EP3612849A1

EP3612849A1 - Method and system for detecting an intermittent defect in a transmission line by means of filtering

Info

Publication number: EP3612849A1
Application number: EP18720178.5A
Authority: EP
Inventors: Christophe Layer; Esteban CABANILLAS
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA; Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 2017-04-19
Filing date: 2018-04-18
Publication date: 2020-02-26
Also published as: US20200124656A1; FR3065534B1; WO2018192939A1; FR3065534A1

Abstract

Method for detecting an intermittent defect in a transmission line, comprising the following steps: - acquiring (901), at a point on the line, by means of a measuring device, a temporal measurement of a reference signal previously injected into the line by means of an injection device, reflected onto a singularity on the line and retro-propagated towards said point, - filtering (902) the temporal measurement of the signal using at least one predetermined filter according to the spectral signature of a given type of defect, - calculating (903) the intercorrelation between at least one filtered signal and the reference signal to produce at least one temporal reflectogram, - analysing (904) said at least one temporal reflectogram to characterise the possible presence of at least one intermittent defect on the transmission line.

Description

Procédé et système de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission, par filtrage Method and system for detecting an intermittent fault in a transmission line, by filtering

L'invention concerne le domaine des systèmes de diagnostic filaire basés sur le principe de la réflectométrie. Elle a pour objet un procédé de détection de défauts intermittents dans une ligne de transmission, telle qu'un câble, par application d'un filtre adapté à la signature spectrale du défaut. The invention relates to the field of wired diagnostic systems based on the principle of reflectometry. It relates to a method for detecting intermittent defects in a transmission line, such as a cable, by applying a filter adapted to the spectral signature of the defect.

Les câbles sont omniprésents dans tous les systèmes électriques, pour l'alimentation ou la transmission d'information. Ces câbles sont soumis aux mêmes contraintes que les systèmes qu'ils relient et peuvent être sujets à des défaillances. Il est donc nécessaire de pouvoir analyser leur état et d'apporter des informations sur la détection de défauts, mais aussi leur localisation et leur type, afin d'aider à la maintenance. Les méthodes de réflectométrie usuelles permettent ce type de tests. Cables are ubiquitous in all electrical systems, for powering or transmitting information. These cables are subject to the same constraints as the systems they connect and may be subject to failures. It is therefore necessary to be able to analyze their state and to provide information on the detection of faults, but also their location and their type, in order to help maintenance. The usual reflectometry methods allow this type of test.

Les méthodes de réflectométrie utilisent un principe proche de celui du radar : un signal électrique, le signal de sonde ou signal de référence, qui est le plus souvent de haute fréquence ou large bande, est injecté en un ou plusieurs endroits du câble à tester. Le signal se propage dans le câble ou le réseau et renvoie une partie de son énergie lorsqu'il rencontre une discontinuité électrique. Une discontinuité électrique peut résulter, par exemple, d'un branchement, de la fin du câble ou d'un défaut ou plus généralement d'une rupture des conditions de propagation du signal dans le câble. Elle résulte d'un défaut qui modifie localement l'impédance caractéristique du câble en provoquant une discontinuité dans ses paramètres linéiques. OTDR methods use a principle similar to that of radar: an electrical signal, the probe signal or reference signal, which is usually high frequency or broadband, is injected at one or more points of the cable to be tested. The signal propagates in the cable or network and returns some of its energy when it encounters an electrical discontinuity. An electrical discontinuity may result, for example, from a connection, the end of the cable or a defect or more generally a break in the conditions of propagation of the signal in the cable. It results from a fault that locally modifies the characteristic impedance of the cable by causing a discontinuity in its linear parameters.

L'analyse des signaux renvoyés au point d'injection permet d'en déduire des informations sur la présence et la localisation de ces discontinuités, donc des défauts éventuels. Une analyse dans le domaine temporel ou fréquentiel est habituellement réalisée. Ces méthodes sont désignées par les acronymes TDR venant de l'expression anglo-saxonne « Time Domain Reflectometry » et FDR venant de l'expression anglo- saxonne « Frequency Domain Reflectometry ». The analysis of the signals returned to the injection point makes it possible to deduce information on the presence and the location of these discontinuities, thus possible defects. An analysis in the time or frequency domain is usually performed. These methods are designated by the acronyms TDR coming from the Anglo-Saxon expression "Time Domain Reflectometry" and FDR from the Frequency Domain Reflectometry.

L'invention entre dans le champ d'application des méthodes de diagnostic filaire et s'applique à tout type de câble électrique, en particulier des câbles de transmission d'énergie ou des câbles de communication, dans des installations fixes ou mobiles. Les câbles concernés peuvent être coaxiaux, bifilaires, en lignes parallèles, en paires torsadées ou autre pourvu qu'il soit possible d'y injecter un signal de réflectométrie en un point du câble et de mesurer sa réflexion au même point ou en un autre point. The invention falls within the scope of wired diagnostic methods and applies to any type of electrical cable, in particular power transmission cables or communication cables, in fixed or mobile installations. The cables concerned may be coaxial, two-wire, parallel lines, twisted pairs or other provided that it is possible to inject a reflectometry signal at a point of the cable and measure its reflection at the same point or another point .

Les systèmes de diagnostic filaire par réflectométrie sont basés sur une analyse de signaux rétro-propagés dans un câble sous test. Pour que l'analyse soit pertinente, il est nécessaire de réaliser plusieurs acquisitions de signal et d'effectuer une moyenne des acquisitions afin de diminuer le niveau du bruit de mesure dû en particulier aux composants imparfaits du système, en particulier les convertisseurs analogique-numérique et numérique-analogique. The wiretap diagnostics systems are based on an analysis of retro-propagated signals in a cable under test. For the analysis to be relevant, it is necessary to carry out several signal acquisitions and to make an average of the acquisitions in order to reduce the level of the measurement noise due in particular to the imperfect components of the system, in particular the analog-digital converters. and digital-analog.

Un inconvénient à l'utilisation d'une moyenne de plusieurs acquisitions de signal est que ce traitement est coûteux en ressources de calcul et surtout en temps. En effet, la durée nécessaire au calcul d'une moyenne sur plusieurs dizaines d'acquisitions de portions de signal comprenant plusieurs centaines d'échantillons, est importante d'autant plus que le rythme de traitement est imposé par la nature des composants employés qui doivent être peu encombrants pour être embarqués dans un dispositif portatif et peu coûteux. A disadvantage to using an average of several signal acquisitions is that this processing is expensive in computing resources and especially in time. Indeed, the time required to calculate an average over several tens of signal portion acquisitions comprising several hundred samples, is important especially since the rate of treatment is imposed by the nature of the components used which must be compact to be embedded in a portable device and inexpensive.

Un inconvénient majeur à cette durée de traitement importante est qu'elle est incompatible de la détection de défauts intermittents, c'est-à-dire des défauts qui apparaissent à un instant donné et qui ont une durée de présence courte. C'est le cas, par exemple d'un court-circuit ayant une durée limitée dans le temps. La figure 1 représente un schéma d'un système 100 de localisation de défaut dans une ligne de transmission L, telle qu'un câble, selon une méthode usuelle de réflectométrie temporelle de l'état de l'art. Un tel système comprend principalement un générateur GEN d'un signal de référence à partir de paramètres PAR définissant la forme d'onde du signal. Le signal de référence numérique généré est converti analogiquement via un convertisseur numérique-analogique DAC puis est injecté en un point de la ligne de transmission L au moyen d'un coupleur directionnel CPL. Le signal se propage le long de la ligne et se réfléchit sur les singularités qu'elle comporte. En l'absence de défaut sur la ligne, le signal se réfléchit sur l'extrémité de la ligne si la terminaison de la ligne est non adaptée. En présence de défaut sur la ligne, le signal se réfléchit sur la discontinuité d'impédance provoquée par le défaut. Le signal réfléchi est rétropropagé jusqu'à un point de mesure, qui peut être commun au point d'injection ou différent. Le signal rétropropagé est mesuré via le coupleur directionnel CPL puis converti numériquement par un convertisseur analogique numérique ADC. Une corrélation COR est ensuite effectuée entre le signal numérique mesuré et une copie du signal numérique généré avant injection afin de produire un réflectogramme temporel R(t) correspondant à l'intercorrélation entre les deux signaux. A major drawback to this important processing time is that it is incompatible with the detection of intermittent defects, that is defects appearing at a given moment and having a short duration of presence. This is the case, for example of a short circuit having a limited duration in time. FIG. 1 represents a diagram of a defect locating system 100 in a transmission line L, such as a cable, according to a standard method of time domain reflectometry of the state of the art. Such a system mainly comprises a generator GEN of a reference signal from parameters PAR defining the waveform of the signal. The generated digital reference signal is converted analogically via a digital-to-analog converter DAC and is then injected at a point on the transmission line L by means of a directional coupler CPL. The signal propagates along the line and reflects on the singularities it contains. In the absence of a fault on the line, the signal is reflected on the end of the line if the termination of the line is not adapted. In the presence of a fault on the line, the signal is reflected on the impedance discontinuity caused by the fault. The reflected signal is backpropagated to a measurement point, which may be common at the injection point or different. The backpropagated signal is measured via the directional coupler CPL and then digitally converted by an ADC digital analog converter. COR correlation is then performed between the measured digital signal and a copy of the generated digital signal prior to injection to produce a time reflectogram R (t) corresponding to the cross correlation between the two signals.

