EP4635110A1 - Dispositif et procédé d'horodatage - Google Patents

Dispositif et procédé d'horodatage

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Publication number
EP4635110A1
EP4635110A1 EP23828121.6A EP23828121A EP4635110A1 EP 4635110 A1 EP4635110 A1 EP 4635110A1 EP 23828121 A EP23828121 A EP 23828121A EP 4635110 A1 EP4635110 A1 EP 4635110A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
network
information
timestamp
message
htr
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23828121.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Nicolas Bihannic
Daniel Philip VENMANI
Fabrice Deletre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orange SA
Original Assignee
Orange SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orange SA filed Critical Orange SA
Publication of EP4635110A1 publication Critical patent/EP4635110A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/10—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route
    • H04L43/106—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route using time related information in packets, e.g. by adding timestamps
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H04J3/0658—Clock or time synchronisation among packet nodes
    • H04J3/0661—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps
    • H04J3/0667—Bidirectional timestamps, e.g. NTP or PTP for compensation of clock drift and for compensation of propagation delays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0852—Delays
    • H04L43/0858—One way delays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3297—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving time stamps, e.g. generation of time stamps

Definitions

  • the invention relates to a timestamping method making it possible to timestamp messages in a network.
  • a challenge for telecommunications operators is not only to meet the expected performances on the technical chain for which they are responsible but also to be able to provide proof of the achievement of these performances.
  • a communication device comprising - a first interface with a first network for communicating with a first terminal equipment
  • processors configured together or separately for:
  • the present disclosure advantageously makes it possible to have, in an access gateway, timestamp information relating to messages transmitted by a terminal to another terminal through this access gateway via the second network.
  • This timestamp information can for example allow the gateway, or a terminal connected to the gateway, to monitor the transfer times in the second network or the chronology of the messages transferred.
  • This can advantageously allow the gateway to provide a timestamping service to a terminal connected to the gateway which uses the services of a communications network to transfer messages.
  • the present disclosure makes it possible to check the latency time in the second network, for each message, and possibly to report an alarm to the network operator when the latency time is greater than a latency time that the operator had guaranteed to the terminal or to the service subscribed to by the terminal.
  • the device is configured to determine a transfer time in said second network from said first timestamp information and said second timestamp information.
  • the timestamp information can make it possible to determine a transfer time in the second network, for example cellular, to which the gateway is connected.
  • This information relating to the transfer time can advantageously be compared to a guaranteed transfer time (or guaranteed latency time) by the operator of the second network at the first terminal and if this measured transfer time is greater, to raise an alarm to the operator and/or to the first terminal or service subscribed to by this first terminal.
  • this alarm it may be considered to modify or intervene on one or more network devices to once again guarantee the operation of this subscribed service.
  • the device is configured to associate at least one first quality information with said first timestamp information and
  • this quality information can make it possible to indicate the quality of the timestamp information.
  • this quality information may be information relating to the quality of the first or second reference temporal information, or even linked to the devices which distribute this reference temporal information.
  • this quality information may be a precision class of these terminals which distribute reference temporal information.
  • the device is configured to transmit to a timestamp base at least one or the other or several of:
  • the device is configured to transmit to said first client terminal
  • the client terminal it is possible for the client terminal to have access to the timestamp information of the messages that it transmits through the second network and to ensure that the communications operator it uses can guarantee a message transfer time in the network while respecting a latency time that suits it.
  • the device is configured to receive said at least one second time stamping information and said at least one second associated quality information either from said at least one second device or from said timestamping base.
  • the device is configured to obtain said first reference time information from the reception and transmission of one or more messages with a first timestamp server of said second network.
  • said second time reference information is obtained from the reception and transmission of one or more messages between a second timestamp server and said at least one second device, said first server timestamp and said second timestamp server being synchronized to the same time reference.
  • the first terminal equipment is a teleaction device for monitoring an electrical network, said first message being a message characterizing said electrical network such as a fault alert message from said electrical network or a normal operating message from said electrical network.
  • the transfer time of messages in a network is sometimes critical.
  • message transfer times so as not to exceed thresholds which would be critical in terms of transfer time. Guaranteeing transfer time when networks are cellular can sometimes be more complex and teleaction services may need a guarantee that the networks used to transfer teleaction messages can at all times meet this need.
  • the provision of message timestamping information in the network can advantageously allow such services or terminals using such services to verify that the transfer times conform to those expected.
  • the device is configured to
  • the timestamp information may be made available for certain services only, for example terminals having subscribed to such a service with the communications operator of the second network or terminals from a supplier of services having subscribed to a teleaction service with the operator. This also makes it possible to limit the number of messages transmitted on the network and therefore the load induced.
  • the present invention relates to a communication method implemented in an access gateway, said access gateway comprising
  • the present invention relates to a computer program comprising instructions for executing the steps of the method according to the invention when said program is executed by a computer.
  • the present invention relates to a recording medium readable by a computer on which is recorded a computer program comprising instructions for executing the steps of the method according to the invention.
