FR2699027A1 - Method for processing information within a receiver, in particular paging, and corresponding receiver. - Google Patents
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Abstract
Les informations destinées au récepteur (1) sont transmises sur un signal porteur au sein d'une pluralité de trames temporelles successives identiques d'une durée-trame prédéterminée, partitionnées chacune en un nombre prédéterminé d'intervalles dont l'un d'entre eux est alloué au récepteur (1). Au cours d'une période commençant au début de l'intervalle temporel alloué au récepteur, on active momentanément respectivement les moyens de réception (3) et d'analyse (12) du récepteur au cours de deux sous-périodes temporelles successives disjointes, ce qui permet de différer le traitement des données reçues par rapport à leur réception proprement dite.The information intended for the receiver (1) is transmitted on a carrier signal within a plurality of identical successive time frames of a predetermined frame duration, each partitioned into a predetermined number of intervals, one of which is allocated to the receiver (1). During a period starting at the beginning of the time interval allocated to the receiver, the reception (3) and analysis (12) means of the receiver are momentarily activated respectively during two successive disjoint time sub-periods, this which allows to postpone the processing of the data received in relation to their actual reception.
Description
Procédé de traitement d'informations au sein d'un récepteur, en particulier de radio-messagerie, et récepteur correspondant.Method for processing information within a receiver, in particular paging, and corresponding receiver.
L'invention concerne la réception et le traitement d'informations reçues par un récepteur, lesdites informations étant transmises sur un signal porteur au sein d'une pluralité de trames temporelles partitionnées chacune en un nombre prédéterminé d'intervalles dont l'un d'entre eux est alloué au récepteur. The invention relates to the reception and processing of information received by a receiver, said information being transmitted on a carrier signal within a plurality of time frames each partitioned into a predetermined number of intervals, one of which them is allocated to the receiver.
L'invention s'applique avantageusement à la radio-messagerie (radio-paging). De tels récepteurs fonctionnent par intermittence au cours d'intervalles temporels successifs qui leur sont alloués, et sont dans un état de repos en dehors de ces intervalles pour notamment économiser leur source d'énergie. Ils peuvent recevoir dans leur phase de fonctionnement de simples appels se traduisant par l'émission d'un signal sonore indiquant au possesseur du récepteur que l'on cherche à le contacter. Celui-ci doit alors rappeler un numéro de téléphone prédéterminé. Les récepteurs peuvent également recevoir dans leur phase de fonctionnement des messages alphanumériques qui s'affichent sur leur écran. Tous ces récepteurs sont généralement équipés d'un microprocesseur rapide.En effet, le microprocesseur doit traiter, au cours de l'intervalle de fonctionnement alloué au récepteur et durant lequel celui reçoit les informations transmises, un flot important de données en raison du débit d'informations pouvant varier de 512 bauds à 1200 bauds ou plus. Pendant la durée de cet intervalle de fonctionnement généralement courte, par exemple de l'ordre de 6 secondes, le microprocesseur doit effectuer notamment des traitements de synchronisation, de détection d'erreurs, de correction d'erreurs et de décodage. The invention advantageously applies to radio paging. Such receivers operate intermittently during successive time intervals which are allocated to them, and are in a state of rest outside these intervals in order to save their energy source in particular. They can receive in their operating phase simple calls resulting in the emission of an audible signal indicating to the owner of the receiver that we are trying to contact him. The user must then call back a predetermined telephone number. The receivers can also receive in their operating phase alphanumeric messages which are displayed on their screen. All these receivers are generally equipped with a fast microprocessor, because the microprocessor must process, during the operating interval allocated to the receiver and during which the receiver receives the transmitted information, a large stream of data due to the throughput of '' information can vary from 512 baud to 1200 baud or more. During the duration of this generally short operating interval, for example of the order of 6 seconds, the microprocessor must in particular perform synchronization, error detection, error correction and decoding processing.
La nécessité de prévoir un microprocesseur rapide implique une consommation de courant importante et l'utilisation d'une tension d'alimentation stable et généralement centrée autour de 5 volts. Or, de telles contraintes vont difficilement de pair avec la source d'énergie habituelle de ce genre de récepteur, généralement constituée par un seul élément de pile. The need to provide a fast microprocessor implies a high current consumption and the use of a stable supply voltage and generally centered around 5 volts. However, such constraints hardly go hand in hand with the usual energy source of this kind of receiver, generally constituted by a single cell element.
Par ailleurs, au cours de l'intervalle de fonctionnement alloué au récepteur, le rayonnement émis par le microprocesseur, même équipé de moyens de blindage, pertube la réception proprement dite des informations. Furthermore, during the operating interval allocated to the receiver, the radiation emitted by the microprocessor, even equipped with shielding means, disturbs the actual reception of the information.
L'invention vise à apporter une solution à ces problèmes. The invention aims to provide a solution to these problems.
Elle a pour but de proposer un traitement des informations reçues au sein d'un tel récepteur, en particulier de radio-messagerie, dans lequel la réception proprement dite des informations n'est pas perturbée par le traitement effectif de celles-ci. Its purpose is to propose a processing of the information received within such a receiver, in particular paging, in which the actual reception of the information is not disturbed by the effective processing thereof.
L'invention a également pour but de diminuer la consommation de courant nécessaire au fonctionnement du récepteur. The invention also aims to reduce the current consumption necessary for the operation of the receiver.
L'invention propose donc tout d'abord un procédé de traitement d'informations reçues par un récepteur, en particulier un récepteur de radio-messagerie, lesdites informations étant transmises sur un signal porteur au sein d'une pluralité de trames temporelles successives identiques d'une durée-trame prédéterminée, partitionnées chacune en un nombre prédéterminée d'intervalles dont l'un d'entre eux est alloué au récepteur; procédé dans lequel, au cours d'une période commençant au début de l'intervalle temporel alloué au récepteur, et ayant une durée-période égale à ladite durée-trame, on active momentanément les moyens de réception et d'analyse du récepteur pour recevoir le signal porteur et analyser les informations qu'il véhicule; selon une caractéristique générale de l'invention, on active respectivement les moyens de réception et d'analyse au cours de deux sous-périodes temporelles successives disjointes. The invention therefore first proposes a method for processing information received by a receiver, in particular a paging receiver, said information being transmitted on a carrier signal within a plurality of identical successive time frames d 'a predetermined frame duration, each partitioned into a predetermined number of intervals, one of which is allocated to the receiver; process in which, during a period starting at the start of the time interval allocated to the receiver, and having a duration-period equal to said frame duration, the reception and analysis means of the receiver are momentarily activated to receive the carrier signal and analyze the information it conveys; according to a general characteristic of the invention, the reception and analysis means are respectively activated during two disjoint successive time sub-periods.
