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"Réseau vocal et de données" La présente invention se rapporte à un réseau vocal et de données amélioré et destiné à être utilisé dans une organisation où la communication entre des membres du personnel postés dans des sites géographiquement distants revêt une importance extrême. Un exemple d'une telle organisation est constitué par une entreprise d'achat et de distribution de fruits, où une bonne communication entre les sites est primordiale pour que les marchandises soient achetées aux meilleurs prix possibles, distribuées en temps opportun et présentent une qualité correcte.
Des réseaux vocaux et de données sont décrits dans les descriptions de brevet PCT n WO 87/01254 et WO 92/14320 (Republic Telecom Systems Corp. ). Dans ces descriptions, il n'est pas dévoilé de méthode de contrôle qui fournisse, en particulier pour le confort du personnel utilisateur ou la facilité de traitement des circuits une importante quantité de communication de données entre des appareils de traitement de données distribués.
La présente invention se rapporte à une amélioration de ces systèmes qui permette de pourvoir d'une manière économique aux
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besoins particuliers d'une telle organisation. D'une manière plus e détaillée, l'invention poursuit les objectifs suivants :- (a) fourniture d'une communication vocale de haute qualité, avec possibilité de communiquer en outre des données ;
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(b) fiabilité de la communication, tant vocale que de données ; (c) possibilité d'étendre le réseau pour suivre l'expansion de l'entreprise ; et (d) facilité d'utilisation du réseau par le personnel.
Suivant la présente invention, on fournit un réseau vocal et de données comportant un noeud central et plusieurs noeuds déportés distribués reliés dans une configuration en étoile, chaque noeud déporté comprenant :- un commutateur vocal doté d'un convertisseur de signaux
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analogiques en signaux numériques et d'un circuit de t > ZD groupement par paquets ; plusieurs appareils de télécommunications locaux raccordés au commutateur vocal par le biais d'un central de branchement ; une liaison de communication déportée, présentant une largeur de bande d'au moins 48 Kb et reliée au commutateur vocal ; un commutateur de données connecté par une liaison au commutateur vocal ; plusieurs appareils de traitement de données reliés au commutateur de données ;
des circuits de contrôle prévus dans le commutateur vocal afin, d'une part, de séparer automatiquement les signaux d'arrivée suivant des portions préétablies pour la voix et les données dans la largeur de bande de la liaison de communication déportée et, d'autre part, de commuter automatiquement les signaux de données vers le commutateur de données, tandis que
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le noeud central comporte :- une unité de commutation par paquets comportant des portes d'entrée/sortie raccordées par l'intermédiaire des liaisons de communications déportées aux commutateurs vocaux des noeuds déportés ; une liaison séquentielle à haute vitesse raccordant l'unité de commutation par parquets à un commutateur vocal ; plusieurs liaisons connectant le commutateur vocal à u n central de branchement pour un site central ;
plusieurs liaisons à basse largeur de bande raccordant l'unité à commutation par paquets à un commutateur de données ; plusieurs appareils de traitement de données reliés au commutateur de données ; dans l'unité de commutation par paquets, un dispositif de
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séparation automatique des signaux vocaux et de données CD selon une partition préétablie de la largeur de bande des signaux transmis sur une liaison de communication déportée ; un dispositif destiné à acheminer, d'une part, des signaux vocaux au commutateur vocal par le biais de la liaison séquentielle à haute vitesse et, d'autre part, les signaux de données séparés au commutateur de données par l'intermédiaire des liaisons à basse largeur de fréquence ;
et un système de gestion de réseau relié à l'unité de commutation-par paquets et programmé pour surveiller la source et la destination de tous les signaux transmis, afin de déterminer si un signal est transmis en dehors du réseau et
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déterminer une imputation à un noeud pour le signal.
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Dans une réalisation, au moins un des appareils de traitement de données reliés au commutateur de données dans un noeud déporté est déporté par rapport à ce noeud.
Il est préférable que les commutateurs de données soient configurés pour la communication asynchrone avec les appareils de traitement de données associés.
