Brevet FR2955994A1 — publié le 20110805

Procédés et dispositifs pour la transmission de données La présente invention concerne des procédés et des disposi- tifs pour la transmission de données, notamment pour la transmission de données vocales à base de trames. Cette transmission à base de trames de données vocales est par exemple mise en oeuvre dans des téléphones sans fil qui fonctionnent par exemple conformément à la norme DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications). De tels téléphones sans fil comprennent typiquement une station de base et une partie mobile. Lors d'une conversation téléphonique, la station de base reçoit des signaux vocaux, par exemple par l'intermédiaire du réseau téléphonique public ou, dans le cas de la téléphonie dite sur IP, sous la forme de données vocales à base de paquets provenant de l'Internet, code ou transcode les données vocales si cela est nécessaire, et les envoie sans fil à la partie mobile en tant que trames vocales. Dans la partie mobile, les données vocales sont dé-codées et délivrées par l'intermédiaire d'un haut-parleur. Dans le sens de communication inverse, la partie mobile re- cueille la voix, par exemple par l'intermédiaire d'un micro- phone intégré, la code et l'émet également sur la base de pa- quets vers la station de base. La station de base décode les données vocales et les transforme en signaux vocaux appro- priés pour un réseau, par exemple en signaux vocaux analogi- ques destinés au réseau téléphonique public, ou transcode les 3G données vocales, si cela est nécessaire, et empaquette les données vocales lors de l'utilisation de la téléphonie sur IP. Au cours des dernières années, les éventuels risques pour la santé dus à ce que l'on désigne sous le nom de "pollution électromagnétique" ont été de plus en plus évoqués dans le public. Compte tenu de ce fait, il est souhaitable, d'une ma- nière générale, de maintenir au plus faible niveau possible la puissance rayonnée par la station de base et/ou la partie mobile d'un tel système. Cette économie d'énergie est égale-ment souhaitable du point de vue de la durée de vie des batteries de la partie mobile. Lorsqu'aucune conversation n'a lieu, c'est-à-dire lors- qu'aucune donnée vocale n'est transmise entre la station de base et la station mobile, des signaux sont néanmoins échan- gés entre la station de base et la partie mobile. Dans les normes ETSI correspondant au DECT, on définit entre autres les deux modes de fonctionnement différents décrits ci-après. Un mode dit "dummy bearer mode", ou mode de fonctionnement à porteuse fictive, est représenté schématiquement sur la fi- gure 4. Sur la figure 4, une première trame (en anglais : frame) est désignée trame 0, et une deuxième trame est partiellement représentée et est désignée trame 1. De manière générale, dans le cas des communications selon la norme DECT, 16 trames sont regroupées en une multitrame (en anglais : multiframe). Chaque trame comprend une première partie destinée aux communications de la station de base vers la partie mobile et une deuxième partie destinée aux communications de la partie mobile vers la station de base. Dans la première partie de chaque trame, conformément à ce mode de fonctionne- ment, une porteuse dite fictive 41 est émise, celle-ci pouvant par exemple comporter des informations de synchronisation. Dans l'exemple représenté, ces porteuses fictives sont chaque fois émises dans un cinquième créneau temporel de la trame. Dans une deuxième partie de la trame, dans ce mode de fonctionnement de la station de base, cinq créneaux temporels de réception et par conséquent, cinq canaux de réception sont explorés selon une séquence de canaux de fréquence générale-ment connue des parties mobiles respectives, comme indiqué en 42 sur la figure 4, cela permettant par exemple de détecter le déclenchement d'une conversation téléphonique du côté de la partie mobile. Dans l'exemple représenté, cette explora- tion des fréquences d'émission est effectuée dans les créneaux temporels 12, 14, 18, 20 et 22 de chaque trame. Du fait de l'émission de la porteuse fictive et/ou du fait de l'émission de signaux correspondants de la partie mobile vers la base pendant la deuxième partie de la trame, une puissance d'émission relativement élevée est également rayonnée lors-qu'aucune conversation ne se produit. Dans un deuxième mode de fonctionnement défini par la norme, appelé "no emission mode", c'est-à-dire dans un mode de fonctionnement "sans" émissions, une exploration de canaux de réception est effectuée dans la plus grande partie d'une trame sur deux, mais plus aucune porteuse fictive n'est émise. Cette façon de procéder a pour effet que lorsque des porteu- ses fictives ne sont pas utilisées, une synchronisation entre la partie mobile et la station de base peut être perdue, ce qui conduit au fait que, lors d'un appel entrant, un temps relativement long peut s'écouler jusqu'à ce qu'une liaison puisse être rétablie (jusqu'à 2 à 3 secondes par comparaison à moins de 0,5 seconde dans le mode de fonctionnement à porteuse fictive). En outre, l'exploration des canaux de réception dans la station de base conduit encore à une consommation de courant relativement élevée. La présente invention a donc pour but de fournir des procédés et des dispositifs destinés à la transmission de données à base de trames, dans lesquels une consommation de courant et/ou une puissance rayonnée peuvent être réduites et qui permettent néanmoins une reprise rapide d'une communication entre une partie mobile et une station de base. Ce but est atteint par l'invention. Conformément à l'invention, celle-ci fournit un procédé pour la transmission de données à base de trames, dans lequel, conformément à un mode de fonctionnement sans transmission de données utiles, des informations de synchronisation ne sont émises que dans une partie des trames. 