En d'autres termes, selon l'invention, on diffère le traitement des données reçues, par rapport à leur réception proprement dite. In other words, according to the invention, the processing of the data received is different from their actual reception.
L'invention a également pour objet un récepteur d'informations transmises sur un signal porteur au sein d'une pluralité de trames temporelles sucessives identiques d'une durée-trame prédéterminée, partitionnées chacune en un nombre prédéterminé d'intervalles dont l'un d'entre eux est alloué au récepteur, comprenant::
- des moyens de réception possédant un état actif dans lequel ils sont aptes à recevoir le signal porteur et à délivrer des données numériques correspondant auxdites informations, et un état passif dans lequel ils sont inactifs,
- des moyens d'analyse comportant un microprocesseur possédant un état de travail dans lequel il effectue un traitement prédéterminé d'analyse des données numériques et un état d'inaction vis-à-vis dudit traitement prédéterminé d'analyse, et
- des moyens de commande aptes, au cours d'une période commençant au début de l'intervalle temporel alloué au récepteur et ayant une durée-période égale à la durée-trame, à conférer momentanément aux moyens de réception et au microprocesseur chacun de leurs états respectifs;;
selon une caractéristique générale de l'invention, ce récepteur comprend en outre un dispositif de mémoire-tampon relié aux moyens de réception et au microprocesseur; ladite période comporte alors une sous-période de réception commençant au début de l'intervalle temporel alloué au cours de laquelle les moyens de commande conferent aux moyens de réception leur état de travail et au microprocesseur son état de repos, lesdites données numériques délivrées par les moyens de réception étant stockées dans le dispositif de mémoire tampon, ainsi qu'une sous-période d'analyse débutant après la sous-période de réception, et au cours de laquelle les moyens de commande confèrent aux moyens de réception leur état de repos et au microprocesseur son état de travail, le microprocesseur effectuant ledit traitement prédéterminé d'analyse à partir des données numériques lues dans ledit dispositif de mémoire-tampon.The invention also relates to a receiver of information transmitted on a carrier signal within a plurality of identical successive time frames of a predetermined frame duration, each partitioned into a predetermined number of intervals, one of which d between them is allocated to the receiver, comprising:
reception means having an active state in which they are capable of receiving the carrier signal and of delivering digital data corresponding to said information, and a passive state in which they are inactive,
analysis means comprising a microprocessor having a working state in which it performs a predetermined analysis processing of digital data and a state of inaction with respect to said predetermined analysis processing, and
- control means capable, during a period starting at the start of the time interval allocated to the receiver and having a duration-period equal to the frame duration, to confer momentarily on the reception means and on the microprocessor each of their respective states ;;
according to a general characteristic of the invention, this receiver further comprises a buffer memory device connected to the reception means and to the microprocessor; said period then includes a reception sub-period starting at the beginning of the allocated time interval during which the control means confer on the reception means their working state and on the microprocessor its rest state, said digital data delivered by the reception means being stored in the buffer memory device, as well as an analysis sub-period starting after the reception sub-period, and during which the control means give the reception means their rest state and to the microprocessor its working state, the microprocessor carrying out said predetermined analysis processing from digital data read from said buffer memory device.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la durée de la souspériode d'analyse est choisie plus grande que la durée de la sous période de réception, ce qui permet de faire travailler le microprocesseur à une fréquence de travail beaucoup plus faible que celle habituellement utilisée dans les récepteurs classiques, et ce qui conduit en conséquence à une diminution de la consommation de courant. According to one embodiment of the invention, the duration of the analysis sub-period is chosen to be greater than the duration of the reception sub-period, which makes it possible to operate the microprocessor at a working frequency much lower than that usually used in conventional receivers, and this consequently leads to a decrease in current consumption.
Le dispositif de mémoire-tampon peut comporter une mémoiretampon du type premier entré premier sorti (FIFO: "First In - First
Out")
En variante, le dispositif de mémoire-tampon peut comporter une mémoire associée à un pointeur d'adresses, commandé par le microprocesseur; le microprocesseur initialise alors le pointeur d'adresses à une adresse initiale prédéterminée de la mémoire-tampon à la fin de la sous-période d'analyse; au début de la sous-période de réception suivante, les données numériques sont rangées dans la mémoire-tampon à des adresses successives à partir de ladite adresse initiale prédéterminée; au début de la sous-période d'analyse suivante, le microprocesseur lit alors les données numériques stockées dans la mémoire-tampon en déplaçant le pointeur d'adresses depuis ladite adresse initiale.The buffer memory device can include a buffer memory of the first in first out type (FIFO: "First In - First
Out ")
As a variant, the buffer memory device may include a memory associated with an address pointer, controlled by the microprocessor; the microprocessor then initializes the address pointer to a predetermined initial address of the buffer memory at the end of the analysis sub-period; at the start of the next reception sub-period, the digital data are stored in the buffer memory at successive addresses starting from said predetermined initial address; at the start of the next analysis sub-period, the microprocessor then reads the digital data stored in the buffer memory by moving the address pointer from said initial address.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de réalisation et de mise en oeuvre nullement limitatif de l'invention, illustré sur les dessins annexés sur lesquels:
- la figure 1 est un synoptique schématique d'un mode de réalisation d'un récepteur selon l'invention,
- les figures 2a à 2e illustrent un découpage temporel relatif au fonctionnement d'un récepteur selon l'invention,
- la figure 3 illustre un mode de mise en oeuvre de l'invention,
- la figure 4 illustre un moyen de codage des données transmises sur le signal porteur, et,
- les figures 5 à 7 illustrent des circuits spécifiques incorporés dans les moyens de réception d'un récepteur selon l'invention.Other advantages and characteristics of the invention will appear on examining the detailed description of an embodiment and implementation which is in no way limitative of the invention, illustrated in the accompanying drawings in which:
FIG. 1 is a schematic block diagram of an embodiment of a receiver according to the invention,
FIGS. 2a to 2e illustrate a time division relating to the operation of a receiver according to the invention,
FIG. 3 illustrates an embodiment of the invention,
FIG. 4 illustrates a means of coding the data transmitted on the carrier signal, and,
- Figures 5 to 7 illustrate specific circuits incorporated in the receiving means of a receiver according to the invention.