  • Figure 1 represents a first example of network architecture capable of implementing embodiments of the present invention
  • Figure 2 represents a second example of network architecture capable of implementing embodiments of the present invention
  • Figure 3 represents a third example of network architecture capable of implementing embodiments of the present invention
  • Figure 4a represents a schematic view of the architecture of Figure 1 involving a single telecommunications operator
  • Figure 4b represents a schematic view of the architecture of Figure 1 involving two telecommunications operators
  • Figure 5 represents a first embodiment of the present invention
  • Figure 6 represents a second embodiment of the present invention
  • Figure 7 represents a third embodiment of the present invention
  • Figure 8 represents a fourth embodiment of the present invention
  • Figure 9 represents a fifth embodiment of the present invention.
  • the present description refers, by way of illustration, to cellular networks and more particularly to networks conforming to the standardized 5G system, but this only constitutes an example of an embodiment and cannot be limited to the use of such networks. and associated protocols.
  • Teleaction applications are used in particular to control the ingestion of electricity from an energy producer to the distribution network of an energy distributor.
  • the energy distributor continuously monitors the quality of the energy producer's electrical connection line.
  • the distributor therefore sends at regular intervals, from a teleaction box, a message with two possible values, one indicating that there is no fault observed on the line and the other indicating that there is a fault observed.
  • the frequency of sending these messages can depend on several factors, typically it can be 5ms.
  • the energy producer's box receives several consecutive messages indicating that there is a fault noted, the energy producer is disconnected from the electrical distribution network as long as the electrical fault is noted.
  • One of the objectives of the present disclosure is therefore to enable the telecommunications operator to measure the transfer time in its end-to-end network and to be able to provide proof, to the user services of its network, that it has respected or not the transfer times that it undertakes to guarantee.
  • Figure 1 represents a first example of network architecture capable of implementing embodiments of the present invention.
  • Figure 1 represents an embodiment based on a 5G type cellular telecommunications network but could be applied to other communication networks, compatible with other communication architectures, and in particular future type architectures. 6G and subsequent generations.
  • Figure 1 more particularly illustrates the interconnection of two remote terminals, terminal Tl and terminal T2, connected via the telecommunications operator's network.
  • the two terminals Tl and T2 are for example electronic devices, such as computers, servers or loT (Internet of Things) modules, or even smartphones.
  • the terminal Tl is connected to a PI access gateway provided by the telecommunications operator.
  • This connection can be made for example via an Ethernet, wired or wireless network, such as a WiFi network, Bluetooth or other network.
  • the PI gateway is an access gateway, one of the characteristics of which is to be able to interconnect on the one hand to the local network to which the terminal Tl is connected, for example via a first network interface and on the other shares in the telecommunications operator's network via a second network interface.
  • the terminal T2 is connected to an access gateway P2 provided by the telecommunications operator.
  • This connection can be made for example via an Ethernet, wired or wireless network, such as a WiFi network, Bluetooth or other network.
  • the gateway P2 is an access gateway, one of the characteristics of which is to be able to interconnect on the one hand to the local network to which the terminal T2 is connected, for example via a first network interface and on the other shares in the telecommunications operator's network via a second network interface.
  • the local networks to which the terminals Tl and T2 are connected may be different from each other.
  • the terminals Tl and T2 can be teleaction devices.
  • the second interface of the gateways PI and P2 allows them to communicate with each other by using this system through the network of the operator.
  • the gateways PI and P2 are configured to implement a timestamping method as proposed by the present disclosure and as described with reference to Figures 5 to 9. As such the gateways PI and P2 can be called gateways timestamp.
  • the telecommunications operator's network includes a plurality of network equipment, only some of which are shown in Figure 1 and in Figures 2 to 4b.
  • the network includes in particular equipment present in the access and transport network part of the operator's network. Among this equipment we can find one or more antennas compatible with the communication system used in the network, here for example 5G, as well as one or more SHI, SH2 timestamp servers, etc.
  • the timestamping server(s) SHI, SH2 are configured to communicate with the access gateways PI and P2.
  • a single server can communicate with both gateways or two servers can each communicate with a gateway.
  • both timestamp servers are synchronized to the same time reference.
  • Timestamp servers are configured to transmit information or timestamp streams to the PI and P2 gateways, for example using messages of the MIP type (English acronym for “Master Information Block”) or SIB (English acronym “System Information Block”). Timestamping servers are, for example, synchronization servers present in 5G communication networks to which timestamping functionalities are added.
  • the timestamping gateways PI and P2 can be synchronized on the same time scale.
  • the communication network may also include a 5G core network which may include a UPF server (English acronym for “User Plane Function”) and an information system which may include a timestamp base.
  • the timestamp base can advantageously record timestamp information on messages exchanged between the gateways PI and P2 or between the terminals Tl and T2, in the context of the present disclosure. This information will be described later with reference to Figures 5 to 9.
  • Figure 2 represents a second example of network architecture capable of implementing embodiments of the present invention.
  • the terminal Tl and the gateway PI are a single terminal as are the terminal T2 and the gateway P2.
  • the other elements of Figure 2 are identical to those bearing the same references in Figure 1 and will not be described in more detail here.
  • the terminal Tl and the gateway PI can be confused while the terminal T2 and the gateway P2 are not or vice versa.
  • the terminal Tl and the access gateway PI form a single device
  • the terminal Tl is then configured to implement a method as described by the present disclosure, and does not require additional timestamping gateways.