15. Une synchronisation est ainsi maintenue, de telle sorte que si des données utiles sont de nouveau prêtes à être transmises, la liaison puisse être rapidement rétablie. Par ail-leurs, comme les informations de synchronisation ne sont émi- 20 ses que dans une partie des trames et non pas dans la totalité des trames, cela réduit la puissance d'émission requise et par conséquent, la consommation de courant. Dans un exemple de réalisation, une exploration des canaux de 25 réception n'est également effectuée que dans certaines des trames, les trames dans lesquelles une exploration des canaux de réception est effectuée pouvant être identiques aux trames dans lesquelles des informations de synchronisation sont émises, mais ne devant pas nécessairement leur être identiques. 30 De telles informations de synchronisation peuvent par exemple comprendre une séquence de bits de synchronisation et/ou des informations d'identification. Dans un exemple de réalisation, les trames sont des trames multiplexées dans le temps comportant une pluralité de créneaux temporels. L'information de synchronisation peut alors être émise dans lesdites certaines trames, dans un seul ou plusieurs créneaux temporels prédéterminés. Dans un exemple de réalisation, les données dans les trames de données sont des données vocales et le procédé est utilisé pour les communications entre une station de base et une par- tie mobile. De préférence : - le procédé consiste en outre à n'explorer des canaux de réception que dans certaines des trames, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles ; - plusieurs trames sont regroupées en une multitrame, et - l'exploration sur n, n étant un nombre entier positif, n'est effectuée que dans une trame de chaque multitrame ; - les trames de données sont des trames de données multiplexées dans le temps comprenant une pluralité de créneaux temporels ; une pluralité de trames sont regroupées en une multitrame, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles, l'information de synchronisation n'est émise que dans certaines trames d'une multitrame sur n, n étant un nombre entier positif ; - l'information de synchronisation n'est émise que dans une trame de la multitrame ; - la trame de données est une trame de données DECT ; - le procédé comprend, en outre, l'émission de trames de données dans un mode de fonctionnement supplémentaire sans transmission de données utiles, dans lequel une in- formation de synchronisation est émise dans chacune des trames, et le passage dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles s'il est déterminé qu'un récep- teur de l'information de synchronisation prend en charge le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles ; il ne se produit aucune émission de données dans des trames qui ne font pas partie desdites certaines trames. 10 Dans un exemple de réalisation, plusieurs trames sont regroupées en une multitrame, et l'information de synchronisation n'est émise que dans certaines trames de chaque multitrame, par exemple seulement dans une trame de chaque multitrame. Il 15 peut en aller de même pour l'exploration précitée de canaux de réception. Dans un exemple de réalisation, les trames et les multitrames mentionnées ci-dessus sont des trames et des multitrames d'un 20 système de transmission DECT. Dans d'autres exemples de réalisation, des dispositifs correspondants, par exemple des stations de base ou des parties mobiles correspondants sont fournies. 25 L'invention a aussi pour objet un dispositif comportant un trajet d'émission pour l'émission de trames de données et un trajet de réception pour la réception de trames de données, le dispositif étant conçu pour n'émettre une information de 30 synchronisation que dans certaines trames de données, dans un mode de fonctionnement sans transmission de données utiles. De préférence : - le dispositif est conçu pour n'explorer des canaux de réception que dans certaines des trames de données, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles ; - le dispositif est conçu sous la forme d'une station de base d'un téléphone sans fil. - le dispositif est conçu de façon à mettre en oeuvre le pro-cédé ; - le dispositif comprend un trajet d'émission pour l'émission de trames de données ; et un trajet de réception pour la réception de trames de don-15 nées ; - le dispositif est conçu pour maintenir la synchronisation avec un autre dispositif sur la base d'informations de synchronisation qui ne sont reçues que dans certaines des tra- 20 mes, dans un mode de fonctionnement sans transmission de don-nées utiles ; - le dispositif est