BE898477A

BE898477A - Système de transmission de signaux digitaux.

Info

Publication number: BE898477A
Application number: BE2/60290A
Authority: BE
Inventors: T D Adams
Original assignee: Gte Automatic Electric Inc
Priority date: 1982-12-17
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1984-04-16
Also published as: US4507793A; CA1213942A; IT8324171A0; IT1168989B

Abstract

Système de transmission des signaux se pretant à la transmission des signaux digitaux par des paires de lignes de transmission tordues ensemble. Un circuit de transmission principal et un circuit de transmission subordonné sont disposés respectivement au système de commutation et aux bornes terminales de la ligne de transmission. Ces deux circuits sont munis d'un circuit de transmission et d'un circuit de réception,dont le circuit de transmission comprend un circuit d'intégration connecté à un générateur de courant constant et le circuit de réception comprend un circuit de réglage automatique de facteur d'amplification et d'égalisation adaptative,connecté entre un amplificateur différent et un circuit trancheur de signaux.

Description


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 pour "Système de transmission de signaux digitaux" (Inventeur : Tello D. ADAMS) comme
BREVET D'INVENTION. 



  Priorité de la demande de brevet déposée aux Etats-Unis   d'Amérique-le   17 décembre 1982, sous le n  450, 616, au nom de Tello D. ADAMS, dont la société susdite est l'ayant droit. 

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  "Système de transmission de signaux digitaux" La présente invention a trait, de manière générale, à des systèmes de transmission de signaux digitaux et, en particulier, à un système de transmission de signaux digitaux par des paires de lignes de transmission analogues tordues ensemble. 



  Jadis, les appareils téléphoniques étaient connectés, suivant une pratique courante, à une centrale téléphonique, telle qu'un poste de branchage privé, un système clé ou autre, par un réseau de paires de lignes de transmission tordues ensemble, présentant l'avantage économique d'un prix relativement réduit et se composant de deux conducteurs de longueur adéquate tordus ensemble sur toute leur longueur. Les appareils et dispositifs de branchage fonctionnaient, jusqu'à une date récente, à l'aide de signaux analogues de basse fréquence, typiquement confinés dans le domaine de fréquences de 0-4 kHz.

   Ce système à paires de lignes de transmission tordues ensemble présentait l'avantage économique d'un prix relativement bas et l'avantage technique de se prêter fort bien à la transmission de signaux du genre défini ci-dessus, ainsi que l'avantage de pouvoir être facilement installé, enlevé ou déplacé sans coûts excessifs. 



  Par contre, les appareils téléphoniques modernes et d'autres équipements modernes munis de systèmes téléphoniques, appelés terminaux, ainsi que les centrales de branchage modernes, se servent de préférence de signaux digitaux au lieu de signaux analogues. Mais les caractéristiques du système de 

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 transmission de signaux par paires de lignes tordues ensemble se prêtent fort mal à la transmission de signaux digitaux, par suite de la forte dégradation des signaux digitaux ainsi transmis. Cette dégradation peut être corrigée par l'adjonction de circuits correcteurs chers et donc peu économiques, mais le système de transmission par paires de lignes tordues ensemble ne convient pas à l'emploi courant pour la transmission de signaux digitaux par suite de son prix pratiquement inabordable. 



  L'installation d'équipements pour la transmission de signaux digitaux, dotés des perfectionnements modernes, s'effectue de préférence avec des câbles coaxiaux au lieu de paires de lignes de transmission tordues ensemble, par suite du fait que les caractéristiques des câbles coaxiaux se prêtent beaucoup mieux à la transmission de signaux digitaux. Toutefois, en présence d'un réseau de transmission à paires de lignes tordues ensemble déjà installé auparavant, le démontage de ces lignes en vue de leur substitution par des câbles coaxiaux est une entreprise laborieuse et chère. 



  Or, la présente invention se propose de remédier aux inconvénients susmentionnés de la substitution d'un réseau de paires de lignes tordues ensemble par un réseau de câbles coaxiaux et prévoit à cet effet la mise au point d'un nouveau système bon marché, coopérant avec un système de transmission à paires de lignes tordues ensemble, de manière à se prêter à la transmission de signaux digitaux sur des distances relativement grandes, par exemple de plusieurs kilomètres, et cela sans distorsion ni dégradation appréciable des signaux transmis. 



  L'invention prévoit ainsi la réalisation d'un système de transmission de signaux digitaux destiné à être intercalé entre un premier et un second circuit de signalisation digitale, dont chaque dispositif est capable d'engendrer des signaux digitaux à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre. 

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  Le système de transmission de signaux digitaux selon l'invention comporte des circuits de transmission intermédiaires à première et à deuxième ligne de transmission, connectés respectivement au premier et au deuxième circuit de signalisation digitale, ainsi qu'une ligne de transmission connectée entre les deux circuits de transmission intermédiaires.

   Le premier et le deuxième circuit de transmission intermédiaire fonctionnent en réponse au signal digital à caractéristiques de premier ordre émis par le système pour engendrer un courant de polarisation dans la ligne de transmission, et chaque circuit intermédiaire à ligne de transmission fonctionne en outre en réponse aux signaux digitaux à caractéristiques de second et de troisième ordre en vue de la modulation du courant de polarisation respectivement au moyen des signaux à caractéristiques de premier et de deuxième ordre. 



