Brevet FR2874775A1 — publié le 20060303

La présente invention concerne un système de transmission d'informations, un modem, un multiplexeur et des procédés mis en u̇vre dans ce système. Des systèmes de transmission d'informations connus comportent : - au moins un modem équipé d'une interface d'entrée apte à être raccordée directement à un réseau local pour recevoir de et/ou transmettre sur ce réseau local des informations, et d'une interface de sortie apte à être raccordée directement à des fils téléphoniques pour transmettre sur et/ou recevoir de ces fils téléphoniques lesdites informations, et - un multiplexeur d'accès DSL (Digital Subscriber Line) comportant une interface d'entrée pour recevoir de et/ou transmettre sur les fils téléphoniques lesdites informations et une interface de sortie apte à être raccordée à un réseau à commutation de paquets pour recevoir de et/ou transmettre sur ce réseau lesdites informations,Ces systèmes de transmission d'informations sont en particulier utilisés pour raccorder des abonnés téléphoniques à la toile d'araignée mondiale plus connue sous les termes de réseau Internet ou Worlde Wide Web . Dans ce cas, le modem est installé chez l'abonné, tandis que le multiplexeur d'accès DSL, plus connu sous l'acronyme DSLAM (Digital Subsriber Line Acces Multiplexer) est installé directement à l'autre extrémité des fils téléphoniques. Plus précisément, le modem installé chez l'abonné est un modem ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) et le codage des informations sur les fils téléphoniques est réalisé conformément aux spécifications de la norme sur le codage ADSL. Il a été constaté que la sensibilité au bruit de ces systèmes est importante et ceci pose des problèmes notamment lorsque de nombreuses lignes téléphoniques, à proximité les unes des autres, véhiculent des informations codées en ADSL. L'invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant un système de transmission d'informations présentant une sensibilité au bruit moindre. L'invention a donc pour objet un système de transmission d'informations dans lequel la seconde interface du modem comporte un module HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) apte à coder et/ou décoder les informations transmises sur les fils téléphoniques en utilisant un codage et/ou décodage HDSL (High data rate Digital Subscriber Line). Le module HDSL permet d'utiliser un codage HDSL des informations sur les fils téléphoniques. Le codage HDSL présente une sensibilité au bruit inférieure à celle d'un codage ADSL. Par conséquent, le système de transmission d'informations décrit ci-dessus présente une sensibilité au bruit réduite. Les modes de réalisation de ce système peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - au moins un répéteur placé entre le ou chaque modem et le multiplexeur d'accès DSL pour répéter les informations codées en HDSL, ce répéteur étant raccordé à une extrémité des fils téléphoniques connectés directement au modem ; - plusieurs desdits modems ; - une liaison haut débit pour transporter sous forme multiplexer les informations transmises et/ou reçues par ces modems ; - un multiplexeur/démultiplexeur de transmission raccordé entre les modems et l'extrémité de la liaison haut débit ; - un multiplexeur/démultiplexeur de transmission raccordé entre l'autre extrémité de la liaison haut débit et le multiplexeur d'accès DSL, - les fils téléphoniques sont des paires de fils téléphoniques torsadés. L'invention a également pour objet un modem adapté pour être utilisé dans un système conforme à l'invention, ce modem comportant : - d'une interface d'entrée apte à être raccordée directement à un réseau local pour recevoir de et/ou transmettre sur ce réseau local des informations, et - d'une interface de sortie apte à être raccordée directement à des fils téléphoniques pour transmettre sur et/ou recevoir de ces fils téléphoniques lesdites informations, dans lequel l'interface de sortie du.modem HDSL comporte un module HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) apte à coder et/ou décoder des informations transmises sur les fils téléphoniques en utilisant un codage et/ou décodage HDSL. Les modes de réalisation du modem peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'interface d'entrée comporte une couche physique conforme à la norme lOBaseT, - l'interface de sortie du modem comporte une couche réseau conforme à la norme ATM (Asynchronous Transfer Mode) pour encapsuler des trames d'informations dans des cellules ATM, et le module HDSL est apte à coder et/ou décoder les cellules ATM. L'invention a également pour objet un multiplexeur d'accès DSL comportant au moins un module HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) apte à coder et/ou décoder les informations