On comprendra plus clairement la présente invention grâce à la description ci-après de certaines de ses réalisations privilégiées, qui n'est donnée qu'à titre d'exemple et en référence aux dessins d'accompagnement, parmi lesquels :-
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la fig. 1 est une vue schématique d'un réseau vocal et de e données conforme à l'invention ; la fig. 2 est une vue détaillée montrant un noeud central d u réseau ; et les fig. 3 et 4 sont des vues détaillées montrant les noeuds déportés distribués du réseau.
Si l'on se reporte aux dessins, on y verra la représentation d'un réseau vocal et de données, désigné d'une manière générale par le numéro de référence 1. En bref, le réseau 1 comporte un noeud central 2 auquel cinq noeud déportés distribués 3 et trois noeuds déportés distribués 4 sont raccordés dans une configuration en étoile. Le noeud central 2 est installé au quartier général d'une organisation telle qu'une entreprise d'achat et de distribution d e fruits, tandis que les noeuds déportés sont situés dans des emplacements géographiquement distincts au sein d'un pays ou dans le monde. Le réseau a pour fonction de permettre aux employés de l'organisation de communiquer les uns avec les autres d'une manière fiable et sans perdre de temps à établir des liaisons. donc d'une façon peu dispendieuse.
Ces qualités se vérifient d'une manière toute particulière de par la répartition internationale de certains des noeuds déportés. Chaque noeud possède divers
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équipements téléphoniques et de traitement des données et il est primordial qu'ils communiquent efficacement entre eux pour le bon
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fonctionnement de l'organisation. Il existe également un besoin de 0 communications avec des appareils téléphoniques et de traitement de données qui ne sont pas situés dans les noeuds du réseau. Il est préférable que de telle communications n'empruntent pas toujours les réseaux publics commutés.
Si l'on considère spécifiquement la fig. 2, on y découvrira la description détaillée du noeud central 2. Il comporte une unité de commutation numérique par paquets 10 qui est raccordée à un système de gestion de réseau 11 par l'intermédiaire d'une liaison séquentielle à haute vitesse. L'unité de commutation numérique par paquets 10 compte huit portes de sortie/entrée, qui sont connectées à des liaisons Dassnet de 64 Kb. Ce sont ces liaisons qui assurent le raccordement du noeud central aux noeuds déportés 3 et 4. L'unité de commutation par paquets 12 peut être agrandie par l'incorporation de circuits supplémentaires destinés à fournir d'autres portes pour le raccordement avec des noeuds déportés qui sont ajoutés au réseau 1.
L'unité de commutation par paquets 10 inclut des éléments d e circuit de contrôle qui communiquent avec le système de gestion de réseau Il par l'intermédiaire de la liaison séquentielle à haute vitesse et assume les fonctions suivantes :- (a) Séparation automatique, en fonction des partitions de la
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largeur de bande pour la voix et les données, des signaux de CD ID communication arrivant sur les liaisons 12.
(b) Surveillance automatique des données de source et de destination de noeud pour chaque signal.
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(c) Enregistrement de données relatives aux e communications. A des intervalles réguliers, le système de gestion de réseau 11 extrait automatiquement ces données puis les traite pour générer une information de sortie
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relative au fonctionnement du réseau 1. Les données enregistrées dans l'unité 10 sont en format brut et en code
ASCII, la totalité du travail d'interfaçage en vue de la poursuite du traitement étant effectué par le système de gestion de réseau 11. Les données enregistrées comprennent la présence de toute combinaison de chiffres indiquant des paramètres tels que le déclenchement du réseau, les connexions des opérateurs et les accès au réseau. Chaque chiffre d'un signal est vérifié, jusqu'à un maximum de trente-huit chiffres.
(d) Multiplexage des paquets relatifs à la section vocale de la partition de la largeur de bande de 64 Kb et acheminement de ces paquets au commutateur vocal 14 par l'intermédiaire de la liaison 128 Kb. Le commutateur vocal 14 est doté de 16 lignes de sortie 14a qui sont raccordées à un central de branchement externe 15 pour l'emplacement central. Divers appareils téléphoniques sont raccordés au central 15. Pour des raisons de clarté, ils n'ont pas été représentés.
