FR2467511A1 - Systeme de telecontrole pour liaisons de telecommunications telealimentees - Google Patents

Abstract

Système de télécontrôle d'une liaison de télécommunication. Une station surveillante comprend des moyens pour émettre par le canal basse fréquence de la liaison une suite de P impulsions, un circuit de commande placé dans les organes de régénération comprend des moyens pour compter le nombre n des impulsions reçues et pour comparer ce nombre à deux nombres prédéterminés n1 et n3 : a) lorsque n => n1, le circuit transmet sur une sortie n-n2 des impulsions reçues, b) lorsque n3 < n < n1, le circuit émet sur une autre sortie un ordre de commande et ne transmet aucune impulsion vers les organes suivants. Application aux télécommunications. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

2 2467511

La présente invention a pour objet un système de

télécontr8le pour liaisons de télécommunications. Par télé-

contrôle d'une liaison, on entend toute opération de contrô-

le à distance du fonctionnement de cette liaison, faisant intervenir des transmissions d'ordre et/ou d'informations, dans le but par exemple de localiser des répéteurs ou des amplificateurs défectueux ou de surveiller de tels organes, ou encore de localiser une coupure de câble de transmission, etc...

L'invention trouve une application en télécommu-

nications dans le cas des liaisons téléalimentées.

Dans les systèmes de télécommunications utilisant

un support physique (câbles à paires symétriques ou coaxia-

les), les amplificateurs des liaisons analogiques ou les ré-

péteurs-régénérateurs des liaisons numériques sont téléali-

mentes. La transmission des signaux analogiques ou numéri-

ques n'occupe le spectre des fréquences qu'à partir d'une fréquence de coupure basse, ce qui laisse libre un canal allant du continu à cette fréquence de coupure. Ce canal

peut donc transmettre, en plus du courant de téléalimenta-

tion, un signal de fréquence basse. Dans les systèmes de

transmission numérique, ce canal est utilisé pour la télélo-

calisation des répéteurs défectueux ou la télésurveillance

continue du fonctionnement des répéteurs.

La présente invention a pour objet un dispositif

utilisable dans ces deux cas (transmission analogique -ou nu-

mérique) et qui présente une moins grande complexité que les dispositifs antérieurs. Le dispositif de l'invention permet en outre la localisation des coupures de câble, lesquelles représentent une part importante des défauts en exploitation

et ne sont pas pris en compte dans les systèmes actuels.

On se référera dans la suite, à titre d'exemple non limitatif, aux liaisons destinées à la transmission de

signaux numériques, mais l'invention ne se limite naturelle-

ment pas à ce type de transmission. Une telle liaison est

établie entre une station surveillante et une station sur-

veillée. La voie de transmission d'aller de la station sur-

veillante vers la station surveillée et la voie de transmis-

sion de retour de la station surveillée vers la station sur-

veillante forment une paire de câbles, par exemple coaxiale, formée de paires de sections interconnectées chacune à une

paire de répéteurs-régénérateurs.

En fonctionnement normal, les stations surveil-

lante et surveillée téléaliméntent les répéteurs-régénéra-

teurs des voies d'aller et de retour, et surveillent la qua-

lité de la transmission numérique normale des voies d'aller

et de retour par l'analyse des caractéristiques de la liai-

son. Ces caractéristiques sont principalement l'immunité au bruit, déterminée par un taux d'erreur inférieur à un seuil

déterminé et la continuité de la transmission d'information.

Dès que l'une des stations surveillante et surveillée a dé-

tecté un défaut, c'est-à-dire une caractéristique anormale,

celle-ci engendre un signal d'alarme qui indique à l'opéra-

teur de la station surveillante qu'une télélocalisation du

défaut sur la liaison doit être entreprise.

En général, la détection du défaut revient à télé-

localiser successivement les paires de répéteurs-régénéra-

teurs à partir de la station surveillante. Cette dernière comporte des équipements commandés par l'opérateur pour émettre les signaux de télélocalisation appropriés. Par exemple une paire de répéteursrégénérateurs est localisée,

selon des procédés de localisation connus, par la télécom-

mande du bouclage entre la sortie du répéteur-régénérateur

associé à la voie d'aller et l'entrée du répéteur-régénéra-

teur associé à la voie de retour. Un signal numérique de

test est ainsi transmis par la station surveillante à tra-

vers un nombre déterminé de répéteurs-régénérateurs associés

à la voie d'aller, laquelle est bouclée sur la voie de re-

tour par la paire de répéteurs-régénérateurs précités, puis

transmis par le même nombre déterminé de répéteurs-régénéra-

teurs associés à la voie de retour vers la station surveil-

lante. L'analyse de certaines caractéristiques du signal nu-

mérique reçu permet de déterminer si toutes les paires de

répéteurs-régénérateurs précédant la paire bouclée fonc-

tionnent correctement. Cette analyse indique le répéteur-

régénérateur défaillant et facilite la remise en service et la maintenance d'autres paires de répéteurs-régénérateurs défectueux par la mesure du taux d'erreurs et des marges en

fréquence par exemple.

