Brevet FR3043875A1 — publié le 20170519

La présente invention concerne une méthode d'optimisation de la longueur des trames de données utiles transportées par le protocole de communication normalisé « Wireless M-Bus (EN13757-Systèmes de communication et de télérelevé des compteurs) ». Cette norme décrit les communications de données entre des compteurs (tels que des compteurs d'eau, de gaz, d'électricité ou d'énergie thermique) et des stations réceptrices fixes ou mobiles par radio-fréquences. Ce protocole prévoit, pour la couche applicative, de transporter une succession de blocs de données sous forme d'octets (denommés « data record ») chacun composé d'un sous-bloc décrivant le contenu de la donnée (dénommé « Data Record Header » ou DRH) et d'un autre sous-bloc contenant la donnée elle-même. Le premier sous-bloc (DRH) indique notamment la io longeur (de 0 à 8 octets) et le codage de la donnée (entier signé, entier non signé, BCD). Il est généralement utile de limiter au maximum la longueur totale de ces trames de données afin de limiter l'occupation de la bande passante du média utilisé et de réduire la consommation en énergie des compteurs souvent alimentés par piles et pouvant communiquer plusieurs fois par jours sur des durées de plusieurs années. 15 Une première technique de réduction de la longueur des trames de données est décrite dans la norme EN-13757-3 sous la dénomination « Compact M-Bus Frame ». Elle ne fait donc pas partie de la présente invention. Elle permet de n'inclure dans la trame de données utile que les données et d'exclure tous les sous-blocs descriptifs DRH. La liste des sous-blocs descriptifs DRH est alors supposée connue du récepteur qui est alors en mesure de reconstruire la 20 trame de données complète (ci-après nommé DRH,). La liste des sous-blocs descriptifs DRH peut être vérifiée par une information jointe dénommée « Format Signature » (ci-après nommée FOS,) qui en représente une empreinte (checksum) selon des modalités définies par la norme. La trame de données complète reconstruite peut aussi être vérifiée par une autre information jointe dénommée « Full Frame CRC » (ci-après nommée FFCC) qui est une empreinte (check- 25 sum) sur la trame entière calculée selon des modalités également définies dans la norme. Le gain de longueur de la trame peut atteindre 40%. Le nombre d'octets alloué à chaque donnée est généralement déterminé par la valeur maximale que celle-ci peut atteindre. Par exemple, la donnée contennant l'index du compteur sera dimensionnée pour pouvoir contenir l'index atteint à la fin de l'exploitation de celui-ci. 30 La méthode selon l'invention permet de reduire de manière dynamique (c'est à dire lors de la communication effective de chaque trame) la longueur de chaque donnée dans le cadre d'une trame « Compact M-Bus Frame » de manière optimale tout en respectant la norme EN-13757 et en s'assurant que la partie réceptrice ou la partie en charge de traiter effectivement les données sera en mesure de reconstruire efficacement les données attendues. Elle vise à tirer profit du 35 fait que de nombreuses données de comptage s'incrémentent lentement et mettent longtemps à occuper l'espace qui leur est alloué et que d'autres restent souvent nulles mais sont néanmoins systématiquement transmises. Lorsque le compteur prépare sa trame de données au format « Compact M-Bus Frame » selon la trame de données convenue avec la partie réceptrice, la méthode consiste à vérifier pour chaque 40 donnée si celle-ci peut être codée sur un nombre d'octets moindre que celui prévu initialement. Si c'est le cas, il modifie le sous-bloc descriptif DRH associé et le sous bloc de données de manière à produire une trame optimisée. Une fois toutes les données ainsi analysées, il obtient 3043875 2 un sous-bloc descriptif optimisé (ci-après nommé DRHO). Il recalcule les informations « Fomat Signature » (ci-après nommé FOS0) et « Full Frame CRC » (ci-après nommé FFCO) selon la 45 trame finalement optimisée (soit le nouveau DRHO). Cette trame, plus courte que celle attendue par la partie réceptrice, lui est effectivement transmise selon les modalités prescrites par la norme. Lorsque la partie réceptrice reçoit cette trame optimisée, elle détecte que l'information « Format signature » est différente de celle convenue (FOS, <> FOS,). elle détecte également que la taille des données reçues est différente de celle attendue. La méthode consiste à calculer toutes 50 les valeurs « Format Signature » impliquant une taille effective de la trame de données correspondante jusqu'à retrouver la valeur de l'information « Format Signature » reçue (FOS0). Alternativement elle pourra rechercher cette valeur dans une liste précalculée. Si plusieurs valeurs correspondent, la valeur « Full Frame CRC » sera recalculée pour chaque occurrence et doit permettre de distinguer l'opération d'optimisation effectivement appliquée. Une fois cette 55 valeur retrouvée, la partie réceptrice en déduit DRHO est en mesure de reconstruire efficacement le données transmises et peut donc les exploiter. Une analyse préalable peut permettre d'estimer le risque d'aboutir à l'impossibilité de distinguer la trame optimisée entre plusieurs possibles. De fait, celui-ci, pour un nombre de données usuellement transmis doit être extremement faible. 60 La figure 1 schématise la méthode et ses principales étapes : l'optimisation par le compteur de la trame compacte (1), la communication selon la norme de la trame optimisée (2), l'évaluation de tous les formats possibles par la partie réceptrice (3) et l'identification du format optimisé menant à la récupération des données (4). La réalisation de la présente invention consiste donc en l'implémentation de la méthode sur 65 les compteurs et sur les parties réceptrices chargées du traitement des données. L'invention est particulièrement destinée au télérelevé de compteurs selon la norme Wireless M-Bus pour lequel les communications sont fréquentes et répétées sur une longue période. REVENDICATIONS1. Méthode d'optimisation dynamique des trames de données compactes selon la norme 70 Wireless M-Bus (EN-13757-Systèmes de communication et de télérelevé des compteurs) visant à réduire le volume de données communiquées caractérisée en ce que chaque donnée se voit allouer la place mémoire minimale qui lui est nécessaire par le compteur (1) et que la partie réceptrice soit en mesure d'identifier les mesures d'optimisation réalisées par le compteur (2) et que la partie réceptrice soit en mesure de reconstruire les données telles 75 qu'attendues (3)