La partie de la largeur de bande qui est"découpée"par l'unité 10 parce'qu'elle contient des données est dirigée automatiquement en paquets vers le commutateur de données 17 par l'intermédiaire de liaisons de 9, 6 Kb. Les données sont acheminées sous forme synchrone au commutateur de données 17. Le commutateur d e données 17 les transmet à son tour à un appareil de traitement de données adéquat, par exemple un micro-ordinateur 18 ou un terminal 19. Au total, il y a vingt-huit liaisons asynchrones à 9,6 Kb par seconde avec les divers appareils de traitement de données. Ces liaisons raccordent le commutateur de données 17 aux appareils de traitement de données du site central ainsi qu'aux appareils déportés non situés dans un noeud du réseau 1.
Le réseau présente donc un vaste éventail d'appareils de communication, sans qu'il soit nécessaire de recourir aux réseaux commutés publics. En outre, la communication des données est toutefois effectuée par l'intermédiaire de l'unité 10, les données arrivant par une des
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liaisons 12 et étant transmises par une autre liaison 12 au noeud déporté adéquat. Cette manière de procédé assure au système un fonctionnement souple, car les signaux de données peuvent être simplement acheminés de manière directe par l'unité 10 ou, dans une solution alternative, être transmis par le commutateur d e données 17 afin d'alimenter divers autres appareils de traitement de données qui ne sont pas dans les noeuds spécifiques 3 ou 4.
Si l'on se reporte à la fig. 3, on y trouvera une représentation plus détaillée des noeuds déportés 3. Chaque noeud déporté 3 comporte jusqu'à quatre téléphones 20 raccordés à un commutateur vocal 21 par une unité centrale de branchement, qui n'est pas représentée. Le commutateur vocal 21 est connecté à l'une des liaisons 12 pour communiquer avec le noeud central 2. Le commutateur vocal 21 comprend un convertisseur analogique/numérique et des circuits de groupement par paquets. Par l'intermédiaire d'une liaison à 9,6 Kb par seconde, le commutateur vocal 21 est relié à un commutateur de données 23, lui-même raccordé à cinq appareils de traitement de données, à savoir quatre terminaux 24 et un microordinateur 25.
Les appareils de traitement de données 24 et 25 sont placés-dans le site déporté, bien qu'il soit envisagé que certaines des liaisons puissent raccorder le commutateur de données 23 à des appareils déportés qui ne sont pas situés dans un quelconque noeud déporté du réseau. Ici aussi, les circuits de contrôle du commutateur vocal 21 séparent automatiquement la section de partition de 9,6 Kb de la largeur de bande pour données et la partition de 53,4 Kb destinée à la communication vocale.
On notera avec intérêt que l'utilisation d'une liaison unique 12 pour les données et la voix, ainsi que la séparation automatique effectuée par le commutateur vocal 21 selon les partitions de la largeur de bande aboutissent à des exigences en équipement pour le réseau 2 relativement simples et peu coûteuses et lui assurent une large mesure de souplesse. Ainsi, chaque commutateur vocal 21 peut être
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configuré de manière à séparer diverses partitions de largeur de e LI bande suivant les besoins vocaux et de données de chaque noeud en
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particulier. Cette opération est effectuée en association avec l'unité de commutation par paquets 10.
Comme le commutateur vocal 21 assure le groupement en paquets des entrées tant vocales que de données pour la communication sur la ligne 12, la communication vocale et de données peut être incorporée de manière fiable dans ce réseau unique.
Si l'on se reporte plus particulièrement à la fig. 4, on y verra la représentation plus détaillée des noeuds déportés. Dans le cas illustré, des liaisons à quatre ou deux fils E et M connectent six téléphones 30 à un central de branchement (non représenté) et à un commutateur vocal 32 doté d'un convertisseur analogiquenumérique et de circuits de groupement en paquets. Le commutateur vocal 32 est également raccordé à un commutateur de données 34 par une liaison à 9,6 Kb. Le commutateur de données 3 4 est à son tour connecté à plusieurs appareils de traitement de données, en l'occurrence dix terminaux 35 et un micro-ordinateur 36. Ici aussi, la liaison à 34 Kb par seconde est directement raccordée au commutateur vocal 32.
Dans chaque noeud déporté 4, les circuits de contrôle du commutateur vocal 32 peuvent
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également être configurés pour déterminer une largeur de bande e > ZD plus importante que 9,6 Kb pour les données : il est effectivement envisagé de créer une partition de 19,2 Kb pour les données.