  La ligne de transmission affaiblit et déforme le courant de polarisation et les signaux de modulation à caractéristiques de premier et de second ordre. Ensuite, chaque circuit intermédiaire à ligne de transmission agit pour compenser l'affaiblissement et les distorsions dans la ligne de transmission. En outre, chaque circuit intermédiaire à ligne de transmission réagit en réponse au courant de polarisation pour engendrer un signal digital intermédiaire à caractéristiques de premier ordre, et réagit en réponse aux signaux de modulation affaiblis et déformés à caractéristiques respectivement de premier et de second ordre. Enfin, chaque circuit de signalisation digitale agit de manière à recevoir les signaux intermédiaires à caractéristiques de premier, de second et de troisième ordre. 



  L'invention est illustrée ci-après par la description détaillée d'un système de transmission de signaux digitaux selon l'invention, donnée avec référence aux dessins annexés, où la figure 1 représente le système de transmission de signaux digitaux concerné en bloc-diagramme ; la figure 2 représente le schéma de câblage du circuit 

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 subordonné représenté dans la figure 1 ; et la figure 3 représente le schéma de câblage du circuit principal représenté dans la figure 1. 



  Comme le montrent les figures des dessins annexés, le système de transmission de signaux digitaux selon la présente invention se compose d'un circuit principal (premier circuit intermédiaire) connecté entre une ligne 100 muni d'un premier et d'un deuxième fil, et un circuit de commutation 200 (premier circuit de signalisation digitale), ainsi que d'un circuit subordonné (deuxième circuit de transmission intermédiaire) connecté entre la ligne de transmission 100 et le dispositif terminal 300 (deuxième circuit de signalisation digitale). Le circuit principal et le circuit subordonné sont identiques sauf en ce qui concerne leur circuit d'alimentation en courant. Le circuit principal contient une source de tension de 12 volts, ainsi qu'une résistance de mise à la terre 11 et une résistance de puissance 10.

   Ce câblage n'existe pas dans le circuit subordonné, qui contient un pont à diode 20-23 (dispositif d'orientation de courant) qui fait défaut dans le circuit principal. 



  Le circuit principal et le circuit subordonné se composent d'un circuit de transmission et d'un circuit de réception. 



  Bien que le câblage des circuits principal et subordonné est représenté dans les figures des dessins annexés, les chiffres de repère indiqués et les descriptions de fonctionnement ici données concernent uniquement le circuit subordonné. Ce dernier contient un circuit intégrateur 400, des filtres actifs 500 et 501, un filtre passif 600, un générateur de courant 700 et un réseau à résistances et condensateurs 30-35. Le circuit de réception subordonné contient un récepteur, un circuit de réglage automatique du facteur d'amplification et d'égalisation adaptive 900, un circuit détecteur de pointe 1000 et un trancheur de signaux 1100. 



  Le circuit intégrateur 400 est connecté entre un dispositif terminal 300 et un filtre actif 500, connecté d'autre part 

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 à un deuxième filtre actif 501, qui est connecté à une première capacité d'accouplement 30, reliée au point de jonction de deux résistances de polarisation 31 et 32. Le filtre passif 600 est connecté entre la capacité 30 et le générateur de courant dûment égalisé 700, tandis que la résistance 32 est connectée au point de jonction de la résistance d'égalisation 4, de la capacité d'accouplement 33 et de la troisième résistance de polarisation 35. La capacité 33 et le circuit intégrateur 400 sont également connectés entre eux et mis à la terre. 



  Le circuit intégrateur 400 contient des portes ET 401 et 402, dont une première entrée est connectée aux bornes positive et négative TX (+) et TX (-) du dispositif terminal 300. 



  La deuxième entrée de chacune de ces deux portes est connectée à la borne de minuterie (CLK) ou au dispositif terminal 3000. Les sorties des portes 401 et 402 sont connectées respectivement à la résistance 401 et la résistance 402, qui sont à leur tour connectées à la résistance totalisatrice 403. Les deux filtres actifs 500 et 501 comportent chacun, de manière typique, un amplificateur et un réseau à résistance et capacité dans un circuit feed-back. Ces filtres sont des filtres d'un type connu et employé depuis longtemps. 



  Le filtre passif 600 contient une capacité 601, connectée au point de jonction des deux résistances 602 et 603, dont la dernière (603) est également connectée à la capacité 604. 



  Le générateur de courant 700 comporte une résistance de réglage 701, connectée entre l'émetteur d'un premier transistor 702 et celui d'un deuxième transistor 703. Ces émetteurs sont connectés, d'autre part, respectivement à la capacité 601 et la capacité 604. La base du transistor 702 est reliée au point de jonction de la résistance 603 et de la capacité 604, tandis que l'ensemble des résistances 34 et 35 connectées en série est connecté entre la base et le collecteur du transistor 703. Les collecteurs de ces transistors sont connectés au pont à diode 20-23, à la capacité 36 et à la ligne de transmission 100. 

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  Le récepteur 800 est muni d'un amplificateur différentiel 801 à entrée positive (+) et entrée négative (-). Il sert à refuser l'entrée au bruit de fond ordinaire. Son entrée négative est connectée au côté positif redressé de la ligne de transmission 100 (point de jonction des diodes 20 et 21) par l'entremise de la résistance 802 et de la capacité 803, et son entrée positive est connectée au côté négatif redressé de la ligne de transmission 100 par l'entremise de la résistance 804 et de la capacité 805. 



  La capacité 806 et les résistances 807 et 808, connectées en série, sont connectées entre les entrées positive et négative de l'amplificateur 801. 