De tels systèmes de télélocalisation ont été dé-

crits par exemple dans certains articles de la revue fran-

çaise "Câbles et Transmission" parue en décembre 1975.

Afin de mieux comprendre le processus de téléloca-

lisation'de répéteurs-régénérateurs conforme à la présente invention, on rappelle au préalable et en liaison avec la figure 1, la structure et le fonctionnement d'une liaison de transmission numérique entre une station surveillante 1 et

une station surveillée 2.

Chaque station est située à l'extrémité de la liaison considérée ayant pour support de transmission une paire de câbles A et R respectivement utilisés pour le sens

aller de la station surveillante 1 vers la station surveil-

lée 2 et pour le sens retour de la station surveillée 2 vers la station surveillante 1. Chaque station 1, 2 comprend un équipement terminal, respectivement 10 et 20 recevant sur chaque voie A, R et transmettant sur chaque voie R, A des

signaux numériques issus par exemple de dispositifs multi-

plexeurs-démultiplexeurs non représentés. Chaque équipement terminal comprend, de manière connue, un circuit de mise en forme des signaux numériques éventuellement associé à un

transcodeur transformant les signaux numériques en code bi-

naire en signaux numériques en code de ligne convenable et

réciproquement, un répéteur-régénérateur d'extrémité affec-

té à chaque voie d'aller A et de retour R, et un dispositif

de téléalimentation qui délivre un courant continu nécessai-

re à l'alimentation des circuits de répéteurs-régénérateurs insérés dans la voie d'aller A, et dans la voie de retour R. La liaison est constituée de sections à paire de câbles, par exemple coaxiaux, interconnectés chacun à deux répéteurs-régénérateurs 3i' 4i respectivement sur les voies

d'aller et de retour. Les répéteurs-régénérateurs 3i' 4.

sont distincts et associés par paire entre deux sections de la liaison. Sur la figure 1, on a représenté N paires de répéteurs-régénérateurs 3 1 4, 3N - 4 numérotées sui- vant le sens de transmission des signaux numériques de la

voie d'aller.

Chaque répéteur-régénérateur a pour fonction es-

sentielle d'amplifier et d'égaliser le signal numérique reçu affaibli par sa transmission dans la section précédente, de remettre en forme et en phase les impulsions du signal reçu

et d'émettre le signal régénéré sur la section suivante.

Les systèmes numériques sur câble actuellement en exploitation ou en développement appartiennent, du point de

vue de la détection des répéteurs défectueux, à deux catégo-

ries bien distinctes, suivant que cette détection s'effectue

ou non pendant la transmission normale des informations.

Le cas du système à 140 Mbit/s sur câble coaxial développé en France et décrit dans la revue "Câbles et Transmission' d'avril 1978, est représentatif de la grande

majorité des systèmes existant actuellement. Le schéma sy-

noptique de la figure 2 montre les divers éléments d'un ré-

péteur-régénérateur double sens dans le cas de ce système et

illustre le principe d'utilisation du canal de téléalimenta-

tion pour la télélocalisation des répéteurs défectueux.

Les fonctions de régénération à l'aller et au re-

tour sont remplies par des circuits de répétition et de ré-

génération 30, 40 disposés respectivement dans -les répé-

teurs-régénérateurs 3i et 4i assignés aux voies d'aller A et de retour R. Un filtre d'aiguillage d'entrée 31, 41 et un filtre d'aiguillage de sortie 32, 42 permettent de séparer

le signal numérique du courant continu transmis par le dis-

positif de téléalimentation. Le signal numérique extrait du filtre d'entrée 31, 41 est transmis vers le circuit 30, 40 à travers un égaliseur 33, 43, puis après remise en forme et

en phase, vers le filtre de sortie 32, 42 à travers un ampli-

ficateur de sortie 36, 46. Les circuits 30, 40 sont associés

à des circuits récupérateurs de rythme 38, 48.

Le courant continu d'alimentation issu du filtre d'entrée 31, 41 est transmis vers un circuit d'alimentation 35, 45 relié aux différents éléments du répéteur-régénéra- teur. Ce circuit d'alimentation 35, 45 comprend notamment

des diodes Zener 350, 450.

Les moyens de télélocalisation sont constitués de

la manière suivante. Tout d'abord, dans la station surveil-

lante 1, il est prévu un circuit 15 de télélocalisation apte

à émettre-un signal de fréquence basse BF1 sur la voie d'al-

ler et un signal de fréquence basse BF2 sur la voie de re-

tour. Ensuite, dans chaque répéteur-régénérateur on trouve un filtre passe-bande 34, essentiellement constitué par un

transformateur accordé sur cette fréquence basse BF1, un am-

plificateur 37 dont la sortie est reliée à un second trans-

formateur accordé 39 et un circuit 50 de commande de boucla-

ge et de débouclage des répéteurs-régénérateurs 3i et 4i commandé par le signal basse fréquence amplifié. Ce circuit 50 reçoit également un signal à ladite fréquence basse BF2 extrait d'un filtre accordé 44. Le circuit de commande peut

transmettre le signal BF2 à la sortie du répéteur par l'in-

termédiaire d'un transformateur accordé 49.

