Brevet FR2967323A1 — publié le 20120511

Arrière plan de l'invention La présente invention concerne ks don/aine des réseaux de télécommunication sans h!, en particulier des réseaux locaux sans 0 ou VVLAN (de l'anglais ^VVireless Local Access Netwmrk») conformes à la famille de normes IEEE 802.11. De tels réseaux sont également nommés réseaux WI-FI. Ils sont utilisés pour 10 mettre en réseau, dans de nombreuses applications, des stations (par exemple des ordinateurs, des assistants personnels et des périphériques). La norme 802.11 définit dans !edocument « IEEEO0J.11 d'1999, IEEE 802.11 b-1999, IEEE 802.11 d-2001, Part 11 : vvire!æss LAN medium access contro! /MAC\ and physica! layer (PHY) specificaL/nns» un procédé de régulation du trafic dans !e réseau 15 sans fi!. Cc procédé utilise un système da fenêtre de congestion (Congestion VVindow «[VV») pour réguler ce trafic. Selon cette norme, pour déterminer !'instant auquel émettre unetrame dedonnées, une station tire un nombre aléatoire au hasard entre 0 et CVV-1, !a valeur CVVétant un entier compris entre deux valeurs CVVmmet CW,ax spécifiées par la norme 802.11. 20 Le nombre tiré sert de compteur à rebours pour l'émission de la trame, ce compteur étant différé si !a station constate qu'une autre station est 8n train d'émettre. Malheureusement, ce systèmeà fenêtre de congestion génère un nombre important de collisions sur le réseau sans fil, ce qui se traduit, du point de vue de l'utilisateur, par une perte importante de bande passante. 25 Un mécanisme connu sous !e nom *méthnde des tournois* est susceptible d'être utilisé par les différentes stations pour réguler les émissions de trames et limiter le taux de collision. Cette méthode des tournois est décrite dans le document des auteurs Z. Abichar et M. Chang, intitulé ^CDNTI : [onstantTime Contention Re5O!uLion for VVLAN Access^,IFIPNebmorkingZOO5. 30 La méthode des tournois consiste à organiser une sorte de tournoi entre les stations ayant au moins une tnsnoe à érne1ne. Un tournoi est composé d'un certain nombre de tours de sélection exécuté chacun pendant un intervalle de temps de durée prédéfinie pennetLonL à choquc ,L Il d'avoir le temps ,i entendre l'einsslon de toute autre. Cette durée peu~ iypic,uanent être égale à !a du/cc de l'ints,s,,dile de temps 35 nOn1mc ~5!( r » qui se!un !e si andard lEEE SO2.11, est définie con1me in!~:aUe éléxenLé!vé xoccdu o!ution decOniuniion parfenêtre decongestion. Au 2 début du tournoi, toutes les stations ayant à émettre une trame sont susceptibles d'être autorisëesà émettre cette trame. A chaque tour de sélection, une ou plusieurs stations sont susceptibles d'être supprimées de !a liste des stations autorisées à émettre, se/on qu'une autorisation nu une interdiction d'émettre leur est attribuée !ors de ce tour de sélection. A l'issue du tournoi, seules !es stations non éliminées sont autorisées à émettre. Si plusieurs stations restent en /iceà /'issue du tournoi, elles émettent en même temps provoquant ainsi une collision et donc une réception perturbée avec impossibilité de recevoir correctement !a trame de données émise. Ces stations devront alors participer au tournoi suivant pour tenter d'émettre à nouveau ces trames. Le protocole Hiperlan est un des premiers protocoles intégrant la fonctionnalité de tournois. Pour plus de renseignements, !'homme de métier peut se référer au document des auteurs Philippe Jacquet, Pascale Minet, Pau! MÜh!e{ha(er et Nicolas Rivierre « Priorih/ and Collision Oetection wiLh Active Signa!ing -The Channe! Access Mechanism ofHIPERLAN », VVine!ess Pesonna/ CVnnnnunicaUons4 : 11-26, 1996. Les documents FR Z893 206 et VVO 2009/095028 expliquent respectivement comment améliorer considérablement l'efficacité des tournois en faisant dépendre /es probabilités de tirage de l'historique du tournoi et comment garantir aux stations des temps d'accès bornés pour le transfert de flux synchrones dans des réseaux sans fil avec une bonne qualité de service. Dans /es tournois de !'art antérieur, !a probabilité d'une issue négative, c'est-à-dire d'une émission avec collision lorsqu'au moins deux stations considèrent qu'elles ont gagné le tournoi, diminue asymptntiquemenLen 1/ Z''", où kmax est le nombre de tours de sélection. Pour garantir de bonnes performances, le nombre de tours, et donc la durée du tournoi, doit être supérieur à un certain seuil. Ainsi, !o Demanderesse a constaté que !es réseaux qui mettent en oeuvre une méthode des tournois peuvent souffrir d'un mauvais taux d'utilisation de )a bande passante, !a durée d'exécution du protocole de résolution de contention pouvant représenter, par exemple dans l'exemple d'un tournoi à 6touB, de l'ordre de 25% du temps néo8Ssaineà l'émission d'une trame de données sur un réseau IEEE 802.11n. De plus, dans un réseau dans !equel oado)nes stations mettent en oeuvre une rnét/'ode destournois eid'autres stations mettent en oeuvre une procédure à fenêtre de congest/on telle que précitée, des col] sr-on s peuvent causer l'échec d'un tournoi. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise un procédé de régulation d'émission mettant en oeuvre une méthode à tournoi qui ne présente pas !es inconvénients des procédés connus de ~ l'art antérieur. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de régulation d'émission pouvant être mis en oeuvre par une station ayant au moins une trame de données à émettre via un réseau de télécommunication, le procédé comportant, lors d'au moins un tour de sélection parmi un ensemble de tours de sélection: 10 ' une étape d'obtention d'une valeur représentative soit d'une autorisation d'émettre soit d'une interdiction d'émettre ladite trame ; et - lorsque ladite valeur est représentative d'une autorisation d'émettre, une étape d'émission d'un signa/ d'information dans un premier canal de communication dudit réseau, pour indiquer aux autres stations que ladite station a obtenu une valeur 15 représentative d'une autorisation d'émettre ; ou, - lorsque /ædiha valeur est représentative d'une interdiction d'émettre, une étape d'écoute d'un évenLuel signal d'information émis dans le premier canal de communication dudit réseau; ledit procédé étant caractérisé en cequ'il comprend, lors d'au moins un desdits tours de 20 sélection, une étape d'écoute ou d'émission dans un deuxième canal de communication dudit réseau, différent du premier canal de communication. Corrélativement, !'invention vise un dispositif de régulation d'émission destiné à une station ayant au moins une trame de données à émettre via un réseau de télécommunication sans fil, le dispositif comportant : 25 'des moyens d'obtention, !os d'au moins un hourde sélection parmi un ensemble de tours de sélection, d'une valeur représentative soit d'une autorisation d'émettre soit d'une interdiction d'émettre ladite trame ; - des moyens d'émission d'un S/gnal d'information dans un premier canal de communication dudit réseau, pour indiquer aux autres stations que ladite station a 30 obtenu une valeur représentative d'une autorisation d'émettre, activés lorsque ladite valeur est représentative d'une autorisation d'émettre ; et, -des moyens d'écoute d'un éventuel signal d'information émis dans !e premier canal de communication dudit réseau, activés lorsque ladite valeur est représerlar,ve d'une interdiction d'émettre | 4 ledit dispositif étant caractérisé en ce qull comprend des moyens d'écoute ou d'émission, lors d'au moins un desdits tours desélection, dans un deuxième canal de communication dudit réseau, différent du premier canal de communication. Ainsi, pendant !e déroulement du tournoi, une station peut émettre plusieurs ~ signaux simultanément, recevoir plusieurs signaux simultanément, ou émettre un signal et recevoir un autre signal simultanément, ce qui permet d'améliorer l'efficacité du tournoi de différentes manières. En effet, selon un premier mode de réalisation du procédé de régulation, !'étape d'écoute ou d'émission dans !e deuxième canal de communication comprend, 10 simu!Canénnentà l'émission ou à l'écoute du signal d'information dans le premier canal de communication, l'émission d'un signal d'occupation dans !e deuxième canal. Corrélativement, dans un premier mode de réalisation du dispositif de régulation, !es moyens d'écoute ou d'émission dans /e deuxième cana[ de communication sont configurés pour émettre un signa} d'occupation dons le deuxième canal simultanément à 15 l'émission ou à l'écoute du signal d'information dans le premier canal de communication. Le tournoi mis en oeuvns permet de sélectionner efficacement une station autorisée à émettre une trame de donnée. Par ailleurs, pendant le déroulement du tournoi, !e signal d'occupation permet d'informer d'éventuelles stations ne participant pas au tournoi que le tournoi est en cours. Il peut s'agir par exemple de stations utilisant un 20 mécanisme d'aCcèsà fenêtre de congestion. Ces stations étant informées du déroulement du tournoi, d!8S diffèrent leur compteur à rebours et n'émettent pas d2 trame pendant !e déroulement du tournoi, ce qui permet d'éviter des collisions. Ainsi, l'efficacité du tournoi est améliorée et la coexistence des stations utilisant un mécanisme à tournoi et de stations utilisant un autre mécanisme est facilitée. 25 L'émission du signol d'occupation dans !e deuxième canal peut être précédée d'un test visant à déterminer si !a station appartient à un sous-ensemble de stations qui doivent émettre le signal d'occupation. Cela permet d'éviter l'émission du signal d'occupation par un nombre trop élevé de stations, ce qui pourrait causer par exemple des interférences avec d'autres 30 communications sans fils. Selon un deuxième mode de réalisation du procédé de régulation, l'étape d'écoute ou d'e:,missimn dans !e deuxième cana{ de communication comprend, sin- 111 Iri,- ,l on ou à ru t.L du signal d'info,mat;on dans le rien canal (IL I L coure dans le AL,,HnIc canal d'un( ti iulà dans le deuxième canal, une étape de détermination que la station qui participe au tournoi n'est pas autorisée à émettre de trame de données. Corrélativement, se/on un deuxième mode de réalisation du dispositif de régulation, !es moyens d'écoute nu d'émission dans le deuxième canal de communication ~ sont aptes à écouter dans le deuxième canal une éventuelle trame de données émise pærunestation neparticipant pæsæutournoi, simultanément à l'émission ou à l'écoute du signal d'information dans le premier canal de communication, le dispositif de régulation comprenant des moyens de détermination que }a station qui participe au tournoi n'est pas autorisée è émettre de trame de données, activés lorsqu'une trame est détectée 10 dans le deuxième canal. Le deuxième mode de réalisation permet donc d'utiliser !e premier canal pour !a mise en oeuvre du tournoi, et d'écouter simultanément le deuxième canal dans lequel des stations ne participant pas au tournoi sont susceptibles d'émettre des trames. Si une trame émise par une station ne participant pas au tournoi est détectée, le tournoi est 15 interrompu sans qu'aucune station participant au tournoi n'ait émise do trame de données. Cela permet d'éviter de bloquer le deuxième canal pendant le déroulement du tournoi, d'autres stations ayant !a possibilité d'émettre des trames. De plus, on évite une collision entre la trame émise par la station ne participant pas au tournoi et la trame qui aurait été émise par la station gagnante du tournoi. 20 Ainsi, dans ce mode de réalisation également, !'efficacité du tournoi est améliorée et la coexistence de stations utilisant un mécanisme à tournoi et de stations utilisant un autre mécanisme est facilitée. Selon un troisième mode de réalisation du procédé de régulation, une pluralité de valeurs sont représentatives d'une autorisation d'émettre, !