  Le circuit 900 de régulation automatique du facteur d'amplification et d'égalisation adaptive contient un amplificateur d'égalisation 901 et un amplificateur de réglage du facteur d'amplification 902, munis chacun d'une sortie et d'une entrée positive (+), d'une entrée négative (-) et d'une entrée de réglage. L'entrée positive de l'amplificateur d'égalisation 901 et l'entrée négative de l'amplificateur d'égalisation 902 sont connectées toutes les deux à la sortie de l'amplificateur différentiel 801, tandis que l'entrée positive de l'amplificateur de réglage du facteur d'amplification 902 est connectée à la sortie de l'amplificateur d'égalisation 901. L'entrée négative de l'amplificateur d'égalisation 901 est connectée, d'une part, à la sortie de l'amplificateur 902 et, d'autre part, au réseau d'égalisation 903- 905, qui est mis à la terre.

   L'entrée de réglage de l'amplificateur d'égalisation 901 est reliée à la capacité 906 également mise à la terre. 



  Le circuit détecteur de pointe 1000 comporte un amplificateur détecteur de pointe 1001, connecté entre l'amplificateur d'entrée 1002 et l'amplificateur de sortie 1003. La sortie de ce dernier est connectée à l'entrée de réglage de l'amplificateur 902 et à la capacité 1004, qui est éga- 

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 lement mise à la terre. Les deux entrées de réglage de l'amplificateur de détection de pointe 1001 sont connectées aux bornes de loop-back et d'inhibition du dispositif terminal 300. 



  Le trancheur de signaux 1100 est muni d'un comparateur positif 1101 et d'un comparateur négatif 1102, dont les entrées positives (+) sont reliées à leurs sorties associées respectivement par la première résistance de feed-back 1103 et la deuxième résistance de feed-back 1104. L'entrée négative (-) du comparateur 1102 est connectée à la capacité d'isolation 1105 et à la résistance 1106, qui est connectée à l'entrée positive du comparateur 1101. L'entrée positive du comparateur 1102 est connectée par une résistance 1107 au point de jonction de la capacité 1108 et des résistances 1109 et 1110. 



  L'entrée négative (-) du comparateur 1101 est connectée au point de jonction de la capacité 1111 et des résistances 1112 et 1113. La résistance 1110 et les capacités   1108-1111 -   sont mises à la terre, tandis que la résistance 1112 est connectée à la source de puissance de +5 volts. Les sorties des comparateurs 1101 et 1102 sont connectées respectivement à l'entrée de réception positive RCV (+) et l'entrée de réception négative RCV (-) du dispositif terminal 300. Le point de jonction des résistances 1112 et 1113 est connecté à l'entrée de commande de l'amplificateur détecteur de pointe 1001 et au point de jonction des deux résistances 807 et 808. 



  Comme le circuit principal est identique au circuit subordonné, à l'exception du câblage de puissance, le fonctionnement du système selon l'invention est décrit uniquement avec référence au circuit subordonné. La source de puissance de 12 volts sert à alimenter simultanément le circuit principal et le circuit subordonné. Le courant ainsi débité par cette source de puissance de 12 volts se dirige vers le circuit subordonné à travers la résistance 10 et la ligne de transmission 100 et s'écoule vers le sol à travers cette ligne de transmission 100 et la résistance 11. 

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  Lorsque le dispositif terminal 300 transmet de l'information au système de commutation 200, tel que par exemple un poste téléphonique central, il applique des ensembles dûment choisis de données digitales codées en bits (niveaux logiques 1 et 0) aux bornes de transmission positive TX (+) et négative TX (-). 



  L'information est transmise par la ligne de transmission 100 sous forme de disposition AMI ("alternative mark inversion") à trois niveaux, c'est-à-dire à trois états de signalisation valables positif, négatif et zéro. Comme la transmission de données dans ces circonstances exige la présence de trois états de signalisation, le dispositif terminal 300 doit appliquer deux bits de codage d'information au circuit intégrateur 400 par les sorties TX (+) et TX (-) pour définir chacun des signaux à transmettre par la ligne de transmission 100. 



  La relation logique entre les différents ensembles de bits de codage de données fournis par le dispositif terminal 300 et les signaux résultants associés transmis par la ligne de transmission 100 sont mentionnés dans le tableau 1 ci-dessous. 



   TABLEAU 1 
 EMI9.1 
 
<tb> 
<tb> Premier <SEP> bit <SEP> Deuxième <SEP> bit <SEP> Signal <SEP> de <SEP> ligne <SEP> de <SEP> transmission
<tb> 1 <SEP> 0 <SEP> haut <SEP> (positif)
<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> zéro
<tb> 0 <SEP> 1 <SEP> bas <SEP> (négatif)
<tb> 
 Toutefois, comme les signaux haut, zéro et bas sont représentés par des signaux de grandeur graduellement décroissante, les signaux apparaissant aux bornes TX (+) et TX (-), totalisés par le circuit intégrateur 400, doivent également être des grandeurs graduellement décroissantes. C'est la raison pour laquelle les signaux destinés à apparaître à la borne TX (-) sont inversés dans le dispositif terminal 300. 



  Les signaux effectifs apparaissant aux bornes TX (+) et TX (-) et les signaux résultants transmis par la ligne de transmission sont mentionnés dans le tableau 2 ci-dessous. 

