Brevet FR2890807A1 — publié le 20070316

La présente invention concerne un système de télécommunication incluant au moins: un terminal analogique et un terminal numérique destinés à être tous deux connectés, via une même ligne de communication, à au moins un réseau de 5 communication, et des moyens de filtrage intercalés entre le terminal numérique et ladite ligne de communication en vue de délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique. Dans l'état actuel de la technique, un utilisateur du système peut mettre en oeuvre un service de connexion permettant d'établir une liaison entre un terminal numérique, par exemple un ordinateur personnel, et un réseau maillé de type Internet laquelle liaison pouvant être réalisée par l'intermédiaire d'une ligne de communication également apte à connecter le terminal analogique de cet utilisateur à un réseau téléphonique traditionnel, par exemple de type commuté. Dans une telle situation, cette ligne de communication pourra donc être amenée à véhiculer simultanément des données numériques et un signal de parole analogique, de sorte que des bandes de fréquences distinctes ont été prédéfinies et spécifiquement allouées à chacun des terminaux connectés à la ligne téléphonique. Ainsi, dans un cas particulier où un utilisateur dispose d'une ligne de communication conforme à une norme de type ADSL (abréviation de l'expression anglaise "Asymmetric Digital Subscriber Line" bien connue de l'homme du métier), des porteuses présentant des fréquences allant de 25,875 à 133,6875 kHz sont utilisées pour transmettre les données numériques depuis le terminal numérique vers un noeud d'accès au réseau Internet, des porteuses présentant des fréquences allant de 138 kHZ à 2,208 MHz étant utilisées en sens inverse, tandis qu'une bande incluant des fréquences inférieures à 25,875 kHz est laissée libre pour les signaux propres au terminal analogique. Cependant, il advient souvent que seul le terminal numérique se trouve effectivement connecté au réseau via la ligne de communication, le terminal analogique n'étant pas simultanément activé, de sorte que la bande de fréquences qui 30 est réservée à ce terminal analogique est alors inutilisée, ce qui constitue dans une telle situation une exploitation sous-optimale de ressources de transmission disponibles, puisqu'une utilisation de la bande de fréquences réservée permettrait d'offrir au terminal numérique un débit de communication plus élevé. L'un des buts de l'invention est de permettre une utilisation aussi efficace que possible des ressources de transmission mises à disposition d'un utilisateur du système, en prévoyant de munir ce système de moyens pour régler automatiquement une largeur de la bande de fréquences allouée au terminal numérique en fonction d'un état, activé ou désactivé, dans lequel se trouve le terminal analogique. En effet, un système de télécommunication conforme au paragraphe introductif est caractérisé selon l'invention en ce qu'il inclut en outre des moyens de détection d'une activation du terminal analogique, et des moyens de configuration des moyens de filtrage aptes à attribuer à la fréquence de coupure inférieure une première valeur nominale lorsque le terminal analogique est activé et une deuxième valeur nominale lorsque le terminal analogique est désactivé. L'invention permet un réglage dynamique de la largeur de la bande passante mise à disposition du terminal numérique en prévoyant un décalage de la fréquence de coupure inférieure depuis la première vers la deuxième valeur nominale lorsque le terminal analogique est désactivé. La première valeur nominale sera de préférence choisie supérieure à la deuxième valeur nominale de manière à ce qu'une activation du terminal analogique provoque un rétrécissement automatique de la bande passante allouée au terminal numérique. L'invention peut être réalisée sous plusieurs formes. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, les moyens de filtrage incluent, d'une part, un filtre passe-haut ayant une fréquence de coupure sensiblement égale à la première valeur nominale, et, d'autre part, un dispositif correcteur apte à être alternativement connecté au filtre passe-haut ou déconnecté lorsque le terminal analogique est respectivement désactivé ou activé, ledit dispositif correcteur présentant une structure telle que, lorsqu'elle est combinée avec celle du filtre passe-haut, la fréquence de coupure inférieure des moyens de filtrage est sensiblement égale à la deuxième valeur nominale. Il suffira ainsi de maîtriser une interconnexion entre le dispositif correcteur et le reste du système pour opérer un réglage dynamique de la valeur de la fréquence de coupure inférieure, cette interconnexion pouvant être gérée au moyen de simples interrupteurs pilotés par les moyens de détection, ce qui confère à ce premier mode de réalisation une grande simplicité de mise en oeuvre. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de filtrage contiennent un filtre passe-haut incluant des éléments capacitifs et inductifs dont certains sont aptes à être alternativement activés ou désactivés par les moyens de détection. Cet autre mode de réalisation permet d'intégrer au sein d'une même structure tous les éléments nécessaires à l'obtention de la première ou de la deuxième valeur nominale, et de n'activer que les éléments utiles à l'obtention de la valeur nominale pertinente à un instant donné, ce qui permet de réduire à un minimum l'énergie consommée par les moyens de filtrage quelle que soit leur configuration. Selon une implémentation particulière de cet autre mode de réalisation, les moyens de filtrage incluent, d'une part, un filtre passe-haut d'ordre 1 ayant une fréquence de coupure sensiblement égale à la deuxième valeur nominale, et, d'autre part, au moins un élément inductif apte à être connecté entre deux bornes de sortie des moyens de filtrage sur commande des moyens de détection lorsque le terminal analogique est activé, de manière à configurer les moyens de filtrage en un filtre passe-haut d'ordre 3 ayant une fréquence de coupure sensiblement égale à la première valeur nominale. Les moyens de filtrage pourront être intégrés sous forme d'un ensemble unique au sein d'un dispositif de modulation/démodulation usuellement intercalé entre le terminal numérique et la ligne de communication, lequel dispositif de modulation/démodulation étant parfois lui-même directement intégré dans le terminal numérique. L'invention concerne donc également, en tant que moyen utile à sa mise en oeuvre, un dispositif de modulation/démodulation incluant des moyens de filtrage tels que décrits plus haut. En outre, le terminal analogique pourra, dans certains autres modes de réalisation particuliers de l'invention, inclure lui-même une partie des éléments capacitifs et inductifs dont certains sont aptes à être alternativement activés ou désactivés par les moyens de détection, de sorte que les moyens de filtrage seront alors réalisés sous forme distribuée au sein de différents dispositifs destinés à coopérer entre eux. L'invention concerne donc également un dispositif de communication destiné à former un terminal analogique dans un système de télécommunication conforme à la description qui précède et incluant une partie des éléments capacitifs et inductifs aptes à être alternativement activés ou désactivés par les moyens de détection. L'invention concerne également, en tant qu'autre moyen utile à sa mise en oeuvre, un dispositif de filtrage destiné à être intercalé entre un terminal numérique et une ligne de communication et à délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique, ladite ligne de communication étant en outre destinée à être connectée à un terminal analogique, lequel dispositif de filtrage étant muni de moyens de configuration aptes à attribuer à la fréquence de coupure inférieure une première valeur nominale lorsque le terminal analogique est activé et une deuxième valeur nominale lorsque le terminal analogique est désactivé. Sous une forme plus générale, l'invention concerne également un procédé de transmission de données dans un système de télécommunication incluant au moins un terminal analogique et un terminal numérique destinés à être tous deux connectés, via une même ligne de communication, à au moins un réseau de communication, lequel procédé inclut une étape de filtrage destinée à délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique, procédé caractérisé en ce qu'il inclut en outre une étape de détection d'une activation du terminal analogique, et une étape de réglage au cours de laquelle une première ou une deuxième valeur nominale est attribuée à la fréquence de coupure inférieure lorsque le terminal analogique est respectivement activé ou désactivé. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: La Fig.l est un schéma fonctionnel qui représente un système de télécommunication dans lequel l'invention est mise en oeuvre, La Fig.2 est un schéma fonctionnel qui représente des moyens de filtrage conformes à un premier mode de réalisation de l'invention, La Fig.3 est un diagramme de Bode qui représente des caractéristiques de transfert des moyens de filtrage conformes au premier mode de réalisation de l'invention dans une première et une deuxième configuration, La Fig.4 est un schéma fonctionnel qui représente des moyens de filtrage conformes à un autre mode de réalisation de l'invention, et La Fig.5 est un diagramme de Bode qui représente des caractéristiques de transfert des moyens de filtrage conformes à cet autre mode de réalisation de l'invention dans une première et une deuxième configuration. La Fig.1 représente schématiquement un système de télécommunication SYST incluant un terminal analogique ATER destiné à être connecté à un réseau téléphonique commuté RTCNW via une ligne de communication CML en vue de communiquer avec un premier terminal distant RT1. Le terminal analogique ATER et le premier terminal distant RT1 pourront par exemple être constitués par des appareils de téléphonie ou des télécopieurs analogiques. Ce système SYST inclut en outre un terminal numérique DTER destiné à être connecté à un réseau maillé de type Internet INTNW, également via la ligne de communication CML, en vue de communiquer avec un deuxième terminal distant RT2. Le terminal numérique DTER et le deuxième terminal distant RT2 pourront par exemple être constitués par des ordinateurs personnels échangeant entre eux des données numériques textuelles tels des messages électroniques, ou encore des données numériques audio et/ou vidéo formant un stimulus audiovisuel ou une oeuvre audiovisuelle. Un connecteur CNC est destiné à assurer un branchement à la ligne de communication CML des terminaux analogique et numérique ATER et DTER, un dispositif de séparation SPLT disposé en aval de la ligne de communication CML permettant dans cet exemple d'aiguiller les signaux analogiques vers le réseau téléphonique commuté RTCNW et les données numériques vers le réseau maillé de type Internet INTNW. Le système SYST inclut en outre des moyens de filtrage HPFLT intercalés entre le terminal numérique DTER et la ligne de communication CML en vue de délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique DTER, une fréquence de coupure supérieure étant délimitée par un filtre basse-bas présentant une fréquence de coupure élevée, lequel filtre basse-bas n'est pas représentés sur la présente Figure puisque sans incidence sur le fonctionnement des moyens de filtrage conformes à l'invention. Dans l'exemple représenté ici, les moyens de filtrage HPFLT sont intégrés dans un dispositif de modulation/démodulation MOD, parfois appelé modem par l'homme du métier, qui est intercalé entre le terminal numérique DTER et le connecteur CNC et, par transitivité, la ligne de communication CML. Conformément à l'invention, le présent système SYST inclut en outre des moyens de détection DETM d'une activation du terminal analogique ATER, aptes par exemple à détecter le fait qu'un combiné est décroché lorsque le terminal analogique ATER est un téléphone. Ce système SYST inclut enfin des moyens de configuration CNFM des moyens de filtrage HPFLT, pilotés par les moyens de détection DETM et aptes à attribuer à la fréquence de coupure inférieure une première valeur nominale lorsque le terminal analogique ATER est activé et une deuxième nominale lorsque ce terminal analogique ATER est désactivé. L'invention permet un réglage dynamique et automatique de la largeur de la bande passante mise à disposition du terminal numérique DTER en prévoyant un décalage de la fréquence de coupure inférieure des moyens de filtrage HPLFT depuis la première vers la deuxième valeur nominale