æ premier canal de 75 communication étant choisi dans un ensemble de canaux de communication en fonction de !avaleur représentative d'une autorisation d'émettre obtenue, !edeuxiènoccæna/de communication étant composé d'au moins une fréquence ne faisant partie du canal choisi /'étape d'écoute ou d'émission dans !e deuxième cana/ de communication comprenant, simultanément à l'émission du signal d'information dans le premier canal de 30 communication, l'écoute d'un signal d'information dans au moins le deuxième canal de communication. Corrélativement, selon un troisième mode de réalisation du dispositif de régulation, une pluralité de va\,u/s sont représentatives d'une autorisation d'émettre, le premier canal de communication eioot choisi dans un enseruhfe de canaux de 35 connonoicoLion c/~ fonction de !a valcu/représentative d'une c,xto/isaUon d'enne~bc obLe,iue, le u uÀie: ie canal de communication étant composé d'au muais une fréquence 6 ne faisant partie du cænal choisi, les moyens d'écoute ou d'émission dans le deuxième cana/ de communication étant aptes à écouter un aignæl d'information dans au moins le deuxième canal de communication simultanément à !'émission du signal d'information dans le premier canal de communication. ~ Dans ce cas, !c tournoi permet de sélectionner efficacement une station autorisée à émettre unetrame dedonnée, avec un nombre de tours hnnax réduit. En effet, si m représente le nombre de valeurs représentatives d'une autorisation d'émettre, à chaque tour, il est possible de différencier entre m + 1 classes de station au lieu de 2 dans !es tournois de l'art antérieur. La probabilité d'une issue négative au tournoi, c'est-à-dire 10 d'une émission avec collision lorsqu'au moins deux stations considèrent qu'elles ont gagné le tournoi, diminue en 1 /(m + 1)kmo:. Le nombre de tours kn>ax, et donc !a durée du tournoi, peut donc être réduit tout en conservant une probabilité d'issue négative déterminée. Dans ce troisième mode de réalisation, selon une variante, un niveau de priorité 15 est affecté à chacun des canaux dudit ensemble de canaux et chacune des valeurs représentatives d'une autorisation d'émettre est représentative d'un dit niveau de priorité, le premier canal de communication étant le canal auquel est affecté le niveau de priorité représenté parka valeur obtenue, 70 le deuxième cdnal de communication étant composé d'au moins une fréquence, faisant partie d'un [8nal dudit ensemble auquel est d#ëCtë un niveau de priorité plus élevé que !e niveau de priorité représenté par !a valeur obtenue, mais qui ne fait pas partie d'un canal dudit ensemble ouquel est affecté un niveau de priorité égal ou inférieur au niveau de priorité représenté par la valeur obtenue. 25 Le premier canal de communication et !e deuxième canal de communication peuvent correspondre à deux ensembles d'au moins une fréquence différents. Dans ce cas, l'invention peut notamment être facilement mise en oeuvre dans un réseau sans fil de type WLAN. Dans un mode de réalisation, !es différentes étapes du procédé de régulation 30 selon l'invention sont déterminées par des instructions de programme d'ordinateur. En conséquence, !'invention vise aussi un programme d'ordinateur sur un support d'information, oeprogramme eiantsusceptible d'être misenOeuvredans une station ou plus gulcro!ement dans UO ou!inaieur, c~ progremme comportant des instructions odnp~~cs ~ !a mise en oeuvre des é\apes duD procédé de résolution b2( que dëc/it d- 35 dessus. 7 Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation et être sous la forme de code source, code objet ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable. ~ L'invention vise aussi un support d'information lisible par un ordinateur et comportant des instructions d'un programme d'ordinateur te/que mentionné ci-dessus. Le support d'information peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, !e support d'information peut comporter un moyen de stockage te! 10 qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microé!ectnnnique ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette /Moppyd/sk\ ou un disque dur. D'autre part, le support d'information peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, 15 par radio ou par d'autres moyens. Le programme se/on l'invention peut être en particu/ierté!échargé sur un réseau de type Internet. Alternativement /esupport d'information peut être un circuit intégré dans lequel !o programme est incorporé, le circuit étant adapté ou pour être utilisé dans l'exécution 20 du procédé en question. Selon une autre implémentation, l'invention est mise en ceuvre au moyen de composants logiciels et/ou matériels. Dans cette optique, !e terme module peut correspondre dans ce document aussi bien à un composant logiciel qu'à un composant matériel. Un composant logiciel correspond à un ou plusieurs programmes d'ordinateur, 25 un ou plusieurs sous-programmes d'un programme ou de manière plus générale à tout élément d'un programme conçu pour mettre en oeuvre une fonction ou un ensemble de fonctions. Un composant maiér!el correspond à tout élément d'un ensemble matériel (ou hardware) conçu pour mettre en avant une fonction ou un ensemble de fonctions. 30 Brève description des dessins D'autres buts caractéristiques etavantogcs de !lovention apponaitnontà travers É} desc/iption qui vo suivre, üonnée uniquement à ~/be cl'e,ienriple non limitative et faite pærnefënzncc oux dussms annrxcsdnns !esqxob : 35 - b hgnæ 1 /~p'~sen!e un ruH,2oo de ! .nmnic.~bon snnSfil, avec des stations conformes u l'invention dans un mode partic~!i~rde réalisation ; 8 - ks figure 2 représente un dispositif de régulation d'émission conforme à l'invention dans un mode particulier de réalisation ; - les figures 3à 5 représentent, sous forme d'organigramme, les principales étapes d'un procédé de régulation d'émission, respectivement selon un premier, un deuxième et 5 un troisième mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 6 représente des canaux pouvant être utilisés dans le mode de réalisation de la figure 5. Description détaillée de modes de réalisation de l'invention 10 La Figure 1 représente un réseau 1 de télécommunication sans fil dans lequel évoluent des stations 10, 10', 10" conformes à l'invention. Des stations 11 conformes à un mode de réalisation connu de l'art antérieur, dont l'une est représentée sur la figure 1, peuvent également évoluer dans le réseau 1. 