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  TABLEAU 2 
 EMI10.1 
 
<tb> 
<tb> TX <SEP> (+) <SEP> TX <SEP> (-) <SEP> signal <SEP> transmis <SEP> par <SEP> la <SEP> ligne
<tb> de <SEP> transmission
<tb> 1 <SEP> 1 <SEP> haut
<tb> 0 <SEP> 1 <SEP> zéro
<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> bas
<tb> 
 La combinaison de signaux apparaissant aux bornes TX (+) et TX (-) et correspondant signaux haut, zéro et bas transmis par la ligne de transmission représentent des signaux digitaux à caractéristiques respectivement de second, de premier et de troisième ordre. 



  Les signaux zéro, haut et bas transmis par la ligne de transmission représentent ainsi respectivement le courant de polarisation, un signal de modulation à caractéristiques de premier ordre et un signal de modulation à caractéristiques de second ordre. De même, les combinaisons correspondantes de signaux de réception apparaissant aux bornes RCV (+) et RCV (-) sont fournis par le circuit de réception en réponse aux signaux de niveau zéro, haut et bas, transmis par la ligne de transmission. Ces signaux représentent des signaux digitaux intermédiaires à caractéristiques de premier, de second et de troisième ordre. 



  Un courant de polarisation ou courant de niveau zéro passe, à partir de la source de puissance de +12 volts, par la résistance 10 et la ligne de transmission 100 et se dirige ensuite vers la terre par le circuit de transmission subordonné, la ligne de transmission 100 et la résistance 11. Le pont à diode 20-23 assure que le signal de polarisation accuse à tout moment la polarité requise pour le fonctionnement correct du circuit de transmission subordonné. Les résistances de polarisation 31,32 et 33 fournissent le courant de polarisation pour le générateur de courant 700 et règlent ainsi le courant de polarisation de la ligne de transmission.

   La résistance 34 est chargée de l'égalisation de l'impédance du filtre 600 et efface ainsi tout bruit 

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 de fond dans la ligne de transmission, accouplée par les capacités des collecteurs de base des transistors 701 et 702. Le circuit principal et le circuit subordonné doivent être isolés de la ligne en vue du refus du bruit de fond et pour la mise à la terre, et cela par les transistors 702 et 703 dans les circuits de transmission et par les capacités de bloquage 803 et 805 dans les circuits de réception. 



  La méthode transmission ici appliquée consiste en ce que des signaux de modulation sont superposés au courant de polarisation envoyé vers la charge à travers les résistances 10 et 11. Lorsque la transmission s'effectue à partir du système de commutation 200, le courant modulé établit une différence de tension par l'entremise des résistances 10 et 11, qui est reçue par le récepteur 800 dans le circuit subordonné. L'emploi d'une technique différentielle pour la transmission et la réception par une paire de lignes tordues ensemble améliore le rapport   signal/bruit   de fond, par suite du fait que les bruits de fond captés se comportent généralement comme des signaux ordinaires. 



  En cas d'emploi de cette technique, l'effet de la résistance est minime par suite de la haute valeur de l'impédance terminale des transistors 702 et 703 et des résistances 802 et 804. En cas de transmission à partir de l'extrémité terminale, le même type de modulation est employé et une tension résultante est également engendrée par l'entremise des résistances 10 et 11. Cette tension est alors détectée par un récepteur prévu dans le circuit principal. Comme le véhicule de transmission effective va dans un sens et le voltage appliqué à une très grande impédance a le signe correspondant à l'autre sens, l'effet de la résistance de la ligne de transmission est pratiquement nul.

   La dégradation des signaux transmis, provoquée par la ligne de transmission, se présente surtout aux fréquences relativement élevées et est due à la réponse de fréquence de la ligne de transmission et aux caractéristiques de temporisation de l'ensemble. 

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  En cas de transmission par le dispositif terminal 300, celui-ci fournit, comme le montre le tableau 2, plusieurs signaux de niveaux logiques 1 et 0 à ses bornes TX (+) et TX (-). Des portes ET 401 et 402 laissent passer ces signaux de niveau logique 1 et 0 vers les résistances 403 et 404, lorsqu'un signal de temps apparaît à la borne CLK du dispositif terminal 300. Le passage des signaux par ces portes a comme conséquence le passage de courants de niveaux correspondants par la résistance 405 après leur passage par les résistances 403 et 404. La tension résultante engendrée dans le circuit à travers la résistance 405 est variable en raison du fait qu'elle représente les différents totaux de signaux appaissant aux bornes TX (+) et TX (-). 



  Cette tension résultante variable représente un premier, un second et un troisième signal de réglage de courant, qui correspondent aux signaux digitaux à caractéristiques respectivement de premier, de second et de troisième ordre. Cette tension résultante a comme conséquence le passage d'un courant correspondant par les filtres actifs 500 et 501, la capacité 30 et le filtre passif 600. Le filtre actif 500 est un filtre de second ordre, fonctionnant aux faibles fréquences dans le domaine de 4   kilobits/seconde   (4 kb/s). Le filtre actif 501 est également un filtre de second ordre fonctionnant dans le domaine de 64-256 kb/s. Le filtre 600 assure un filtrage supplémentaire pour répondre aux exigences d'interférence électromagnétique (EMI) sévères à satisfaire dans ce domaine de hautes fréquences. 