codées par le modem. L'invention a également pour objet un procédé de transmission d'informations apte à être mis en u̇vre dans un modem tel que décrit ci-dessus, ce procédé comportant : - une étape de réception d'informations à transmettre, ces informations étant reçues par l'intermédiaire de l'interface d'entrée du modem raccordée directement à un réseau local, et - une étape de transmission directement sur des fils téléphoniques des informations reçues par l'intermédiaire de l'interface d'entrée, en utilisant l'interface de sortie du modem, dans lequel l'étape de transmission comporte une opération de codage des informations émises sur les fils téléphoniques en utilisant un codage HDSL (High data rate Digital Subscriber Line). L'invention a également pour objet un procédé de réception d'informations apte à être mis en u̇vre dans un modem tel que décrit ci-dessus, ce procédé comportant : - une étape de réception d'informations directement sur des fils téléphoniques par l'intermédiaire de l'interface de sortie du modem, - une étape de transmission des informations reçues sur un réseau local par l'intermédiaire de l'interface d'entrée du modem directement raccordée au réseau local, dans lequel l'étape de réception comporte une opération de décodage des informations reçues des fils téléphoniques en utilisant un décodage HDSL (High data rate Subscriber Line) . L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique de l'architecture d'un système de transmission d'informations, et - la figure 2 est un organigramme d'un procédé de transmission d'informations. La figure 1 représente un système, désigné par la référence générale 2, de transmission d'informations entre des terminaux de télécommunication et un réseau 4 de transmission d'informations à commutation de paquets. Les terminaux de télécommunication sont, par exemple, des ordinateurs. Plus précisément, le système 2 comporte un ordinateur 6 raccordé par l'intermédiaire d'une liaison locale 8 de transmission d'informations à une interface d'entrée 10 d'un modem ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) conventionnel 12. Un téléphone 14 est également raccordé par l'intermédiaire d'une liaison locale 16 de transmission d'informations au modem 12. Le modem 12 comporte également une interface de sortie 20 raccordée à une extrémité d'une paire de fils téléphoniques 22 torsadés. L'autre extrémité des fils téléphoniques 22 est raccordée à l'entrée d'une carte ADSL 24 fixée à l'intérieur d'un multiplexeur 26 d'accès DSL appelé par la suite DSLAM. Une sortie de la carte 24 est raccordée à un réseau 30 de transmission d'informations à commutation de circuits. Ce réseau 30 est destiné à transporter des communications téléphoniques vocales. Une autre sortie de la carte 24 est raccordée au réseau 4 destiné à transporter des données numériques. Par exemple, ici, le réseau 4 est utilisé pour raccorder l'ordinateur 6 à un fournisseur d'accès Internet 32. Le modem 12 est utilisé pour offrir un débit d'informations compris entre 512 kbits/s et 2 Mbits/s tout en passant par les fils téléphoniques 22. Pour que cela marche, la longueur des fils téléphoniques 22 doit être inférieure à 2km ce qui définit la zone de couverture du DSLAM 26. La zone de couverture du DSLAM 26 en utilisant une technologie ADSL est ici illustrée par une ligne en pointillés 36. Sur la figure 1, l'empilement des couches de protocoles de communication pour chaque interface est représenté. Par exemple, l'interface 10 comporte une couche physique 40 conforme à la norme ITU-T lOBaseT et une couche de liaison 42. La couche de liaison est une couche MAC (Medium Access Control) conforme à la norme ITU-T 802.3. L'interface 20 comporte un empilement de quatre couches de protocole, c'est-à-dire, ici, dans l'ordre : - une couche de liaison 44 identique à la couche 42 - une couche 46 d'adaptation conforme à la norme ITU-T AAL5 (ATM Adaptation Layer 5) - une couche réseau 48 ATM (Asynchronous Transfer Mode), une couche physique 50 d'accès au support physique. La couche 44 est raccordée à la couche 42 et permet l'échange d'informations entre les interfaces 10 et 20. La couche 50 comporte un module 52 apte à coder/décoder les informations transmises sur les fils téléphoniques 22 en utilisant un codage/décodage ADSL. Cet empilement de couches de protocoles de communication étant conventionnel, celui-ci ne sera pas décrit plus en détail ici. Le système 2 comporte également un deuxième ordinateur 60 raccordé par l'intermédiaire d'un réseau local 62 à un modem HDSL (High data rate Digital Subsriber Line) 64. Le modem 64 permet de créer une liaison de transmission d'informations entre l'ordinateur 60 et le réseau 4 avec un débit d'informations compris entre 512 kbits/s et 2 Mbits/s, et de préférence