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Le système de gestion de réseau 11 est programmé pour filtrer les CD CP essais de communication qui ont échoué et transmettre à un générateur de rapports (non représenté) les données relatives aux essais réussis de communication. Le générateur de rapports traite les données reçues et génère des rapports préétablis, puis retransmet les données"brutes"à un système de base de données (non représenté), qui peut traiter les données de diverses manières afin de générer des rapports personnalisés.
Il s'est avéré que pour atteindre les objectifs de l'invention, il était particulièrement indiqué d'élaborer un tel noeud central doté d'une unité de commutation par paquets qui sépare automatiquement les
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signaux vocaux et de données suivant une partition de largeur de 0 ZD bande et commute automatiquement de la manière appropriée les divers signaux vers un commutateur vocal ou un commutateur de données. Cette efficacité se vérifie particulièrement du fait de l'exécution simultanée d'opérations similaires dans le commutateur vocal de chaque noeud séparé, la partition de largeur de bande réservée à la voix étant séparée de celle réservée aux données.
Comme un système de gestion de réseau 11 est raccordé à l'unité de commutation par paquets 10 et qu'il fonctionne par le biais d'une liaison séquentielle à haute vitesse pour la surveillance de toutes les données, le réseau est d'une utilisation très aisée pour le personnel de l'organisation. Ainsi, le système de gestion de réseau 11 peut établir des codes d'adresse simples pour chacun des appareils téléphoniques ou de traitement de données dans chacun des noeuds.
En outre, comme le système filtre les données brutes enregistrées par l'unité à commutation par paquets 10, il est possible de procéder à un traitement de données complexe, qui assure l'imputation correcte à chaque noeud des coûts de communication et une détection rapide des erreurs. Étant donné le mode de fonctionnement du système de gestion de réseau 11, une personne située dans un noeud déporté 3 peut, par exemple, communiquer par le biais de l'unité à commutation par paquets avec une autre personne qui se trouve dans un noeud déporté 4 et peut être ensuite raccordée à son tour au réseau téléphonique public sur le site déporté afin de communiquer avec une autre
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adresse, externe à l'organisation en question.
Le système de gestion : z ZD de réseau 11 est programmé pour surveiller automatiquement toutes ces données et imputer les frais de communication venant du noeud déporté 4 au noeud déporté 3 et à l'appareil téléphonique ou de traitement de données concerné à l'intérieur de ce noeud. Cette possibilité constitue un aspect extrêmement important de la présente invention, car elle assure de manière efficace un contrôle
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général de l'organisation. e
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La présente invention ne se limite pas aux réalisations décrites cidessus mais peut être modifiée dans sa structure comme dans ses détails.
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"Voice and Data Network" The present invention relates to an improved voice and data network for use in an organization where communication between staff members located in geographically distant sites is of utmost importance. An example of such an organization is constituted by a fruit purchasing and distribution company, where good communication between the sites is essential so that the goods are bought at the best possible prices, distributed in a timely manner and have a correct quality .
Voice and data networks are described in PCT Patent Descriptions WO 87/01254 and WO 92/14320 (Republic Telecom Systems Corp.). In these descriptions, no control method is disclosed which provides, particularly for the convenience of user personnel or the ease of processing circuits, a large amount of data communication between distributed data processing devices.
The present invention relates to an improvement of these systems which makes it possible to provide economically to the
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particular needs of such an organization. In a more e detailed manner, the invention pursues the following objectives: - (a) providing high quality voice communication, with the possibility of further communicating data;
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(b) reliability of communication, both voice and data; (c) possibility of extending the network to follow the expansion of the business; and (d) ease of use of the network by staff.