  • the terminal Tl (or the terminal T2) is configured to timestamp the messages, for example teleaction messages, based on information provided by the timestamp server(s).
  • FIG. 3 represents a third example of network architecture capable of implementing embodiments of the present invention.
  • two teleaction devices device-teleaction_l and device teleaction_2, are connected respectively to the gateways PI and P2.
  • the gateway PI can for example interface the energy distributor to the communications network and the gateway P2 interfaces the energy producer to the communications network.
  • a third terminal, metering device is also located in the domain of the energy producer and connected to the gateway P2. This third terminal can provide metering services for energy supplied by the energy producer to the energy distributor.
  • an information system connected to the operator's network, may include a counting base for exchanging data and messages with the energy producer's counting device. The counting device may also benefit from timestamping services provided by the timestamping server(s).
  • flexibility services such as clipping applied by the energy distributor to the energy consumer, can be provided.
  • the timestamping gateways can be used by other services implemented in the networks connected to the operator's network via these gateways. Among these services, the synchronization of robots or industrial processes within factories can be considered.
  • FIGs 4a and 4b schematically illustrate two embodiments comprising respectively a single telecommunications operator and two telecommunications operators.
  • Figure 4a corresponds to another representation of the environment described with reference to Figures 1 to 3 in which the access gateways PI and P2 are connected to each other by a single telecommunications operator.
  • Figure 4b illustrates an embodiment in which the gateways PI and P2 are replaced respectively by gateways P1A and P2A which are also timestamping gateways like the gateways PI and P2.
  • the gateway P1A interfaces the terminal Tl to the network of a first telecom operator and the gateway P2A interfaces the network of a second telecom operator to the terminal T2.
  • This embodiment can be implemented when the energy supplier and the energy distributor have not taken out a subscription with the same telecommunications operator or more generally when the holder of the terminal Tl and the holder of the terminal T2 n have not taken out a subscription with the same telecommunications operator.
  • the two networks are interconnected with each other via two PIB and P2B gateways connected respectively to the first network and to the second P2B gateway and on the other hand to the second network and to the first PIB gateway.
  • two timestamp servers SHA and SHB located respectively within the network of the first operator and the second operator can be synchronized to the same UTC time reference (English acronym for "Universal Time").
  • the two timestamping bases BH1 and BH2 can be shared in the sense that they can each record time-stamped data relating to at least each of the two telecommunications operators.
  • the two databases are dedicated to each operator in the sense that they only record time-stamped data relating to the telecommunications network to which they are connected.
  • the timestamp information relating to the same message can be reconciled using, for example, a message identifier, for example a message sequence identifier or another message header that can identify it and differentiate it from other messages. , or a unique identifier for the message.
  • Figure 5 represents an embodiment of a method according to the present disclosure and which can for example be implemented by one or other of the architectural examples given in the preceding figures. The steps of this process are implemented within the PI gateway, but could quite easily be implemented in the same way, within the P2 gateway.
  • FIGS. 5 to 9 show two timestamp servers SH1 and SH2. These two timestamp servers are then synchronized to the same UTC time reference.
  • the two servers SH1 and SH2 can be replaced by a single timestamp server.
  • the gateways PI and P2 exchange messages respectively with the timestamp servers SH1 and SH2. These messages can be exchanged periodically between gateways and timestamp servers. Periodically means regularly or not, at regular intervals or not. This is about guaranteeing synchronization and the more regular the messages, the finer the synchronization.
  • These messages contain reference time information, i.e. a precise indication of time, for example UTC time, allowing the internal clock of the gateway to be updated and HRE timestamp information to be determined for the gateway PI and HTR for gateway T2, determined from their internal clock.
  • a first reference time information is obtained by the gateway PI and a second reference time information is obtained by the gateway P2.
  • this first reference time information and this second reference time information may be identical and may be the UTC time reference. In other embodiments, these two temporal information are different and synchronized.
  • these messages include, in addition to this precise indication of time, quality information associated with this precise indication of time, for example an associated precision class.
  • the precision classes can be defined and standardized. This is for example the case of the ITU-T G8275.1 standard. used in telecommunications networks for the needs of 5G which the equipment can obey according to certain embodiments.
  • the previously mentioned temporal information can also be transmitted in messages compatible with time setting protocols, such as for example the PTP protocol (English acronym for “precision time protocol”) of the IEEE-1588 standard. .
  • PTP protocol English acronym for “precision time protocol”
  • the PTP protocol used is defined by the ITU-T under the reference G.8275.1.
  • Updating the internal clock of the gateways PI and P2 from the reference time information obtained respectively from the timestamp servers SH1 and SH2 can also take into account the propagation time between the timestamp servers and the gateways.
  • the propagation time can be calculated by the gateways PI and P2 from the exchange of bidirectional messages with their respective servers SH1 or SH2.
  • the propagation time can be determined by measuring the round trip transfer time between a gateway and the timestamping server and dividing this time by two, without taking into account the asymmetry which may exist between the forward transfer time and return transfer time.
  • This propagation time can for example be added to the reference time information to obtain the internal clock of the gateway.
  • the terminal Tl sends a message MES_1 to one or more devices on the network, step SI.
  • the message is intended for terminal T2.