conçu, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles et lors d'un passage à un 25 mode de fonctionnement avec transmission de données utiles, pour n'émettre une demande de passage à un mode de fonctionnement avec transmission de données utiles que dans certaines des trames prédéterminées ; 30 - le dispositif est conçu en tant que partie mobile d'un téléphone sans fil ; - le dispositif est conçu de façon à mettre en oeuvre le pro-cédé.10 L'invention est décrite ci-après plus en détail sur la base d'exemples de réalisation en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 représente un schéma fonctionnel d'un exemple de réalisation d'un système de communication conforme à l'invention, 10 la figure 2 représente un exemple de structure de trames dans le cas d'exemples de réalisation de la présente invention, la figure 3 représente un diagramme illustrant des exemples de réalisation de la présente invention, et la figure 4 représente un diagramme illustrant un système conforme à l'état de la technique. On décrit ci-après de. manière détaillée des exemples de ré- 20 alisation de la présente invention. Comme exemple de système destiné à la mise en oeuvre de l'invention, on utilise ici un téléphone sans fil qui fonctionne par exemple conformément à une norme DECT, comme par exemple la norme ETSI 3000-175-1,...,8. Dans d'autres exemples de réalisation, il est possible 25 d'utiliser d'autres systèmes qui transmettent des données, notamment des données vocales, dans des trames de données et/ou sur la base d'une exploration, par exemple des téléphones mobiles qui communiquent conformément à une norme GSM avec une station de base. 30 Un système comportant un téléphone sans fil conforme à un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur la figure 1. Le téléphone sans fil de l'exemple de réalisation de la figure 1 comprend une station de base 10 et une partie 15 mobile 14. La station de base 10 est reliée par l'intermédiaire d'une liaison 17, par exemple d'une liaison filaire, à un réseau 18, par exemple un réseau téléphonique public. La station de base 10 comprend un trajet d'émission 11 pour l'émission sans fil de données vocales dans des trames de données vers la partie mobile 14 par l'intermédiaire d'un trajet de transmission sans fil 13. En outre, la station de base 10 comprend un trajet de réception 12 pour la réception de données vocales dans des trames de données en provenance de la partie mobile 14 par l'intermédiaire du trajet de transmission 13. Le trajet d'émission 11 et le trajet de réception 12 peuvent par exemple comprendre des éléments tels que des antennes, des transformateurs, des filtres, des amplificateurs et autres. De plus, le trajet d'émission 11 et le trajet de réception 12 peuvent également comprendre des éléments communs, comme par exemple une antenne commune. De manière correspondante, la partie mobile 14 comprend un trajet de réception 16 pour recevoir des trames de données vocales émises par la station de base 10 et pour délivrer des signaux vocaux correspondants, par exemple par l'intermédiaire d'un haut-parleur, ainsi qu'un trajet d'émission 15 pour émettre des trames de données vocales vers la station de base 10, les données vocales pouvant par exemple être géné- rées à partir de signaux vocaux recueillis par un microphone de la partie mobile 14. Le trajet de réception 16 et le trajet d'émission 15 peuvent ici encore comprendre des éléments tels que des amplificateurs, des transformateurs, des filtres et/ou une ou plusieurs antennes, des éléments communs du tra- jet d'émission 15 et du trajet de réception 16 pouvant ici également être prévus. Les trames de données vocales peuvent être des trames de don-nées vocales multiplexées dans le temps conformément à la norme DECT. L'invention n'est cependant pas limitée à ce cas et il est également possible d'utiliser des trames de données multiplexées dans le temps conformément à d'autres normes de transmission, comme par exemple la norme TIA IS 136.2 (Tele- communications Industry Association) ou des trames de données vocales multiplexées dans le temps conformément à une norme GSM ou bien encore des trames de données non normalisées. De plus, des données autres que des données vocales peuvent également être transmises de manière correspondante. La structure d'une trame DECT 20 est représentée à titre d'illustration sur la figure 2. La trame 20 a par exemple une longueur de 10 millisecondes. Elle est subdivisée en 24 créneaux temporels 21 qui sont numérotés séquentiellement sur la figure 2 de 0 à 23. Chaque créneau temporel comprend par exemple dix cellules de fréquence dont une peut généralement être utilisée à un instant donné. Dans l'exemple représenté, les créneaux temporels 0 à 11 de chaque trame sont utilisés pour la transmission de données de la station de base vers la partie mobile, alors que les créneaux temporels 12 à 23 sont utilisés pour la transmission de la partie mobile vers la station de base. Dans l'exemple de réalisation représenté, chaque créneau temporel peut comprendre 480 bits. Les créneaux temporels 0 à 23 présentent fondamentalement la même structure. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, on a illustré de façon détaillée l'un des créneaux temporels 21, par exemple le créneau temporel N° 11. Dans l'exemple repré- senté, le créneau temporel a une durée de 417 ps. Un premier champ 22 qui comprend les bits 0 à 31 (BO à B31) du créneau temporel et dont la durée est par exemple de 28 ps, est uti- lisé comme champ de synchronisation, c'est-à-dire pour la transmission de données de synchronisation. Ce champ de syn- chronisation est suivi d'un champ 23, dit champ D, d'une ion- gueur de 388 bits et ayant une durée de 340 ps. Le champ D est utilisé entre autres pour la transmission de données utiles, notamment de données vocales. Le champ D 23 est suivi d'un intervalle de garde 24 d'une longueur de 56 bits. Dans le cas des systèmes DECT, 16 trames de ce type sont regroupées en une multitrame (en anglais : multiframe). Pendant une conversation, comme cela a déjà été expliqué, les 10 trames représentées sur la figure 2 sont utilisées pour la transmission de données vocales. Aux instants où aucune conversation n'a lieu, le système passe dans un mode de fonctionnement de repos. La transmission de données dans un mode de fonctionnement de repos, conformément à un exemple de ré- 15 alisation de l'invention, est représentée schématiquement sur la figure 3. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, une porteuse fictive est émise dans un créneau temporel qui, dans le cas 20 représenté, est le créneau temporel 4 d'une première trame (trame 0) de chaque multitrame, cette porteuse fictive, dans un exemple de réalisation, ne contenant que des données de synchronisation, par exemple le champ de synchronisation 22 de la figure 2. Les données de synchronisation peuvent par 25 exemple comprendre une séquence binaire de synchronisation et/ou une information d'identification. Il peut cependant également être prévu un champ D qui peut par exemple être vide ou comprendre d'autres informations de commande, et un intervalle de garde tel que l'intervalle de garde 24 de la 30 figure 2. Dans les trames 1 à 15 restantes de chaque multitrame, la station de base n'émet pas de données vers la partie mobile.5 De même, dans l'exemple de réalisation de la figure 3, cinq canaux de réception libres ne sont explorés que dans une première trame de chaque multitrame, comme par exemple indiqué sous la forme d'un bloc 32 sur la figure 3. Dans l'exemple de la figure 3, cette exploration est effectuée dans les créneaux temporels 12, 14, 18, 20 et 22 de la première trame de chaque multitrame. Comme les informations de synchronisation sous la forme de la porteuse fictive 31 ne sont émises que dans une trame de chaque multitrame et comme une exploration de canaux de réception libres n'est effectuée que dans une trame de chaque mutitrame, il est possible de réduire la puissance d'émission par comparaison au procédé classique mentionné dans l'intro- duction de la description en référence à la figure 4 et de réduire également la consommation d'énergie de la station de base. Dans un exemple de réalisation, une station de base peut être amenée à basculer entre le mode de fonctionnement de repos évoqué en référence à la figure 3 et le mode de fonctionne- ment de repos représenté sur la figure 4, ou un mode de fonc- tionnement de repos supplémentaire tel que le "mode sans émission" mentionné dans l'introduction de la description. Il en est de même pour la partie mobile. Dans un exemple de ré- alisation, un tel basculement peut s'effectuer dans la sta- tion de base si la station de base découvre que la partie mo- bile prend en charge le mode de fonctionnement représenté sur la figure 3. Cela peut par exemple être réalisé en faisant en sorte que la partie mobile n'émette un signal vers la station de base que dans une première trame de chaque multitrame, le- quel signal est alors détecté par exploration des canaux de réception 32, ou en faisant en sorte que la station de base signale d'une autre manière qu'elle prend en charge le mode de fonctionnement représenté sur la figure 3. La partie mobile correspondante, comme la partie mobile 14 de la figure 1, peut alors être conçue de manière à effectuer une synchronisation sur la base de la porteuse fictive 31 et à n'émettre des signaux vers la station de base qu'aux instants correspondant aux explorations 32, lorsque la partie mobile se trouve dans le mode de fonctionnement corres- pondant. L'exemple de réalisation représenté sur la figure 3 ne doit être considéré que comme une possibilité de mise en ouvre de la présente invention. Plus précisément, la figure 3 se rap- porte à l'exemple de trames DECT telles que celles représentées sur la figure 2, et dans d'autres systèmes de transmission, l'exemple de réalisation peut être adapté de façon correspondante, par exemple en faisant en sorte que des in-formations de synchronisation soient transmises non pas dans toutes les trames, mais seulement dans certaines trames. Il en est de même pour l'exploration des canaux de réception. Conformément à encore d'autres exemples de réalisation, il est possible d'utiliser plus d'une trame de chaque multitrame, par exemple deux ou trois trames de chaque multitrame pour transmettre des informations de synchronisation et/ou pour explorer des canaux de réception, et/ou seulement certaines trames de certaines