La description détaillée qui va maintenant être faite se rapporte à un récepteur de radio-messagerie utilisant une transmission et une réception de type radio électrique, bien que comme cela a déjà été mentionné ci-avant, les récepteurs selon l'invention peuvent s'appliquer dans d'autres domaines, tel que par exemple l'archivage de dossiers, ou bien encore utiliser d'autres liaisons telles que des liaisons infrarouges. The detailed description which will now be given relates to a paging receiver using an electric radio type transmission and reception, although as already mentioned above, the receivers according to the invention can be applied. in other fields, such as for example archiving of files, or else using other links such as infrared links.
Sur la figure 1, la référence 1 désigne un récepteur de radiomessagerie équipé d'un antenne 2 de réception, connectée à des moyens de réception 3 comportant, en tête, un étage haute fréquence 4 suivi d'un circuit spécifique 6 de détection de perte de synchronisation et d'un circuit spécifique 7 de détection et de correction d'erreurs de transmission. Les moyens de réception 3 comprennent en outre des moyens 5 de détection de fréquence porteuse, coopérant avec l'étage haute fréquence 4, et comportant un discriminateur de fréquence 5a mettant en évidence un désaccord de fréquence de l'oscillateur local, ainsi qu'un circuit spécifique 5b de recherche et de contrôle automatique de la fréquence du signal porteur. In FIG. 1, the reference 1 designates a paging receiver equipped with a reception antenna 2, connected to reception means 3 comprising, at the head, a high frequency stage 4 followed by a specific circuit 6 for detecting loss synchronization and a specific circuit 7 for detecting and correcting transmission errors. The reception means 3 further comprise means 5 of carrier frequency detection, cooperating with the high frequency stage 4, and comprising a frequency discriminator 5a showing a frequency mismatch of the local oscillator, as well as a specific circuit 5b for automatic search and control of the frequency of the carrier signal.
Le récepteur 1 comporte également un dispositif de mémoire tampon 8 comportant ici une mémoire-tampon vive munie d'un registre d'entrée de données 9, d'un registre de sortie de données 10 et d'un registre d'adresse 1 1 susceptibles d'être parcouru par un pointeur d'adresse P. The receiver 1 also comprises a buffer memory device 8 comprising here a random buffer memory provided with a data input register 9, a data output register 10 and an address register 1 1 capable of to be traversed by an address pointer P.
Le registre de sortie de données 10 de la mémoire-tampon 8 est relié à des moyens d'analyse 12 incorporant un microprocesseur 13, par exemple 4 bits, associé, par l'intermédiaire d'un bus de communication, à une mémoire vive 15, dite d'archivage, dont on reviendra plus en détail ci-après sur la signification, ainsi qu'à une interface de communication avec la mémoire-tampon. Le microprocesseur 13 est apte, dans ce mode de réalisation, à commander le pointeur d'adresses P. The data output register 10 of the buffer memory 8 is connected to analysis means 12 incorporating a microprocessor 13, for example 4 bits, associated, via a communication bus, with a random access memory 15 , called archiving, which will be discussed in more detail below, as well as an interface for communication with the buffer memory. The microprocessor 13 is able, in this embodiment, to control the address pointer P.
Les moyens de commande 16 sont aptes à activer momentanément les moyens de réception 3 et les moyens d'analyse 12 en délivrant respectivement à ces deux moyens des impulsions de commande correspondantes. Ces moyens de commande peuvent être incorporés de façon classique au sein même du microprocesseur 13, ou bien peuvent être réalisés par un circuit externe spécifique classique. The control means 16 are capable of temporarily activating the reception means 3 and the analysis means 12 by delivering respectively to these two means corresponding control pulses. These control means can be incorporated in a conventional manner within the microprocessor 13, or can be produced by a conventional specific external circuit.
L'ensemble du récepteur est alimenté par des moyens d'alimentation 17 comportant un élément de pile associé à un convertisseur continu-continu utilisé pour élever la tension de cet élément de pile à celle nécessaire au fonctionnement du microprocesseur. The entire receiver is supplied by supply means 17 comprising a cell element associated with a DC-DC converter used to raise the voltage of this cell element to that necessary for the operation of the microprocessor.
On se réfère maintenant plus particulièrement aux figures 2a à 2e et 3 pour décrire le fonctionnement d'un tel récepteur. Reference is now made more particularly to FIGS. 2a to 2e and 3 to describe the operation of such a receiver.
Plusieurs normes de transmission peuvent régir les transmission d'informations en radio-messagerie. L'une d'entre elles, est une norme européenne relative au système de radio diffusion de données RDS, et a été approuvée par le Comité Européen de Normalisation
Electrotechnique (CENELEC) sous le nOEN 50067. La version de décembre 1990 de cette norme est disponible auprès du secrétariat central du Comité susmentionné (rue de Stassart 35, B-1050 Brussels) sous la référence EN 50067: 1990 E. Le mode de mise en oeuvre qui va maintenant être décrit pour la réception de radio-messagerie selon l'invention est régi par cette norme, dont la version susmentionnée de décembre 1990 est incorporée à toute fin utile au contenu de la présente description.On ne rapellera ici que les éléments essentiels relatifs à cette transmission et utiles pour la compréhension du fonctionnement du récepteur selon l'invention. L'homme du métier pourra se référer pour plus de détails, à la version précitée de cette norme, notamment en ce qui concerne la synchronisation, la détection et la correction d'erreurs.Several transmission standards can govern the transmission of information by paging. One of them is a European standard for the RDS data broadcasting system, and has been approved by the European Committee for Standardization
Electrotechnique (CENELEC) under nOEN 50067. The December 1990 version of this standard is available from the central secretariat of the abovementioned Committee (rue de Stassart 35, B-1050 Brussels) under the reference EN 50067: 1990 E. The method of implementation implemented which will now be described for the reception of paging according to the invention is governed by this standard, the above-mentioned version of December 1990 is incorporated for any useful purpose in the content of this description. We will only recall here the essential elements relating to this transmission and useful for understanding the operation of the receiver according to the invention. Those skilled in the art may refer for more details to the aforementioned version of this standard, in particular with regard to synchronization, detection and correction of errors.