Comme cela est connu dans le domaine des méthodes de diagnostic par réflectométrie temporelle, la position ÙDF d'un défaut sur le câble L, autrement dit sa distance au point d'injection du signal, peut être directement obtenue à partir de la mesure, sur le réflectogramme temporel calculé R(t), de la durée ÎDF entre le premier pic d'amplitude relevé sur le réflectogramme et le pic d'amplitude correspondant à la signature du défaut non franc. As is known in the field of time domain reflectometry diagnostic methods, the position ÙDF of a defect on the cable L, ie its distance from the point of injection of the signal, can be directly obtained from the measurement, on the calculated time reflectogram R (t), of the duration ΔDF between the first amplitude peak recorded on the reflectogram and the amplitude peak corresponding to the signature of the non-frank fault.

Différentes méthodes connues sont envisageables pour déterminer la position d_DF- Une première méthode consiste à appliquer la relation liant distance et temps : ÔDF = V_g.tDF où V_g est la vitesse de propagation du signal dans le câble. Une autre méthode possible consiste à appliquer une relation de proportionnalité du type d_DF ÎDF = L_c/t₀ où L_c est la longueur du câble et t₀ est la durée, mesurée sur le réflectogramme, entre le pic d'amplitude correspondant à la discontinuité d'impédance au point d'injection et le pic d'amplitude correspondant à la réflexion du signal sur l'extrémité du câble. Afin de diminuer le niveau du bruit de mesure, un calcul de moyenne MOY est réalisé avant la corrélation COR. Various known methods are possible for determining the position d _D F A first method consists in applying the relation between distance and time: ODF = V _g .tDF where V _g is the signal propagation speed in the cable. Another possible method consists in applying a proportionality relation of the type _D F F F = L _c / t ₀ where L _c is the length of the cable and t ₀ is the duration, measured on the reflectogram, between the amplitude peak corresponding to the impedance discontinuity at the injection point and the amplitude peak corresponding to the reflection of the signal on the end of the cable. In order to reduce the level of the measurement noise, a calculation of average MOY is carried out before COR correlation.

Lorsqu'on souhaite spécifiquement détecter l'apparition de défauts intermittents, c'est-à-dire des défauts ayant une existence limitée dans le temps, en général de durée courte, on utilise comme signal de référence, un signal stationnaire injecté en continu dans le câble L. Le signal stationnaire est, par exemple, composé d'une séquence d'échantillons ayant une durée prédéterminée, cette séquence étant réinjectée successivement de façon périodique. Simultanément à l'injection, le signal rétropropagé dans le câble L est mesuré en continu. When it is specifically desired to detect the appearance of intermittent defects, ie defects having a limited duration of existence, generally of short duration, a stationary signal injected continuously into a reference signal is used as the reference signal. the cable L. The stationary signal is, for example, composed of a sequence of samples having a predetermined duration, this sequence being reinjected successively periodically. At the same time as the injection, the backpropagated signal in the cable L is measured continuously.

Sur la figure 2, on a représenté un exemple de signal de référence stationnaire S_ST ayant une période prédéterminée T. Ce signal est injecté en continu dans le câble L. Simultanément, on effectue une mesure ou une acquisition, en continu, du signal M_s rétropropagé. Pour améliorer la précision de l'analyse, un sur-échantillonnage du signal est réalisé en décalant l'horloge d'échantillonnage du convertisseur analogique numérique ADC toutes les périodes T ou multiples de cette période T. On reconstitue ensuite le signal stationnaire sur-échantillonné SREC- Le calcul de moyenne MOY est appliqué sur plusieurs périodes du signal stationnaire suréchantillonné SREC- Sur l'exemple de la figure 2, on considère quatre périodes d'acquisition Ai ,A₂,A₃,A₄ et une moyenne sur deux acquisitions Ai et A₂ ou A₃ et A₄. On a représenté également trois exemples de défauts intermittents D1 ,D2,D3 ayant trois instants d'apparition différents et trois durées différentes. Les instants d'apparition des défauts correspondent en fait aux instants d'apparition de leur signature dans le signal rétropropagé puis traité. Le premier défaut D1 apparaît sur le signal SREC pendant l'acquisition A-i et a une durée très courte qui est inférieure à la durée nécessaire pour réaliser la moyenne sur deux acquisitions successives Ai et A₂. Ce défaut D1 ne pourra pas être identifié correctement par l'analyse du signal S_REc car la moyenne a un effet d'atténuation sur la signature de ce défaut dans le signal. En effet, pour ce cas de figure, on moyenne une acquisition de signal Ai contenant la signature du défaut avec une acquisition de signal A₂ ne contenant pas cette signature. FIG. 2 shows an example of a stationary reference signal S _S T having a predetermined period T. This signal is continuously injected into the cable L. At the same time, a continuous measurement or acquisition of the signal is carried out M _s feeds back. To improve the accuracy of the analysis, an oversampling of the signal is performed by shifting the sampling clock of the ADC digital analog converter every T or multiple periods of this period T. The over-sampled stationary signal is then reconstituted. SREC- The calculation of average MOY is applied over several periods of the oversampled stationary signal SREC. In the example of FIG. 2, four acquisition periods A ₁ , A ₂ , A ₃ , A ₄ and an average of two acquisitions are considered. A ₁ and A ₂ or A ₃ and A ₄ . Three examples of intermittent defects D1, D2, D3 having three different instants of appearance and three different durations are also shown. The instants of appearance of the defects correspond in fact to the instants of appearance of their signature in the signal backpropagated and processed. The first fault D1 appears on the signal SREC during the acquisition Ai and has a very short duration which is shorter than the duration necessary to average on two successive acquisitions Ai and A ₂ . This fault D1 can not be correctly identified by the analysis of the signal S _RE c because the average has an attenuation effect on the signature of this defect in the signal. Indeed, for this case, we average a signal acquisition Ai containing the signature of the defect with a signal acquisition A ₂ does not contain this signature.

Le deuxième défaut D2 apparaît au même instant que D1 mais a une durée plus longue qui fait que la signature du défaut s'étend sur les deux acquisitions Ai et A₂. Ce deuxième défaut D2 peut être détecté avec une plus forte probabilité que le premier défaut D1 . The second fault D2 appears at the same time as D1 but has a longer duration which makes the signature of the defect extends over the two acquisitions Ai and A ₂ . This second fault D2 can be detected with a higher probability than the first fault D1.

Enfin, le troisième défaut D3 a la même durée que le deuxième défaut D2 mais s'étend à cheval sur deux acquisitions successives A₂ et A₃ correspondant à deux moyennes différentes. Ce troisième défaut D3 ne sera pas correctement identifié, tout comme le premier défaut D1 , car le calcul de moyenne atténue la signature du défaut. Finally, the third fault D3 has the same duration as the second fault D2 but straddles two successive acquisitions A ₂ and A ₃ corresponding to two different means. This third fault D3 will not be correctly identified, just like the first fault D1, because the averaging reduces the signature of the defect.

De façon plus générale, on voit que plus la durée du calcul de moyenne MOY est importante, plus le risque de ne pas identifier des défauts de durée courte ou apparaissant entre deux acquisitions correspondant à deux moyennes successives, est important. More generally, it can be seen that the longer the duration of the calculation of average MOY, the greater the risk of not identifying faults of short duration or appearing between two acquisitions corresponding to two successive averages.