Le bouclage-débouclage du répéteur est obtenu par

un commutateur 52 qui connecte la chaine de régénération 43-

-46, soit à la sortie du répéteur 3i par l'intermédiaire d'un circuit de mise en forme (bouclage), soit à l'entrée du

répéteur 4. (débouclage).

Le fonctionnement de ce système est le suivant. Le

signal de fréquence basse BF1 émis par l'extrémité surveil-

lante de la liaison est transmis par tous les répéteurs al-

ler de la liaison. Chaque répéteur aller transmet également ce signal après amplification au répéteur retour situé dans le même point de régénération, ce qui déclenche le bouclage

des deux répéteurs par l'intermédiaire de la liaison injec-

tant sur l'entrée du répéteur retour une fraction du signal

de sortie du répéteur aller. Il est donc possible de véri-

fier à partir de l'extrémité surveillante le fonctionnement du premier répéteur double sens. En position 'bouclage" le

répéteur retour interrompt la transmission du signal de bas-

se fréquence BF2 émis à partir de l'extrémité surveillante.

L'interruption de ce signal le déboucle et rétablit la con-

tinuité du canal de transmission de BF2. Il est donc possi-

ble par interruptions successives de BF2 de déboucler pas à

pas tous les répéteurs jusqu'à la localisation du défaut.

On trouvera une description détaillée de ce systè-

me dans la demande de brevet français n0 77 18879 déposée le juin 1977 et intitulée "Système de télélocalisation sur une ligne de transmission analogique ou numérique comprenant

notamment des répéteurs-régénérateurs".

En ce qui concerne la deuxième catégorie de systè-

me à détection de répéteurs défectueux, on peut citer le

système à 2 Mbit/s de deuxième génération pour câble à pai-

res symétriques, dont une description se trouve également

dans la revue 'Câble et Transmissions" citée plus haut. Il

comporte des moyens de télésurveillance permettant de con-

trôler la qualité de transmission de chaque répéteur en ex-

ploitation normale. Le dispositif utilisé comprend un cir-

cuit de détection d'erreur et un circuit de transmission de

cette information de qualité vers l'extrémité. Un canal per-

mettant la propagation d'un signal de fréquence basse d'une extrémité de la liaison à l'autre sert de support à cette

transmission. L'extrémité distante module la fréquence por-

teuse par un signal binaire représentant un mot de verrouil-

lage de trame détecté par chaque répéteur qui place dans cette trame les informations de qualité le concernant avant

de transmettre le tout au répéteur suivant.

Les circuits du répéteur doivent donc reconnaître le mot de verrouillage de trame, disposer d'une horloge pour

élaborer leurs informations et même être capables de produi-

re un mot de verrouillage de trame particulier en cas de

défaillance du circuit de télésurveillance du répéteur pré-

cédent. Leur complexité est donc certaine avec toutes les

2 2467511

conséquences que cela peut comporter sur le coût et la fia-

bilité du répéteur.

Néanmoins, et bien que les systèmes équipés d'une télésurveillance soient encore peu répandus, il est probable que les progrès de la technologie et les nécessités d'une disponibilité accrue des liaisons entraîneront l'adoption de dispositifs analogues sur les systèmes futurs. On peut même envisager, mais pour un avenir plus lointain, des systèmes permettant non seulement de détecter les erreurs commises à chaque régénération, mais encore d'indiquer sur demande à l'extrémité surveillante la marge de fonctionnement dont

dispose le répéteur.

Le principe d'un tel dispositif est décrit dans la

demande de brevet français n0 77 37107 déposée le 5 décem-

bre 1977 et intitulée "Evaluation de la qualité d'une liai-

son numérique d'un répéteur-régénérateur ou d'un récepteur

dans une telle liaison".

Le dispositif objet de la présente invention est utilisable dans les systèmes appartenant à l'une ou l'autre des deux catégories évoquées. S'il équipe tous les répéteurs

d'une liaison disposant d'un canal bidirectionnel de trans-

mission d'un signal de fréquence basse, il est en effet pos-

sible d'effectuer les opérations suivantes: - transmission d'un ordre à un répéteur donné, cet ordre pouvant déclencher, dans le cas d'une télélocalisation, le bouclage puis le débouclage d'une paire de répéteurs et, dans le cas d'une télésurveillance, la transmission vers une extrémité du contenu d'un compteur d'erreurs et sa remise à zéro, la mesure de la marge de fonctionnement du

répéteur et bien sûr la transmission de la valeur corres-

pondante vers l'extrémité ou les deux successivement;

- vérification à partir de l'extrémité surveillante du fonc-

tionnement des circuits de télésurveillance des répéteurs situés entre cette extrémité et le répéteur auquel est destiné l'ordre et indication grossière du fonctionnement global de ces répéteurs;

8 2467511

- localisation de la section de régénération affectée par

une coupure ou un défaut de câble interrompant la téléali-

mentation et la transmission du signal de fréquence basse.

