation est un signal continu, ladite impédance (21) étant un condensateur monté en parallèle. 4 - Terminal (2,) pour mise en #uvre du procédé conforme à la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend ladite impédance (21). 5 - Répéteur pour la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend - un générateur dudit ignai d'alimentation (310, 314)1- - un générateur dudit ignal de détection (311); - un détecteur (331a, ; 318, 313, 320) de présence de terminal (2,) par détection d'une impédance prédéterminée (21) dans le terminal distant (2,); et - un élément de commutation (312; 315) commandé par le détecteur de présence (331a, 31 ; 318, 319, 320) pour connecter le générateur dudit signal d'alimentation (310, 314) à la liaison (L), afin d'alimenter terminal (2,). 6 - Répeteur conforme à la revendication 5, caractérisé en ce le signal d'alimentation est superposé au signal de détection, l'élément commutation (312; 315) étant commandé par le détecteur de présence (331a, 3 ; 318, 319, 320) pour déconnecter le générateur dudit signal d'alimentation (310, 314) de la liaison (L) en cas d'absence de présence terminal afin d'interrompre l'alimentation du terminal (2,) par le signal d'alimentation.