La figure 3 schématise un exemple d'implémentation du calcul de moyenne MOY à partir d'une mémoire MEM, d'un additionneur ADD et d'un diviseur DIV. Les échantillons de signal obtenus en sortie du convertisseur analogique-numérique ADC sont stockés dans une mémoire MEM par périodes. La mémoire MEM contient initialement une période du signal comprenant NxP échantillons, où N est le nombre de points par période et P le facteur de sur-échantillonnage. La somme de k échantillons successifs est réalisée en lisant chaque échantillon dans la mémoire MEM, en l'additionnant à un nouvel échantillon de la période suivante puis en stockant le résultat dans la mémoire MEM en remplacement de l'échantillon précédent. Un diviseur DIV, par exemple un registre à décalage, permet d'effectuer la division par M une fois que la somme de M échantillons a été réalisée. FIG. 3 schematizes an example of implementation of the calculation of average MOY from a memory MEM, an adder ADD and a divider DIV. The signal samples obtained at the output of the ADC analog-digital converter are stored in an MEM memory by periods. The memory MEM initially contains a signal period comprising NxP samples, where N is the number of dots per period and P is the oversampling factor. The sum of k successive samples is performed by reading each sample in the memory MEM, adding it to a new sample of the next period and then storing the result in the memory MEM instead of the previous sample. A DIV divisor, for example a shift register, makes it possible to perform the division by M once the sum of M samples has been made.

Cette implémentation nécessite une mémoire apte à contenir N^*P^*W bits, avec N le nombre de points d'une période du signal stationnaire, P le nombre de phases de sur-échantillonnage et W le nombre de bits sur lequel est quantifié un échantillon, par exemple égal à 16 bits. This implementation requires a memory capable of containing N ^* P ^* W bits, with N the number of points of a period of the stationary signal, P the number of over-sampling phases and W the number of bits on which a sample is quantified. for example equal to 16 bits.

Cette solution, non seulement ne permet pas de détecter des défauts de durée courte mais nécessite également une place mémoire importante pour réaliser le calcul de moyenne. This solution not only does not detect defects of short duration but also requires a large memory space to perform the averaging.

Pour améliorer la détection de défauts intermittents, en particulier les défauts du type du défaut D3 de la figure 2, une solution connue consiste à réaliser une moyenne glissante au lieu d'une moyenne fixe. Cette solution permet de détecter les défauts du type D3 qui apparaissent entre deux acquisitions correspondant à deux moyennes différentes. Cependant, elle ne permet toujours pas de détecter les défauts très courts du type D1 dont la durée est inférieure à la durée d'une moyenne. To improve the detection of intermittent faults, in particular defects of the type of the fault D3 of FIG. 2, a known solution consists in achieving a sliding average instead of a fixed average. This solution makes it possible to detect the type D3 defects that appear between two acquisitions corresponding to two different means. However, it still does not detect very short defects of type D1 whose duration is less than the duration of an average.

En outre, l'implémentation d'une moyenne glissante nécessite encore plus de place mémoire qu'une moyenne classique comme cela est illustré sur la figure 4. In addition, the implementation of a sliding average requires even more memory space than a conventional average as shown in FIG. 4.

Une première mémoire MEMi permet de stocker N.P échantillons du signal reconstitué, correspondant à une période du signal stationnaire. A first memory MEMi makes it possible to store N.P samples of the reconstituted signal corresponding to a period of the stationary signal.

Ensuite, pour chaque échantillon de la période, une mémoire FIFO de tailleThen, for each sample of the period, a FIFO size memory

M est utilisée avec un additionneur ADD, un registre REG et un soustracteur SUB pour réaliser le calcul de moyenne glissante sur un horizon de M échantillons : Xk = Xk-i +Xk - Xk-M- Un diviseur DIV permet de réaliser la division du résultat par un facteur M. M is used with an adder ADD, a register REG and a subtractor SUB to carry out the sliding average computation on a horizon of M samples: Xk = Xk-i + Xk-Xk-M- A DIV divider makes it possible to carry out the division of result by a factor M.

On voit que cette implémentation nécessite d'utiliser N.P mémoires We see that this implementation requires to use N.P memories

FIFO distinctes, chacune de taille M, ce qui engendre une place mémoire nécessaire de N.P. M échantillons chacun quantifié sur W bits. Ainsi, l'utilisation d'une moyenne glissante ne permet pas de détecter les défauts intermittents de durée courte et est en outre coûteuse en place mémoire nécessaire. Separate FIFOs, each of size M, which generates a necessary memory space of NP M samples each quantized on W bits. Thus, the use of a sliding average does not make it possible to detect faults intermittent short duration and is also expensive in place memory required.

L'invention propose de pallier les inconvénients des méthodes précitées en remplaçant le calcul de moyenne MOY par un ou plusieurs filtre(s) adapté(s) en fonction des caractéristiques des défauts à détecter, en particulier leur durée. The invention proposes to overcome the disadvantages of the aforementioned methods by replacing the calculation of average MOY by one or more filter (s) adapted (s) according to the characteristics of the defects to be detected, in particular their duration.

Par ailleurs, l'invention vise également à détecter des défauts liés à des anomalies nuisibles pour le système sous test. Un système de test par réflectométrie utilisé pour établir un diagnostic sur un conducteur associé à un système complexe peut produire des alarmes relatives à des défauts intermittents qui sont causés, par exemples, par des vibrations. Furthermore, the invention also aims to detect defects related to anomalies that are harmful for the system under test. A reflectometry test system used to diagnose a driver associated with a complex system may produce alarms for intermittent faults that are caused, for example, by vibrations.

Dans le cas d'un conducteur implanté dans un avion, un système de réflectométrie détecte des défauts qui sont, par exemple, liés à certaines vibrations intrinsèques au fonctionnement normal d'un avion, telles que les vibrations du moteur. D'autres défauts peuvent, au contraire, mettre en évidence une anomalie potentiellement nuisible à l'intégrité de l'avion. Par exemple, un phénomène vibratoire des ailes de l'avion à une fréquence proche de la fréquence de résonnance des matériaux qui composent ces ailes, correspond à une anomalie qu'il est intéressant de détecter. In the case of a conductor implanted in an airplane, a reflectometry system detects defects that are, for example, related to certain vibrations intrinsic to the normal operation of an aircraft, such as engine vibrations. Other defects may, on the contrary, highlight an anomaly potentially harmful to the integrity of the aircraft. For example, a vibratory phenomenon of the wings of the aircraft at a frequency close to the resonant frequency of the materials that make up these wings, corresponds to an anomaly that is interesting to detect.

Les solutions de l'art antérieur ne sont pas suffisantes car les systèmes habituels ne comportent pas de fonctionnalité permettant de cibler un défaut, par exemple existant à une fréquence ciblée, selon ses caractéristiques propres. The solutions of the prior art are not sufficient because the usual systems do not include functionality to target a defect, for example existing at a targeted frequency, according to its own characteristics.

L'invention vise à résoudre cette limitation par la mise en œuvre d'un ou plusieurs filtre(s) adapté(s) aux défauts que l'on souhaite précisément détecter, par exemple des défauts ayant comme origine un phénomène nuisible à une fréquence donnée. En même temps, l'invention permet aussi d'ignorer ou de discriminer d'autres fréquences qui correspondent à des phénomènes vibratoires jugés non nuisibles ou normaux. L'invention a pour objet un procédé de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission comprenant les étapes suivantes : The invention aims to solve this limitation by the implementation of one or more filter (s) adapted (s) to the defects that it is precisely desired to detect, for example defects originating as a harmful phenomenon at a given frequency . At the same time, the invention also makes it possible to ignore or discriminate other frequencies which correspond to vibratory phenomena judged to be non-harmful or normal. The subject of the invention is a method for detecting an intermittent fault in a transmission line comprising the following steps:

- Acquérir, en un point de la ligne, avec un dispositif de mesure, une mesure temporelle d'un signal de référence préalablement injecté dans la ligne avec un dispositif d'injection, réfléchi sur une singularité de la ligne et rétro-propagé vers ledit point, - Acquiring, at a point of the line, with a measuring device, a temporal measurement of a reference signal previously injected into the line with an injection device, reflected on a singularity of the line and retro-propagated towards said point,

- Filtrer la mesure temporelle du signal à l'aide d'au moins un filtre prédéterminé en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné, Filtering the temporal measurement of the signal using at least one predetermined filter according to the spectral signature of a given type of defect,

- Calculer, l'intercorrélation entre au moins un signal filtré et le signal de référence pour produire au moins un réflectogramme temporel, Calculating, the intercorrelation between at least one filtered signal and the reference signal to produce at least one temporal reflectogram,

- Analyser ledit au moins un réflectogramme temporel pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. - Analyzing said at least one temporal reflectogram to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line.