Les informations sont transmises sur un signal porteur radio fréquence au sein d'une pluralité de trames temporelles successives identiques d'une durée-trame prédéterminée. On a représenté sur la figure 2a deux trames temporelles successives T1 et T2. Ces trames ont dans l'exemple décrit une durée de 1 minute. Chaque trame est partitionnée en un nombre prédéterminé (ici dix) d'intervalles temporels k-k dont l'un d'entre eux est alloué au récepteur en fonction de son code d'identification qu'il contient en mémoire. On supposera dans cet exemple que c'est le quatrième intervalle de la trame, c'est-àdire l'intervalle I3 qui est alloué au récepteur. The information is transmitted on a radio frequency carrier signal within a plurality of identical successive time frames of a predetermined frame duration. FIG. 2a shows two successive time frames T1 and T2. In the example described, these frames have a duration of 1 minute. Each frame is partitioned into a predetermined number (here ten) of time intervals k-k, one of which is allocated to the receiver according to its identification code which it contains in memory. In this example, it will be assumed that it is the fourth interval of the frame, that is to say the interval I3 which is allocated to the receiver.
L'occurrence de cet intervalle alloué I3 va déclencher le début d'une sous-période P1 de réception au cours de laquelle les moyens de réception vont être activés par les moyens de commande 16 du récepteur. Dans certaines normes de transmission, autres que la norme
EN 50067, la sous-période de réception P1 peut être fixe et correspondre à l'intégralité de la durée de l'intervalle I3. Dans la norme EN 50067, au contraire, cette sous-période P1 peut être variable et peut être inférieure à la durée de l'intervalle alloué I3, comme illustré sur la figure 2e, ou bien égale à cette durée d'intervalle alloué comme illustré sur la figure 2c, ou encore être supérieure à cette durée d'intervalle et être par exemple égale au maximum à la durée de l'intervalle alloué augmentée de celle des deux intervalles suivants, comme illustré sur la figure 2d.Cette durée de la sous-période Pl est avantageusement déterminée dans cette norme EN 50067 par la présence au sein des informations émises pendant l'intervalle de fonctionnement des moyens de réception, d'une information spécifique terminale, communément appelée par l'homme du métier "caractère de bourrage" et marquant la fin de la transmission des données allouées au récepteur.The occurrence of this allocated interval I3 will trigger the start of a reception sub-period P1 during which the reception means will be activated by the control means 16 of the receiver. In some transmission standards, other than the standard
EN 50067, the reception sub-period P1 can be fixed and correspond to the entire duration of the interval I3. In standard EN 50067, on the contrary, this sub-period P1 can be variable and can be less than the duration of the allocated interval I3, as illustrated in FIG. 2e, or even equal to this duration of allocated interval as illustrated in FIG. 2c, or even be greater than this interval duration and for example be equal to the maximum of the duration of the allocated interval increased by that of the following two intervals, as illustrated in FIG. 2d. -P1 period is advantageously determined in this standard EN 50067 by the presence within the information sent during the operating interval of the reception means, of specific terminal information, commonly called by the skilled person "stuffing character" and marking the end of the transmission of the allocated data to the receiver.
Aussi, à l'apparition de cette information spécifique terminale, qui marque la fin de la sous-période de réception P1, débute une souspériode d'analyse P2 au cours de laquelle le microprocesseur va traiter les données issues des informations reçues au cours de la sous-période de réception. Cette sous-période d'analyse P2 peut s'étendre temporellement jusqu'à l'occurrence de l'intervalle I3 de la trame suivante T2, ou bien encore être plus courte et se terminer avant le début de la sous-période de réception P1 suivante; la période séparant alors le début de deux sous-périodes P1 consécutives comportant alors une sous-période P3 dans laquelle les moyens de réception et les moyens d'analyse du récepteur sont inactifs. Also, when this specific terminal information appears, which marks the end of the reception sub-period P1, an analysis sub-period P2 begins, during which the microprocessor will process the data originating from the information received during the reception sub-period. This analysis sub-period P2 can extend temporally until the occurrence of the interval I3 of the following frame T2, or even be shorter and end before the start of the reception sub-period P1 next; the period then separating the start of two consecutive P1 sub-periods then comprising a P3 sub-period in which the reception means and the receiver analysis means are inactive.
De toute façon, il est particulièrement avantageux de choisir une sous-période d'analyse P2 plus longue que la sous-période de réception
P1, ce qui permet au microprocesseur d'effectuer son traitement d'analyse des informations reçues à une fréquence de travail inférieure à celle qui est habituellement nécessaire dans les récepteurs classiques dans lesquels le microprocesseur et les moyens de réception sont actifs pendant un même intervalle de fonctionnement.In any case, it is particularly advantageous to choose a sub-period of analysis P2 which is longer than the sub-period of reception.
P1, which allows the microprocessor to carry out its analysis processing of the information received at a working frequency lower than that which is usually necessary in conventional receivers in which the microprocessor and the reception means are active during the same interval of operation.