L'ensemble du dispositif n'est d'ailleurs pas toujours né-

cessaire pour assurer cette dernière fonction. C'est en effet en utilisant une alimentation de secours (batterie cadmium-nickel par exemple) de faible volume, capable d'alimenter quelques minutes après une interruption de la

téléalimentation les circuits nécessaires à la transmis-

sion et au traitement du signal de basse fréquence, qu'il est possible de déterminer la section en cause. Le même

principe est donc applicable au système de télésurveillan-

ce du 2 Mbit/s 2G décrit ci-dessus ou à tout autre système

de philosophie similaire.

Tous ces buts sont atteints, selon l'invention, par l'utilisation de moyens dont le principe est, dans ses grandes lignes, le suivant. Le terminal de ligne émet, dans

le sens aller du canal basse fréquence, une suite de P im-

pulsions par un procédé quelconque de modulation de la fré-

quence porteuse. Une impulsion peut correspondre par exemple à une dizaine de périodes du signal de la porteuse suivies d'une absence de signal pendant un temps égal; on peut même transmettre directement les P impulsions par P impulsions d'horloge de cette fréquence porteuse. Le circuit placé dans

le premier répéteur, après réception et démodulation éven-

tuelle, compare le nombre n d'impulsions reçues à un nombre nî: - si n > n1 il transmet n - n2 impulsions identiques vers le répéteur suivant et renvoie n4 impulsions vers le terminal de ligne par le sens retour du canal de transmission basse fréquence, - si n3 < n ( nl, le circuit déclenche l'action ordonnée par le terminal de ligne (bouclage, lecture et remise à zéro

du compteur d'erreur...), ne transmet rien vers le répé-

teur suivant et renvoie n5 impulsions vers l'extrémité.

Pour transmettre un ordre au répéteur de rang Np il suffit donc d'émettre un train comportant n = Nn2 + ni

impulsions avec n3 < ni < n1, n3 étant le nombre d'impul-

sions nécessaires pour armer le dispositif et donc éviter les déclenchements intempestifs sur une impulsion parasite isolée. Il est possible de contr8ler le bon fonctionnement des circuits de commande en vérifiant le signal de retour qui doit comporter (N-l)n4 + n5 impulsions en N blocs. Un répéteur situé entre le répéteur adressé et le terminal de ligne peut également donner à *ce dernier une indication

grossière de son fonctionnement en supprimant une ou plu-

sieurs impulsions des n4 qu'il doit renvoyer normalement, la

position des impulsions supprimées pouvant ou non être si-

gnificative. Si ce circuit, ainsi que les organes de trans-

mission de la basse fréquence sont alimentés par une batte-

rie de secours en cas d'interruption de la téléalimentation due à un défaut de câble, l'observation du signal de retour

permet de localiser ce défaut.

De toute façon, les caractéristiques et avantages

de l'invention apparaîtront mieux après la description qui

suit, d'exemples de réalisation donnés à titre explicatif et

nullement limitatif. Cette description se réfère à des des-

sins annexés sur lesquels, outre les figures 1 et 2 déjà décrites:

- la figure 3 illustre un premier mode de réalisa-

tion d'un circuit conforme à l'invention utilisé dans un répéteurrégénérateur, dans le cas o le système comprend une voie de retour, - la figure 4 est un chronogramme illustrant le fonctionnement du circuit de la figure 3, dans le premier cas de fonctionnement (n> ni)

- la figure 5 illustre un second mode de réali-

sation d'un circuit selon l'invention, - la figure 6 est un chronogramme illustrant le fonctionnement des circuits des figures 3 ou 5, dans le deuxième cas de fonctionnement (n <n),

- la figure 7 illustre un troisième mode de réali-

sation d'un circuit selon l'invention dans le cas o le sys-

tème ne comporte pas de voie de retour,

2467511

- la figure 8 est un schéma simplifié d'une liai-

son selon l'invention à trois paires de répéteurs, - la figure 9 est un chronogramme illustrant le

principe de télécontrôle de la liaison conforme à la fi-

gure 8,

- la figure 10 est un schéma d'une paire de répé-

teurs munis d'un système selon l'invention.

La variante illustrée par la figure 3 correspond

au cas des répéteurs télésurveillés. Elle permet, en procé-

dure normale, une surveillance grossière de l'état de chaque répéteur, état représenté par quelques bits sur le canal de

retour. En cas d'incident, l'interrogation du répéteur sus-

pecté permet d'obtenir des précisions supplémentaires, par exemple par déclenchement d'une lecture du contenu d'un

compteur d'erreurs ou par mesure d'une marge de fonctionne-

ment. Le circuit représenté sur la figure 3 comprend une

entrée E, une première sortie S, une deuxième sortie de re-

tour R et une sortie de commande Q3. Le circuit est composé essentiellement d'un premier circuit monostable M1, d'un compteur C, d'un second circuit monostable M2, d'une bascule B3, et de portes logiques de type NON-OU, référencées P1 à

P12' Tous ces circuits sont, considérés isolément, bien con-

nus de sorte que, pour simplifier la description, un certain

nombre d'éléments de montage seront omis, comme les alimen-

tations et leurs liaisons.