Selon un aspect particulier de l'invention, ledit au moins un filtre est déterminé au moins à partir des étapes suivantes : According to a particular aspect of the invention, said at least one filter is determined at least from the following steps:

- Estimer la signature spectrale dudit défaut donné, - estimate the spectral signature of said given defect,

- Déterminer ledit au moins un filtre comme le filtre adapté à la signature spectrale. - Determine said at least one filter as the filter adapted to the spectral signature.

- Estimer la réponse temporelle h(t) dudit défaut donné, - estimate the temporal response h (t) of said given defect,

- Calculer la réponse impulsionnelle dudit au moins un filtre comme le conjugué complexe h^*(-t) de la réponse temporelle h(t),- Calculate the impulse response of said at least one filter as the complex conjugate h ^* (-t) of the temporal response h (t),

- Déterminer les coefficients dudit au moins un filtre à partir de la réponse impulsionnelle dudit au moins un filtre. - Determine the coefficients of said at least one filter from the impulse response of said at least one filter.

Selon un aspect particulier de l'invention, l'étape d'analyse dudit au moins un réflectogramme temporel comprend : - la recherche d'au moins un pic d'amplitude caractéristique de la signature d'un défaut intermittent, According to one particular aspect of the invention, the step of analyzing said at least one temporal reflectogram comprises: the search for at least one amplitude peak characteristic of the signature of an intermittent fault,

- la mesure de l'abscisse temporelle du pic d'amplitude, the measurement of the temporal abscissa of the amplitude peak,

- la détermination de la position du défaut intermittent à partir de l'abscisse temporelle mesurée. - The determination of the position of the intermittent fault from the measured time abscissa.

Selon un aspect particulier de l'invention, ledit au moins un filtre est un filtre à réponse impulsionnelle infinie. According to a particular aspect of the invention, said at least one filter is an infinite impulse response filter.

Selon une variante de réalisation, le procédé selon l'invention comprend les étapes de : According to an alternative embodiment, the method according to the invention comprises the steps of:

- Filtrer la mesure temporelle du signal à l'aide de plusieurs filtres prédéterminés chacun en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné différent pour chaque filtre, - Filter the temporal measurement of the signal using several predetermined filters each according to the spectral signature of a given type of defect different for each filter,

- Calculer, l'intercorrélation entre chaque signal filtré et le signal de référence pour produire plusieurs réflectogrammes temporels, - Analyser les réflectogrammes temporels pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. - Calculate the cross-correlation between each filtered signal and the reference signal to produce several time-domain reflectograms. - Analyze time-domain reflectograms to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line.

Selon une variante de réalisation, le procédé selon l'invention comprend une étape de génération et d'injection du signal de référence dans la ligne de transmission. According to an alternative embodiment, the method according to the invention comprises a step of generating and injecting the reference signal into the transmission line.

L'invention a également pour objet un système de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission comprenant un dispositif de mesure apte à acquérir, en un point de la ligne, une mesure temporelle d'un signal de référence préalablement injecté dans la ligne, réfléchi sur une singularité de la ligne et rétro-propagé vers ledit point et: The subject of the invention is also a system for detecting an intermittent fault in a transmission line comprising a measurement device able to acquire, at a point on the line, a temporal measurement of a reference signal previously injected into the transmission line. line, reflected on a singularity of the line and retro-propagated towards said point and:

- au moins un dispositif de filtrage de la mesure temporelle du signal à l'aide d'au moins un filtre prédéterminé en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné, at least one device for filtering the temporal measurement of the signal using at least one predetermined filter as a function of the spectral signature of a given type of defect,

- au moins un dispositif de calcul de l'intercorrélation entre au moins un signal filtré et le signal de référence pour produire au moins un réflectogramme temporel, - un dispositif d'analyse du dit au moins un réflectogramme temporel pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. at least one device for calculating the intercorrelation between at least one filtered signal and the reference signal for producing at least one temporal reflectogram, a device for analyzing said at least one temporal reflectogram to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line.

Selon une variante particulière, le système selon l'invention comprend une interface d'affichage pour afficher une information caractéristique de la présence d'au moins un défaut sur la ligne de transmission et/ou de la localisation dudit au moins un défaut. According to a particular variant, the system according to the invention comprises a display interface for displaying a characteristic information of the presence of at least one defect on the transmission line and / or the location of said at least one defect.

Selon une variante particulière, le système selon l'invention comprend : According to a particular variant, the system according to the invention comprises:

- plusieurs dispositifs de filtrage de la mesure temporelle du signal à l'aide de plusieurs filtres prédéterminés chacun en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné différent, a plurality of devices for filtering the temporal measurement of the signal by means of several filters each predetermined according to the spectral signature of a given type of defect,

- plusieurs dispositifs de calcul de l'intercorrélation entre chaque signal filtré et le signal de référence pour produire plusieurs réflectogrammes temporels, a plurality of devices for calculating the intercorrelation between each filtered signal and the reference signal to produce a plurality of time-domain reflectograms,

- un dispositif d'analyse des réflectogrammes temporels pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. an apparatus for analyzing the temporal reflectograms to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line.

Selon une variante particulière, le système selon l'invention comprend un dispositif d'injection apte à injecter le signal de référence dans la ligne de transmission. According to a particular variant, the system according to the invention comprises an injection device capable of injecting the reference signal into the transmission line.

L'invention a aussi pour objet un programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution du procédé de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission selon l'invention, lorsque le programme est exécuté par un processeur. The invention also relates to a computer program comprising instructions for executing the method of detecting an intermittent fault in a transmission line according to the invention, when the program is executed by a processor.

L'invention a aussi pour objet un support d'enregistrement lisible par un processeur sur lequel est enregistré un programme comportant des instructions pour l'exécution du procédé de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission selon l'invention, lorsque le programme est exécuté par un processeur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit en relation aux dessins annexés qui représentent : The subject of the invention is also a recording medium readable by a processor on which is recorded a program comprising instructions for performing the method of detecting an intermittent fault in a transmission line according to the invention, when the program is executed by a processor. Other features and advantages of the present invention will appear better on reading the description which follows in relation to the appended drawings which represent:

- La figure 1 , un schéma d'un système de diagnostic filaire par réflectométrie selon l'art antérieur, FIG. 1, a diagram of a wiretap diagnostic system by reflectometry according to the prior art,

- La figure 2, plusieurs diagrammes illustrant les difficultés de détecter un défaut intermittent avec un système usuel, FIG. 2, several diagrams illustrating the difficulties of detecting an intermittent fault with a usual system,

- La figure 3, un schéma d'une implémentation possible d'un calcul de moyenne tel qu'envisagé dans un système de l'art antérieur, FIG. 3, a diagram of a possible implementation of an average calculation as envisaged in a system of the prior art,

- La figure 4, un schéma d'une implémentation possible d'un calcul de moyenne glissante tel qu'envisagé dans un système de l'art antérieur, FIG. 4, a diagram of a possible implementation of a sliding average calculation as envisaged in a system of the prior art,

- La figure 5a, un schéma d'un système de détection de défauts intermittents selon l'invention, FIG. 5a, a diagram of an intermittent fault detection system according to the invention,

- La figure 5b, un schéma d'une variante de réalisation du système de la figure 5a, FIG. 5b, a diagram of an alternative embodiment of the system of FIG. 5a,

- La figure 6a, un exemple de signal temporel réfléchi sur un défaut intermittent de type vibratoire, FIG. 6a, an example of a time signal reflected on an intermittent vibratory type fault,

- La figure 6b, un exemple de signal temporel réfléchi sur un défaut intermittent de type défaut franc, FIG. 6b, an example of a time signal reflected on an intermittent defect of the default type,

- La figure 7a, une représentation schématique de la réponse temporelle et de la réponse fréquentielle d'un défaut intermittent de type vibratoire, FIG. 7a, a schematic representation of the temporal response and the frequency response of an intermittent vibratory type fault,

- La figure 7b, une représentation schématique de la réponse temporelle et de la réponse fréquentielle d'un défaut intermittent de type défaut franc, FIG. 7b is a diagrammatic representation of the time response and the frequency response of an intermittent defect of the default type,

- La figure 8a, un organigramme représentant les étapes nécessaires pour déterminer les paramètres du filtre à utiliser dans un système selon l'invention, FIG. 8a, a flowchart representing the steps necessary to determine the parameters of the filter to be used in a system according to the invention,

- La figure 8b, un organigramme représentant un exemple particulier de réalisation de la méthode de la figure 8a, - La figure 9, un organigramme détaillant les étapes de mise en œuvre du procédé de détection de défauts intermittents selon l'invention. FIG. 8b, a flowchart representing a particular embodiment of the method of FIG. 8a, FIG. 9 is a flowchart detailing the stages of implementation of the method for detecting intermittent defects according to the invention.