Si on se réfère maintenant plus particulièrement à la figure 3, on voit que la sous-période de P1 de réception commence par l'activation 80, par les moyens de commande 16 du récepteur, des moyens de réception 3. En d'autres termes, ces derniers sont alors dans un état dit "actif" dans lequel ils sont aptes à recevoir le signal porteur et à délivrer des données numériques correspondant auxdites informations. If we now refer more particularly to FIG. 3, we see that the reception sub-period of P1 begins with the activation 80, by the control means 16 of the receiver, of the reception means 3. In other words , the latter are then in a state called "active" in which they are able to receive the carrier signal and to deliver digital data corresponding to said information.
La phase de réception des informations comporte une étape de réception proprement dite 81 suivie d'une étape de détection éventuelle de perte de synchronisation 82 et de détection et de correction d'erreurs de transmission 83. Dans le cas où le traitement de synchronisation et la détection et la correction des erreurs de transmission, sont effectués directement au sein des moyens de réception, ceux-ci délivrent alors à la mémoire-tampon 8 des données numériques que l'on peut qualifier "d'utiles" et qui correspondent effectivement aux messages proprement dits destinés au récepteur. Ces données numériques sont stockées alors dans l'étape 85 au sein de la mémoire tampon. Après réception de toutes les informations et stockages des données numériques correspondantes, les moyens de commande 16 désactivent (étape 84) les moyens de réception.Ces derniers sont alors dans un état dit "passif' dans lequel ils sont totalement inactifs à toute réception. The information reception phase includes a reception stage proper 81 followed by a stage of possible detection of loss of synchronization 82 and of detection and correction of transmission errors 83. In the case where the synchronization processing and the detection and correction of transmission errors are carried out directly within the reception means, which then deliver to the buffer memory 8 digital data which can be described as "useful" and which actually correspond to the messages proper for the receiver. This digital data is then stored in step 85 within the buffer memory. After reception of all the information and storage of the corresponding digital data, the control means 16 deactivate (step 84) the reception means. The latter are then in a state called "passive" in which they are completely inactive at any reception.
Lors de la sous-période d'analyse P2, les moyens de commande 16 confèrent aux moyens d'analyse et donc au microprocesseur 13, un état de travail dans lequel il effectue un traitement spécifique d'analyse des données numériques stockées dans la mémoire tampon 9 après lecture 86 de celles-ci. Ce traitement prédéterminé d'analyse 88 est effectué à une première fréquence de travail. Les informations reçues par le récepteur peuvent consister simplement en un message destiné à prevenir le possesseur du récepteur que celui-ci a été contacté. Le traitement 88 des données peut consister alors en la production d'un signal sonore à l'audition duquel le possesseur du récepteur sait qu'il doit rappeler un numéro de téléphone prédéterminé. During the analysis sub-period P2, the control means 16 confer on the analysis means and therefore on the microprocessor 13, a working state in which it performs a specific analysis processing of the digital data stored in the buffer memory 9 after reading 86 of these. This predetermined analysis processing 88 is carried out at a first working frequency. The information received by the receiver may consist simply of a message intended to notify the owner of the receiver that he has been contacted. The processing 88 of the data can then consist in the production of an audible signal at the hearing of which the owner of the receiver knows that he has to call back a predetermined telephone number.
Les informations reçues peuvent également contenir un message de type alpha-numérique. Dans ce cas, le traitement 88 comprend le décodage en langage clair du message et son affichage éventuel sur l'écran du récepteur. Néanmoins, il est fort possible que dans certains cas, le possesseur du récepteur ne souhaite pas prendre connaissance immédiatement du message qui lui est destiné. Dans ce cas, les données numériques spécifiques correspondant à ce message pourront être archivées (étape 89) dans la mémoire d'archivage 15 des moyens d'analyse aux fins d'une consultation ultérieure. The information received may also contain an alpha-numeric message. In this case, the processing 88 includes the decoding in plain language of the message and its possible display on the screen of the receiver. However, it is quite possible that in certain cases, the owner of the receiver does not wish to take cognizance of the message intended for him immediately. In this case, the specific digital data corresponding to this message can be archived (step 89) in the archiving memory 15 of the analysis means for the purposes of subsequent consultation.
D'une façon générale, à la fin du traitement prédéterminé d'analyse effectué par le microprocesseur, les moyens de commande 16 conferent à celui-ci un état dit"d'inaction" vis-à-vis de ce traitement prédéterminé d'analyse. En d'autres termes, le microprocesseur est alors mis en sommeil relativement à tout traitement d'analyse effectué à ladite première fréquence de travail (étape 91). In general, at the end of the predetermined analysis processing carried out by the microprocessor, the control means 16 confer on the latter a state known as "inaction" with respect to this predetermined analysis processing . In other words, the microprocessor is then put to sleep relative to any analysis processing carried out at said first working frequency (step 91).
Néanmoins, dans cet état d'inaction, qui se produit de toute façon au cours de la sous-période de réception P1 et éventuellement au cours d'une sous-période P3, le microprocesseur peut, sur commande de l'utilisateur, effectuer un traitement auxiliaire 92 à une deuxième fréquence de travail plus faible que ladite première fréquence de travail utilisée lors du traitement prédéterminé d'analyse 88. Ce traitement auxiliaire peut, par exemple, consister simplement en l'affichage du message alpha-numérique reçu dans le cas où l'utilisateur actionne justement cette demande d'affichage pendant la réception d'informations au cours d'une sous-période de réception ultérieure. A titre d'exemple, la deuxième fréquence de travail pourra être de l'ordre de 32 kHz alors que l'on utilisera par exemple une première fréquence de travail de l'ordre de 1 à 2 MHz. However, in this state of inaction, which occurs anyway during the reception sub-period P1 and possibly during a sub-period P3, the microprocessor can, on command of the user, perform a auxiliary processing 92 at a second working frequency lower than said first working frequency used during the predetermined analysis processing 88. This auxiliary processing can, for example, consist simply in displaying the alpha-numeric message received in the case where the user precisely activates this display request during the reception of information during a subsequent reception sub-period. By way of example, the second working frequency may be of the order of 32 kHz, while for example a first working frequency of the order of 1 to 2 MHz will be used.