According to the present invention, a voice and data network is provided comprising a central node and several distributed remote nodes connected in a star configuration, each remote node comprising: - a voice switch provided with a signal converter
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analog in digital signals and a circuit of t> ZD grouping by packets; several local telecommunications devices connected to the voice switch through a central office; a remote communication link, having a bandwidth of at least 48 Kb and connected to the voice switch; a data switch connected by a link to the voice switch; several data processing devices connected to the data switch;
control circuits provided in the voice switch in order, on the one hand, to automatically separate the incoming signals according to pre-established portions for voice and data in the bandwidth of the remote communication link and, on the other hand hand, automatically switch the data signals to the data switch, while
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the central node comprises: - a packet switching unit comprising input / output doors connected via the remote communications links to the voice switches of the remote nodes; a high speed sequential link connecting the parquet switching unit to a voice switch; several links connecting the voice switch to a central branch for a central site;
a plurality of low bandwidth links connecting the packet switching unit to a data switch; several data processing devices connected to the data switch; in the packet switching unit a
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automatic separation of voice and CD data signals according to a pre-established partition of the bandwidth of the signals transmitted over a remote communication link; a device for routing, on the one hand, voice signals to the voice switch via the high speed sequential link and, on the other hand, the separate data signals to the data switch via the links to low frequency width;
and a network management system connected to the packet-switching unit and programmed to monitor the source and destination of all transmitted signals, to determine whether a signal is transmitted outside the network and
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determining an imputation to a node for the signal.
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In one embodiment, at least one of the data processing apparatuses connected to the data switch in a remote node is remote relative to this node.
It is preferable that the data switches are configured for asynchronous communication with the associated data processing devices.
The present invention will be understood more clearly by the following description of some of its preferred embodiments, which is given only by way of example and with reference to the accompanying drawings, among which: -
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fig. 1 is a schematic view of a voice and data network according to the invention; fig. 2 is a detailed view showing a central node of the network; and fig. 3 and 4 are detailed views showing the distributed remote nodes of the network.
If we refer to the drawings, we will see the representation of a voice and data network, generally designated by the reference number 1. In short, the network 1 comprises a central node 2 to which five nodes distributed remote 3 and three distributed remote nodes 4 are connected in a star configuration. The central node 2 is installed at the headquarters of an organization such as a fruit purchasing and distribution company, while the deported nodes are located in geographically distinct locations within a country or in the world. The function of the network is to allow employees of the organization to communicate with each other in a reliable manner and without wasting time establishing connections. so in an inexpensive way.
These qualities are verified in a very particular way by the international distribution of some of the deported nodes. Each node has various
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telephone and data processing equipment and it is essential that they communicate effectively with each other for the good
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functioning of the organization. There is also a need for 0 communications with telephone and data processing devices which are not located in the nodes of the network. It is preferable that such communications do not always use public switched networks.
If we specifically consider fig. 2, the detailed description of the central node 2 will be discovered there. It comprises a digital packet switching unit 10 which is connected to a network management system 11 via a sequential high speed link. The digital packet switching unit 10 has eight output / input gates, which are connected to Dassnet 64 Kb links. It is these links which ensure the connection of the central node to the deported nodes 3 and 4. The packet switching unit 12 can be enlarged by the incorporation of additional circuits intended to provide other doors for the connection with deported nodes which are added to network 1.
The packet switching unit 10 includes control circuit elements which communicate with the network management system II via the high speed sequential link and performs the following functions: - (a) Automatic separation, in according to the partitions of the
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bandwidth for voice and data, CD ID communication signals arriving on links 12.
(b) Automatic monitoring of node source and destination data for each signal.
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(c) Recording of data relating to e communications. At regular intervals, the network management system 11 automatically extracts this data and then processes it to generate output information.
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relating to the operation of network 1. The data recorded in unit 10 are in raw format and in code
ASCII, all of the interfacing work for further processing being carried out by the network management system 11. The data recorded includes the presence of any combination of digits indicating parameters such as network triggering, connections operators and network access. Each digit of a signal is checked, up to a maximum of thirty-eight digits.
(d) Multiplexing of the packets relating to the voice section of the partition of the bandwidth of 64 Kb and routing of these packets to the voice switch 14 via the link 128 Kb. The voice switch 14 is provided with 16 output lines 14a which are connected to an external connection center 15 for the central location. Various telephone sets are connected to the central 15. For the sake of clarity, they have not been shown.
The part of the bandwidth which is "cut" by the unit 10 because it contains data is automatically routed in packets to the data switch 17 via links of 9.6 Kb. The data is routed in synchronous form to the data switch 17. The data switch 17 in turn transmits it to a suitable data processing device, for example a microcomputer 18 or a terminal 19. In total, there are twenty-eight asynchronous links at 9.6 Kb per second with the various data processing devices. These links connect the data switch 17 to the data processing devices of the central site as well as to the remote devices not located in a node of the network 1.