égal à 2 Mbits/s. L'ordinateur 60 comporte une interface 70 pour transmettre et recevoir des informations par l'intermédiaire du réseau 62 et du modem 64. L'interface 70 comporte, par exemple, un empilement de trois couches de protocoles de communication. Plus précisément, elle comporte ici à titre d'illustration une couche réseau 72 implémentant le protocole IP (Internet Protocole), une couche 74 de liaison conforme à la norme ITU-T 802.3 et une couche physique 76 conforme, par exemple, à la norme lOBaseT. Le réseau local 62 est, par exemple, une simple liaison filaire reliant directement l'interface 70 au modem 64. Le modem 64 comporte une interface d'entrée 80 raccordée au réseau 62 et une interface de sortie 82 raccordée directement à une extrémité d'une paire de fils téléphoniques 84. L'interface d'entrée 80 est identique à l'interface d'entrée 10 du modem 12. De même, l'interface de sortie 82 est identique à l'interface de sortie 20 du modem 12 à l'exception du fait que la couche physique 50 est remplacée par une couche physique 85 comportant un module HDSL 86 à la place du module ADSL 52. Sur la figure 1, les couches de protocoles du modem 64 identiques à celles du modem 12 portent les mêmes références numériques. Le module 86 est destiné à coder/décoder les informations transmises/reçues sur la paire de fils téléphoniques 84 en utilisant un codage/décodage HDSL. L'autre extrémité des fils téléphoniques 84 est raccordée à l'entrée d'un répéteur HDSL conventionnel 87 pour répéter les signaux d'informations transmis sur les fils téléphoniques. Ce répéteur 87 comporte une sortie raccordée directement à l'extrémité d'une paire de fils téléphoniques 88 dont l'autre extrémité est raccordée à une entrée d'un multiplexeur/démultiplexeur 90 de transmission. Le répéteur 87 remet en forme les signaux d'informations dégradés reçus par l'intermédiaire des fils téléphoniques 84 puis renvoie les signaux remis en forme sur les fils téléphoniques 88. Des répéteurs tels que le répéteur 87, sont disposés tous les 1 600 mètres entre le modem 64 et le multiplexeur/démultiplexeur 90. Ceci est représenté sur la figure 1 par des traits ondulés présents sur les fils téléphoniques 88. Ces répéteurs permettent donc d'étendre aussi loin que souhaité la zone de couverture du DSLAM 26 lorsque la technologie de codage utilisée est l'HDSL. La zone de couverture du DSLAM 26 pour la technologie HDSL est représentée par une ligne en pointillés 92. Le multiplexeur/démultiplexeur 90 est raccordé en entrée directement, ou par l'intermédiaire de répéteurs à plusieurs modems HDSL. Ici, pour simplifier l'illustration, seul le raccordement du modem 64 au multiplexeur/démultiplexeur 90 est représenté. Le multiplexeur/démultiplexeur 90 est apte à multiplexer les différents signaux transmis par les modems HDSL sur une seule liaison haut débit 94. Par exemple, ici, la liaison 94 présente un débit de 150 Mbits/s. Le multiplexeur/démultiplexeur 90 est également apte à démultiplexer les informations reçues par l'intermédiaire de la liaison 94 pour les transmettre sur les paires de fils téléphoniques correspondantes. Un multiplexeur/démultiplexeur 96 est raccordé à l'autre extrémité de la liaison 94. Ce multiplexeur/démultiplexeur 96 est propre à démultiplexer les informations transmises par l'intermédiaire de la liaison 94 pour les transmettre en sortie vers différentes entrées du DSLAM 26. Les sorties du multiplexeur/démultiplexeur 96 sont raccordées aux entrées du DSLAM 26 par l'intermédiaire de paires de fils téléphoniques respectives. Ici, pour simplifier l'illustration, seule une paire de fils téléphoniques 98 raccordant une sortie du démultiplexeur 96 au DSLAM 26 a été représentée. En sens inverse, le multiplexeur/démultiplexeur 96 est également apte à recevoir sur ses sorties des signaux et a les multiplexer pour les transmettre sur la liaison 94. Le multiplexeur/démultiplexeur 96 est, par exemple, identique au multiplexeur 90. Une extrémité des fils téléphoniques 98 est raccordée à une carte HDSL 100 à l'intérieur du DSLAM 26. La carte HDSL 100 comporte principalement une interface d'entrée 102 raccordée directement aux fils téléphoniques 98 et une interface de sortie 104 raccordée au réseau 4. L'empilement des couches de protocoles de communication des interfaces 102 et 104 a été représenté sur la figure 1. L'interface d'entrée 102 comporte une couche physique 130 et une couche 132 de transport. Les couches 130 et 132 sont respectivement identiques aux couches 85 et 48 de l'interface de sortie 82. Ici, le module HDSL de la couche 130 est désigné par la référence numérique 134. L'interface de sortie 104 comporte également une couche réseau 140 associée à une couche physique 142. La couche réseau 140 est identique à la couche réseau 