L'invention propose de remplacer le calcul de moyenne MOY par un filtre adapté aux caractéristiques du défaut intermittent que l'on souhaite détecter. The invention proposes to replace the average calculation MOY by a filter adapted to the characteristics of the intermittent defect that one wishes to detect.

La figure 5a représente un système 500 de diagnostic filaire selon un mode de réalisation de l'invention. Le système 500 comprend les mêmes éléments que le système 100 décrit à la figure 1 à la différence prêt que le calcul de moyenne MOY est remplacé par un filtre FIL dont les paramètres sont déterminés par un organe de contrôle CTRL en fonction des caractéristiques de la signature spectrale d'un défaut intermittent dans le signal reçu. FIG. 5a shows a wired diagnostic system 500 according to one embodiment of the invention. The system 500 comprises the same elements as the system 100 described in FIG. 1 with the difference that the average calculation MOY is replaced by a filter FIL whose parameters are determined by a control member CTRL according to the characteristics of the signature. spectrum of an intermittent fault in the received signal.

Sans sortir du cadre de l'invention, la partie du système 500 qui concerne la génération et l'injection du signal peut être distincte de la partie du système 500 qui concerne l'acquisition d'une mesure du signal réfléchi et les traitements relatifs au filtrage et au calcul d'intercorrélation pour produire un réflectogramme R(t). En particulier, deux coupleurs CPL distincts peuvent être utilisés, le premier pour l'injection, en un premier point de la ligne L, du signal de référence et un second pour la mesure, en un second point de la ligne L, du signal rétro-propagé. Without departing from the scope of the invention, the part of the system 500 which concerns the generation and the injection of the signal may be distinct from the part of the system 500 which concerns the acquisition of a measurement of the reflected signal and the processing relating to the filtering and cross correlation calculation to produce a reflectogram R (t). In particular, two separate LC couplers can be used, the first for the injection, at a first point of the line L, of the reference signal and a second for the measurement, at a second point of the line L, of the retro signal. -propagé.

Les paramètres du filtre déterminés par l'organe de contrôle CTRL comprennent notamment la bande passante ou les coefficients du filtre. The parameters of the filter determined by the controller CTRL include in particular the bandwidth or the coefficients of the filter.

Un avantage à l'utilisation d'un filtre à la place d'une moyenne réside dans la complexité d'implémentation qui est diminuée. En effet, le filtre FIL peut être implémenté avec un nombre de coefficients réduits, par exemple égal à deux coefficients, ce qui rend son temps d'exécution et la place mémoire nécessaire à sa mise en œuvre, plus optimum que pour un calcul de moyenne. L'implémentation du filtrage FIL peut être réalisée au moyen d'un filtre à réponse impulsionnelle infinie, par exemple un filtre récursif linéaire, notamment un filtre du second ordre. Alternativement, toute autre implémentation du filtrage FIL peut être retenue, par exemple au moyen d'un filtre à réponse impulsionnelle finie ou d'un filtre d'ordre quelconque. An advantage to using a filter instead of an average is in the complexity of implementation that is decreased. Indeed, the filter FIL can be implemented with a number of reduced coefficients, for example equal to two coefficients, which makes its execution time and the memory space necessary for its implementation, more optimum than for a calculation of average . The implementation of the FIL filtering can be performed by means of an infinite impulse response filter, for example a linear recursive filter, in particular a second-order filter. Alternatively, any other implementation of the FIL filtering can be retained, for example by means of a finite impulse response filter or a filter of any order.

Les paramètres du filtre sont déterminés en fonction de la signature spectrale ou temporelle du défaut intermittent que l'on souhaite détecter. The parameters of the filter are determined according to the spectral or temporal signature of the intermittent fault that one wishes to detect.

Le système selon l'invention peut comprendre plusieurs filtres FIL au lieu d'un seul comme représenté sur la figure 5a, chaque filtre étant paramétré pour être adapté à la détection d'un type de défaut particulier. Dans le cas où le système comprend plusieurs filtres, chacun des filtres est contrôlé par l'organe de contrôle CTRL qui a notamment pour rôle de sélectionner un filtre, parmi plusieurs disponibles, en fonction du type de défaut à détecter. The system according to the invention may comprise several FIL filters instead of just one as shown in FIG. 5a, each filter being set to be adapted to the detection of a particular type of defect. In the case where the system comprises several filters, each of the filters is controlled by the control member CTRL whose particular role is to select one of several available filters, depending on the type of defect to be detected.

La figure 5b schématise une variante de réalisation du système selon l'invention pour lequel plusieurs filtres différents FIL1 ,FIL2,...,FILn sont utilisés et sont connectés chacun à un corrélateur COR1 ,COR2,...CORn différent. FIG. 5b shows schematically an alternative embodiment of the system according to the invention for which several different filters FIL1, FIL2,..., FILn are used and are each connected to a different correlator COR1, COR2, ... CORn.

Dans cette variante de réalisation, les n filtres associés aux n corrélateurs fonctionnent en parallèle. Autrement dit, le signal numérisé en sortie du convertisseur ADC est traité en parallèle par les n filtres et n corrélateurs. Chacun des filtres peut être configuré pour détecter un défaut particulier. Autrement dit, chaque filtre est différent et a une réponse configurée en fonction des caractéristiques d'un défaut particulier. Un avantage de cette variante est qu'elle permet de pouvoir détecter plusieurs types de défauts différents simultanément. Bien entendu, un organe de contrôle CTRL (non représenté à la figure 5b) peut être utilisé pour configurer le type de filtre implémenté dans chaque dispositif de filtrage. Un autre avantage de cette variante est qu'elle permet de suivre révolution d'un défaut dans le temps. Par exemple, une déchirure évolutive dans un conducteur provoque un changement de fréquence de résonnance propre. Grâce au système de la figure 5b, il est possible de suivre l'évolution d'un tel défaut en configurant les bandes passantes des différents filtres de telle sorte que chaque filtre soit apte à discriminer la fréquence de résonnance de la vibration induite par le défaut à un instant de son évolution. In this variant embodiment, the n filters associated with the n correlators operate in parallel. In other words, the digitized signal at the output of the ADC converter is processed in parallel by the n filters and n correlators. Each of the filters can be configured to detect a particular fault. In other words, each filter is different and has a response configured according to the characteristics of a particular fault. An advantage of this variant is that it makes it possible to detect several different types of faults simultaneously. Of course, a controller CTRL (not shown in Figure 5b) can be used to configure the type of filter implemented in each filter device. Another advantage of this variant is that it makes it possible to follow the revolution of a defect in time. For example, a scalable tear in a conductor causes a change in its own resonance frequency. With the system of FIG. 5b, it is possible to follow the evolution of such a defect by configuring the passbands of the different filters so that each filter is able to discriminate the resonance frequency of the vibration induced by the defect. at one moment of its evolution.

Un autre avantage de cette variante est qu'elle permet une détection en parallèle de plusieurs types de défauts différents. Cet aspect de l'invention permet notamment de discriminer la signature spectrale d'un défaut qui serait masquée par celle d'un autre défaut. Cela permet également un suivi des mesures correctrices prises pour corriger le défaut. Les filtres FIL1 ,FIL2,...,FILn peuvent être implémentés sous forme temporelle ou fréquentielle. Another advantage of this variant is that it allows parallel detection of several different types of defects. This aspect of the invention makes it possible in particular to discriminate the spectral signature from a defect which would be masked by that of another defect. This also allows tracking of corrective actions taken to correct the defect. Filters FIL1, FIL2, ..., FILn can be implemented in time or frequency form.

Lorsqu'un défaut intermittent apparaît sur une ligne de transmission sous test dans laquelle un signal de référence est injecté, le signal se réfléchi sur le défaut et est rétro-propagé jusqu'au point de mesure. La nature du défaut a un impact sur la forme temporelle du signal réfléchi. When an intermittent fault appears on a transmission line under test in which a reference signal is injected, the signal is reflected on the fault and is retro-propagated to the measuring point. The nature of the defect has an impact on the temporal shape of the reflected signal.