  • the terminal Tl and the gateway PI are confused, just as the terminal T2 and the gateway P2 may or may not be confused.
  • the step SI does not exist, the message MES_1 is transmitted to the terminal T2 from the gateway PI.
  • the gateway PI timestamps the message MES_1 using at least its internal clock, set to the time from at least one first reference temporal information obtained during the step S0.
  • This reference time information can be obtained from one or more devices of the second network and in particular from the timestamping server SH1
  • the timestamp of the message MES_1 includes the association, or insertion, of timestamp information, HRE, with the message MES_1.
  • the HRE timestamp information corresponds to the time of reception of the message MES_1 in the PI gateway.
  • HRE can correspond to the time of transmission of the message MES_1 by the gateway PI on the communication network.
  • step S3 the message MES_1 is transmitted to gateway P2.
  • the message MES_1 can then be transmitted to terminal T2 when addressed to it (or to several terminals such as terminal T2 or terminals located behind gateways identical to gateway P2), step S3'.
  • the message MES_1 transmitted to the gateway P2 or to the terminal T2 is not necessarily transmitted with the first timestamp information before being transmitted. In such an embodiment, steps S3 and S3' can be carried out before step S2.
  • the gateway PI receives, step S4, a second timestamp information, HTR from the second gateway P2 relating to the message MES_1.
  • the gateway P2 generates the HTR timestamp information using its internal clock, set to the time from the reference time information exchanged via Mhref type messages.
  • the internal clocks of the gateway PI and the gateway P2 are advantageously updated regularly or periodically. As indicated previously, by periodic we mean on a regular basis or not, regular interval or not. This is about guaranteeing synchronization and the more regular the messages, the finer the synchronization.
  • the second timestamp information can be received in different formats or in different messages.
  • the second timestamp information is associated with the message MES_1 by being inserted in the message MES_1 which is retransmitted to the gateway PI by the gateway P2.
  • the second timestamp information is transmitted to the PI gateway in another message, different from the MES_1 message in which is also inserted an identifier of the MES_1 message allowing the PI gateway to associate the second timestamp information received at message MES_1.
  • the second timestamp information can also be associated with a second quality information, clockclass_HTR, for example a precision class.
  • the timestamp information HTR corresponds to the time of reception of the message MES_1 in the gateway P2 if the message is intended for the gateway P2 or the time of retransmission of the message MES_1 to the terminal T2 when the message is sent to it. is intended and that the terminal T2 is disjoint from the gateway P2.
  • the PI gateway has the first HRE timestamp information and the second HTR timestamp information, as well as, when transmitted or determined, quality information such as the precision class.
  • the PI gateway can therefore determine the transfer time of the MES_1 message in the communication network. This determination may for example consist of making the difference between HTR and HRE.
  • the gateways PI and P2 advantageously include timestamping functions which can be used by one or more applications which need them, in particular information relating to transfer times in the network.
  • Figure 6 represents a second embodiment in which the steps SO, SI, S2, S3, S3' and S4 are repeated and are not described here.
  • Figure 6 illustrates more particularly the use of a timestamp base allowing the recording of timestamp data, in particular the first and second timestamp data, namely HRE and HTR, but also the information of associated quality.
  • the method comprises the transmission, step S5, of the first timestamp information HRE to the timestamp base.
  • the associated quality information, clockclass_HRE can also be transmitted to the timestamp base.
  • Step S5 can advantageously be replaced by a step S5' in which in addition to the first timestamp information, the second timestamp information can also be transmitted as well as the first and second quality information, clockclass_HRE and clockclass_HTR.
  • the timestamp base can associate the at least two timestamp information with the message MES_1 or with an identifier, for example a sequence identifier, relating to the message MES_1.
  • Step S5 can also be followed, or preceded by a step S6 or simultaneous with a step S6 in which the second timestamp information HTR is transmitted by the gateway P2 to the timestamp base. It can be transmitted with the second quality information, clockclass_HTR.
  • step S4 can be replaced by a step S4', consecutive either to step S5' or to step S6.
  • the second timestamp information, HTR, and possibly the second quality information clockclass_HTR is transmitted to the gateway PI by the timestamp base.
  • step S4 in steps S4', S5, S5', S6, the second timestamp information HTR and the first timestamp information HRE (and possibly the associated quality information clockclass_HRE and clockclass_HTR) can be transmitted to the PI gateway or to the timestamp base, in another message different from the MES_1 message in which is also inserted an identifier of the MES_1 message allowing the PI gateway to associate the second information of timestamp received in message MES_1.
  • Figure 7 represents another embodiment in which the gateway PI transmits the timestamp information to the terminal Tl, step S9.
  • This step S9 can advantageously allow the terminal Tl to have information relating to the packet transfer time in the communication network that it uses. The terminal Tl can thus ensure that the transfer conditions guaranteed by the communication network comply with the requirements that it would have towards the communication network. Likewise, this can advantageously allow the communication network to provide information relating to the packet transfer time in the network.
  • the information transmitted during step S9 is temporal information determined from the timestamp information.
  • the gateway PI can determine, for each or some of the messages MES_1, its transfer time in the network, and transfer this information during step S9 to the terminal Tl.
  • This information can be transmitted in the retransmitted message MES_1 or in other messages, the determined temporal information being able to be associated with a message identifier so as to be able to be associated with the message MES_1 by the terminal Tl.