15 Chacune des stations 10 comportent un dispositif de régulation d'émission 100 conforme à l'invention. Dans !e mode représenté à la Figure 2, le dispositif de régulation 100 selon l'invention comporte un processeur 110, une mémoire vive 120, une mémoire morte de type ROM 130 e{un module 14Od'accès au réseau 1. Ces différents éléments Sont reliés entre eux par un système de bus non référencé. 20 Le module 140 permet d'émettre et de recevoir des trames et des signaux dans !e réseau 1. Le module 140 est apte à recevoir ou émettre simultanément dans différents canaux de communication. Dans l'exemple décrit ici, !e module 140 est constitué par une o]/te d'accès au réseau 1 conforrDeà la famille de norme IEEE 802.11. Dans ce cas, les différents canaux 25 de communication utilisés par !e module 140 peuvent correspondre à différentes bandes de fréquence. Par exemple, dans !e cas d'un réseau IEEE 802.11n, il existe, en effet, dans !a bande defréquences Z,4GHZdessous-bandes de2 MHZ non utilisées entre les canaux non superposés d'émission de trame. De la même façon, dans le cas des réseaux IEEE 802.11a etIEEE8O2.11n, !es sous-bandes de fréquence [5,15 - 5,17] QHZ 8t [5,33 30 -5,]5] GHZ,de2O MHZ chacune, ne sont pas utilisées. Dans une variante, le module 140 permet d'émettre dans des sous-bandes de fréquences différentes à l'intérieur d'une même bande de fréquence. Chaque station 10, 1O' et 1D" met en oeuvre un procédé de régulation d'émission d8 tnynne dans !e nësc@u 1, qui fait usage de la me-mode des tournois citée 35 introduction. Ce procédé de régulation pe en oeuvre par l'exécution d'un programrned'ordinateur stocké dans /a mémoire morte 13.0 . 9 De manière similaire, chaque station 11 comprend un dispositif de régulation d'émission 101 qui met en oeuvre un procédé de régulation d'émission de trame dans !e réseau 1. Toutefois, dans !ecasd'une station 11, !e procédé de régulation d'émission de trame fait appel àla procédure àfenêtre de congestion citée en introduction. ~ Dons !a méthode des tournois, telle que décrite par [DNTI dans le document référencé ci-dessus, les autorisations ou interdictions d'émettre sont attribuées aux stations en utilisant des variables aléatoires binaires ayant une !ni de distribution de Bernoui!!i. Cette loi de distribution est définie par une probabilité de tirage d'une autorisation d'émettre. Une telle probabilité est ainsi affectée à chaque station et à 10 chaque tourde sélection. Les probabilités sont choisies de préférence de manière à ce que statistiquement le taux de collision soit le plus faible possible. Une procédure pour choisir les probabilités de façon optimale est présentée dans /edocument «Ana!ysisetoptimization of macw/thconstant sizecongestion vvindowsfor VVLAN» par ]. Gahier, Pooceedings on the Thin1 International Conference on Services 15 and 0ebwurks communications, INRIA, Libnary nf[ongvess Nunnber 2007930108, August 2007. Selon un mode de réalisation particulier décrit dans !e document de brevet VV02007/051946, !es probabilités affectées aux différentes stations !ors d'un tour de sélection peuvent être fonction des autorisations ou interdictions d'émettre tirées aux tours de sélection précédents de manière à minimiser /æ toux de collision. 20 Se/un un autre mode de réalisation décrit dans /e document de brevet VV02005/095628, notamment dans !a section relative à !a mise en oeuvre d'une méthode d'ordonnancement de type "Round Robin" ou ses variantes (page 20 et suivantes du document précité), (a valeur représentative d'une autorisation ou interdiction d'émettre affectée à un station pour un tour de sélection donné est obtenue par calcul: elle est 25 déduite d'une valeur d'index, affectée à la station pour le tournoi courant et calculée à partir d'une valeur d'index affectée à la station pour un tournoi antérieur. La Figure 3 est un organigramme qui représente !es principales étapes d'un procédé de régulation d'émission selon un premier mode de réalisation de l'invention. Ce procédé est mis en oeuvre par le dispositif de régulation d'émission 100 d'une 30 station 10, 10", 1O"ayant æu moins une trame de données à émettre à travers le réseau 1. Toutes !es stations 10, 10', 10" ayant une trame de données à émettre, mettent en oeuvre s/mu}tnnénce même procédé, sans qu'une concertation ou intermgation mutuelle, autre que cc qui est décrit dans les étapes dKt-r~tes- ci-dessous,, soit nécessaire entre ces sLai!mns. Le p!Ocedu dkrit par réte/encc à /a figure 3 correspond à ce qu'on 35 appelle un ter ii noi. 1 0 Pour la description de ce premier mode de réalisation (figure 3), ainsi que celle des deux autres modes de réalisation (figures 4à 5), on distingue différents canaux de communication qui sont utilisés pendant un tournoi: ' Ch1 est un premier canal de communication utilisé par !es stations 10, 10', 10" pour 5 la mise en oeuvvedu tournoi et le départage entre stations participant à ce tournoi; - [h2 est un deuxième sous-cana/ de communication utilisé par des stations 10, 10', 1O"pour émettre un signal d'occupation de canal : il permet de contrôler !'occupation d'un canal d'émission de trames de données selon ce qui sera décrit plus en détail ci-dessous par référence à la figure 3; 10 - Ch3 est un troisième sous'canal de communication utilisé par /es stations 10, 10', 10" pour détecter, par écoute de ce canal Ch3, !'émission par les stations 11 d'une trame de données dans ce cana! [h3; l'utilisation de ce canal est décrite plus en déiail ci-dessous par référence à la figure 4. Les canauxCh1, Ch2 eLCh3 sont parexemple dessous-canaux du canal d'émission 15 de trame utilisé par les stations 11, selon ce qui est prévu dans !