multitrames, par exemple une multitrame sur n, sont utilisées à cet effet. Par ailleurs, la transmission d'informations de synchronisation et l'explora- tion des canaux de réception ne doivent pas nécessairement s'effectuer dans les mêmes trames. A titre d'exemple, il se-rait possible d'effectuer l'émission de la porteuse fictive 31 dans la trame 0 et l'exploration des canaux de réception 32 dans la trame 1 de chaque multitrame. Compte tenu de ces variantes possibles, les exemples de réalisation décrits ci-dessus ne doivent pas être considérés comme limitant le domaine de l'invention.5 Revendications1. Procédé pour la transmission de données à base de tra-5 mes, caractérisé en ce qu'il consiste à : n'émettre des informations de synchronisation que dans certaines des trames émises, dans un mode de fonctionnement sans transmission de données utiles. 10 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à : transmettre des données vocales dans les trames de don-nées, dans un mode de fonctionnement avec transmission de données utiles. 15 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'information de synchronisation est émise d'une station de base vers une partie mobile. 20 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à . n'explorer des canaux de réception que dans certaines des trames, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles. 25 5. Procédé selon la revendication 4, caractérise en ce que plusieurs trames sont regroupées en une multitrame, et l'exploration n'est effectuée que dans certaines trames 30 d'une multitrame sur n, n étant un nombre entier positif. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'exploration n'est effectuée que dans une trame de chaque multitrame. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trames de données sont des trames de données multiplexées dans le temps comprenant une pluralité de créneaux temporels. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une pluralité de trames sont regroupées en une multitrame et dans lequel, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles, l'information de syn- chronisation n'est émise que dans certaines trames d'une multitrame sur n, n étant un nombre entier positif. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'information de synchronisation n'est émise que dans une 15 trame de la multitrame. 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la trame de données est une trame de données DECT. 20 11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : l'émission de trames de données dans un mode de fonctionnement supplémentaire sans transmission de données uti- 25 les, dans lequel une information de synchronisation est émise dans chacune des trames, et le passage dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles s'il est déterminé qu'un récepteur de l'information de synchronisation prend en charge le mode 30 de fonctionnement sans transmission de données utiles. 12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il ne se produit aucune émission de donnéesdans des trames qui ne font pas partie desdites certaines trames. 13. Dispositif pour la transmission de trames de données, comportant un trajet d'émission (11) pour l'émission de trames de données et un trajet de réception (12) pour la réception de trames de données, caractérisé en ce que le dispositif est conçu pour n'émettre une information de synchronisation que dans certaines des trames de données, dans un mode de fonctionnement sans transmission de données utiles. 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le dispositif est conçu pour n'explorer des canaux de réception que dans certaines des trames de données, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles. 15. Dispositif selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que le dispositif est conçu sous la forme d'une station de base (10) d'un téléphone sans fil. 16. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en que le dispositif est conçu de façon à mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 12. 25 17. Dispositif pour la transmission de données à base de trames, comprenant un trajet d'émission (15) pour l'émission de trames de données, et un trajet de réception (16) pour la réception de trames de 30 données (20), caractérisé en ce que le dispositif est conçu pour maintenir la synchronisation avec un autre dispositif sur la base d'in-formations de synchronisation qui ne sont reçues que dans20certaines des trames, dans un mode de fonctionnement sans transmission de données utiles. 18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif est conçu, dans le mode de fonctionnement sans transmission de données utiles et lors d'un passage à un mode de fonctionnement avec transmission de données utiles, pour n'émettre une demande de passage à un mode de fonctionnement avec transmission de données uti- les que dans certaines des trames prédéterminées. 19. Dispositif selon la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que le dispositif est conçu en tant que partie mobile d'un téléphone sans fil. 20. Dispositif selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que le dispositif est conçu de façon à mettre en œuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 12. 20