Le monostable M1 possède une entrée 60, reliée à E et deux sorties complémentaires Q1 et Q1 reliées à une porte P1. Un condensateur C1 et une résistance R1 définissent la

durée T1 des impulsions de sortie de ce monostable. Un con-

densateur 63 est connecté entre Ql et la masse.

Le compteur C possède une entrée d'horloge 62, une entrée de remise à zéro 64, des sorties 66, 67, 68 et 69

correspondant chacune à des nombres prédéterminés et une en-

trée d'inhibition 70. Une porte P2 est disposée entre l'en-

trée E et l'entrée d'horloge 62.

il 2467511 Le circuit monostable M2 est identique au circuit Ml avec une entrée 602, deux sorties complémentaires Q2 et

* Q2; cependant une entrée de remise à zéro 72 est utilisée.

L'entrée 602 est reliée à la sortie 66 du compteur C, l'en-

trée 72 à la sortie 69 de ce même compteur, par l'intermé- diaire d'une porte P3. Des éléments R2 et C2 déterminent

encore la durée du monostable et un condensateur C4 est re-

lié à la sortie Q2.

Une porte P4 à deux entrées est reliée à Q2 et et sa sortie est reliée aux deux entrées d'une porte P5. Une porte P6 a ses deux entrées reliées l'une à la sortie 69 du

compteur, l'autre à la sortie de P5.

La bascule B3 est montée en diviseur par 2 et pos-

sède une entrée d'horloge 74, une entrée 76 et deux sorties Q3 et Q3 (cette dernière étant rebouclée sur l'entrée 76) une entrée 78 de remise à zéro, reliée à une résistance R3 et

à un condensateur C5.

Une porte P7 a ses deux entrées reliées aux sor-

ties de P2 et P3.

Deux portes P8 et P9 ont leurs deux entrées re-

liées respectivement aux sorties 67 et 68 du compteur C. Une porte P10 a ses deux entrées reliées l'une à la sortie de P8, l'autre à une connexion portée à un état logique A2. Une porte Pil a ses deux entrées reliées l'une à la sortie de P9 et l'autre à une connexion portée à un état logique A. Les états Al et A sont significatifs de l'état

pris par les dispositifs de contrôle de qualité du répéteur.

Enfin, une porte P12 possède quatre entrées res-

pectivement reliées aux sorties de P2, Pa0, P11 et à Q2, et une sortie reliée à la sortie de retour R. Pour illustrer le fonctionnement de ce dispositif, on se placera dans le cas particulier o n1 = 9, n2 = 9, n3 = 3, n4 = 6, n5 = 3, ni = 6. Les sorties 66, 67, 68 et 69

du compteur C correspondent alors aux nombres 3, 7, 8 et 9.

Le chronogramme de la figure 4 représente les principaux

signaux apparaissant en divers points du circuit.

12 2467511

Le fonctionnement est le suivant.

Tout d'abord au niveau de la station surveillante, les impulsions sont émises par un générateur 16 (voir figure 1) et détectées par un circuit 17. Ils ne seront pas décrits en détail car ils sont connus de l'homme de l'art. En ce qui concerne le circuit de la figure 3, il

reçoit sur son entrée E les impulsions provenant de la sta-

tion surveillante et transmises par le canal basse fréquence

superposé au canal de transmission. Le rôle de P2 est sim-

plement d'inverser les impulsions reçues en E. Le circuit monostable M1 reçoit les impulsions inversées sur son entrée 62. La capacité C1 et la résistance R1 déterminent la durée T1 des impulsions de sortie de ce circuit; cette durée n'est pas critique et doit être légèrement supérieure à la période des impulsions reçues. La sortie Q1 de M1 reste donc à l'état haut tant que dure le train d'impulsions sur son entrée et passe à l'état bas T secondes après le front de montée de la dernière impulsion d'entrée. Le condensateur C3 retarde les transitions du signal de Q1. Chaque front de descente du signal de sortie de Q1 produit une impulsion à la sortie de Pl qui est appliquée à l'entrée de remise à zéro du compteur C. La sortie 66 du compteur C délivre un signal à l'état haut entre le troisième et le quatrième fronts de montée du signal présent sur son entrée horloge après une

remise à zéro.

La durée des impulsions de sortie du monostable M2 est déterminée par la capacité C2 et la résistance R2. Elle doit être légèrement supérieure à six fois la période des impulsions reçues. Le passage du niveau bas au niveau haut du signal apparaissant sur la sortie 69 du compteur C est provoqué par le neuvième front de montée du signal présent à l'entrée d'horloge 62. Il empêche toute nouvelle progression du compteur C tant qu'une remise à zéro n'est pas effectuée par l'intermédiaire de Ml1 et Pl, c'est-à-dire à la fin du train d'impulsions reçues. Enfin, le niveau haut présent sur 69 remet à zéro la sortie Q2 de M2 par l'intermédiaire de P

13 2467511

Le r8le de l'ensemble M2, C4, P4 est identique à

celui de Ml, C3, Pl: une impulsion est provoquée à la sor-

tie de P4 par le front de descente du signal de sortie de Q2.