æ norme 802.11. Le cana/ Ch1 peut cependant être séparé du canal d'émission de trame des stations 11. Afin de permettre l'échange de trames de données entre stations ne participant pas au tournoi et de stations participant au tournoi, le canal d'émission des stations 10, 10', 10", c'est-à-dire le canal utilisé par une station 10, 10', 10" pour l'émission des trames de 20 données, doit être identique au canal d'émission des stations 11. En particulier, ai !'on souhaite garantir !d compatibilité avec des stations mettant en oeuvre la norme Wifi 802.11, !ecanal d'émission devra être choisi identique à celui prévu dans cette norme. De manière générale, il suffit cependant que !e canal d'émission des stations 11 comprenne au moins le canal ChI pour éviter des collisions entre stations ne participant 25 pas au tournoi et de stations participant au tournoi, et !e canal [h3 afin que les stations 10, 10', 10" détectent l'émission des trames de données par les stations 11. Dans !e cas de [anaux radio, l'émission sur une fréquence par une station 10 ne permet pas d8 détecter une émission par une station berce 10' ou 11 sur !a même fréquence. Dans !e choix des fréquences composant un cana!, on doit tenir compte du 30 fait que pour qu'une station puisse émettre sur un canal Aet détecter une émission sur un cana! B, il faut que le canal 8comporte des fréquences non couvertes par le canal A. Ainsi /es canaux- Ch2 et [h3 peuvent comprendre des fréquences communes. Par exemple, )e canal [h2 pcu~ eLre un sous-canal ducanai Ch]. Dans (e conte rte de cc document, un canal cc communication est Cornpose d'un 35 enscx/b!~ d'au rnD!ns une fruqucnCe. Un conal de communication n'est donc ;o~ direrneut formé d'une bande ou plage contigüe de Itéquences. Ainsi, le fait que 11 deux canaux de communication soient séparés se traduit par le fait que les ensembles de fréquence qui composent ces canaux sont disjoints et ne comportent donc aucune fréquence commune. ~ Cons b suite de ka description du premier mode de réalisation, les notations suivantes seront utilisées : - kestl'indice identifiant le tour de sélection au cours d'un tournoi ; - kma, est le nombre maximal de ùzua de sélection pour un tournoi ; - rest une variable binaire ; 10 ' r(k) est /a valeur de !a variable binaire r obtenue pour !e tour de sélection d'indice k ; r(k) appartient à l'ensemble /U , 1l, !a valeur « 1 » étant représentative usuellement d'une autorisation d'émettre, tandis que !a valeur «O» est représentative d'une interdiction d'émettre. La suite des r(k) affectée à une station est nommée ici dé. Les valeurs r(k) 15 peuvent être tirées à chaque tour kde sélection. En variante, /a dé constituée de !a suite des valeurs r(k) peut être déterminée en début de tournoi. Ainsi, ci-dessous, lorsqu'on fait référence à l'obtention d'une valeur r(k), il peut s'agir d'une obtention par tirage ou bien par calcul selon une méthode connue, par exemple une des méthodes connues citées plus haut. 20 Le procédé est décrit pour une station 10, toutes les autres stations 10', 10" mettant en oeuvre ce même procédé. Au cours d'une étape F1O, !a station 10 initialise une variable k à la valeur 1, cette variable représentant l'indice du tour de sélection courant. Cette étape F10 d'in/Ualisadnn est suivie par une étape F20 d'obtention d'une 25 valeur r(k) d'une variable binaire r, associée à /a station 10 pour le tour de sélection courant d'indice k. Cette étape F20 d'obtention d'une valeur de variable est suivie par une étape F30 au cours de laquelle 0nvérifie si!avaleur binaire r(k)obtenue estégale à «O». Si hel est !e cas (cas d'une interdiction d'émettre), ce test F30 est suivi par une 30 étape F40 au cours de laquelle la station 10 écoute le canal Chl pour déterminer si une autre station 10', 10"a émis un signal indiquant que cette autre station 10, 10" désire énneü[c une tnrnne de données. Simn!tsnement, !a station 10 émet un signal d'occupation dans le cani' C!2. A [eiape F~U, Si cn signu( o Lecté dans le canal Ch1 à l'étape F40 (te 35 du test de !'éiape F50 pVshih, /e proc, dé 6e termine par l'étape F60, sans que b/ ~!aUon 10 ait. H ,on paquet de données. 12 Au cours de cette étape F60, la station 10 attend la fin des tours de sélection, et écoute les signaux émis parles autres stations dans le cana! [h1. Elle attend la fin du tournoi en mémorisant les informations représentatives émises pendant le tournoi. En revanche, si à l'étape F40 aucun signal n'est détecté dans le canal Chl ~ (résultat du test de l'étape F50 négatif), ce test est suivi par un test à l'étape F80 au cours duquel on détermine si /e tour k est /e dernier tour de sélection, oa qui revient à vérifier si !a valeur kest égale à la valeur kmax. Si k est strictement inférieur à kma,, !e résultat du test de l'étape FOU est négatif. Cette étape est alors suivie par une étape F90 au cours de laquelle on incrémente la 10 valeur de la variable k d'une unité, en vue de l'exécution du tour de sélection suivant. Si au cours du test de l'étape F30, il est déterminé que la valeur binaire obtenue est égale à !a valeur prédéterminée 1 (cas d'une autorisation d'émettre), co test F30 est suivi par une étape F70 d'émission, dans !e cana! Chi, d'un signal indiquant que !a station 10a obtenu une autorisation d'émettre et a l'intention d'émettre un paquet de 15 données via !e réseau. Simultanément, !a station 1Oémet un signal d'occupation dans !e canal Ch2. Cette étape F70 d'émission d'un signal est suivie par l'étape F80 déjà décrite au cours de laquelle on vérifie si /e tour de sélection courant k est !a dernier tour de sélection. 20 Si tel n'est pas le cas, ce test F80 est suivi par l'étape F90 d'incrémentation déjà décrite. L'étape F98 d'incrénnenhation est suivie par une nouvelle exécution des étapes F20 à F80 déjà décrites, pour le tour de sélection suivant et selon la logique d'enchaînement des étapes qui vient d'être décrite. 