Brevet FR2905809A1 — publié le 20080314

Procédé et dispositif de transmission de fichier de données La présente invention concerne un procédé et un dispositif de transmission de fichiers de données notamment par l'intermédiaire de transmissions hertziennes longues portées et bas-débit. Ces transmissions sont utilisées par exemple pour transmettre des informations depuis un équipement mobile, qui peut être un aéronef, vers une station au sol. Lors d'une mission de reconnaissance menée par un aéronef, les données et informations qu'il a recueillies ne sont pas exploitables avant son retour au sol. Il en va généralement de même pour un navire. La plupart des aéronefs ne disposent d'aucun d'équipement permettant de transmettre des données de taille importante comme des photos ou des documents textuels. Pour pallier cet inconvénient, une solution consisterait à équiper les mobiles ainsi que les stations sol d'équipements de transmission par satellite. Cependant les équipements à mettre en oeuvre sont coûteux à déployer et leur taille importante rend complexe leur mise en oeuvre, notamment à bord d'aéronef vu le peu de place disponible. Un des buts de l'invention est notamment de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de transmission de fichier de données de taille importante au regard de la capacité de transmission d'une liaison de données bas-débit. Le procédé selon l'invention peut comporter au moins les étapes suivantes : ^ une première étape de sélection du fichier de données à transmettre, ^ une deuxième étape de compression des données initiales du fichier, ^ une troisième étape de conversion des données compressées du fichier en données en un format de données respectant un protocole propre à la liaison de données, ^ une quatrième étape de composition de messages comportant les données du fichier converties à l'étape précédente et le type des données initiales, 2905809 2 ^ une cinquième étape d'envoi des messages, par un moyen de transmission, sur la liaison de données bas-débit. Le procédé peut également comporter une phase de réception des messages envoyés comprenant les étapes suivantes : 5 ^ une première étape d'identification du type des données initiales contenues dans les messages, ^ une deuxième étape de recomposition du fichier de données à partir des messages reçus, La phase de réception du fichier peut comporter également une étape de 10 décompression des données reçues selon le type des données initiales. La liaison de données bas-débit utilisée par le procédé selon l'invention peut être une liaison télégraphique. La transmission et la réception des données peuvent utiliser le protocole de transmission ACP 127. Les messages sont alors construits en 15 respectant le protocole de transmission ACP 127, et en convertissant les données compressées du fichier en caractères au format ASCII. Les données converties au format ASCII sont ensuite converties en données compatibles avec le format BAUDOT lors de la construction des messages. Le procédé de transmission peut également comporter une étape de 20 compression supplémentaire des données du fichier selon le format de transmission ASCII ou BAUDOT. Chaque message envoyé peut éventuellement comporter une information de validité des données contenues dans le message. Cette information de validité est vérifiée à la réception du message. 25 Le procédé de transmission comporte une étape de recomposition des messages reçus. Le dispositif de transmission de fichier de données de taille importante comporte d'une part des moyens d'envoi de messages sur une liaison de données bas-débit et d'autre part des moyens de réception des messages 30 envoyés. Les moyens d'envoi et de réception comportent au moins les éléments suivants : • un moyen de transmission des messages vers la liaison de donnée, 2905809 3 • un moyen de construction des messages et de reconstruction des données du fichier comportant un module utilisant le procédé selon l'invention. 5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit, donnée à titre illustratif et non limitatif, et faite en regard des dessins annexés qui représentent : • la figure 1, un exemple de transmission d'une photographie en 10 utilisant le procédé selon l'invention ; • la figure 2, une vision schématique de la chaîne de transmission utilisant le procédé selon l'invention ; • la figure 3, un exemple de mise en oeuvre d'une transmission de photographie utilisant le procédé selon l'invention; 15 • la figure 4, les étapes du procédé de transmission d'un fichier selon l'invention ; • la figure 5, une description schématique du format de message permettant la transmission d'un fichier en utilisant le procédé selon l'invention. 