lorsque le terminal analogique ATER est désactivé. La Fig.2 représente plus en détail un premier mode de réalisation possible des moyens de configuration CNFM des moyens de filtrage. Le terminal analogique ATER inclut généralement, outre un module de traitement analogique de signal ASPM, un filtre passe-bas LPF présentant une fréquence de coupure basse fc0 et destiné à assurer que certains signaux générés hors connexion par le terminal analogique ATER, tels par exemple un signal de sonnerie, ne puissent perturber la transmission des données numériques opérée via la ligne de communication commune. Les moyens de filtrage conformes au premier mode de réalisation sont ici inclus dans le dispositif de modulation/démodulation MOD et comprennent dans cet exemple, d'une part, un filtre passe-haut HPF ayant une fréquence de coupure sensiblement égale, à des tolérances de fabrication près, à une première valeur nominale notée fcl, et, d'autre part, un dispositif correcteur CDV apte à être alternativement connecté au filtre passe-haut HPF ou déconnecté lorsque le terminal analogique ATER est respectivement désactivé ou activé. Ce dispositif correcteur CDV présente une structure telle que, lorsqu'elle est combinée avec celle du filtre passe-haut HPF, la fréquence de coupure inférieure des moyens de filtrage est sensiblement égale à la deuxième valeur nominale notée fc2. Pour reprendre l'exemple de la ligne de type ADSL évoquée plus haut, la première valeur nominale fc 1 pourra être choisie voisine de 25 kHz, la deuxième fréquence de coupure fc2 pouvant alors être choisie égale à 5kHz, valeur dont sera également avantageusement proche la fréquence de coupure basse fc0 du filtre passe-bas LPF inclus dans le terminal analogique ATER pour prévenir toute perte de bande passante. Lorsque le terminal analogique ATER est activé, c'est-à-dire, dans le cas d'un téléphone, lorsque son combiné est décroché, la bande passante allouée au terminal numérique doit coexister avec la bande de fréquence réservée au terminal analogique ATER. Un interrupteur inclus dans les moyens de détection DETM est alors actionné et se trouve ainsi fermé, ce qui permet d'alimenter une inductance R11 incluse dans les moyens de configuration CNFM entre une borne de masse OV et une borne portée à une tension négative V égale en valeur absolue à une tension maximale supportée par la ligne de communication, par exemple V=48volts. Cette inductance R11 pilote des interrupteurs doubles S 1 a et S 1 b également inclus dans les moyens de configuration CNFM. Ces interrupteurs doubles S la et S lb sont alors actionnés, dans cet exemple déplacés vers le haut de la Figure, et le dispositif correcteur CDV est court-circuité, c'est-àdire déconnecté du filtre passe-haut HPF qui forme ainsi à lui seul les moyens de filtrage dont la fréquence de coupure inférieure est alors égale à la première valeur nominale fc 1. Lorsque le terminal analogique ATER est désactivé, c'est-à-dire, dans le cas d'un téléphone, lorsque son combiné est raccroché, l'interrupteur inclus dans les moyens de détection DIEM est ouvert, et une large bande passante peut être allouée au terminal numérique. Dans un tel cas, les interrupteurs doubles S la et S lb pilotés par l'inductance Rll sont au repos et relient le dispositif correcteur CDV au filtre passe-haut LPF, de sorte que la structure résultante présente une fréquence de coupure inférieure sensiblement égale à la deuxième valeur nominale fc2, choisie inférieure à la première valeur nominale fc 1. La Fig.3 représente des première et deuxième caractéristiques de transfert TF1 et TF2 propres aux moyens de filtrage conformes au premier mode de réalisation décrit ci-dessus, lorsque lesdits moyens de filtrage se trouvent dans des première et deuxième configurations où le terminal analogique est respectivement activé et désactivé. Dans l'exemple illustré ici, ces première et deuxième caractéristiques de transfert TF1 et TF2 sont typiques de filtres passe-haut présentant respectivement des fréquences de coupure fc1=25kHz et fc2=5kHz mesurées chacune pour une valeur de gain G égale à -3dB. La Fig.4 illustre un autre mode de réalisation possible des moyens de détection, des moyens de configuration et des moyens