25 Au contraire, si !e test de l'étape F80 est positif (le= kmax), le tournoi s'achève et la station mémorise une information représentative du fait qu'elle a gagné le tournoi. Après l'exécution du tournoi, à l'étape F100, la station 10 détermine, à partir de l'information mémori5éæà l'étape F60 (}a station a pendu le tournoi) ou F80 (la station a gagné !e tournoi), si elle a gagné ou perdu !e tournoi et, 5i elle a gagné le tournoi, la 30 station 10 émet sa trame de données. Le tournoi mis en oeuvre par ies stations 10, 10' et 10" permet de sélectionner efficacement une station aubzriséeà é n~eLt!e une trame de donnée. Par ailleurs, pendant ie d~`oo{ennæntdu tournoi, une station 11 peut également souhaiter -mettre une trame d~ (-crin Comme expUqUé en introduction, pour UéLe/n!ine/' i' it auquel émettre 35 :'/u hao* dc donn~es' uor s\aiion 11 dnæ un n0mb!u ox hasa/ci ~e nombn2sert de npLeur à iri ut., pour l'émission du paquet, ce compteur elant différé si la station 13 constate que le canal est occupé. A cet effet, les stations 11 utilisent pour l'émission de trame, entre autres, le canal Ch2. Ainsi grâce à l'émission d'un signa/ d'occupation dans !e cana! Ch2 !ors des étapes F40 et F70 précédemment décrites, les stations 11 sont informées que le réseau 1 b est occupé. En particulier, si toutes !es stations 10, 10', IO" qui participent au tournoi obtiennent, lors d'un tour k déterminé, /a valeur r(k) = D, aucun signal n'est émis dans !e canal Ch?. Toutefois, dans le canal Ch2 écouté par les stations 11, un signal d'occupation est émis. Les stations 11 diffèrent donc leur compteur à rebours et n'émettent pas de trame pendant le déroulement du tournoi, ce qui permet d'éviter des collisions et 10 d'améliorer l'efficacité du tournoi. Dans /e procédé représenté sur !a figure 3, toutes /es stations 10, 10', 10" qui participent au tournoi émettent, à chaque tour, un signal d'occupation dans /e [ana/ Ch2, so/tà !'étape F40 snità l'étape F78. Dans une variante, seule une partie des stations 10, 10', 10" émet /e signa! 15 d'occupation dans (e cana! [h2. Il peut s'agir par exemple d'un sous-ensemble de stations prédéterminé qui peut changer à chaque tour k. Cela permet notamment d'éviter qu'un trop grand nombre d'émissions simultanées du signal d'occupation causent des interférences avec d'autres appareils de télécommunication sans fi!. Dans ce cas, !'émission du s/gnal d'occupation dans !e cana! Ch2 (à !'étape F40 ou F70) peut être 70 précédée d'un test visant à déterminer s/ !a station appartient au sous-ensemble qui doit émettre le signal d'occupation. Dans une variante également, si !es canaux Ch1 et Ch2 (ainsi que d'autres canaux éventuels) Snni utilisés tout deux par la station 11 pour détecter l'occupation du canal d'émission, l'étape F70 ne comprend pas l'émission d'un signal d'occupation dans le 25 cana/ Ch2. Dans ce cas, !es stations 11 peuvent également détecter que !e réseau 1 est occupé, soit parce qu'au moins une station a obtenue la valeur r(k) = 0 et émet dans le canal Ch2 à !'étape F40, soit parce qu'au moins une station æ obtenue /8 væ!8urr(k) = 1 et émet dans !e canal Ch1 à !'étape F70, cette émission étant détectable dons !e cana/ Ch2. 30 La Figure 4 est un organigramme qui représente les principales étapes d'un procédé de régulation d'émission selon un (leu, eu-rie mode de Kalisution de l'invention. Ledeuxieme mode de réalisation de l'invention peut être considéré comme une var ruhte du p/nxode de réalisation. Ainsi, dans iDtion qui suit, es notations 35 £t !c[e/ Dans le mode de réalisation de la figure 4, à l'étape F40 la station 10 écoute le canal [h1 pour déterminer si une autre station 10', 10"a émis un signa/ indiquant que cette aube station 10, 10" désire émettre une trame de données. Simultanément, la station 10 écoute /æ cana! Ch3 pour déterminer si une station 11 est en train d'émettre ~ une trame. Le test de l'étape F50 est positif si un signal a été détecté dans /e cana! [h1 ou dans le canal Ch3. Dans ce cas, /e procédé se termine parl'étape F6U, sans que !a station 10 ait émis son paquet de données. De manière similaire, à l'étape F70, !a station 10 émet dans !e cana! Ch1 un signai indiquant que !a station 18a obtenu une autorisation d'émettre et a l'intention 10 d'émettre un paquet de données via !e réseau. Simultanément, !a station 10 écoute le canal Ch3 pour déterminer si une station 11 est en train d'émettre une trame. L'étape F70 est suivie par une étape de test F75 au cours duquel la station 10 détermine si elle a détecté une émission dans le canal Ch3. Si un signala été détecté dans !c canal Ch3, /e résultat du 0aat de l'étape F75 est positif et !e procédé se termine 15 par l'étape R60, sans que la station 10 ait émis son paquet de données. Par contre, si aucun signal n'a été détecté dans !e cana/ Ch], /e résultat du hast de l'étape F75 est négatif et !e procédé se poursuit à l'étape F80. Le deuxième mode d8 réalisation permet donc d'utiliser un cana! Ch1 pou[ !æ mise en oeuvre du tournoi, etd'écouter simultanément un autre canal [h3 dans lequel 20 des stations 11 sont susceptibles d'émettre des trames. Si une trame émise par une station 11 est détectée, le tournoi est interrompu sans qu'aucune station 10, 10', 10" n'ai émise de trame de données et sans poursuivre !'émission de signaux dans le canal Chl par !es stations ayant obtenue une valeur représentative d'une autorisation d'émettre. Cela permet d'éviter une collision entre la trame émise par la station 11 et la trame qui 75 aurait été émise par la station 10 gagnante du tournoi. La Figure 5 est un organigramme qui représente les principales étapes d'un procédé de régulation d'émission selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Dans ce troisième mode de réalisation, !e canal Ch1 servant à !o mise en oeuvre du 30 tournoi est divisé en sous-canaux afin de permettre un départage plus rapide entre stations participant à ce tournoi. Dans !a suite de !a description du tno/5/ènne ode de réalisation, les notations suiva ont utilisées : - n~eprésente le nombre de canai, xrle communication Ch(Udifférents, utilisés parles 35 ~ Uo:s 10, lO| 1O^pour k] mise cnccov^z du tournoi / 15 - Ch(i) représente un oanal de communication n» i avec icomprb entre 1 et m, parmi les m canaux de communication utilisés par les stations 10, 10', 10" pour !