  • Figure 8 represents another embodiment in which the client terminal Tl requests from the gateway PI, step S7, the timestamp information associated with one or more messages MES_1. This embodiment differs from that of Figure 7 due to the fact that the gateway PI only transmits the temporal information relating to the messages transmitted by the terminal Tl to the terminal T2 on request from the terminal Tl.
  • the timestamping gateway PI can check the access rights of the terminal Tl based on an identifier of the terminal Tl, identifiers of the messages concerned and any security information associated with the communications network.
  • this verification of access rights may consist of verifying that the terminal Tl is subscribed to a teleaction service and that, therefore, it can verify the transfer times of teleaction messages in the communications network. [0103] In certain embodiments, this verification of access rights can be the verification that the request made by the terminal Tl complies with a frequency of requests subscribed for the service. If this is not the case, the request is rejected.
  • the gateway PI transfers the timestamp information or information relating to this timestamp information (for example example the transfer time calculated by the gateway) at the terminal Tl, step S9.
  • Figure 8 shows the transmission of a MES_1 message as well as timestamp information HRE, HTR, Clockclass_HRE and Clockclass_HTR.
  • the transmission of timestamp information and associated quality information can be executed in a message different from the message MES_1, by being associated with an identifier of the message MES_1 so that the terminal Tl can associate the timestamp information received at message MES_1.
  • Figure 9 represents another embodiment in which, following step S7, the request from the client terminal is transmitted to the timestamp base, step S7'.
  • This can be particularly advantageous to prevent the PI gateway from retaining all the timestamp information, the timestamp base having sufficient capacity to record it and distribute it to one or more client terminals.
  • This step can also be implemented when the request sent by the terminal Tl relates to old messages for which the gateway PI has not retained the associated timestamp information.
  • the control of access rights to the timestamp information can be carried out by the timestamp base, step S8,' which replaces step S8 of the embodiment of Figure 8.
  • the timestamp base transfers the timestamp information to the terminal Tl, step S9'.
  • the information transmitted during step S9' is temporal information determined from the timestamp information.
  • the gateway PI can determine, for each or some of the messages MES_1, its transfer time in the network, and transfer this information during step S9 to the terminal Tl.
  • This information can be transmitted in the retransmitted message MES_1 or in others messages, the determined temporal information being able to be associated with a message identifier so as to be able to be associated with the message MES_1 by the terminal Tl.
  • the terminal Tl can be a teleaction device present at an energy distributor, the terminal T2 being a teleaction terminal present at the energy supplier.
  • the MES_1 messages can be teleaction messages, that is to say messages which characterize the electrical network such as a fault alert message or a message indicating normal operation of the electrical network.
  • Teleaction messages are particularly important and therefore require reliability in their delivery.
  • One of the challenges for the telecommunications network is to be able to guarantee the requested transfer time.
  • a teleaction terminal Tl can transmit a request to the PI gateway in order to obtain information relating to the transfer time of teleaction messages in the network.
  • the network can monitor the transfer time of a message in the network and observe the evolution of this transfer time over time. This can advantageously allow the network to detect an anomaly in the network, a congestion problem, a network equipment problem.
  • the network operator can prove if necessary, to a network user, that it has guaranteed a message transfer time consistent with its commitment when it commits to transmitting packets with guaranteed maximum latency.
  • the quality parameters used may depend on protocols used in the communication network.
  • the IEEE1588-2019 and ITU-TG.8275 standards can for example propose the following quality parameter for the clockclass_HRE or clockclass_HTR parameter:
  • quality information such as clockClass
  • PTP protocol Physical Transport Protocol
  • the present disclosure therefore concerns a communication device, for example a modem or an access gateway between a first network, local network, and a second network, cellular network, comprising
  • the terminal equipment being able to implement at least one service, and for example a teleaction service for monitoring an electrical network,
  • processors configured together or separately for:
  • the service present in the first terminal is for example an electrical network management service.
  • the terminal Tl can implement the teleaction service and, as such, subscribe from the telecommunications operator, a service for transporting teleaction messages through the communication network of the operator.
  • the terminal Tl requests the guarantee that the teleaction messages are transmitted while respecting a certain maximum latency time in the network and can ask to verify that the network can guarantee this latency time for the teleaction messages transmitted.
  • the access gateway can provide a timestamping service for the messages exchanged between the two terminals Tl and T2 managing an electrical network.
  • the teleaction messages exchanged for which the transfer time must be particularly monitored, inform the remote terminal that there is, for example, a fault at the energy producer.
  • the present disclosure allows the verification of this latency time by the terminal Tl following the sending of timestamp information or information relating to this timestamp or transfer time information obtained from these timestamp information, via the PI gateway. It also allows the telecommunications operator to provide proof that it is respecting this latency time for each or more teleaction messages.
  • the terminal Tl can compare the temporal information transmitted by the gateway PI to maximum latency information (or a range of acceptable transfer time values) that it desired for the transport of messages in the network, and signal to the network operator by sending a message through the PI gateway, that this transfer time is not respected.
  • This maximum latency information in the network represents the maximum switching time of a teleaction packet in the network to guarantee operation of the teleaction service.