The network therefore presents a wide range of communication devices, without the need to use public switched networks. In addition, data communication is however carried out through the unit 10, the data arriving through one of the
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links 12 and being transmitted by another link 12 to the appropriate remote node. This method of operation ensures the system flexible operation, because the data signals can be simply routed directly by the unit 10 or, in an alternative solution, be transmitted by the data switch 17 in order to supply various other devices. processing data which are not in specific nodes 3 or 4.
If we refer to fig. 3, there is a more detailed representation of the remote nodes 3. Each remote node 3 has up to four telephones 20 connected to a voice switch 21 by a central connection unit, which is not shown. The voice switch 21 is connected to one of the links 12 to communicate with the central node 2. The voice switch 21 comprises an analog / digital converter and packet grouping circuits. Via a 9.6 Kb per second link, the voice switch 21 is connected to a data switch 23, itself connected to five data processing devices, namely four terminals 24 and a microcomputer 25 .
The data processing devices 24 and 25 are placed in the remote site, although it is envisaged that some of the links can connect the data switch 23 to remote devices which are not located in any remote node of the network . Here too, the voice switch control circuits 21 automatically separate the 9.6 Kb partition section from the data bandwidth and the 53.4 Kb partition intended for voice communication.
It will be noted with interest that the use of a single link 12 for data and voice, as well as the automatic separation performed by the voice switch 21 according to the bandwidth partitions result in equipment requirements for network 2 relatively simple and inexpensive and provide a large measure of flexibility. Thus, each voice switch 21 can be
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configured to separate various partitions of e LI bandwidth according to the voice and data needs of each node in
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particular. This operation is carried out in association with the packet switching unit 10.
As the voice switch 21 provides packetization of both voice and data inputs for communication on line 12, voice and data communication can be reliably incorporated into this single network.
If we refer more particularly to FIG. 4, there will be seen the more detailed representation of the deported nodes. In the illustrated case, four or two-wire links E and M connect six telephones 30 to a central office (not shown) and to a voice switch 32 provided with an analog-to-digital converter and packet grouping circuits. The voice switch 32 is also connected to a data switch 34 by a 9.6 Kb link. The data switch 3 4 is in turn connected to several data processing devices, in this case ten terminals 35 and a microcomputer 36. Here too, the link at 34 Kb per second is directly connected to the voice switch 32 .
In each remote node 4, the control circuits of the voice switch 32 can
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also be configured to determine a bandwidth e> ZD greater than 9.6 Kb for the data: it is actually envisaged to create a partition of 19.2 Kb for the data.
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The network management system 11 is programmed to filter the CD CP communication tests which have failed and transmit to a report generator (not shown) the data relating to the successful communication tests. The report generator processes the data received and generates pre-established reports, then transmits the "raw" data to a database system (not shown), which can process the data in various ways in order to generate personalized reports.
It turned out that in order to achieve the objectives of the invention, it was particularly suitable to develop such a central node provided with a packet switching unit which automatically separates the
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voice and data signals in a 0 ZD bandwidth partition and automatically switches the various signals appropriately to a voice switch or data switch. This efficiency is particularly true due to the simultaneous execution of similar operations in the voice switch of each separate node, the bandwidth partition reserved for the voice being separate from that reserved for the data.
As a network management system 11 is connected to the packet switching unit 10 and operates through a high speed sequential link for monitoring all data, the network is of use very easy for the staff of the organization. Thus, the network management system 11 can establish simple address codes for each of the telephone or data processing devices in each of the nodes.
In addition, since the system filters the raw data recorded by the packet switching unit 10, it is possible to carry out complex data processing, which ensures correct allocation to each node of the communication costs and rapid detection errors. Given the mode of operation of the network management system 11, a person located in a remote node 3 can, for example, communicate via the packet switching unit with another person who is in a remote node 4 and can then be connected in turn to the public telephone network on the remote site in order to communicate with another
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address, external to the organization in question.
The management system: z Network ZD 11 is programmed to automatically monitor all of this data and charge the communication costs coming from the remote node 4 to the remote node 3 and to the telephone or data processing device concerned inside. this knot. This possibility is an extremely important aspect of the present invention, because it effectively provides control
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general of the organization. e
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The present invention is not limited to the embodiments described above but can be modified in its structure as in its details.