Cette impulsion est ensuite inversée par la porte P5, iden-

tique à Pl. Si la sortie 69 du compteur est à l'état haut,

(cas représenté sur le chronogramme de la figure 4), la sor-

tie de P6 reste à 0 et ne transmet pas l'impulsion présente sur son autre entrée. Si la sortie. 69 de C est au niveau bas, c'est-à-dire si le nombre d'impulsions reçues est compris

entre 3 et 9 (cas représenté sur le chronogramme de la figu-

re 6 qui sera examinée plus loin), le signal de sortie du monostable M2 passe au niveau bas à la fin de la période normale imposée par R2 et C2 et produit à cet instant une impulsion à la sortie de P4 et donc à la sortie de P6 dont l'autre entrée est au niveau bas. L'impulsion en sortie de

P6 fait apparaître un niveau haut à la sortie Q3 de B1 repré-

sentant l'ordre donné au répéteur. La résistance R3 et la

capacité C5 reliées à l'entrée de remise à zéro de la bascu-

le B3 ont pour rôle de remettre à zéro la sortie Q3 à la mise

sous tension.

L'ordre donné déclenche le bouclage dans le cas d'une télélocalisation, la mesure de la marge ou la lecture et la remise à zéro du contenu d'un compteur d'erreurs dans le cas d'une télésurveillance. Dans le premier cas, une deuxième impulsion à la sortie de P6 provoque la remise à zéro de B3 et donc le débouclage. Dans le deuxième cas, une impulsion de remise àzéro sur l'entrée 78 de la bascule

pourra être provoquée par le répéteur lui-même après l'exé-

cution de l'opération ordonnée par le terminal.

Par ailleurs, la sortie S de P7 est reliée au dis-

positif de transmission du signal de basse fréquence vers le

répéteur suivant. Si le nombre d'impulsions reçues est infé-

rieur à 9, elle ne transmet rien; s'il est supérieur à 9, elle transmet les impulsions préserntes en entrée après la

neuvième.

Si le fonctionnement du répéteur considéré est

normal au moment de la réception du train d'impulsions pro-

24675 11

venant du terminal, les états logiques A1 et A2 sont au niveau bas. Les sorties de P10 et Pl1 sont donc au niveau bas et l'on trouve en sortie de P12 et pendant la durée d'un niveau bas de de M2 (c'est-à-dire entre les fronts de montée de la troisième et de la neuvième impulsion d'entrée du compteur C) six impulsions identiques à celles reçues. Si un incident de fonctionnement s'est produit dans le répéteur et a été mémorisé par A1 ou A2, on aura A, 1 ou A2 = 1 ou A1 = A2 = 1. Si A1 = 1 (respectivement A2 =1), un niveau haut sera présent en sortie de Pl1 (respectivement Pl.)

après le front de montée de la huitième impulsion (respecti-

vement la septième) reçues en 62 et jusqu'au front de montée de la neuvième (respectivement huitième). La sortie de P12

restera donc à zéro et ne transmettra pas la huitième (res-

pectivement la septième) impulsion. Si la sortie de P12 est

reliée au dispositif de transmission du signal de basse fré-

quence retournant vers la station surveillante, la présence de 6,5 ou 4 impulsions sera donc significative d'une part du bon acheminement du signal de basse fréquence, d'autre part, d'un mauvais fonctionnement à partir d'un répéteur donné dont on pourra approfondir la cause si nécessaire en lui

envoyant l'ordre de télésurveillance.

La variante de la figure 5 correspond encore à un cas o un canal de retour R'est présent mais apporte une simplification par suppression des portes P8 à P1l ainsi que

des informations A1 et A2. Les autres composants sont iden-

tiques à ceux de la figure 3 et portent les mêmes référen-

ces.

Le chronogramme de la figure 6 illustre le fonc-

tionnement du circuit conforme à cette seconde variante. Il correspond au cas o le nombre d'impulsions reçues par le

répéteur-régénérateur est compris entre 3 et 9.

Cette variante permet de contrôler le bon achemi-

nement de l'ordre de bouclage et le débouclage dans le cas

d'une télélocalisation et donc, avec une alimentation de se-

cours, de localiser une coupure de câble. Dans le cas d'une télésurveillance, le canal de retour sert également à la transmission des informations de qualité des répéteurs après

interrogation par la station surveillante et sans constitu-

tion d'une trame.

Enfin, le circuit représenté sur la figure 7 cor-

respond à une variante dans laquelle il n'existe pas de li-

gne de retour. Les moyens représentés portent encore les

mêmes références que sur les figures 3 et 5 et leur fonc-

tionnement découle immédiatement de ce qui a été exposé plus

haut.