æ noise en oeuvnedu tournoi ; chacun des canaux [h(i) est un sous-canal du cana! Ch1 réservé à la mise en oeuvre du tournoi, /es sous-canaux Ch(i) étant disjoints /es uns des autres; 5 - ChT(i) représente un canal de communication pour l'émission de signaux pendant le tournoi; ce canal de communication est défini à partir des sous-canaux Ch(i); ' ChR()) représente un canal de communication pour l'écoute de signaux pendant !e tournoi; os canal de communication est défini à partir des canaux ChT(U ou des sous-canaux Ch(i); IO - kest l'indice identifiant le tour de sélection au cours d'un tournoi ; - kma, est le nombre maximal de tours de sélection pour un tournoi ; - r' est une variable pouvant prendre une valeur entière comprise entre O et m ; - rYk) est !a valeur de !a variable r' obtenue pour !e tour d2 sélection d'indice k ; r'(k\ appartient à l'ensemble {0,..., m}, !es valeurs 1 à nn étant représentatives d'une 15 autorisation d'émettre, tandis que !a valeur « 0 » est représentative d'une interdiction d'émettre. Les valeurs 1 à m sont représentatives respectivement de niveaux de priorités décroissants utilisés pour le départage des stations lors du tournoi, m étant le niveau de priorité !e plus bas qui puisse être affecté à une station au cours d'un tour de sélection. On affecte ainsià chacun descanaux ChT(i), pouri = 1 à m, un niveau de priorité i. 70 Dans le cas de canaux radio, ces canaux ChT(i) doivent être composés de telle sorte que, pour 1 =/). 16 Si ks valeur de i est supérieure ou égale à 3, ka constitution d'un canal [hR/U doit permettre dedétecter plusieurs canaux ChT/1> de niveau de priorité plus élevé h1=1, etc). En pratique, au moins une fréquence (partie de cana!) de chaque cana! ChTYj1\ de niveau de priorité plus élevé, ne faisant partie d'aucun cana! [hT(Z) de niveau de priorité égal ou inférieur, fera partie du canal ChR(i). Dans un pncnn/er exemple de réalisation, pour 1 Dans un deuxième exemple de réalisation, pou/ 1 tels que j 15 La suite des rYN affectée à une dation est nommée ici clé. Les valeurs r«k) peuvent être tirées à chaque tour kdesélection. Envariante, la clé constituée de la suite des valeurs r«k) peut être déterminée en début de tournoi. Ainsi, ci-dessous, lorsqu'on fuit référence à l'obtention d'une valeur rYk), il peut s'agir d'une obtention par tirage ou par bien par calcul, selon par exemple une des méthodes connues citées plus haut. 70 ùa procédé est décrit pour une station 10, toutes /es autres stations 10', 10" mettant en ceuvre ce même procédé. Au cours d'une étape G10, !a station 10 initialise une variable kà la valeur 1, cette variable représentant l'indice du tourde sélection courant. Cette étape G10 d'initia/isaUun est su/vie par une étape G20 d'obtention d'une 25 valeur rYk)d'un niveau de priorité r', associée à la station 10 pour le tour de sélection courant d'indice k. Cette étape G20 d'obtention d'une valeur de niveau de priorité est suivie par une étape G3Oau cours de laquelle on vérifie si !o va/eurr'(k] obtenue est égale à la valeur « O » représentative d'une interdiction d'émettre. 30 Si tel est !e [as (cas d'une interdiction d'émettre), ce test G30 est suivi par une étape G40 au cours de laquelle la station 10 écoute les m canaux de communication Ch(i), pouri = 1 à nn, pour déterminer si une autre station 10', 10" a émis un signal indiquant que cette autre station 10, IO" de émettre une trame de données. A!'etc ~ 650si un ~iDnal a ë~~ dc'scc!c, d/ -- ~ des ca0au-c Ch(i) à l'étape G40 35 (r~su!iai du ics~ de [uiape ~5O ( e per - G60, sans que k~ 'on 1û cri cc con paquet de données. 17 Au cours de cette étape G60, la station 10 attend la fin des tours de sélection, et écoute les signaux émis parles autres stations dans les canaux [h0. Elle attend la fin du tournoi en mémorisant les informations représentatives émises pendant le tournoi. En revanche, si à !'étape G40 aucun signal n'est détecté dans les canaux Ch(i) ~ (résultat du test de l'étape G50 négatif), ce test est suivi par un testà !'étape GOO au cours duquel on détermine si le tour kest/edernier tour desélection, ce qui revient à vérifier si !a valeur kest égale à la valeur kmax. Si kest strictement infériæurà km»x, !e résultat du test de l'étape G80 est négatif. Cette étape est alors suivie par une étape G90 au cours de laquelle on incrémente !a 10 valeur de la variable k d'une unité, en vue de l'exécution du tour de sélection suivant. Si au cours du test de l'étape G30, il est déterminé que la valeur r«k) obtenue est différente de O, (cas d'une autorisation d'émettre), ce h]St G30 est suivi par une étape G70 d'émission, dans un cana{ de communication ChT(r'(k)), d'un signal indiquant que la station 10 a obtenu une autorisation d'émettre et a l'intention d'émettre un paquet de 15 données via /æ réseau. Autrement dit, dans le troisième mode de réalisation, le canal de communication dans !equel est émis !e signal indiquant que !a station 10 a obtenu une autorisation d'émettre est déterminé en fonction de la valeur r«k) obtenue, représentative d'une autorisation d'émettre. Simultanément, toujours à l'étape G70, sauf si !O valeur obtenue r'(k\ est égale à 20 1, !a station 10 écoute le canal de communication ChA(r'(k)\, comprenant au moins une fréquence (ou partie de cana!) faisant partie d'un canal de communication ChT(jl) associé à un niveau de priorité plus élevé que !e niveau de priorité r'(k) (c'est-à-dire ]1 =rYk)\. 25 Cette étape G70 d'émission d'un signal dans un canal et d'écoute d'au moins un autre canal est suivie par l'étape G75. A l'étape G75, s/ un signa/ a été détecté dans un des canaux ChR(r'(k)\ à l'étape G70 (résultat du test de l'étape G75 positif), le procédé se termine par l'étape G60 déjà décrite, sans que !a station 10 ait émis son paquet de données. 