132 et la couche 142 est, par exemple, conforme à la norme ITU-T SDH (Syncronous Digital Hierarchy). La couche physique 142 permet le raccordement de la carte 100 au réseau 4 par l'intermédiaire d'une liaison ATM 150. Le fonctionnement du système 2 va maintenant être décrit en regard du procédé de la figure 2. Initialement, l'ordinateur 60 transmet une information vers le réseau 4. Pour cela, cette information est d'abord découpée en trames d'informations, chaque couches 72 à 76 traitant de façon conventionnelle, lors d'une étape 160, chaque trame d'informations. Ensuite, les informations sont transmises par l'intermédiaire de l'interface 70 et du réseau 62 jusqu'à l'interface 80. L'interface 80, lors d'une étape 162 reçoit les trames d'informations et les couches 40 et 42 traitent, lors d'une étape 164, les trames d'informations reçues avant de les communiquer, lors d'une étape 166, à l'interface de sortie 82. L'interface de sortie 82 traite, lors d'une étape 168, les trames d'informations reçues conformément à l'empilement de protocoles 44, 46, 48 et 85.Plus précisément la couche 48 encapsule les trames d'informations dans des cellules ATM et, le module 86 code, lors d'une opération 170, les cellules ATM transmises sur les fils téléphoniques 84 en utilisant un codage HDSL. Le répéteur 87 répète, lors d'une étape 172, les signaux reçus par l'intermédiaire des fils téléphoniques 84. Lors de cette étape 172, le répéteur remet en forme les signaux reçus et les renvoie sur les fils téléphoniques 88. Ensuite, les trames d'informations codées en HDSL sont multiplexées, lors d'une étape 174, par le multiplexeur/démultiplexeur 90 sur la liaison 94. Le multiplexeur/démultiplexeur 96 démultiplexe, lors d'une étape 176, les signaux reçus par l'intermédiaire de la liaison 94 et transmet chaque trame d'informations à la carte HDSL correspondante logée dans le DSLAM 26. Le DSLAM reçoit les informations transmises. L'interface 102, et plus précisément le module 134 décode, lors d'une étape 178 les trames d'informations reçues avant de les transmettre vers l'interface de sortie 104. L'interface de sortie 104 transmet, lors d'une étape 180, les trames d'informations reçues au réseau 4 par l'intermédiaire de la liaison 150. Les trames d'informations transmises par la carte 100 vers le réseau 104 sont ensuite dirigées, lors d'une étape 182, vers le fournisseur d'accès Internet 32. Les trames d'informations transmises du réseau 4 vers l'ordinateur 60 subissent les mêmes traitements que ceux qui viennent d'être décrits en regard des étapes 160 à 182 mais dans l'ordre inverse. De plus, dans le cas où les étapes 160 à 182 sont réalisées en sens inverse, les opérations de démultiplexage sont remplacées par des opérations de multiplexage et vis versa et les étapes de codage sont remplacées par des étapes de décodage et vis versa. Le procédé de transmission des informations du réseau 4 vers le réseau 60 ne sera donc pas décrit ici plus en détail. Le codage HDSL est moins sensible au bruit que le codage ADSL par conséquent, le système 2 présente une meilleure insensibilité au bruit que les systèmes de transmission d'informations ADSL connus. De plus, le codage HDSL permet d'obtenir un débit d'informations de 2 Mbits/s sur une paire de fils téléphoniques pouvant faire jusqu'à 2,5 kilomètres de long. Par conséquent, même sans utiliser de répéteur, la zone de couverture 92 est plus étendue que la zone de couverture 36. Il est possible de répéter un flux d'informations codé en HDSL alors que ceci est impossible pour un flux d'informations codé en ADSL. Par conséquent, la zone de couverture 92 peut facilement être étendue en rajoutant simplement des répéteurs sur la paire de fils téléphoniques d'un abonné. Grâce à l'utilisation des multiplexeurs /démultiplexeurs 90 et 96 et de la liaison 94, la zone de couverture 92 est également étendue. De plus, l'utilisation de la liaison 94 permet de diminuer les coûts d'infrastructure. De nombreux autres modes de réalisation du système 2 sont possibles. Par exemple, dans un mode de réalisation particulièrement simple, une extrémité des fils téléphoniques 84 est directement raccordée à l'interface d'entrée 102. Dans ce mode de réalisation, les répéteurs, les multiplexeurs/démultiplexeurs 90 et 96, la liaison 94 et les fils téléphoniques 88, 98 ne sont pas utilisés et peuvent donc être supprimés. Il est également possible de raccorder le modem 64 à la carte 100 uniquement par l'intermédiaire de répéteurs 87. Ainsi, dans ce mode de réalisation, les multiplexeurs/démultiplexeurs 90 et 96 et la liaison 94 peuvent être supprimés. REVENDICATIONS 1. Système de transmission d'informations comportant : au moins un modem (64) équipé d'une interface d'entrée (80) apte à être raccordée directement à un