  • the gateway PI which verifies that the effective switching time of a teleaction packet in the network is less than or equal to the switching time guaranteeing the operation of the teleaction service.
  • the verification consists of comparing for one or more messages MES_1, the effective time, obtained for example by making the difference between HTR and HRE, and the time determined by the teleaction service to guarantee the operation of the teleaction service.
  • a message can be transmitted to the operator of the telecommunications network, and to the teleaction service, or to the energy distributor.
  • an alarm can be generated towards the first terminal and/or towards the network operator and the network operator can intervene on one or more network equipment to make it possible to once again guarantee the operation of this service.
  • the alarm transmitted to the operator of the telecommunications network can trigger a notification to the supervision system of this operator to trigger the necessary investigations and thus return to nominal operation.
  • the alarm transmitted to the energy distributor can trigger an emergency mode for the terminal Tl. There is also a notification, via this terminal Tl, to the supervision system of the energy distributor to possibly modify the policy of distribution for the geographical plate concerned during this abnormal operation.
  • the access gateways PI and P2 can support messages conforming to the PTP protocol to update their internal clock from the time information transmitted by the timestamp server(s).
  • the PI and P2 gateways can also transmit messages conforming to the “GOOSE” protocol (English acronym for “Generic Object-Oriented Substation Events”). according to the international standard IEC 61850.
  • the MES_1 messages described above can therefore be GOOSE messages transmitted between the terminal Tl and the gateway PI on an Ethernet network and then transmitted, in an encapsulated manner, on a cellular communication network, for example 5G.
  • GOOSE messages can, for example, be transmitted using the UDP protocol in the 5G network.
  • the teleaction messages usually exchanged on Ethernet networks can be encapsulated in UDP messages on the communication network between the two gateways PI and P2.
  • the present disclosure can make it possible to control the transfer time of these messages in the communication network, and to provide information to the terminal Tl that this transfer time is respected or not if the operator of the telecommunications network has made relative commitments. at this transfer time.
  • the method described also applies to services other than teleaction services, such as the industry of the future, mobility services, supply chains.
  • a timestamping function in the network interface advantageously allows several areas of responsibility to be interconnected.
  • the example given in Figure 4b showing the interconnection of several networks can be generalized to a plurality of actors. Concretely, in the field of industry and supply chains, it can be a timestamping mechanism for the entire transformation chain of a manufactured product. This product may therefore have to pass between networks of different nature such as outdoor cellular networks for pre-assembly, then a private cellular network inside the factory walls for its machining, then sent for delivery outside the factory.

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Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif d'horodatage. Le dispositif comprend : -une première interface avec un premier réseau pour communiquer avec un premier équipement terminal (T1) - une seconde interface avec un second réseau pour communiquer avec un ou plusieurs équipements (P2, SH1, SH2) dudit second réseau - un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour : - mettre à jour (S0) une horloge interne du dispositif à partir d' une première information temporelle de référence obtenue d'un ou plusieurs équipements (SH1) dudit second réseau, - recevoir (S1) au moins un premier message (MES_1) dudit premier équipement terminal (T1) à travers ladite première interface destiné à être transmis à un ou plusieurs seconds dispositifs (P2, T2) à travers le second réseau, - horodater (S2) ledit au moins premier message à l'aide au moins d'une première information d'horodatage (HRE) obtenue à partir de ladite une horloge interne, ladite première information d'horodatage (HRE) étant relative à une date de réception dudit premier message dans le dispositif et, - transmettre (S3) ledit au moins premier message à travers ladite seconde interface audit second réseau, - recevoir (S4, S4') au moins une seconde information d'horodatage déterminée à partir d'une horloge interne d'un desdits seconds dispositifs obtenue à partir d'une seconde information temporelle de référence, ladite seconde information d'horodatage (HTR) étant relative à une date de réception dudit premier message (MES_1) dans l'un desdits seconds dispositifs (P2).

Description

Description
Titre de l'invention : dispositif et procédé d'horodatage
Domaine Technique
[0001] L'invention concerne un procédé d'horodatage permettant d'horodater des messages dans un réseau.
Technique antérieure
[0002] L'utilisation des réseaux de télécommunication par des industriels impose des exigences de performance de plus en plus élevées sur les réseaux pour respecter les contraintes et les exigences d'applications sensibles, notamment les applications relatives à la distribution et à la production d'énergie, mais pas exclusivement. L'introduction des réseaux cellulaires dans les processus industriels, en remplacement des réseaux filaires, impose aux opérateurs de réseau de surveiller davantage la fiabilité et le temps de transfert des données relatives à ces processus dans le réseau, le temps de transfert dans les réseaux filaires étant en général plus prédictible que dans les réseaux cellulaires.
[0003] Un enjeu pour les opérateurs de télécommunication est non seulement de tenir les performances attendues sur la chaine technique dont il a la responsabilité mais aussi d'être en mesure d'apporter la preuve de la réalisation de ces performances.
[0004] La présente divulgation permet de répondre à ce besoin.