de filtrage, ces derniers contenant ici un filtre passe-haut incluant des éléments capacitifs et inductifs dont certains sont aptes à être alternativement activés ou désactivés par les moyens de détection DETM, constitués ici par des inductances RL2 et RL3 respectivement aptes à piloter un interrupteur simple S2 et un interrupteur double S3a et S3b. Dans cet exemple particulier de réalisation, les moyens de filtrage sont constitués par des composants répartis entre le dispositif de modulation/démodulation MOD et le module de traitement analogique de signal ASPM du terminal analogique. En particulier, le dispositif de modulation/démodulation MOD contient des premier et deuxième éléments capacitifs C 1 et C2, par exemple de simples condensateurs, respectivement reliées en série via le connecteur CNC avec des troisième et quatrième éléments capacitifs C3 et C4 eux-mêmes reliés à deux bornes bl et b2 de la ligne de communication, des assemblages série (C1,C3) et (C2,C4) résultants étant aptes à être court-circuités par des éléments capacitifs C5 et C6 pouvant être branchés en parallèle avec lesdits assemblages série (C 1,C3) et (C2,C4) lorsque lesdits éléments capacitifs C5 et C6 sont activés au moyen de l'interrupteur double S3a et S3b. Les troisième, quatrième, cinquième et sixième éléments capacitifs sont inclus dans un filtre dit distribué DISTF, qui peut être réalisé sous forme d'un dispositif électronique séparé du dispositif de modulation/démodulation MOD qui inclura en outre le filtre passe-bas associé au terminal analogique et comprenant dans cet exemple les inductances L2 et L3 des moyens de détection DETM, lesquelles inductances L2 et L3 sont, d'une part, reliées entre elles par un septième élément capacitif C7, et, d'autre part, reliées chacune à une borne b1 ou b2, respectivement, de la ligne de communication. Le filtre distribué DISTF inclut en outre une autre inductance LI apte à relier l'un à l'autre les troisième et quatrième éléments capacitifs C3 et C4 lorsque ladite inductance est activée par l'interrupteur simple S2 lui- même actionné par les moyens de détection DETM. Ainsi, lorsque le terminal analogique est activé, les inductances LI, RL2 et RL3 sont alimentées et coopèrent avec les éléments capacitifs précités pour conférer aux moyens de filtrage une structure qui est celle d'un filtre passe-haut d'ordre 3 muni d'une première fréquence de coupure fc1, tandis que, lorsque le terminal analogique est désactivé, les interrupteurs doubles S3a et S3b sont fermés, l'interrupteur S2 étant alors simultanément ouvert, ce qui confère aux moyens de filtrage une structure qui est celle d'un simple filtre passe-haut d'ordre 1 entièrement capacitif et muni d'une deuxième fréquence de coupure fc2. Les première et deuxième fréquences de coupure fcl et fc2 auront pour valeurs respectives 25kHz et 3kHz si les valeurs suivantes sont choisies pour les éléments constitutifs des moyens de filtrage décrits ci-dessus: C1=C2=C3=C4=94nF C5=C6=1 F L1=859 H RL2=RL3=20mH et C7=20nF Il convient de noter ici que la structure du filtre distribué décrite ci-dessus pourra être divisée en un sous-ensemble comprenant les éléments capacitifs C3, C4, C5 et C6 et l'élément inductif L1, lequel sous- ensemble pouvant être intégré dans le dispositif de modulation/démodulation et former alors avec les éléments capacitifs C 1 et C2 le filtre passe-haut et le dispositif correcteur représentés en Fig. 2, les autres éléments du filtre distribué pouvant être alors directement intégrés en tant que filtre passe-bas dans le terminal analogique. La Fig.5 représente des première et deuxième caractéristiques de transfert TC 1 et TC2 propres aux moyens de filtrage conformes à l'autre mode de réalisation décrit ci-dessus, lorsque lesdits moyens de filtrage se trouvent dans des première et deuxième configurations où le terminal analogique est respectivement activé et désactivé. Ces première et deuxième caractéristiques de transfert sont typiques de filtres passehaut d'ordres 3 et 1, respectivement, et présentant des fréquences de coupure respectives fc1=25kHz et fc2=3kHz mesurées chacune pour une valeur de gain G égale à -3dB. REVENDICATIONS 1) Système de télécommunication incluant au moins: un