La coopération du microprocesseur 13 avec la mémoire tampon 8, dans la phase de lecture 86, dépend du type de mémoire utilisé. Ainsi, dans le mode de réalisation décrit, juste avant d'être désactivé par les moyens de commande 16, le microprocesseur 13 initialise le pointeur d'adresse P (étape 90), à une position initiale correspondant à une adresse initiale prédéterminée de la mémoire tampon 8. Lors de la sous-période P1 de réception suivante, les données numériques seront stockées dans la mémoire-tampon 8 à des adresses consécutives à partir de ladite adresse initiale prédéterminée. Puis, lors de la souspériode d'analyse suivante P2, le microprocesseur lira successivement les données stockées dans la mémoire-tampon en déplaçant le pointeur d'adresse P depuis sa position initiale. The cooperation of the microprocessor 13 with the buffer memory 8, in the reading phase 86, depends on the type of memory used. Thus, in the embodiment described, just before being deactivated by the control means 16, the microprocessor 13 initializes the address pointer P (step 90), at an initial position corresponding to a predetermined initial address of the memory buffer 8. During the following reception sub-period P1, the digital data will be stored in the buffer memory 8 at consecutive addresses starting from said predetermined initial address. Then, during the next analysis sub-period P2, the microprocessor will successively read the data stored in the buffer memory by moving the address pointer P from its initial position.
En variante, il serait possible d'utiliser une mémoire-tampon du type "premier entré - premier sorti" ("First In-First Out"). Dans ce cas, il n'est pas nécessaire d'utiliser un pointeur d'adresse. Les données numériques sont stockées automatiquement dans un ordre prédéterminé dans cette mémoire du type FIFO puis sont extraites dans le même ordre par le microprocesseur. As a variant, it would be possible to use a buffer of the type "first in - first out" ("First In-First Out"). In this case, it is not necessary to use an address pointer. The digital data is stored automatically in a predetermined order in this FIFO type memory then is extracted in the same order by the microprocessor.
On a vu dans cet exemple de réalisation que les phases de détection de perte de synchronisation et de correction d'erreurs peuvent être effectuées au sein des moyens de réception pendant la sous-période P1 de réception. Ceci n'est pas indispensable quoique avantageux pour alléger la tache du microprocesseur 13. Il serait en effet possible de concevoir que durant la sous-période P1 de réception toutes les informations reçues soient simplement converties en données numériques stockées dans la mémoire tampon. Le microprocesseur 13 effectuerait alors pendant la sous-période P2 d'analyse, les traitements de synchronisation et de détection et de correction d'erreurs. It has been seen in this exemplary embodiment that the phases of detection of loss of synchronization and of correction of errors can be carried out within the reception means during the reception sub-period P1. This is not essential, although advantageous in order to lighten the task of the microprocessor 13. It would indeed be possible to conceive that during the reception sub-period P1 all the information received is simply converted into digital data stored in the buffer memory. The microprocessor 13 would then perform, during the analysis sub-period P2, the synchronization and error detection and correction processing.
L'homme du métier remarque donc que le principe de la réception et du traitement des informations reçues au sein d'un tel récepteur est complètement différent de celui existant déjà dans les récepteurs classiques. En effet, alors que dans ces derniers, la réception et le traitement des informations sont effectués simultanément, ce qui exige d'utiliser un microprocesseur à une fréquence de travail élevée, généralement de l'ordre de 1 à 4 MHz ou plus (habituellement 4 MHz pour les microprocesseurs 4 bits), avec tous les inconvénients évoqués ci-avant que cela occasionne, le récepteur selon l'invention effectue un traitement différé des informations reçues ce qui résout le problème des perturbations en réception et ce qui permet de rallonger la souspériode d'analyse afin de faire travailler le microprocesseur à une première fréquence de travail choisie inférieure à celle habituellement utilisée dans les récepteurs classiques, par exemple dans un rapport de l'ordre de 1/4 à 1/2. On obtient alors un gain de l'ordre 30 à 50% sur la puissance consommée. On peut ainsi de ce fait diminuer la tension d'alimentation du microprocesseur ce qui permet un accroissement de rendement au niveau du convertisseur continu-continu. Cette baisse de la tension d'alimentation va induire une baisse du courant consommé et donc une baisse supplémentaire de puissance s'ajoutant à celle directement obtenue par la diminution de la première fréquence de travail. Those skilled in the art therefore note that the principle of receiving and processing information received within such a receiver is completely different from that already existing in conventional receivers. Indeed, while in the latter, the reception and processing of information are carried out simultaneously, which requires using a microprocessor at a high working frequency, generally of the order of 1 to 4 MHz or more (usually 4 MHz for 4-bit microprocessors), with all the drawbacks mentioned above that this causes, the receiver according to the invention performs deferred processing of the information received, which solves the problem of reception disturbances and which makes it possible to lengthen the subperiod. analysis in order to make the microprocessor work at a first working frequency chosen lower than that usually used in conventional receivers, for example in a ratio of the order of 1/4 to 1/2. This gives a gain of around 30 to 50% on the power consumed. It is thus possible to reduce the supply voltage of the microprocessor which allows an increase in efficiency at the DC-DC converter. This drop in the supply voltage will induce a drop in the current consumed and therefore an additional drop in power adding to that directly obtained by the decrease in the first working frequency.
Par ailleurs, la consommation de la mémoire-tampon est très faible compte tenu des débits binaires généralement utilisés (de l'ordre de 1200 bauds) et de sa faible capacité nécessaire qui sera d'une façon générale prise au moins égale au nombre de bits maximum pouvant être reçus pendant la sous-période P1 de réception. En d'autres termes, dans le cas d'une norme utilisant par exemple une fréquence fixe de signal porteur, et dans laquelle la sous-période de réception est de toute façon égale à la durée de l'intervalle temporel alloué, la capacité mémoire de la mémoire-tampon serait au moins égale au produit de la durée de cet intervalle alloué par le débit d'informations reçues. Furthermore, the consumption of the buffer memory is very low taking into account the bit rates generally used (of the order of 1200 bauds) and its low necessary capacity which will generally be taken at least equal to the number of bits. maximum that can be received during the reception sub-period P1. In other words, in the case of a standard using for example a fixed carrier signal frequency, and in which the reception sub-period is in any case equal to the duration of the allocated time interval, the memory capacity of the buffer memory would be at least equal to the product of the duration of this allocated interval by the rate of information received.