La figure 6a représente schématiquement l'influence, sur un signal temporel injecté dans une ligne de transmission, de la réflexion de ce signal sur un défaut intermittent de type vibratoire, par exemple résultant d'un court- circuit, d'un circuit ouvert ou d'un défaut généré par les vibrations d'un appareil. La figure 6a représente uniquement l'influence du défaut sur le signal réfléchi, le signal réfléchi lui-même étant dépendant du type de signal injecté dans la ligne. Le signal réfléchi sur la singularité créée par le défaut est modulé par la réponse temporelle estimée du défaut. L'influence d'un défaut intermittent de type vibratoire peut être modélisée par un signal sinusoïdal de durée T_d égale à la durée du défaut. Le signal sinusoïdal a une fréquence de résonnance propre. Son enveloppe peut être ovale, comme représenté sur la figure 6a, ou rectangulaire, ou logarithmique ou d'une autre forme. FIG. 6a schematically represents the influence, on a temporal signal injected in a transmission line, of the reflection of this signal on an intermittent vibratory type fault, for example resulting from a short-circuit, an open circuit or a fault generated by the vibrations of a device. FIG. 6a only shows the influence of the fault on the reflected signal, the reflected signal itself being dependent on the type of signal injected into the line. The signal reflected on the singularity created by the defect is modulated by the estimated time response of the defect. The influence of an intermittent vibratory type fault can be modeled by a signal sinusoidal duration T _d equal to the duration of the fault. The sinusoidal signal has a resonant frequency of its own. Its envelope may be oval, as shown in Figure 6a, or rectangular, or logarithmic or another form.

La figure 6b représente l'influence d'un autre type de défaut, cette fois il s'agit d'un défaut intermittent de type défaut franc, dont la réponse temporelle peut être modélisée par un créneau temporel (ou fonction porte) de durée T_d égale à la durée du défaut. FIG. 6b represents the influence of another type of fault, this time it is an intermittent defect type franc defect, whose time response can be modeled by a time slot (or door function) of duration T _d equal to the duration of the fault.

Les figures 6a et 6b concernent deux types de défauts intermittents mais d'autres défauts intermittents peuvent être envisagés dans la mesure où l'on est capable de mesurer ou d'estimer leur réponse temporelle, autrement dit l'influence d'un tel défaut sur un signal se propageant dans la ligne de transmission et se réfléchissant sur la discontinuité d'impédance provoquée par le défaut. FIGS. 6a and 6b relate to two types of intermittent faults, but other intermittent faults can be envisaged insofar as one is able to measure or estimate their temporal response, ie the influence of such a fault on a signal propagating in the transmission line and reflecting on the impedance discontinuity caused by the fault.

La figure 7a représente deux diagrammes schématisant respectivement la réponse temporelle d'un défaut intermittent vibratoire (figure du haut) et sa réponse fréquentielle (figure du bas). Figure 7a shows two diagrams schematizing respectively the temporal response of an intermittent vibratory defect (figure above) and its frequency response (bottom figure).

Sur le haut de la figure 7a, on a représenté une modélisation de la réponse temporelle d'un défaut intermittent vibratoire de durée T_d. Sur le bas de la figure 7a, on a représenté la transformée en fréquence de la réponse temporelle, obtenue par exemple par une Transformée de Fourier discrète. At the top of FIG. 7a, there is shown a modeling of the temporal response of an intermittent vibratory defect of duration T _d . On the bottom of Figure 7a, there is shown the frequency transformation of the time response, obtained for example by a discrete Fourier Transform.

La figure 7b représente, de la même façon, la réponse temporelle FIG. 7b represents, in the same way, the temporal response

(haut de la figure 7b) et la réponse fréquentielle (bas de la figure 7b) pour un défaut intermittent de type défaut franc. (top of FIG. 7b) and the frequency response (bottom of FIG. 7b) for an intermittent defect of free defect type.

La figure 8a représente, sur un organigramme, les étapes d'une méthode de détermination des paramètres du filtre FIL utilisé dans un système selon l'invention. La méthode reçoit en entrée le type de défaut intermittent que l'on souhaite pouvoir détecter, par exemple un défaut franc ou un défaut vibratoire. FIG. 8a represents, on a flowchart, the steps of a method for determining the parameters of the FIL filter used in a system according to the invention. The method receives as input the default type intermittent that one wishes to be able to detect, for example a defect franc or a vibratory defect.

Dans une première étape 801 , on estime la réponse fréquentielle du défaut, c'est-à-dire le spectre du signal généré par l'apparition du défaut, encore appelée signature spectrale du défaut. L'expression « signature spectrale d'un défaut » signifie l'influence, dans la réponse fréquentielle ou le spectre, du signal réfléchi sur un défaut, du défaut lui-même, cette influence variant en fonction de la nature du défaut, notamment le type de défaut (franc ou vibratoire) et sa durée. Autrement dit, lorsque le signal injecté dans le câble est réfléchi sur la discontinuité d'impédance créée par le défaut, il est rétro-propagé en étant modifié par l'influence du défaut. Le spectre du signal rétro-propagé sur un défaut peut être vu comme le produit du spectre du signal injecté dans la ligne et de la signature spectrale du défaut. Dans une seconde étape 802, on détermine le filtre FIL comme étant le filtre adapté à la réponse fréquentielle estimée à l'étape 801 . Le filtre est déterminé par ses coefficients ou sa bande passante ou tout autre paramètre permettant d'implémenter le filtre. La figure 8b représente les étapes d'une réalisation particulière de la méthode générale de la figure 8a. In a first step 801, it is estimated the frequency response of the defect, that is to say the spectrum of the signal generated by the appearance of the defect, also called spectral signature of the defect. The expression "spectral signature of a defect" means the influence, in the frequency response or the spectrum, of the signal reflected on a defect, of the defect itself, this influence varying according to the nature of the defect, notably the type of defect (free or vibratory) and its duration. In other words, when the signal injected into the cable is reflected on the impedance discontinuity created by the fault, it is retro-propagated by being modified by the influence of the fault. The spectrum of the back-propagated signal on a fault can be seen as the product of the spectrum of the signal injected into the line and the spectral signature of the defect. In a second step 802, the FIL filter is determined to be the filter adapted to the frequency response estimated at step 801. The filter is determined by its coefficients or its bandwidth or any other parameter making it possible to implement the filter. Figure 8b shows the steps of a particular embodiment of the general method of Figure 8a.

Dans une première étape 810, on estime la réponse temporelle h(t) du défaut, à partir du type de défaut que l'on souhaite détecter. Dans une seconde étape 81 1 , on détermine la réponse impulsionnelle du filtre comme étant le conjugué complexe h^*(-t) de la réponse temporelle h(t) déterminée à l'étape 810. Dans une autre étape 812, on détermine ensuite les coefficients du filtre à partir de sa réponse impulsionnelle et en choisissant l'ordre du filtre. In a first step 810, the time response h (t) of the fault is estimated from the type of fault that it is desired to detect. In a second step 81 1, the impulse response of the filter is determined to be the complex conjugate h ^* (-t) of the temporal response h (t) determined in step 810. In another step 812, the filter coefficients from its impulse response and choosing the filter order.

Les coefficients du filtre sont déterminés à partir de sa réponse impulsionnelle à l'aide de toute méthode ou algorithme de résolution numérique connue de l'Homme du métier, par exemple à l'aide de l'algorithme de Steiglitz-McBride décrit dans le document « A technique for the identification of linear Systems, K. Steiglitz and L. E. McBride, IEEE trans. automat. con., vol. AC-10, pp. 461 -464, oct 1965 ». The coefficients of the filter are determined from its impulse response using any method or algorithm of numerical resolution known to those skilled in the art, for example with the aid of the Steiglitz-McBride algorithm described in "A technique for identification of linear systems, K. Steiglitz and McBride, IEEE trans. Auto. con., vol. AC-10, pp. 461-464, Oct. 1965 ".

Le filtre utilisé est préférentiellement un filtre passe-bas ou passe- bande, afin de filtrer les perturbations hautes fréquences. Il s'agit plus généralement d'un filtre adapté. The filter used is preferably a low pass or bandpass filter, in order to filter the high frequency disturbances. It is more generally a suitable filter.

Dans le cas d'un filtre passe-bande, le choix de la bande passante du filtre résulte notamment d'un compromis entre la précision de détection d'un défaut particulier et le niveau de bruit filtré. Une bande passante étroite engendre un gain de détection plus faible mais un niveau de bruit après filtrage plus bas également. Au contraire, une bande passante plus large engendre un niveau de bruit après filtrage élevé mais un gain de détection plus élevé car l'amplitude de la signature du défaut à détecter est amplifiée. In the case of a bandpass filter, the choice of the bandwidth of the filter results in particular from a compromise between the accuracy of detection of a particular defect and the level of filtered noise. A narrow bandwidth generates a lower detection gain but a lower noise level after filtering as well. On the contrary, a larger bandwidth generates a noise level after high filtering but a higher detection gain because the amplitude of the signature of the defect to be detected is amplified.