Exposé de l'invention
[0005] A cet effet, il est proposé un dispositif de communication comprenant -une première interface avec un premier réseau pour communiquer avec un premier équipement terminal
- une seconde interface avec un second réseau différent du premier réseau pour communiquer avec un ou plusieurs équipements dudit second réseau
- un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- mettre à jour une horloge interne du dispositif à partir d' une première information temporelle de référence obtenue d'un ou plusieurs équipements dudit second réseau,
- recevoir au moins un premier message dudit premier équipement terminal à travers ladite première interface destiné à être transmis à un ou plusieurs seconds dispositifs à travers le second réseau,
- horodater ledit au moins premier message à l’aide au moins d’une première information d’horodatage obtenue à partir de ladite une horloge interne, ladite première information d’horodatage étant relative à une date de réception dudit premier message dans le dispositif et,
- transmettre ledit au moins premier message à travers ladite seconde interface audit second réseau,
- recevoir au moins une seconde information d'horodatage déterminée à partir d'une horloge interne d'un desdits seconds dispositifs obtenue à partir d'une seconde information temporelle de référence, ladite seconde information d'horodatage étant relative à une date de réception dudit premier message dans l'un desdits seconds dispositifs.
[0006] Ainsi, la présente divulgation permet avantageusement de disposer, dans une passerelle d'accès, d'informations d'horodatage relatives à des messages transmis par un terminal à un autre terminal à travers cette passerelle d'accès via le second réseau. Ces informations d'horodatage peuvent par exemple permettre à la passerelle, ou à un terminal connecté à la passerelle, de surveiller les temps de transfert dans le second réseau ou la chronologie des messages transférés. Ceci peut avantageusement permettre à la passerelle de fournir un service d'horodatage à un terminal connecté à la passerelle qui utilise les services d'un réseau de communication pour transférer des messages. Lorsque les messages doivent être acheminés sur le second réseau selon un temps de latence maximal déterminé et garanti par la passerelle, il est alors possible de vérifier que cette garantie est respectée, cette vérification pouvant être faite par la passerelle ou par le terminal à partir des informations d'horodatage. Ainsi, la présente divulgation permet de vérifier le temps de latence dans le second réseau, pour chaque message, et éventuellement de remonter une alarme à l'opérateur de réseau lorsque le temps de latence est supérieur à un temps de latence que l'opérateur avait garanti au terminal ou au service souscrit par le terminal.
[0007] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour déterminer un temps de transfert dans ledit second réseau à partir de ladite première information d'horodatage et de ladite seconde information d'horodatage. [0008] Avantageusement, les informations d'horodatage peuvent permettre de déterminer un temps de transfert dans le second réseau, par exemple cellulaire, auquel est connecté la passerelle. Ainsi, il est possible de disposer dans la passerelle, pour chaque message ou pour certains messages, du temps de transfert dans le réseau. Cette information relative au temps de transfert peut avantageusement être comparée à un temps de transfert garanti (ou temps de latence garanti) par l'opérateur du second réseau au premier terminal et si ce temps de transfert mesuré est supérieur, de remonter une alarme à l'opérateur et/ou au premier terminal ou service souscrit pas ce premier terminal. Sur réception de cette alarme, il peut être envisagé de modifier ou d'intervenir sur un ou plusieurs équipements réseau pour permettre de garantir de nouveau le fonctionnement de ce service souscrit.
[0009] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour associer au moins une première information de qualité à ladite première information d'horodatage et
- recevoir au moins une seconde information de qualité liée à ladite seconde information d'horodatage.
[0010] Avantageusement, l'ajout d'une information de qualité peut permettre d'indiquer la qualité de l'information d'horodatage. Dans certains modes de réalisation, cette information de qualité peut être une information relative à la qualité de la première ou de la seconde information temporelle de référence, voire liée aux dispositifs qui distribuent ces informations temporelles de référence. Dans certains modes de réalisation, cette information de qualité peut être une classe de précision de ces terminaux qui distribuent une information temporelle de référence.
[0011] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour transmettre à une base d'horodatage au moins l'un ou l'autre ou plusieurs parmi :
- ledit premier message, ladite au moins une information d'horodatage associée et ladite au moins une première information de qualité
-ladite au moins une seconde information d'horodatage et ladite au moins une seconde information de qualité.
[0012] Ainsi, il est possible de centraliser les informations d'horodatage et de les rendre disponibles à plusieurs équipements du second réseau. Il est également possible d'archiver les informations d'horodatage et les informations de qualité associées en vue de leur exploitation ultérieure, notamment en cas de preuve pour l'opérateur du second réseau, pour prouver qu'il a par exemple respecté des garanties en terme de temps de transfert dans son réseau.
[0013] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour transmettre audit premier terminal client
- ladite première information d'horodatage et ladite au moins une première information de qualité associée,
- ladite seconde information d'horodatage et ladite au moins une seconde information de qualité associée.
[0014] Selon ce mode de réalisation, il est possible pour le terminal client d'avoir accès aux informations d'horodatage des messages qu'il transmet à travers le second réseau et de s'assurer que l'opérateur de communication qu'il utilise peut garantir un temps de transfert des messages dans le réseau en respectant un temps de latence qui lui convient.
[0015] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour recevoir ladite au moins une seconde information d'horodatage et ladite au moins une seconde information de qualité associée soit dudit au moins un second dispositif soit de ladite base d'horodatage.
[0016] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour obtenir ladite première information temporelle de référence à partir de la réception et de la transmission d'un ou plusieurs messages avec un premier serveur d'horodatage dudit second réseau.