terminal analogique et un terminal numérique destinés à être tous deux connectés, via une même ligne de communication, à au moins un réseau de communication, et 5. des moyens de filtrage intercalés entre le terminal numérique et ladite ligne de communication en vue de délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique, système caractérisé en ce qu'il inclut en outre des moyens de détection d'une activation du terminal analogique, et des moyens de configuration des moyens de filtrage aptes à attribuer à la fréquence de coupure inférieure une première valeur nominale lorsque le terminal analogique est activé et une deuxième valeur nominale lorsque le terminal analogique est désactivé. 2) Système de télécommunication selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de filtrage incluent, d'une part, un filtre passe-haut ayant une fréquence de coupure sensiblement égale à la première valeur nominale, et, d'autre part, un dispositif correcteur apte à être alternativement connecté au filtre passe-haut ou déconnecté lorsque le terminal analogique est respectivement désactivé ou activé, ledit dispositif correcteur présentant une structure telle que, lorsqu'elle est combinée avec celle du filtre passe-haut, la fréquence de coupure inférieure des moyens de filtrage est sensiblement égale à la deuxième valeur nominale. 3) Système de télécommunication selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de filtrage contiennent un filtre passe-haut incluant des éléments capacitifs et inductifs dont certains sont aptes à être alternativement activés ou désactivés par les moyens de détection. 4) Système de télécommunication selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de filtrage incluent, d'une part, un filtre passe-haut d'ordre 1 ayant une fréquence de coupure sensiblement égale à la deuxième valeur nominale, et, d'autre part, au moins un élément inductif apte à être connecté entre deux bornes de sortie des moyens de filtrage sur commande des moyens de détection lorsque le terminal analogique est activé, de manière à configurer les moyens de filtrage en un filtre passehaut d'ordre 3 ayant une fréquence de coupure sensiblement égale à la première valeur nominale. 5) Dispositif de modulation/démodulation destiné à être intercalé entre le terminal numérique et la ligne de communication et incluant des moyens de filtrage mis en oeuvre dans un système de télécommunication conforme à l'une des revendications 1 à 4. 6) Dispositif de communication destiné à former un terminal analogique dans un système de télécommunication conforme à l'une des revendications 3 ou 4 et incluant une partie des éléments capacitifs et inductifs aptes à être alternativement activés ou désactivés par les moyens de détection. 7) Dispositif de filtrage destiné à être intercalé entre un terminal numérique et une ligne de communication et à délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique, ladite ligne de communication étant en outre destinée à être connectée à un terminal analogique, lequel dispositif de filtrage étant muni de moyens de configuration aptes à attribuer à la fréquence de coupure inférieure une première valeur nominale lorsque le terminal analogique est activé et une deuxième valeur nominale lorsque le terminal analogique est désactivé. 8) Procédé de transmission de données dans un système de télécommunication incluant au moins un terminal analogique et un terminal numérique destinés à être tous deux connectés, via une même ligne de communication, à au moins un réseau de communication, lequel procédé inclut une étape de filtrage destinée à délimiter au moins une fréquence de coupure dite inférieure d'une bande passante mise à disposition dudit terminal numérique, procédé caractérisé en ce qu'il inclut en outre une étape de détection d'une activation du terminal analogique, et une étape de réglage au cours de laquelle une première ou une deuxième valeur nominale est attribuée à la fréquence de coupure inférieure lorsque le terminal analogique est respectivement activé ou désactivé. 9) Procédé de transmission de données conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que la première valeur nominale est supérieure à la deuxième valeur nominale.