Dans le cas d'un défaut de type vibratoire, la bande passante du filtre est préférentiellement centrée sur la fréquence de résonnance du défaut. In the case of a vibratory type fault, the bandwidth of the filter is preferably centered on the resonance frequency of the fault.

La figure 9 résume les étapes de mise en œuvre du procédé de détection d'un défaut intermittent selon l'invention. FIG. 9 summarizes the implementation steps of the method for detecting an intermittent fault according to the invention.

Dans une première étape 900, un signal de référence est injecté en un point d'injection d'une ligne de transmission L. Cette étape n'est pas considérée dans le cas où l'on se place uniquement du point de vue du procédé exécuté par un système 500 qui ne comprend pas la partie relative à la génération et à l'injection du signal, partie implémentée dans un système distinct. In a first step 900, a reference signal is injected at an injection point of a transmission line L. This step is not considered in the case where it is only from the point of view of the executed method by a system 500 which does not include the part relating to the generation and injection of the signal, part implemented in a separate system.

Dans une autre étape 901 , le signal rétro-propagé dans la ligne L est mesuré en un point de mesure. Dans une étape 902, on applique un filtrage, paramétré selon le type de défaut à détecter, au signal mesuré. Puis, on calcule 903, l'intercorrélation entre le signal filtré et le signal généré avant injection. Dans une autre étape 904, un diagnostic est produit quant à la présence d'un défaut et à sa position mesurée sur le réflectogramme R(t) résultant du calcul d'intercorrélation à l'étape 903. In another step 901, the retro-propagated signal in line L is measured at a measurement point. In a step 902, a filtering, parameterized according to the type of fault to be detected, is applied to the measured signal. Then, 903 is calculated, the cross-correlation between the filtered signal and the signal generated before injection. In another step 904, a diagnosis is made as to the presence of a defect and its measured position on the reflectogram R (t) resulting from the cross correlation calculation in step 903.

Le résultat du diagnostic peut être fourni à un utilisateur au travers d'une interface d'affichage. Le résultat affiché peut comprendre une indication de la présence d'un défaut sur la ligne et/ou une indication relative à la position du défaut sur la ligne. The result of the diagnosis can be provided to a user through a display interface. The displayed result may include an indication of the presence of a fault on the line and / or an indication of the position of the fault on the line.

Le système selon l'une quelconque des variantes de réalisation de l'invention peut être mis en œuvre par une carte électronique sur laquelle sont disposés les différents composants. La carte peut être connectée au câble à analyser par un moyen de couplage CPL qui peut être un coupleur directionnel à effet capacitif ou inductif ou encore une connexion ohmique. Le dispositif de couplage peut être réalisé par des connecteurs physiques qui relient le générateur de signal au câble ou par des moyens sans contact, par exemple en utilisant un cylindre métallique dont le diamètre interne est sensiblement égal au diamètre externe du câble et qui produit un effet de couplage capacitif avec le câble. The system according to any one of the embodiments of the invention may be implemented by an electronic card on which the various components are arranged. The card can be connected to the cable to be analyzed by a CPL coupling means which can be a directional coupler with capacitive or inductive effect or an ohmic connection. The coupling device can be made by physical connectors which connect the signal generator to the cable or by non-contact means, for example by using a metal cylinder whose internal diameter is substantially equal to the outer diameter of the cable and which produces an effect Capacitive coupling with the cable.

En outre, une unité de traitement, de type ordinateur, assistant numérique personnel ou autre dispositif électronique ou informatique équivalent, peut être utilisé pour piloter le système selon l'invention et afficher les résultats des calculs effectués sur une interface homme-machine, en particulier les informations de détection et localisation de défauts sur le câble. In addition, a processing unit, such as a computer, personal digital assistant or other equivalent electronic or computer device, can be used to control the system according to the invention and to display the results of the calculations carried out on a human-machine interface, in particular the detection and fault localization information on the cable.

Le procédé selon l'invention, en particulier le corrélateur COR et le ou les filtre(s) FIL peuvent être implémentés dans un processeur embarqué ou non ou dans un dispositif spécifique. Le processeur peut être un processeur générique, un processeur spécifique, un circuit intégré propre à une application (connu aussi sous le nom anglais d'ASIC pour « Application- Spécifie Integrated Circuit ») ou un réseau de portes programmables in situ (connu aussi sous le nom anglais de FPGA pour « Field-Programmable Gâte Array »). Le dispositif selon l'invention peut utiliser un ou plusieurs circuits électroniques dédiés ou un circuit à usage général. La technique de l'invention peut se réaliser sur une machine de calcul reprogrammable (un processeur ou un micro-contrôleur par exemple) exécutant un programme comprenant une séquence d'instructions, ou sur une machine de calcul dédiée (par exemple un ensemble de portes logiques comme un FPGA ou un ASIC, ou tout autre module matériel). The method according to the invention, in particular the correlator COR and the FIL (s) FIL (s) can be implemented in an embedded processor or not or in a specific device. The processor may be a generic processor, a specific processor, an application-specific integrated circuit (also known as ASIC for Application-Specifies Integrated Circuit) or an in-situ programmable gate array (also known as the English name of FPGA for "Field-Programmable Gâte Array "). The device according to the invention can use one or more dedicated electronic circuits or a general purpose circuit. The technique of the invention can be realized on a reprogrammable calculation machine (a processor or a micro-controller for example) executing a program comprising a sequence of instructions, or on a dedicated computing machine (for example a set of doors as an FPGA or an ASIC, or any other hardware module).

Le procédé selon l'invention peut également être mis en œuvre exclusivement en tant que programme d'ordinateur, le procédé étant alors appliqué à une mesure de signal préalablement acquise à l'aide d'un dispositif de mesure. Dans un tel cas, l'invention peut être mise en œuvre en tant que programme d'ordinateur comportant des instructions pour son exécution. Le programme d'ordinateur peut être enregistré sur un support d'enregistrement lisible par un processeur. The method according to the invention can also be implemented exclusively as a computer program, the method then being applied to a previously acquired signal measurement with the aid of a measuring device. In such a case, the invention can be implemented as a computer program including instructions for its execution. The computer program can be recorded on a processor-readable recording medium.

La référence à un programme d'ordinateur qui, lorsqu'il est exécuté, effectue l'une quelconque des fonctions décrites précédemment, ne se limite pas à un programme d'application s'exécutant sur un ordinateur hôte unique. Au contraire, les termes programme d'ordinateur et logiciel sont utilisés ici dans un sens général pour faire référence à tout type de code informatique (par exemple, un logiciel d'application, un micro logiciel, un microcode, ou toute autre forme d'instruction d'ordinateur) qui peut être utilisé pour programmer un ou plusieurs processeurs pour mettre en œuvre des aspects des techniques décrites ici. Les moyens ou ressources informatiques peuvent notamment être distribués {"Cloud Computing"), éventuellement selon des technologies de pair-à-pair. Le code logiciel peut être exécuté sur n'importe quel processeur approprié (par exemple, un microprocesseur) ou cœur de processeur ou un ensemble de processeurs, qu'ils soient prévus dans un dispositif de calcul unique ou répartis entre plusieurs dispositifs de calcul (par exemple tels qu'éventuellement accessibles dans l'environnement du dispositif). Le code exécutable de chaque programme permettant au dispositif programmable de mettre en œuvre les processus selon l'invention, peut être stocké, par exemple, dans le disque dur ou en mémoire morte. De manière générale, le ou les programmes pourront être chargés dans un des moyens de stockage du dispositif avant d'être exécutés. L'unité centrale peut commander et diriger l'exécution des instructions ou portions de code logiciel du ou des programmes selon l'invention, instructions qui sont stockées dans le disque dur ou dans la mémoire morte ou bien dans les autres éléments de stockage précités. The reference to a computer program that, when executed, performs any of the functions described above, is not limited to an application program running on a single host computer. On the contrary, the terms computer program and software are used herein in a general sense to refer to any type of computer code (for example, application software, firmware, microcode, or any other form of computer code). computer instruction) that can be used to program one or more processors to implement aspects of the techniques described herein. The means or computer resources can be distributed ("Cloud Computing"), possibly using peer-to-peer technologies. The software code may be executed on any suitable processor (for example, a microprocessor) or a processor core or set of processors, whether provided in a single computing device or distributed among a plurality of computing devices (eg example as possibly accessible in the environment of the device). The executable code of each program allowing the programmable device for implementing the processes according to the invention can be stored, for example, in the hard disk or in read-only memory. In general, the program or programs may be loaded into one of the storage means of the device before being executed. The central unit can control and direct the execution of instructions or portions of software code of the program or programs according to the invention, instructions that are stored in the hard disk or in the ROM or in the other storage elements mentioned above.