20 La figure 1 représente un exemple de transmission d'un fichier de données à partir d'un avion 1 vers une station au sol 2. Dans cet exemple, un avion de reconnaissance prend une photographie 3 d'un bateau. Cette 25 photographie 3 doit être transmise à la station au sol 2 alors que l'avion est toujours en vol. Les stations au sol possèdent la plupart du temps uniquement une liaison réseau de type télégraphique 4, très longue portée et possédant un débit très faible, qui leur permet de communiquer de manière sécurisée avec 30 d'autres stations sol ou bien avec des mobiles. Ces communications sous forme télégraphique permettent de faire transiter des informations succinctes tel que des ordres textuels. L'invention repose notamment sur une adaptation judicieuse d'un équipement de transmission télégraphique, existant pour les navires, à une utilisation pour un aéronef. L'équipement de transmission télégraphique comprend notamment un module utilisant le procédé selon l'invention, décrit 2905809 4 ultérieurement, permettant de transmettre des messages contenant par exemple la photographie 3 sous la forme de messages télégraphiques. Afin de mieux comprendre l'invention, un exemple de réalisation est donné pour un équipement permettant d'utiliser des messages 5 télégraphiques selon un protocole de transmission standard : l'ACP 127. Ce protocole de transmission est utilisé afin de transmettre des messages de type télégraphique sur un réseau dédié. Le protocole ACP 127 est notamment décrit dans un document nommé ACP 127 US SUPP-1 (J) accessible par exemple à l'adresse Internet : http://www.ics.mil/i6/cceb/acps/. 10 La figure 2 représente un exemple de mise en oeuvre d'une liaison par un réseau télégraphique 4 utilisant le protocole de transmission ACP 127. La station sol 2 possède un équipement 20 de traitement des messages télégraphiques et de gestion des protocoles de communication. 15 L'équipement 20 comporte un module d'envoi et de réception des messages télégraphiques utilisant le procédé selon l'invention qui sera décrit par la suite. Une fois composés, les messages transitent par un modem 21 chargé d'émettre les messages sur le réseau télégraphique 4 et de recevoir les messages provenant du réseau télégraphique 4. L'avion 1, quant à lui, est 20 équipé de la même manière que la station sol 2, à ceci près que les équipements de gestion de la liaison de données sont adaptés aux conditions de mise en oeuvre à bord de l'avion 1. Ces équipements comprennent notamment une station portable 22 permettant de traiter les messages télégraphiques en émission et en réception, et de gérer le 25 protocole de communication. La station portable 22 comporte notamment un module d'envoi et de réception des messages télégraphiques utilisant le procédé selon l'invention décrit par la suite. L'avion 1 possède également un modem 23 qui lui permet de transmettre les messages vers le réseau télégraphique 4. 30 La figure 3 présente un exemple de transmission d'un fichier de données de taille importante par une liaison télégraphique 4. Par exemple lorsqu'un opérateur prend une photographie 3 à l'aide d'un appareil photographique numérique 30 à bord de l'avion 1, il peut la transférer sur un 35 ordinateur portable 22 par des moyens classiques comme un lecteur de carte 2905809 5 mémoire non représenté sur la figure 3. Il peut ensuite dans un deuxième temps effectuer une opération de redimensionnement 31 de la photo originale 3 afin de ne conserver que la partie utile de la photographie originale 3 : ce qui permet d'obtenir l'image 32. La taille du fichier contenant 5 l'image est ainsi réduite. L'opérateur peut ensuite composer un message selon le protocole ACP 127 qui lui permettra d'envoyer l'image 32 vers une station au sol 2. Pour composer le message, l'opérateur, via une interface homme machine 33, saisit un en-tête 34 de message précisant notamment un destinataire, un numéro de message, une date. II sélectionne ensuite le 10 nombre de messages qu'il souhaite afin d'envoyer le fichier décrivant l'image 32. L'opérateur peut visualiser l'image 32 avant qu'elle soit envoyée, celle-ci ayant été préalablement compressée, en utilisant le procédé selon l'invention décrit ci-après. En effet, la taille d'un message étant limitée, il faut réduire au maximum la taille des données décrivant l'image de manière à ce que 15 l'image puisse être entièrement contenue dans le nombre de messages défini par l'opérateur. Si la qualité de l'image à envoyer n'est pas satisfaisante visuellement, l'opérateur a la possibilité d'augmenter le nombre de messages utilisés afin d'envoyer l'image 32. En effet, plus l'on utilise de messages, moins l'image sera compressée, elle sera donc de meilleure 20 qualité. Une fois le nombre de messages optimal trouvé, les messages comportant l'image sont composés automatiquement. Les messages composés peuvent être visualisés par l'opérateur sur une interface homme machine 35. L'opérateur doit ensuite cliquer sur le bouton Envoyer afin que les messages soient transmis via le réseau télégraphique 4 vers la 25 station sol 2. La figure 4 décrit un exemple d'étapes utilisées par le procédé de transmission d'un fichier de données selon l'invention. Le procédé de transmission comporte une première phase 40 d'envoi des données par 30 exemple depuis l'avion 1 et une deuxième phase 48 de réception de ces données par la station sol 2. L'envoi des données comporte une première étape 41 de sélection d'un fichier de données à envoyer. Une fois le fichier sélectionné, l'étape suivante consiste à 35 compresser les données contenues dans le fichier à envoyer. Cette étape de 2905809 6 compression 42 sert à limiter le nombre de messages utilisés afin d'envoyer le fichier de données. Ce qui permet de réduire le temps de transmission du fichier de données. Cette étape