Dans le cas de la norme EN 50067 (par exemple) utilisant un signal porteur de fréquence variable, et dans laquelle la durée de la sous-période de réception est comprise entre une première durée limite, inférieure à la durée de l'intervalle temporel alloué et une deuxième durée-Iimite prédéterminée, supérieure à la durée de l'intervalle temporel alloué, la capacité mémoire de la mémoiretampon sera prise au moins égale au produit de la deuxième durée limite par le débit d'informations reçues. In the case of standard EN 50067 (for example) using a carrier signal of variable frequency, and in which the duration of the reception sub-period is between a first limit duration, less than the duration of the allocated time interval and a second predetermined limit duration, greater than the duration of the allocated time interval, the memory capacity of the buffer memory will be taken at least equal to the product of the second limit duration by the rate of information received.
On va maintenant décrire plus en détail, en se référant plus particulièrement aux figures 4 à 7, les structures de circuits spécifiques destinés à permettre un fonctionnement avec une transmission d'informations du type signal porteur à fréquence variable, telle que la transmission définie par la norme EN 50067. We will now describe in more detail, with particular reference to FIGS. 4 to 7, the specific circuit structures intended to allow operation with a transmission of information of the carrier signal type at variable frequency, such as the transmission defined by the EN 50067 standard.
La figure 4 illustre un dispositif 18, situé dans l'émetteur, pour associer à un message d'informations transmis sur le signal porteur un mot spécifique ("check word") permettant la détection des erreurs de transmission. Le message entrant à l'entrée 25 de ce dispositif est appliqué à l'entrée d'un registre 19 de division polynomiale par l'intermédiaire d'une porte logique 20 dans son état passant, et transmis par ailleurs sur le signal porteur par l'intermédiaire d'une porte logique 24 également dans son état passant. Ceci est possible en raison de l'état non passant d'une troisième porte logique 23. Lorsque cette première étape est effectuée, les portes logiques 20 et 24 sont fermées et la porte logique 23 est ouverte. Le mot spécifique est alors obtenu par addition 22 de la sortie du registre 19 et d'un mot dit de "décalage" ("offset word") présent à l'entrée 26. FIG. 4 illustrates a device 18, located in the transmitter, for associating with a message of information transmitted on the carrier signal a specific word ("check word") allowing the detection of transmission errors. The incoming message at the input 25 of this device is applied to the input of a register 19 of polynomial division via a logic gate 20 in its on state, and transmitted moreover on the carrier signal by the 'through a logic gate 24 also in its on state. This is possible due to the non-passing state of a third logic gate 23. When this first step is carried out, the logic doors 20 and 24 are closed and the logic gate 23 is open. The specific word is then obtained by adding 22 from the output of register 19 and a so-called "offset word" word present at input 26.
Le circuit 7 de détection et de correction d'erreurs correspondant, et incorporé au sein des moyens de réception du récepteur, est illustré sur la figure 5. Il comprend une entrée 28 pour les informations reçues du canal de transmission ainsi qu'une entrée 29 pour le mot de décalage. Les données provenant de ces deux entrées sont additionnées et transmises à un registre 30 de division polynomiale ainsi qu'à un registre tampon 32, par l'intermédiaire des portes logiques 31, 35 et 21. Les sorties respectives du registre 30 sont additionnées (36) avec la sortie du registre tampon 32 par l'intermédiaire d'une porte logique 33 NOR et d'une porte logique ET 34. L'examen de la sortie 37 de ce circuit spécifique permet de détecter une erreur de transmission en vue de sa correction éventuelle. The circuit 7 for detecting and correcting corresponding errors, and incorporated within the reception means of the receiver, is illustrated in FIG. 5. It includes an input 28 for the information received from the transmission channel as well as an input 29 for the shift word. The data coming from these two inputs are added and transmitted to a register 30 of polynomial division as well as to a buffer register 32, via the logic gates 31, 35 and 21. The respective outputs of register 30 are added (36 ) with the output of the buffer register 32 via a logic gate 33 NOR and an AND logic gate 34. Examination of the output 37 of this specific circuit makes it possible to detect a transmission error with a view to its possible correction.
La détection et la correction d'erreurs évoquées ci-avant nécessite au préalable une synchronisation du décodeur, ce qui est effectué dans le circuit spécifique de détection de perte de synchronisation 6. Un tel circuit comporte une entrée de données 38 une entrée de données d'horloge 39 et une sortie 51 représentatives d'une synchronisation effectuée. Un tel circuit comporte également un registre de division polynomial 48 alimenté d'une part par la sortie d'un registre à décalage 40 et par un ensemble logique comportant un compteur 28 portant la référence 43 alimenté par une horloge rapide 42 et associé à des bascules 41, 44 et 45 ainsi qu'à des portes logiques 46, 47 et 49.Les cinq sorties 51 d'un circuit de logique combinatoire relié à la sortie du registre polynomial 48, permettent d'identifier les différents mots de décalage associés aux blocs transmis et sont donc représentatives d'une information de synchronisation acquise, ou d'une perte de synchronisation. The detection and correction of the errors mentioned above requires prior synchronization of the decoder, which is done in the specific circuit for detecting loss of synchronization 6. Such a circuit includes a data input 38 a data input d clock 39 and an output 51 representative of a synchronization carried out. Such a circuit also includes a polynomial division register 48 supplied on the one hand by the output of a shift register 40 and by a logic assembly comprising a counter 28 bearing the reference 43 supplied by a fast clock 42 and associated with flip-flops 41, 44 and 45 as well as logic gates 46, 47 and 49. The five outputs 51 of a combinational logic circuit connected to the output of the polynomial register 48, make it possible to identify the different shift words associated with the blocks transmitted and are therefore representative of acquired synchronization information, or of a loss of synchronization.