30 En revanche, si à !'étape G70 aucun signa/ n'est détecté dans les canaux ChR/r'(kl) (résu/Latdu test de !'étape G750 négatif), ce test est suivi par un test à !'étape 080 déjà décrite au cours de laquelle on vérifie si le tour de sélection courant k est le dcrO!crtour de ',élection, Si tel n'est pas le cas, ce test G80 est suivi De, d'inc,"2mee(eeen 35 zn!u. 18 L'étape G0d est suivie par une nouvelle exécution des étapes G20 à G80 déjà décrites, pour le tour de sélection suivant et selon la logique d'enchaînement des étapes qui vient d'être décrite. Au contraire, si le test de l'étape G80 est positif (k= kmax), le tournoi s'achève et 5 !a station mémorise une information représentative du fait qu'elle a gagné le tournoi. Après /'exécution du tournoi, à l'étape G100, /a station 10 détermine, à partir de !'information mémorisée à !'étape G60 /!a station a perdu !e tournoi) ou G80 (!a station a gagné le tournoi), si elle a gagné ou pendu !etournoi et, s\ eUea gagné le tournoi, la station 10 envoie une trame de données. 10 Le tournoi mis en oeuvre par !es stations 10, 10' et 10", permet de sélectionner efficacement une station autoriséoà émettre unetrame dedonnée, avec un nombre de tours de sélection kma, réduit. En effet, à chaque tour, il est possible de différencier entre m + 1 classes de station au lieu de 2 dans les tournois de l'art antérieur. Les stations dont la valeur r'(k\ est différente deOet !O moins élevée peuvent poursuivre !e tournoi, 15 (8a autres stations étant éliminées. Dans ce cas, !a probabilité d'une issue négative au tournoi, c'est-à-dire d'une émission avec collision lorsqu'au moins deux stations ~ considèrent qu'elles ont gagné !e tournoi, diminue ayymptobquementen 1 / (m + 1\ ma». Le nombre de tours kmax, et donc la durée du tournoi, peut donc être réduit tout en conservant une probabilité d'issue négative déterminée. 20 Si m est suffisamment élevé, on peut même envisager un tournoi en un seul tour (km*x = 1). Dans ce cas, les étapes G10, G80 et G90 ne sont pas nécessaires. A titre d'exemple, pour m = 43, le procédé de la figure 4 permet de distinguer entre 44 classes de station en un seul tour, alors qu'un tournoi de !'art antérieur nécessiterait 6 tours. 25 On a décrit un exemple dans lequel, à /'étape G70, une station 10 émet dans un canal de communication déterminé en fonction de !a valeur r'/k) qu'elle a obtenue, et écoute !es canaux de communication d'indices inférieurs. En variante, toute autre schéma d'émission et d'écoute en fonction de !a valeur rYk) obtenue, permettant de distinguer !es stations, peut être envisagé. Par exemple, une station 10 peut émettre dans le canal de 30 communication d'indice r«k) et les canaux d'indices supérieurs, et simultanément écouter les canaux de communication d'indices inférieurs. Les d!frerun!S modes de réalisa ion décrits précédemment peuvent être combinés. 35 Pa/ cxmn[le, dans Un mode de /~a!isadon cO/rcspom]art à une combinaison du premier mode. ue réalisation (Figure 3) e -re;ieme mode de réalisation (Figure 5), les 19 stations 10' 10'' 10"utilisent unensemble decanaux, `' consbtuédesous-cænæux[h(i\du cana/ Chi, pour i = 1 à m, pour !a mise en oeuvre du tournoi, et émettent un signal d'occupæUonà destination des stations 11 dans un autre canal Ch2. De manière similaire, dans un mode de réalisation correspondant à une ~ combinaison du deuxième mode de réalisation (Figure 4) et du troisième mode do réalisation (Figure 5), les stations 10, 10', 10" utilisent un ensemble de canaux, constitué desous-canaux Ch(i) du cana! Chi, pour i = 1 à m, pour la mise en oeuvre du tournoi, et écoutent l'éventuelle émission d'une trame par une stations 11 dans un autre canal Ch3. Dans un mode de réalisation correspondant à une combinaison du premier mode 10 de réalisation (Figure 3), du deuxième mode de réalisation (Figure 4), et du troisième mode de réalisation (Figure 5\, !es stations 10, 10', 10" utilisent un cana! Ch1 pour !a mise en oeuvre du tournoi, émettent un signal d'occupation à destination des stations 11 dans un autre canal Ch2, et écoutent l'éventuelle émission d'une trame par une station 11 dans un autre canai Ch3. Un hel mode de réalisation présente un intérêt car une 15 station 11 qui commence à énoet1na une trame peut émettre sa trame en utilisant en partie !e canal Ch3 avant d'avoir détecté !e signal d'occupation envoyé dans !e cana/ ChZ. Dans ce cas, les stations 10, 10', 10" détecte !a présence d'une émission dans !e canal Ch3, ce qui a pour effet d'interrompre !e déroulement du tournoi. Aucune station 10, 10', 10" n'ayant gagné !e tournoi, elles n'émettent pas de trame qui aurait provoqué une 20 collision avec !æ trame envoyée par !a station 11. Ceci est particulièrement intéressant dans !e cas où !æ tournoi s'effectue pendant après un intervalle PIFS (t8l que défini dans !a famille de normes IEEE 802.11) car à ce même instant des points d'accès peuvent émettre des trames de gestion. 25 L'invention est applicable aux réseauxVVLAN 2L o!uS généralement aux réseaux CSMA/CA dans lesquels des stations peuvent communiquer en utilisant différents canaux de communication, correspondant par exemple à différentes bandes de fréquences. Elle est particulièrement intéressante à utiliser dans un réseau dans lequel des stations conformes à l'invention cohabitent avec des stations utilisant un procédé de régulation 30 d'émission de l'art antérieur, par exemple basé sur un mécanisme de fenêtre de congestion. [invention est également app!L.ob!e d des systèmes d'émission de signaux o[d plus généralement é/ecbmnagoLUqveg, pOUr !esnue!s on dispose de p!usieur aux d8 cVnnmunkaLkzn, ùéhnls !~ar cxernp!e par !es f/'q:enres d 35 qui les coi Hi. L'invention est également applicable à des réseaux filaires supportant l'émission de signaux via différents canaux de communication, définis par exemple par les fréquences d'émission qui les composent.