peut comporter une première compression effectuée par un opérateur qui consiste par exemple à réduire le nombre de 5 données contenues dans le fichier comme redimensionner une image. Une compression logicielle des données peut également être ajoutée. A cette fin, on peut utiliser un format spécifique de compression d'image ou bien un logiciel de compression de données connu de l'Homme du métier. Une fois les données compressées, celles-ci se retrouvent sous la forme de données 10 binaires. Ces données binaires sont, au cours d'une troisième étape 43, transformées en données au format ASCII. Le format ASCII (American Standard Code for Information Interchange en langage anglo-saxon) permet le codage de caractères en langage informatique. Chaque caractère d'un 15 texte en ASCII est stocké sur un octet, soit huit bits. Un octet de données binaires du fichier, pris sous la forme hexadécimale, est converti en deux caractères ASCII choisis par exemple parmi les caractères suivants : 013456789ABCDEF . Par exemple en utilisant ce jeu de caractère, un octet Ox3F est converti en 3 et F . Ceci permet donc d'obtenir un 20 fichier de données comportant uniquement des caractères acceptés par le format de données utilisé par le protocole ACP 127. Une quatrième étape 44 transforme les données en un format adapté à une transmission en code BAUDOT. Le code BAUDOT est un code télégraphique binaire pour lequel chaque caractère est codé sur cinq bits. Le 25 protocole ACP 127 permet d'envoyer des messages selon ce format particulier. Il est donc nécessaire, si l'on souhaite envoyer des messages au format BAUDOT, d'adapter le format des données afin de répondre aux spécificités de ce format. Une adaptation peut consister à transformer le jeu de caractères 013456789ABCDEF en un jeu de caractères 30 ABCDEFGHIJKLMOPQ . Les caractères 3F deviennent alors DQ lors de cette transformation. La transformation mise en oeuvre permet de coder les données du fichier dans le format BAUDOT en utilisant uniquement des lettres afin d'éviter l'ajout d'un caractère de contrôle supplémentaire qui est imposé par le format BAUDOT pour passer d'une lettre à un chiffre dans 2905809 7 le message. Ainsi la taille du message ne se trouve pas augmentée lors de la transformation des données au format BAUDOT. Une cinquième étape 45 peut être ajoutée afin d'optimiser la taille des données stockées dans chaque message. Cette optimisation utilise le 5 fait que le codage, décrit ci-avant à l'aide de seize types de caractères, n'utilise que quatre bits sur les cinq bits utilisables en format BAUDOT. Une optimisation permet donc d'utiliser les cinq bits afin de stocker le maximum de données dans un message envoyé au format BAUDOT. Une autre optimisation pour les messages envoyés en ASCII consiste par exemple à 10 employer les six bits d'un caractère ASCII au lieu des quatre bits utilisés auparavant afin de coder les seize types de caractères utilisés. Ces optimisations permettent avantageusement de réduire la taille des données transmises et donc le nombre de messages utilisés. Une sixième étape 46 permet de composer les messages selon le 15 protocole ACP 127. Une septième étape 47 est une étape de transmission des messages vers le réseau télégraphique 4 par des équipements de transmission existants. Chaque message est émis plusieurs fois afin de garantir l'intégrité des données en réception. 20 Une fois les messages envoyés, ils sont reçus par une station sol 2 au cours d'une huitième étape 49. Plusieurs occurrences du même message sont reçues. Le message original est ensuite recomposé, dans une neuvième étape 50, à partir des différentes occurrences reçues. Cette étape s'applique 25 à chacun des messages reçus. Une dixième étape 51 permet l'identification du type de données contenues dans le message. Ceci permet d'adapter le traitement suivant 52 de recomposition des données en fonction du type de données reçues. En effet, les 30 traitements sont adaptés au type de données originales contenues dans le fichier. Ces traitements permettent de convertir les données reçues par exemple en format ASCII ou BAUDOT et ensuite en données binaires selon la même méthode que celle utilisée pour convertir les données du fichier. Ensuite, selon le type de données, elles peuvent être 35 décompressées au cours d'une étape de décompression 53 ou directement 2905809 8 stockées dans un fichier d'un type correspondant au type de données envoyées. Ce procédé permet ainsi de faire transiter des fichiers contenant des données de taille importante via un réseau de transmission 5 télégraphique bas-débit tout en ayant une bonne qualité des données en réception. La figure 5 représente schématiquement la structure 60 d'un message télégraphique suivant le protocole ACP 127. Il est à noter que la 10 structure présentée est suffisamment générique pour répondre aux besoins d'autres protocoles de communication télégraphiques. La structure d'un message télégraphique comporte par exemple quatre parties : Une première partie 61 peut être l'en-tête du message. Cet en-tête 61 permet d'identifier le message en question. Un en-tête de message 15 comprend par exemple l'identifiant de l'émetteur du message, le destinataire et le niveau de confidentialité du message. L'en-tête 