  Le courant filtré en provenance du filtre 600 est ensuite appliqué à la base du transistor 702 dans le générateur de courant 700. Comme ce transistor 702 est connecté au transistor 703, le courant passant par le transistor 702 passe également par le transistor 703. Ces transistors agissent, en association avec la résistance 701, comme un générateur de courant différentiel, vu que toute variation du voltage de commande occasionne un changement proportionnel des courants de sortie des transistors 702 et 703. Le générateur 

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 de courant 700 applique des signaux AMI (alternate mark inversion signals) à la ligne de transmission 100 par modulation du courant de polarisation passant par la ligne de transmission. 



  Comme tout, lorsque le dispositif terminal 300 fournit des signaux de niveau logique 0 et 1 respectivement à sa borne TX (+) et sa borne TX (-) (signal de ligne de transmission zéro), ces signaux sont additionnés, filtrés et appliqués au générateur de courant 700, qui maintient le courant de polarisation au niveau requis dans la ligne de transmission 100 et prévient toute chute de voltage par cette ligne. Le niveau de ce courant de polarisation est défini par les résistances 31,32 et 34, qui commandent les transistors 702 et 703. Lorsque le dispositif terminal 300 fournit des signaux de niveau logique 1 aux bornes TX (+) et TX (-) (haut signal de ligne de transmission), le courant de polarisation dans la ligne de transmission 100 est modulé par le générateur de courant 700 par augmentation de son niveau.

   De même, lorsque le dispositif terminal 300 fourni des signaux de niveau logique 0 à chacune de ses bornes TX (+) et TX (-) (bas signal de ligne de transmission), le courant de polarisation dans la ligne de transmission 100 est modulé par le générateur de courant 700 par abaissement de son niveau. 



  Lorsque le courant de polarisation passe par la ligne de transmission 100, les chutes de voltage dues aux résistances 10 et 11 sont égales. Les différences de tension provoquées par ces résistances sont détectées aux entrées positive (+) et négative (-) de l'amplificateur de réception 801. Des capacités 803 et 805 bloquent toute composante de courant continu due à ces tensions et les résistances 802 et 804 limitent le courant dans la ligne de transmission drainé par le circuit de réception. Les résistances 807 et 808 fournissent un courant-de polarisation continu aux entrées positive et négative de l'amplificateur différentiel 801. Ce courant de polarisation continu est délivré par la source de +5 volts 

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 par l'entremise de la résistance 1112. La capacité 806 agit comme un filtre passe-bas. 



  Tout bruit de fond ordinaire est ainsi rejeté par ce système à amplificateur différentiel 801, de sorte que le circuit de réception agit en guise d'arrêt pour tout bruit de fond ordinaire. Cet amplificateur fournit trois signaux de sortie de réception, qui, par leurs caractéristiques de premier, deuxième et troisième ordre, correspondent aux signaux zéro haut et bas de la ligne de transmission. 



  Ces signaux sont alors appliqués au circuit 900 chargé de la double fonction de réglage automatique du facteur d'amplification et d'égalisation adaptive. Ce circuit est conçu comme un filtre passe-haut, dont les caractéristiques sont de même grandeur, mais de signe opposé à celle du filtre passe-bas de la ligne de transmission 100. Ces caractéristiques sont déterminées par le réseau d'égalisation 903- 905. Le circuit de réglage automatique du facteur d'amplification et d'égalisation 900 est donc un circuit souple, chargé de la compensation automatique des affaiblissements et distorsions provoquées par la ligne de transmission 100. 



  La capacité de compensation 906 incite ce circuit à réagir par sa réponse de haute fréquence et de limiter ainsi toute amplification de bruit de fond. 



  L'entrée de commande de l'amplificateur de détection de pointe 1001 est connectée à une tension de référence définie par la source de puissance de +5 volts et la résistance 1112 dans le circuit trancheur de signaux 1100. Cet amplificateur de détection de pointe se prête à un réglage positif de son signal de sortie, lorsque le signal qu'il reçoit de l'amplificateur d'égalisation 901, est supérieur à la tension de référence après son amplification par l'amplificateur d'entrée 1002. Ce signal de sortie est ensuite amplifié par l'amplificateur 1003 et appliqué à l'entrée de réglage de l'amplificateur 902 chargé du réglage automatique du facteur d'amplification.

   Cet amplificateur 902 augmente alors auto- 

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 matiquement son facteur d'amplification et envoie un signal de plus grande amplitude à l'entrée négative de l'amplificateur d'égalisation 901, dont le signal de sortie diminue ensuite et provoque ainsi l'affaiblissement de la tension de sortie de l'amplificateur détecteur de pointe 1001. De même, si le signal reçu de l'amplificateur 901 est inférieur à la tension de référence, l'amplificateur détecteur de pointe 1001 commande l'amplificateur à réglage automatique du facteur d'amplification 902 de diminuer ce facteur. Le signal de sortie de l'amplificateur d'égalisation 901 augmente alors et provoque l'augmentation du signal émis par l'amplificateur détecteur de pointe 1001.

   Ces réglages incessants du facteur d'amplification permettent le circuit de réglage automatique du facteur d'amplification et d'égalisation adaptive 1000 de compenser l'affaiblissement et la distorsion provoqués par la ligne de transmission 100. 