Cette variante permet, à partir de la station sur-

veillante, d'envoyer à l'un quelconque des répéteurs d'une liaison, les ordres de bouclage et de débouclage nécessaires à une télélocalisation, selon le principe décrit plus haut à propos du système à 140 Mbit/s, (c'est-à-dire avec contrôle indirect de l'exécution de l'ordre par mesure du temps de

propagation du signal numérique), mais avec les deux avanta-

ges suivants:

- utilisation d'un seul canal de transmission basse fréquen-

ce au lieu de deux, - possibilité de bouclage direct en un point quelconque de la liaison, ce qui diminue le temps de localisation d'un défaut donné. En effet, la procédure la plus rapide dans ce cas consiste à boucler au milieu de la liaison pour en déterminer la moitié en cause puis à opérer de proche en proche en divisant successivement le nombre de répéteurs suspects par deux. Le nombre de bouclages à effectuer dans tous les cas est égal à la puissance de 2 immédiatement supérieure au nombre de répéteurs. Pour une liaison type

de 100 km comprenant 51 répéteurs à 140 Mbit/s, 6 boucla-

ges sont nécessaires. Dans la procédure séquentielle uti-

lisée antérieurement, 25 bouclages sont en moyenne néces-

saires, ce nombre pouvant atteindre bien sûr 51 dans le pire des cas. Chaque bouclage dure deux secondes, temps pendant lequel il est possible d'évaluer le fonctionnement

de façon sûre; le temps moyen obtenu est donc de 12 se-

16 2467511

condes contre 50 secondes en moyenne et 100 secondes au pire. L'écart s'accroît avec la longueur de la liaison puisqu'une multiplication par deux du nombre de répéteurs entraîne un doublement de la durée nécessaire dans le cas du bouclage séquentiel, et seulement une augmentation de deux secondes pour la méthode de l'invention. Par exemple, pour une liaison de type PARIS-LYON équipée de stations intermédiaires de téléalimentation sans terminaux de ligne

et comprenant environ 200 répéteurs, la durée de téléloca-

lisation deviendrait prohibitive avec le système antérieur (200 secondes en moyenne et 400 secondes au pire) mais resterait acceptable avec le système de l'invention (16 secondes dans tous les cas). La souplesse de la procédure permet également, pour des défauts intermittents trop courts pour être localisés en une seule fois, de tenir compte, à chaque localisation, des informations obtenues

au cours des opérations précédentes.

Les circuits utilisables dans l'invention peuvent être des circuits standard de technologie CMOS, dont on sait qu'ils entraînent une faible consommation. Il est possible de les alimenter, ainsi que les circuits nécessaires à la transmission de la basse fréquence, par une source d'énergie de faible capacité (accumulateur Cd-Ni) dont la charge est

entretenue par le courant de téléalimentation en fonctionne-

ment normal.

Quand un défaut de câble provoque une interruption de la téléalimentation, il entraîne la mise hors service des

systèmes antérieurs de télélocalisation et de- télésurveil-

lance; il faut donc prévoir des dispositifs complémentaires

de localisation de coupure de câble impliquant un appareil-

lage et des mesures complexes. Avec le système de l'inven-

tion, alimenté par l'intermédiaire d'une source d'énergie auxiliaire capable d'en assurer le fonctionnement pendant quelques minutes, il est possible de localiser aussi bien

les coupures de câble que les répéteurs défaillants.

Les figures 8 et 9 illustrent le principe de l'in-

vention dans le cas o une station surveillante 100 émet

17 2467511

vers des répéteurs 101, 102, 103, etc... des impulsions ap-

tes à transmettre un ordre au troisième répéteur 103.

Chaque répéteur 101, 102, 103 est muni d'un dispo-

sitif tel que décrit précédemment, (D1, D2, D3) avec une entrée respectivement E1, E2, E3, une sortie S1, S2, S3, et un retour R1, R2 et R3. La figure 9 montre les différents signaux émis et reçus par ces circuits. Les trois dernières lignes indiquent les signaux de la voie de retour dans les trois cas suivants: a) le fonctionnement est correct, b) un défaut est présent dans le répéteur 102,

c) une coupure est présente entre 101 et 102.

La figure 10 illustre un exemple de réalisation d'un système selon l'invention. La structure générale des deux répéteurs est la même que celle de la figure 2 et les

éléments qui la constituent portent pour simplifier les mê-

mes références. Cependant, le circuit de commande de boucla-

ge est remplacé par le circuit D décrit précédemment à pro-

pos des figures 3 ou 5. L'ordre transmis par le terminal de

ligne peut concerner une télélocalisation ou une télésur-

veillance et son exploitation n'est donc pas indiquée en

détail sur la figure 10.

Le circuit D, ainsi que l'amplificateur 37 néces-

saire à la transmission de la porteuse basse fréquence, ne

sont pas alimentés directement par les diodes Zener de régu-

lation du répéteur mais par l'intermédiaire d'un accumula-

teur 110. La charge de celui-ci est assurée, en fonctionne-

ment normal, par le courant de téléalimentation, une résis-

tance 112 évitant une surcharge éventuelle. Une diode 114

permet d'éviter que, à l'arrêt du courant de téléalimenta-

tion, l'accumulateur ne débite dans le reste du répéteur.