61 peut être composée manuellement par l'opérateur. ^ Le message peut également comporter une deuxième partie 62 comportant des données techniques qui permettent notamment 20 d'identifier et de numéroter les messages, d'identifier le type de données contenues dans le message et de vérifier l'intégrité des données contenues dans le message. ^ Le message comporte également une partie troisième 63 contenant des données utiles dans laquelle sont stockés les caractères convertis 25 représentant les données du fichier à envoyer. Puis le message comporte une quatrième partie 64 signalant la fin du message. Cette structure de message permet de faire transiter aussi bien des informations sous forme de texte que des données converties sous la forme 30 d'une suite de caractères textuels comme c'est le cas pour le procédé selon l'invention. Le procédé selon l'invention permet de transférer tout type de 35 fichier, dès l'instant que le fichier peut être transformé en un fichier de données binaires. On peut donc notamment utiliser le procédé selon 2905809 9 l'invention afin de transmettre des documents textes, des présentations et des fichiers son. Le procédé peut être mis en oeuvre par tout type de station ou mobile souhaitant envoyer par une liaison télégraphique bas-débit des 5 fichiers de données de taille importante. Les étapes du procédé selon l'invention consistant à effectuer des compressions ou des transformations des données du fichier peuvent utiliser d'autres principes que ceux décrits selon le type de données à transmettre. 10 Le procédé selon l'invention permet avantageusement de réutiliser du matériel de communication et des liaisons de données existantes bas-débit afin de pouvoir faire transiter entre deux stations mobiles ou non des fichiers de données de taille importante. Le procédé selon l'invention est 15 donc de ce fait peu coûteux et simple à mettre en oeuvre. Le procédé selon l'invention permet aussi de réduire la taille des données transmises afin de réduire les temps de transmission des messages. REVENDICATIONS 1. Procédé de transmission de fichier de données de taille importante au regard de la capacité de transmission d'une liaison caractérisé en ce qu'il utilise une liaison de données bas-débit (4) et en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes : ^ une première étape (41) de sélection du fichier de données à transmettre, une deuxième étape de compression (42) des données initiales du fichier, ^ une troisième étape de conversion (43, 44) des données compressées du fichier en un format de données respectant un protocole propre à la liaison de données, ^ une quatrième étape de composition (46) de messages comportant les données du fichier converties à l'étape précédente et le type des 15 données initiales, ^ une cinquième étape d'envoi (47) des messages, par un moyen de transmission, sur la liaison de données bas-débit (4). 2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce 20 qu'il comporte une phase (48) de réception des messages envoyés comprenant les étapes suivantes : ^ une première étape (51) d'identification du type des données initiales contenues dans les messages, ^ une deuxième étape (52) de recomposition du fichier de données à 25 partir des messages reçus. 3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la réception du fichier comporte une étape (53) de décompression des données reçues selon le type de données initiales. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison de données bas-débit est une liaison télégraphique (4). 30 2905809 11 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la transmission et la réception des données utilisant le protocole de transmission ACP 127, les messages sont construits en respectant le protocole de transmission ACP 127 et en 5 convertissant (43) les données compressées du fichier en caractères au format ASCII. 6. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les données converties au format ASCII sont converties (44) en données compatibles avec le format BAUDOT lors de la construction des messages. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la transmission comporte une étape (45) de compression supplémentaire des données du fichier selon le format de transmission ASCII ou BAUDOT. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque message envoyé comporte une information de validité des données contenues dans le message, cette information de validité étant vérifiée à la réception du message. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la transmission comporte une étape de recomposition (50) des messages reçus. 10. Dispositif de transmission de fichier de données de taille importante au regard de la capacité de transmission d'une liaison caractérisé en ce qu'il comporte d'une part des moyens d'envoi de messages sur une liaison de données bas-débit et d'autre part des moyens de réception des messages envoyés, les-dits moyens d'envoi et de réception comportent au moins les éléments suivants : • un moyen de transmission (21, 23) des messages vers la liaison de donnée, 2905809 12 • un moyen de construction des messages (20, 22) et de reconstruction des données du fichier (20, 22) comportant un module utilisant le procédé selon l'une des revendications 1 à 9. 5