  Le signal égalisé et compensé, arrivant de l'amplificateur d'égalisation 901 et amplifié par l'amplificateur d'entrée 1002, est ensuite appliqué au trancheur 1100. La capacité 1105 bloque la tension continue, ce qui a comme conséquence que le signal de réception égalisé et amplifié est comparé avec la tension continue apparaissant au point de jonction des résistances 1109 et 1113. Le point central du signal de réception égalisé et amplifié est ainsi défini par les résistances diviseurs de tension 1109, 1110, 1112 et 1113 et la tension apparaissant au point de jonction des résistances 1109 et 1113 fait office de tension de référence par rapport à laquelle varie l'amplitude du signal de réception égalisé et amplifié.

   Les comparateurs 1101 et 1102 coupent le signal de réception amplifié en tranches par comparaison avec les tensions de référence prédéterminées. La tension de référence pour le comparateur 1101 est définie par les résistances 1112 et 1113 et filtrée par la capacité 1111, tandis que la tension de référence pour le comparateur 1102 est définie par les résistances 1109 et 1110 et filtrée par la capacité   1108.   

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  Lorsque le signal apparaissant à l'entrée positive (+) du comparateur 1101 est supérieur à la tension de référence apparaissant à son entrée négative (-), un signal de niveau logique 1 apparaît à la sortie du comparateur 1101. De même, lorsque le signal apparaissant à l'entrée négative (-) du comparateur 1102 est inférieur à la tension de référence apparaissant à son entrée positive (+), un signal de niveau logique 1 apparaît à la sortie du comparateur 1102. Ces deux signaux de niveau logique 1 émis par ces comparateurs représentent par leur présence ou absence des signaux digitaux intermédiaires à caractéristiques de second, de troisième et de premier ordre, correspondant respectivement aux signaux haut, bas et zéro de la ligne de transmission. 



  Les résistances 1103 et 1104 fournissent l'hystérésis requise pour limiter la formation de signaux faux ou multiples par toutes sortes de bruit non affaiblies par le circuit de réglage automatique du facteur d'amplification et d'égalisation 900. 



  Les signaux de loop-back et d'inhibition émis par le dispositif terminal 300 (et le système de commutation 200) servent au réglage général des circuits récepteurs. Les signaux d'inhibition commandent l'amplificateur de détection de pointe 1001 de bloquer son signal de sortie pour obliger l'amplificateur du facteur d'amplification 902 d'appliquer son signal de sortie maximum à l'entrée négative de l'amplificateur d'égalisation 901, dont le signal de sortie est alors bloqué, comme les signaux de sortie du circuit trancheur 1100. Le signal d'inhibition est capable de rendre inopératifs les circuits récepteurs. Il s'emploie typiquement lors de la transmission de signaux par le dispositif terminal 300 ou par le système de commutation 200. 



  Le signal de loop-back s'emploie à des buts de maintien et permet l'apparition des signaux transmis, apparaissant aux bornes TX (+) et TX (-), respectivement à la borne RCV (+) et la borne RCV (-) pour contrôler le fonctionnement des 

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 circuits de transmission et de réception. Le détecteur de pointe 1001 fonctionne normalement en réponse à ce signal de loop-back. 



  On voit de ce qui précède que le système de transmission de signaux selon la présente invention permet la transmission de signaux digitaux par une ligne de transmission à paires de conducteurs tordus ensemble, grâce à l'emploi d'un générateur de courant différentiel et d'un récepteur correspondant prévu à chacune des deux extrémités de la ligne. 



  Il va sans dire que l'invention ne se limite pas à l'exemple de mise en oeuvre décrit dans les lignes précédentes et illustré par les figures des dessins annexés, mais en prévoit toutes sortes de modifications, d'additions et d'adaptations, évidemment soumises à la condition de ne pas dépasser son cadre, défini par les revendications formulées ci-après.

Claims

Revendications.

1. - système de transmission de signaux digitaux destiné à être employé entre un premier et un deuxième dispositif de signalisation digitale, qui sont tous les deux capables de l'émission de signaux digitaux à caractéristiques de premier, deuxième et troisième ordre, caractérisé en ce qu'il comprend un premier et un deuxième dispositif intermédiaire à ligne de transmission, connectés respectivement au premier et au deuxième dispositif de signalisation digitale, et une ligne de transmission connectée entre ces deux dispositifs à ligne de transmission intermédiaires ;

en ce que chacun de ces deux dispositifs à ligne de transmission intermédiaires fonctionnent en réponse audit signal digital à caractéristiques de premier ordre pour former un courant de polarisation dans ladite ligne de transmission, et fonctionnent également en réponse auxdits signaux digitaux à caractéristiques de deuxième et de troisième ordre pour moduler ce courant de polarisation avec des signaux de modulation à caractéristiques de premier et de deuxième ordre, respectivement ; en ce que ladite ligne de transmission est capable de provoquer l'affaiblissement et la distorsion desdits signaux de modulation à caractéristiques de premier et de deuxième ordre ;

en ce que les deux dispositifs intermédiaires sont capables, d'une part, de compenser l'affaiblissement et la distorsion de la ligne de transmission et, d'autre part, de fonctionner en réponse audit courant de polarisation pour émettre un signal digital intermédiaire à caractéristiques de premier ordre, et de fonctionner en réponse auxdits signaux de modulation affaiblis et déformés à caractéristiques de deuxième et de troisième ordre pour émettre des signaux digitaux intermédiaires à caractéristiques de deuxième et de troisième ordre, respectivement ; et en ce que lesdits dispositifs de signalisation digitale sont tous les deux capables de recevoir lesdits signaux intermédiaires à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre. <Desc/Clms Page number 19>

2.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier et le second dispositif susdits comprennent un premier et un deuxième moyen de transmission, connectés tous les deux entre ladite ligne de transmission et ledit dispositif de signalisation digitale y associé, et sont tous les deux capables de fonctionner en réponse audit signal digital à caractéristiques de premier ordre en vue de la formation dudit courant de polarisation dans la ligne de transmission, et de fonctionner en réponse auxdits signaux digitaux à caractéristiques de deuxième et de troisième ordre en vue de l'émission desdits signaux de modulation à caractéristiques de premier et de deuxième ordre, respectivement.