Tous ces circuits, dont on a décrit ici sommairement la structure et le fonctionnement (et pour lesquels l'homme du métier pourra se référer à la version précitée de la norme EN 50067), sont avantageusement réalisés en technologie dite CMOS c'est-à-dire à base transistors complémentaires à effet de champ, permettant ainsi d'améliorer encore le gain de consommation de courant. All these circuits, the structure and operation of which have been described here briefly (and for which those skilled in the art may refer to the aforementioned version of standard EN 50067), are advantageously produced in so-called CMOS technology, -to say based on additional field effect transistors, thus making it possible to further improve the gain in current consumption.
On va maintenant décrire plus en détail en se référant à la figure 7 la structure d'un circuit spécifique 5b de recherche et de contrôle automatique de la fréquence du signal porteur. Un tel circuit comporte un générateur de rampe comportant une capacité 52 connectée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur suiveur 70 dont la sortie 71 délivre une tension de commande pour des diodes varicap permettant de corriger le désaccord de fréquence de l'oscillateur. Le générateur de rampe comporte également un générateur de courant 53 alimenté par une tension d'alimentation A+ et commandé par un signal de recherche de fréquence porteuse 54 délivré directement par le microprocesseur ou par un circuit spécifique. La sortie de ce générateur de courant est relié à un transistor unijonction 66 à seuil programmable associé à un réseau résistif 67, 68 et 69.En mode de recherche, la capacité 52 se charge par le générateur de courant 53 commandé par le signal de recherche 54. Lorsque la tension de la capacité 52 a atteint le seuil du transistor unijonction programmable 66, celui-ci s'amorce et charge la capacité. Le courant de décharge de la capacité génère alors une information 66e qui permet à un circuit externe, non représenté ici à des fins de simplification, de désactiver le générateur de courant 53 afin de bloquer le transistor unijonction 66. We will now describe in more detail with reference to Figure 7 the structure of a specific circuit 5b for automatic search and control of the frequency of the carrier signal. Such a circuit comprises a ramp generator comprising a capacity 52 connected to the inverting input of a follower amplifier 70 whose output 71 delivers a control voltage for varicap diodes making it possible to correct the frequency detuning of the oscillator. The ramp generator also includes a current generator 53 supplied by a supply voltage A + and controlled by a carrier frequency search signal 54 delivered directly by the microprocessor or by a specific circuit. The output of this current generator is connected to a unijunction transistor 66 with programmable threshold associated with a resistive network 67, 68 and 69. In search mode, the capacitor 52 is charged by the current generator 53 controlled by the search signal. 54. When the voltage of the capacitor 52 has reached the threshold of the programmable unijunction transistor 66, the latter starts and charges the capacitor. The capacity discharge current then generates information 66e which allows an external circuit, not shown here for simplification purposes, to deactivate the current generator 53 in order to block the unijunction transistor 66.
Le circuit 5b comporte également deux autres générateurs de courant 55 et 56 formant un amplificateur différentiel permettant de comparer une tension de référence Um à la tension moyenne 58 délivrée en sortie du discriminateur de fréquence 5a. Le générateur 56 est connecté entre l'alimentation A+ et la massepar l'intermédiaire d'une résistance 57 tandis que le générateur 55 est d'une part également relié à la masse par la résistance 57 et d'autre part à l'entrée inverseuse de l'amplificateur 70, au transistor unijonction 66 et au générateur de courant 53. Le circuit de contrôle automatique de fréquence comporte donc l'association du générateur de courant 53 et de l'amplificateur différentiel 55 et 56. En mode de capture, un comparateur 65 relié à la sortie du discriminateur de fréquence Sa par l'intermédiaire de deux cellules à retard 59 et 60 composées chacune d'un circuit résistif-capacitif 61, 62 et 63 et 64, délivre une impulsion de présence de porteuse 65p, ce qui active le contrôle automatique de fréquence. Ainsi, lors d'une dérive en fréquence, le déséquilibre de l'amplificateur différentiel 55, 56 charge ou décharge la capacité 52 de manière à faire varier la tension à ses bornes et rattraper la dérive. The circuit 5b also includes two other current generators 55 and 56 forming a differential amplifier making it possible to compare a reference voltage Um with the average voltage 58 delivered at the output of the frequency discriminator 5a. The generator 56 is connected between the supply A + and the ground by means of a resistor 57 while the generator 55 is on the one hand also connected to the ground by the resistor 57 and on the other hand to the inverting input amplifier 70, unijunction transistor 66 and current generator 53. The automatic frequency control circuit therefore comprises the association of current generator 53 and differential amplifier 55 and 56. In capture mode, a comparator 65 connected to the output of the frequency discriminator Sa via two delay cells 59 and 60 each composed of a resistive-capacitive circuit 61, 62 and 63 and 64, delivers a carrier presence pulse 65p, this which activates automatic frequency control. Thus, during a frequency drift, the imbalance of the differential amplifier 55, 56 charges or discharges the capacitor 52 so as to vary the voltage at its terminals and catch up with the drift.
Un tel circuit permet avantageusement de maintenir le verrouillage sur une porteuse en consommant le minimum d'énergie puisqu'il est possible de couper les générateur de courant 53, 55 et 56 et de conserver la charge de la capacité 52 pendant un certain temps. Such a circuit advantageously makes it possible to maintain the locking on a carrier while consuming the minimum of energy since it is possible to cut the current generator 53, 55 and 56 and to keep the charge of the capacitor 52 for a certain time.
ll convient également de noter que les circuits 6 et 7 agissent directement sur le circuit spécifique 5b en fonction d'une condition prédéterminée en vue de modifier la fréquence de l'oscillateur local. It should also be noted that the circuits 6 and 7 act directly on the specific circuit 5b according to a predetermined condition in order to modify the frequency of the local oscillator.
Cette condition prédéterminée peut être, en ce qui concerne le circuit 6, une dérive de la fréquence, et en ce qui concerne le circuit 7, l'occurrence d'une ou de plusieurs erreurs numériques préétablies parmi une liste d'erreurs probables. This predetermined condition can be, with respect to circuit 6, a frequency drift, and with regard to circuit 7, the occurrence of one or more pre-established digital errors from a list of probable errors.
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