Claims

REVENDICATIONS

Procédé de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission (L) comprenant les étapes suivantes : A method of detecting an intermittent fault in a transmission line (L) comprising the steps of:

- Acquérir (901 ), en un point de la ligne, avec un dispositif de mesure, une mesure temporelle d'un signal de référence préalablement injecté dans la ligne avec un dispositif d'injection, réfléchi sur une singularité de la ligne et rétro-propagé vers ledit point, Acquiring (901), at a point of the line, with a measuring device, a temporal measurement of a reference signal previously injected into the line with an injection device, reflected on a singularity of the line and retrospectively propagated towards that point,

- Filtrer (902) la mesure temporelle du signal à l'aide d'au moins un filtre prédéterminé en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné, Filtering (902) the temporal measurement of the signal using at least one predetermined filter according to the spectral signature of a given type of defect,

- Calculer (903), l'intercorrélation entre au moins un signal filtré et le signal de référence pour produire au moins un réflectogramme temporel, Calculating (903), the intercorrelation between at least one filtered signal and the reference signal to produce at least one temporal reflectogram,

- Analyser (904) ledit au moins un réflectogramme temporel pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. - Analyzing (904) said at least one temporal reflectogram to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line.

Procédé de détection d'un défaut intermittent selon la revendication 1 dans lequel ledit au moins un filtre est déterminé au moins à partir des étapes suivantes : A method of detecting an intermittent fault according to claim 1 wherein said at least one filter is determined at least from the following steps:

- Estimer (801 ) la signature spectrale dudit défaut donné, Estimating (801) the spectral signature of said given defect,

- Déterminer (802) ledit au moins un filtre comme le filtre adapté à la signature spectrale. - Determining (802) said at least one filter as the filter adapted to the spectral signature.

Procédé de détection d'un défaut intermittent selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel ledit au moins un filtre est déterminé au moins à partir des étapes suivantes : Method for detecting an intermittent fault according to one of claims 1 or 2 wherein said at least one filter is determined at least from the following steps:

- Estimer (810) la réponse temporelle h(t) dudit défaut donné, - Calculer (81 1 ) la réponse impulsionnelle dudit au moins un filtre comme le conjugué complexe h^*(-t) de la réponse temporelle h(t),Estimating (810) the temporal response h (t) of said given fault, Calculating (81 1) the impulse response of said at least one filter such as the complex conjugate h ^* (-t) of the temporal response h (t),

- Déterminer (812) les coefficients dudit au moins un filtre à partir de la réponse impulsionnelle dudit au moins un filtre. - Determining (812) the coefficients of said at least one filter from the impulse response of said at least one filter.

4. Procédé de détection d'un défaut intermittent selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel l'étape d'analyse (904) dudit au moins un réflectogramme temporel comprend : A method for detecting an intermittent fault according to any one of the preceding claims wherein the step of analyzing (904) said at least one time reflectogram comprises:

- la recherche d'au moins un pic d'amplitude caractéristique de la signature d'un défaut intermittent, the search for at least one amplitude peak characteristic of the signature of an intermittent fault,

- la détermination de la position du défaut intermittent à partir de l'abscisse temporelle mesurée. 5. Procédé de détection d'un défaut intermittent selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit au moins un filtre est un filtre à réponse impulsionnelle infinie. - The determination of the position of the intermittent fault from the measured time abscissa. 5. A method for detecting an intermittent fault according to any one of the preceding claims wherein said at least one filter is an infinite impulse response filter.

6. Procédé de détection d'un défaut intermittent selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant les étapes de : A method for detecting an intermittent fault according to any one of the preceding claims comprising the steps of:

- Filtrer (902) la mesure temporelle du signal à l'aide de plusieurs filtres prédéterminés chacun en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné différent pour chaque filtre, Filtering (902) the temporal measurement of the signal using several filters each predetermined according to the spectral signature of a given type of defect different for each filter,

- Calculer (903), l'intercorrélation entre chaque signal filtré et le signal de référence pour produire plusieurs réflectogrammes temporels, Calculating (903) the intercorrelation between each filtered signal and the reference signal to produce a plurality of time-domain reflectograms,

- Analyser (904) les réflectogrammes temporels pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. - Analyzing (904) the temporal reflectograms to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line.

7. Procédé de détection d'un défaut intermittent selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant une étape de génération et d'injection (900) du signal de référence dans la ligne de transmission. 8. Système (500) de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission (L) comprenant un dispositif de mesure (CPL,ADC) apte à acquérir, en un point de la ligne (L), une mesure temporelle d'un signal de référence préalablement injecté dans la ligne, réfléchi sur une singularité de la ligne et rétro-propagé vers ledit point et: 7. A method of detecting an intermittent fault according to any one of the preceding claims comprising a step of generating and injecting (900) the reference signal into the transmission line. 8. System (500) for detecting an intermittent fault in a transmission line (L) comprising a measuring device (CPL, ADC) able to acquire, at a point of the line (L), a time measurement of a reference signal previously injected into the line, reflected on a singularity of the line and retro-propagated towards said point and:

- Au moins un dispositif de filtrage (FIL) de la mesure temporelle du signal à l'aide d'au moins un filtre prédéterminé en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné, At least one filtering device (FIL) of the temporal measurement of the signal using at least one predetermined filter as a function of the spectral signature of a given type of defect;

- Au moins un dispositif de calcul (COR) de l'intercorrélation entre au moins un signal filtré et le signal de référence pour produire au moins un réflectogramme temporel, At least one calculating device (COR) for the intercorrelation between at least one filtered signal and the reference signal for producing at least one temporal reflectogram,

- un dispositif d'analyse du dit au moins un réflectogramme temporel pour caractériser la présence éventuelle d'au moins un défaut intermittent sur la ligne de transmission. 9. Système (500) de détection d'un défaut intermittent selon la revendication 8 comprenant une interface d'affichage pour afficher une information caractéristique de la présence d'au moins un défaut sur la ligne de transmission et/ou de la localisation dudit au moins un défaut. 10. Système (500) de détection d'un défaut intermittent selon l'une des revendications 8 ou 9 comprenant : a device for analyzing said at least one temporal reflectogram to characterize the possible presence of at least one intermittent fault on the transmission line. An intermittent defect detecting system (500) according to claim 8 comprising a display interface for displaying information indicative of the presence of at least one defect on the transmission line and / or the location of said less a defect. 10. System (500) for detecting an intermittent fault according to one of claims 8 or 9, comprising:

- Plusieurs dispositifs de filtrage (FIL1 ,FIL2,... FILn) de la mesure temporelle du signal à l'aide de plusieurs filtres prédéterminés chacun en fonction de la signature spectrale d'un type de défaut donné différent, - plusieurs dispositifs de calcul (COR) de l'intercorrélation entre chaque signal filtré et le signal de référence pour produire plusieurs réflectogrammes temporels, A plurality of filtering devices (FIL1, FIL2, ... FILn) of the temporal measurement of the signal by means of several filters each predetermined according to the spectral signature of a given type of defect, several calculating devices (COR) for the intercorrelation between each filtered signal and the reference signal to produce a plurality of time-domain reflectograms,

1 1 . Système (500) de détection d'un défaut intermittent selon l'une des revendications 8 à 10 comprenant un dispositif d'injection (DAC,CPL) apte à injecter le signal de référence dans la ligne de transmission (L). 1 1. System (500) for detecting an intermittent fault according to one of claims 8 to 10, comprising an injection device (DAC, CPL) capable of injecting the reference signal into the transmission line (L).

12. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution du procédé de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, lorsque le programme est exécuté par un processeur. A computer program comprising instructions for performing the method of detecting an intermittent fault in a transmission line according to any one of claims 1 to 6, when the program is executed by a processor.

13. Support d'enregistrement lisible par un processeur sur lequel est enregistré un programme comportant des instructions pour l'exécution du procédé de détection d'un défaut intermittent dans une ligne de transmission selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, lorsque le programme est exécuté par un processeur. A processor-readable recording medium on which is recorded a program including instructions for executing the method of detecting an intermittent fault in a transmission line according to any one of claims 1 to 6, when the program is executed by a processor.