3.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux dispositifs intermédiaires comprennent respectivement un premier et un deuxième moyen de réception, connectés tous les deux entre ladite ligne de transmission et ledit dispositif de signalisation digitale y associé, et sont capables tous les deux, d'une part, de compenser l'affaiblissement et la distorsion de la ligne de transmission et, d'autre part, de fonctionner en réponse audit courant de polarisation en vue de l'émission dudit signal digital intermédiaire à caractéristiques de premier ordre,

et sont tous les deux capables de fonctionner en réponse auxdits signaux de modulation affaiblis et déformés à caractéristiques de premier et de deuxième ordre en vue de l'émission desdits signaux digitaux intermédiaires à caractéristiques de deuxième et de troisième ordre, respectivement.

4.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier dispositif intermédiaire contient une source de puissance pour la formation dudit courant de polarisation dans la ligne de transmission et l'émission desdits signaux de modulation à caractéristiques de premier et de deuxième ordre ; <Desc/Clms Page number 20> 5.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit deuxième dispositif intermédiaire contient un moyen d'orientation de courant capable rendre unidirectionnel le courant de polarisation de la ligne de transmission dans le deuxième dispositif intermédiaire.

6.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit premier moyen de transmission est muni d'une source de puissance pour la formation dudit courant de polarisation dans la ligne de transmission et l'émission du premier et du deuxième signal de modulation.

7.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit deuxième moyen de transmission contient un moyen d'orientation de courant capable de rendre unidirectionnel le courant de polarisation de la ligne de transmission dans ledit deuxième moyen de transmission.

8.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moyen d'orientation de courant comprend un pont à diode.

9.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits signaux digitaux à caractéristiques de premier, de deuxième, de troisième ordre sont représentés chacun par une pluralité de bits d'information digitale et en ce que lesdits premier et deuxième moyens de transmission comprennent chacun, d'une part, un moyen d'intégration connecté respectivement au premier et au deuxième dispositif d'émission de signaux digitaux et fonctionnant en réponse à ladite pluralité de bits d'information représentant lesdits signaux digitaux à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre en vue de l'émission respectivement du premier, deuxième et troisième signal de commande de courant, et, d'autre part,

un généra- <Desc/Clms Page number 21> teur de courant connecté audit moyen d'intégration et fonctionnant en réponse auxdits premier, deuxième et troisième signaux de commande de courant en vue de la formation du courant de polarisation de la ligne de transmission et l'émission desdits signaux de modulation à caractéristiques de premier et de deuxième ordre, respectivement.

10. - Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un filtre connecté entre ledit moyen d'intégration et ledit générateur de courant et servant à filtrer lesdits signaux de commande de courant à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre, et en ce que ledit générateur de courant agit en réponse auxdits signaux de commande de courant filtrés à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre en vue de la formation dudit courant de polarisation de la ligne de transmission et de l'émission desdits signaux de modulation à caractéristiques de premier et de deuxième ordre, respectivement.

11.-système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit moyen d'intégration comprend une première et une deuxième résistance connectées à un point de jonction commun et audit dispositif de signalisation digitale, et une troisième résistance connectée entre ledit point de jonction commun et la terre.

12.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit générateur de courant est équipé d'un transistor connecté à une résistance.

13.-Système de transmission de signes digitaux selon la revendication 9, caractérisé en ce que la ligne de transmission se compose d'un premier et d'un deuxième conducteur et en ce que ledit générateur de courant comprend une résistance de réglage ; un premier et un deuxième transistor, munis tous les deux d'une base, d'un collecteur et d'émetteurs de signes opposés et connectés respectivement au premier et <Desc/Clms Page number 22> au second conducteur, ladite résistance de réglage étant connectée entre le premier et le deuxième émetteur ; une première résistance de polarisation connectée entre la base et le collecteur du premier transistor ;

une deuxième résistance de polarisation connectée entre la base du premier transistor et celle du deuxième transistor, et une troisième résistance de polarisation connectée entre la base et le collecteur du deuxième transistor, la deuxième et la troisième résistance de polarisation étant en outre connectées à un point de jonction commun.

14.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une capacité d'accouplement de signaux connectée entre ledit filtre et ledit moyen d'intégration.

15.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il est en outre équipé d'une deuxième capacité d'accouplement de signaux, connectée entre la terre et ledit point de jonction entre la deuxième et la troisième résistance de polarisation.

16.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une résistance de compensation d'impédance connectée entre la base du deuxième transistor et le point de jonction entre la deuxième et la troisième résistance de polarisation.

17.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit récepteur comprend un récepteur de refus de bruit de fond ordinaire, connecté à la ligne de transmission et fonctionnant en réponse audit courant de polarisation et auxdits signaux de modulation affaiblis et déformés à caractéristiques de premier et de deuxième ordre en vue de la réception de signaux à caractéristiques de premier, deuxième et troisième ordre, respectivement ;

et un trancheur de signaux muni d'un conducteur d'entrée connecté audit récepteur de refus de bruit de fond or- <Desc/Clms Page number 23> dinaire, et d'une paire de sorties connectées au dispositif de signalisation digitale, trancheur qui agit en réponse auxdits signaux de réception à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre en vue de l'émission desdits signaux digitaux intermédiaires à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre, respectivement.