Il est préférable d'adopter un type d'accumulateur capable de rester déchargé pendant le temps de stockage des

répéteurs (accumulateur au cadmium-nickel par exemple).

Sinon un dispositif supplémentaire déconnectant l'accumula-

teur au-delà d'une valeur donnée de décharge est nécessaire.

Un ensemble identique formé d'un accumulateur ', d'une résistance 112' et d'une diode 114' permet d'alimenter l'amplificateur 47 nécessaire à la transmission

du signal de fréquence basse sur le sens retour. Naturelle-

ment, ce second ensemble est inutile pour les systèmes dont

les répéteurs des deux sens ont une alimentation commune.

La capacité des accumulateurs 110 et 110' doit permettre d'alimenter les circuits intéressés pendant un temps court n'excédant pas quelques minutes. Leur taille

reste donc compatible avec la tendance actuelle à la minia-

turisation des équipements.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Système de télécontrôle d'une liaison de télé-

communications entre deux stations, l'une surveillante, l'autre surveillée, reliées entre elles par une voie aller et une voie retour, ces voies comportant une pluralité de paires d'organes de régénération de signal (amplificateur

dans le cas des liaisons analogiques et répéteurs-régénéra-

teurs dans le cas des liaisons numériques), dans chaque pai-

re un organe aller étant assigné à la voie aller et un organe

retour étant assigné à la voie retour, cette liaison compre-

nant un canal basse fréquence de téléalimentation, chaque organe de régénération comprenant un circuit de détection et

d'amplification d'un signal basse fréquence émis par la sta-

tion surveillante, ce circuit étant connecté entre l'entrée et la sortie de chaque organe, chaque paire d'organes de

régénération comprenant des moyens pour permettre une opéra-

tion de télécontrôle de cette paire à partir de la station surveillante et notamment pour effectuer un bouclage ou un débouclage de la paire ou une lecture d'un compteur

d'erreurs et sa remise à zéro ou la surveillance du fonc-

tionnement de l'organe, chaque paire comprenant encore un

circuit de commande de ces moyens de télécontrôle, ce systè-

me étant caractérisé en ce que: - la station surveillante comprend des moyens pour émettre par le canal basse fréquence et sur la voie aller, une suite de P impulsions, le nombre P étant réglable, - le circuit de commande placé dans chaque paire d'organes de régénération possède une entrée reliée au circuit de détection et d'amplification du signal basse fréquence, une première sortie reliée à la sortie de l'organe aller et une seconde sortie, de commande, et il comprend des moyens pour détecter des impulsions reçues sur cette entrée, pour compter le nombre n de ces impulsions, pour comparer ce nombre à deux nombres prédéterminés n1 et n3, avec n3 < n, et pour':

24675 1 1

a) lorsque n b nl, transmettre sur la première sortie n - n2 des impulsions reçues, n2 étant un nombre prédéterminé, b) lorsque n3 < n ( nj, émettre sur la deuxième sortie ledit ordre de commande et ne transmettre aucune impulsion sur la première sortie, le nombre P d'impulsions émises par la station surveillante étant choisi égal à Nn2 + ni o ni est un nombre compris entre n3 et n lorsqu'un ordre de télécontr8le doit être

transmis à l'organe qui occupe le rang N sur la voie aller.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque circuit de commande comprend en outre des moyens pour délivrer, sur une troisième sortie reliée à la sortie de l'organe retour associé, un nombre n4 d'impulsions lorsque n >, n1 et un nombre n5 d'impulsions lorsque n3 < n 1 nI, le terminal de la station surveillante étant alors apte à détecter les impulsions qu'il reçoit par la

voie retour.

3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque organe de régénération comprend des moyens pour supprimer une ou plusieurs des n4 impulsions qu'il doit transmettre, cette suppression étant significative de son

état de fonctionnement.-

4. Système selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un

accumulateur chargé par les moyens d'alimentation des orga-

nes de régénération, cet accumulateur pouvant alimenter le

circuit de commande après coupure du circuit normal de télé-

alimentation.

5. Système selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit de commande comprend une entrée E reliée à un circuit monostable M1, un compteur C dont une entrée d'horloge est reliée à l'entrée et une entrée de remise à zéro reliée à la sortie de M1, ce compteur ayant plusieurs sorties correspondant à des nombres qui sont fonction des valeurs de nj, n2, n3, n4, un second

circuit monostable M2 relié au compteur, une bascule B3 mon-

24675 Il tée en diviseur par deux, une porte logique NON-OU P7 à deux entrées reliées respectivement au compteur C et à l'entrée E

et à une sortie constituant la sortie S du circuit.

6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une porte logique NON-OU P12 dont les entrées sont reliées à E et au compteur et dont la

sortie constitue le retour R du circuit.