réseau local (62) pour recevoir de et/ou transmettre sur ce réseau local des informations, et d'une interface de sortie (82) apte à être raccordée directement à des fils téléphoniques (84) pour transmettre sur et/ou recevoir de ces fils téléphoniques lesdites informations, et - un multiplexeur (26) d'accès DSL (Digital Subscriber Line) comportant une interface d'entrée (102) pour recevoir de et/ou transmettre sur les fils téléphoniques lesdites informations et une interface de sortie (104) apte à être raccordée à un réseau à commutation de paquets pour recevoir de et/ou transmettre sur ce réseau lesdites informations, caractérisé en ce que l'interface de sortie du ou de chaque modem comporte un module HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) (86)apte à coder et/ou décoder les informations transmises sur les fils téléphoniques en utilisant un codage et/ou décodage HDSL (High data rate Digital Subscriber Line). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un répéteur (87) placé entre le ou chaque modem et le multiplexeur d'accès DSL pour répéter les informations codées en HDSL, ce répéteur étant raccordé à une extrémité des fils téléphoniques connectés directement au modem. 3. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte : - plusieurs desdits modems, - une liaison haut débit (94) pour transporter sous forme multiplexer les informations transmises et/ou reçues par ces modems, et un multiplexeur/démultiplexeur (90) de transmission raccordé entre les modems (64) et l'extrémité de la liaison (94) haut débit, et un multiplexeur/démultiplexeur (96) de transmission raccordé entre l'autre extrémité de la liaison haut débit et le multiplexeur d'accès DSL. 4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les fils téléphoniques (84) sont des paires de fils téléphoniques torsadés. 5. Modem HDSL adapté pour être utilisé dans un système conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, ce modem étant équipé : - d'une interface d'entrée (80) apte à être raccordée directement à un réseau local (62) pour recevoir de et/ou transmettre sur ce réseau local des informations, et d'une interface de sortie (82) apte à être raccordée directement à des fils téléphoniques pour transmettre sur et/ou recevoir de ces fils téléphoniques lesdites informations, caractérisé en ce que l'interface de sortie du modem HDSL comporte un module HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) (86) apte à coder et/ou décoder des informations transmises sur les fils téléphoniques en utilisant un codage et/ou décodage HDSL. 6. Modem selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'interface d'entrée comporte une couche physique (40) conforme à la norme lOBaseT. 7. Modem selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'interface de sortie du modem comporte une couche réseau (48) conforme à la norme ATM (Asynchronous Transfer Mode) pour encapsuler des trames d'informations dans des cellules ATM, et en ce que le module HDSL est apte à coder et/ou décoder les cellules ATM. 8. Multiplexeur d'accès DSL (Digital Subscriber Line) adapté pour être mis en u̇vre dans un système de transmission d'informations conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le multiplexeur comporte au moins un module HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) (134) apte à coder et/ou décoder les informations codées par le modem (64). 9. Procédé de transmission d'informations apte à être mis en u̇vre dans un modem conforme à l'une quelconque des revendications 5 à 7, ce procédé comportant : - une étape (162) de réception d'informations à transmettre, ces informations étant reçues par l'intermédiaire de l'interface d'entrée du modem raccordée directement à un réseau local, et - une étape de transmission directement sur des fils téléphoniques des informations reçues par l'intermédiaire de l'interface d'entrée, en utilisant l'interface de sortie du modem, caractérisé en ce que l'étape de transmission comporte une opération (170) de codage des informations transmises sur les fils téléphoniques en utilisant un codage HDSL (High data rate Digital Subscriber Line). 10. Procédé de réception d'informations apte à être mis en u̇vre dans un modem conforme à l'une quelconque des revendications 5 à 7, ce procédé comportant : - une étape de réception d'informations directement sur des fils téléphoniques par l'intermédiaire de l'interface de sortie du modem, - une étape de transmission des informations reçues sur un réseau local par l'intermédiaire de l'interface d'entrée du modem directement raccordée au réseau local, caractérisé en ce que l'étape de réception comporte une opération de décodage des informations reçues des fils téléphoniques en utilisant un décodage HDSL (High data rate Subscriber Line).