18.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 17, caractérisé en ce que la ligne de transmission comprend un premier et un deuxième conducteur et en ce que ledit récepteur de refus de bruit de fond comprend un amplificateur différentiel muni d'une première et d'une deuxième entrée, connectées respectivement au premier et au deuxième conducteur, et destiné à la réception dudit courant de polarisation et desdits signaux de modulation affaiblis et déformés à caractéristiques de premier et de deuxième ordre.

19.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 18, caractérisé en ce que ledit récepteur de refus de bruit de fond ordinaire comprend en outre un circuit d'égalisation connecté audit amplificateur différentiel et destiné à compenser lesdits signaux de modulation reçus à caractéristiques de premier et de deuxième ordre pour la compensation de l'affaiblissement et de la déformation des signaux dans la ligne de transmission en vue de l'émission desdits signaux de réception à caractéristiques respectivement de deuxième et de troisième ordre.

20.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il est en outre muni d'une source de tension de référence et en ce que ledit circuit d'égalisation comprend un amplificateur d'égalisation muni d'une première entrée et d'une deuxième entrée, dont la première entrée est connectée audit amplificateur différentiel ; un amplificateur de réglage automatique du facteur d'amplification, muni d'une première entrée connectée audit amplificateur d'égalisation et d'une deuxième en- <Desc/Clms Page number 24> trée connectée, d'une part, audit amplificateur différentiel et, d'autre part, audit amplificateur de réglage automatique du facteur d'amplification ;

et un amplificateur détecteur de pointe, connecté audit amplificateur d'égalisation et muni d'une entrée de commande connectée à ladite source de tension de référence, et en ce que ledit amplificateur de réglage du facteur d'amplification est en outre muni d'une entrée de commande connectée audit amplificateur détecteur de pointe.

21.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une capacité mémoire connectée audit détecteur de pointe.

22.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit amplificateur d'égalisation comprend en outre une entrée de commande d'égalisation et en ce que ledit circuit d'égalisation contient une capacité de filtrage, connectée à cette entrée de commande d'égalisation.

23.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il contient en outre un circuit de filtrage connecté audit amplificateur de réglage automatique du facteur d'amplification.

24.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une première et une deuxième source de tension de référence et en ce que ledit trancheur de signaux comprend un premier et un deuxième comparateur, munis tous les deux d'une première et d'une deuxième entrée, la deuxième entrée dudit premier amplificateur étant connectée à la première entrée dudit deuxième amplificateur et audit récepteur de refus de bruit de fond ordinaire ;

en ce que la première entrée dudit premier amplificateur et la deuxième entrée dudit deuxième amplificateur sont connectées respectivement à la première et la deuxième source de tension de référence et <Desc/Clms Page number 25> en ce que ledit premier comparateur sert à émettre un premier signal de comparaison, lorsque ledit signal de réception dépasse ladite première tension de référence, et ledit deuxième comparateur sert à émettre un deuxième signal de comparaison, lorsque ledit signal de réception est inférieur à ladite deuxième tension de référence ;

tout cela de manière que lesdits signaux digitaux intermédiaires à caractéristiques de premier, de deuxième et de troisième ordre sont représentés respectivement par le premier signal de comparaison, le deuxième signal de comparaison et une absence du premier et du deuxième signal de comparaison.

25.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une première et une deuxième résistance feed-back, connectées entre la sortie et la deuxième entrée de chaque comparateur.

26.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 17, caractérisé en ce que ledit trancheur de signaux comprend en outre une capacité d'isolation connectée audit récepteur de refus de bruit de fond ordinaire.

27.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit système de filtrage comprend un premier et un deuxième filtre, connectés en série entre ladite capacité d'accouplement et la base du premier transistor, une première capacité connectée entre l'émetteur dudit premier transistor et le point de jonction de la première et de la deuxième résistance de filtrage, et une deuxième capacité connectée entre la base dudit premier transistor et l'émetteur dudit deuxième transistor.

28.-Système de transmission de signaux digitaux selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un premier et un deuxième circuit de porte connectés respectivement à ladite première et ladite deuxième résistance, et connectés en outre au dispositif de signalisation digita- <Desc/Clms Page number 26> le, qui émet périodiquement un signal de temps ;

en ce que lesdits premier et deuxième circuits de porte agissent en réponse audit signal de temps, et en ce que lesdits bits d'information représentent les signaux digitaux à caractéristiques de prémier, de deuxième et de troisième ordre en vue de la fourniture de bits d'information respectivement de premier, de deuxième et de troisième ordre, passant par les portes, et en ce que le circuit d'intégration agit en réponse à ces bits de premier, de deuxième et de troisième ordre en vue de l'émission de signaux de commande respectivement de premier, de deuxième et de troisième ordre.

29.-Système de transmission de signaux digitaux, substantiellement tel que décrit précédemment et illustré aux dessins annexés. p. pon de : Société dite : GTE AUTOMATIC ELECTRIC INCORPORATED Anvers le 16 décembre 1983. p. pon de : Bureau des Brevets et des Marques M. F. J. Bockstael S. A.