[0017] Selon certains modes de réalisation, ladite seconde information temporelle de référence est obtenue à partir de la réception et de la transmission d'un ou plusieurs messages entre un second serveur d'horodatage et ledit au moins un second dispositif, ledit premier serveur d'horodatage et ledit second serveur d'horodatage étant synchronisés sur une même référence de temps.
[0018] Ceci peut permettre de rendre plus simple la détermination du temps de transfert dans le second réseau lorsque les deux informations temporelles de référence sont issues d'une même référence de temps.
[0019] Selon certains modes de réalisation, le premier équipement terminal est un dispositif de téléaction pour la surveillance d'un réseau électrique, ledit premier message étant un message caractérisant ledit réseau électrique tel qu'un message d'alerte de défaut dudit réseau électrique ou un message de fonctionnement normal dudit réseau électrique.
[0020] Dans le contexte particulier de la téléaction, le temps de transfert des messages dans un réseau est parfois critique. Lorsque les réseaux de communication sont filaires, il est souvent possible de garantir des temps de transfert des messages pour ne pas dépasser des seuils qui seraient critiques en terme de temps de transfert. Garantir un temps de transfert lorsque les réseaux sont cellulaires peut parfois être plus complexe et les services de téléaction peuvent avoir besoin d'une garantie que les réseaux utilisés pour transférer les messages de téléaction peuvent à tout moment répondre à ce besoin. Ainsi, la mise à disposition d'informations d'horodatage des messages dans le réseau peut permettre avantageusement à de tels services ou terminaux utilisant de tels services, de vérifier que les temps de transfert sont conformes à ceux attendus.
[0021] Selon certains modes de réalisation le dispositif est configuré pour
- recevoir au moins une requête d'accès dudit premier terminal aux informations d'horodatage relatives à au moins un desdits premiers messages,
-vérifier des droits d'accès dudit premier terminal auxdites informations d'horodatage
- transmettre lesdites informations d'horodatage ou des informations temporelles déterminées à partir desdites informations d'horodatage audit premier terminal lorsque ledit premier terminal a les droits d'accès auxdites informations temporelles.
[0022] Avantageusement, il peut être possible que les informations d'horodatage soient mises à disposition pour certains services uniquement, par exemple des terminaux ayant souscrit un tel service auprès de l'opérateur de communication du second réseau ou de terminaux d'un fournisseur de services ayant souscrit un service de téléaction auprès de l'opérateur. Cela permet en outre de limiter le nombre de messages transmis sur le réseau et donc la charge induite.
[0023] Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de communication mis en œuvre dans une passerelle d'accès, ladite passerelle d'accès comprenant
-une première interface avec un premier réseau pour communiquer avec un premier équipement terminal - une seconde interface avec un second réseau différent du premier réseau pour communiquer avec un ou plusieurs équipements dudit second réseau ledit procédé comprenant
- la mise à jour d'une horloge interne de la passerelle d'accès obtenue à partir d'une première information temporelle de référence d'un ou plusieurs équipements dudit second réseau,
- la réception d'au moins un premier message dudit premier équipement terminal à travers ladite première interface destiné à être transmis à un ou plusieurs seconds dispositifs à travers le second réseau,
- l'horodatage dudit au moins premier message à l'aide au moins d'une première information d'horodatage obtenue à partir de ladite une horloge interne, ladite première information d'horodatage étant relative à une date de réception dudit premier message dans le dispositif et
- la transmission dudit au moins premier message à travers ladite seconde interface audit second réseau,
- la réception d'au moins une seconde information d'horodatage déterminée à partir d'une horloge interne d'un desdits seconds dispositifs obtenue à partir d'une seconde information temporelle de référence, ladite seconde information d'horodatage étant relative à une date de réception dudit premier message dans l'un desdits seconds dispositifs.
[0024] Selon un autre aspect, la présente invention concerne un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé selon l'invention lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
[0025] Selon un autre aspect, la présente invention concerne un support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé selon l'invention.
Brève description des dessins
[0026] [Fig. 1] La figure 1 représente un premier exemple d'architecture réseau pouvant mettre en œuvre des modes de réalisation de la présente invention,
[0027] [Fig. 2] La figure 2 représente un second exemple d'architecture réseau pouvant mettre en œuvre des modes de réalisation de la présente invention, [0028] [Fig. 3] La figure 3 représente un troisième exemple d'architecture réseau pouvant mettre en œuvre des modes de réalisation de la présente invention,
[0029] [Fig. 4a] La figure 4a représente une vue schématique de l'architecture de la figure 1 impliquant un seul opérateur de télécommunication,
[0030] [Fig. 4b] La figure 4b représente une vue schématique de l'architecture de la figure 1 impliquant deux opérateurs de télécommunication,
[0031] [Fig. 5] La figure 5 représente un premier mode de réalisation de la présente invention,
[0032] [Fig. 6] La figure 6 représente un second mode de réalisation de la présente invention,
[0033] [Fig. 7] La figure 7 représente un troisième mode de réalisation de la présente invention,
[0034] [Fig. 8] La figure 8 représente un quatrième mode de réalisation de la présente invention,
[0035] [Fig. 9] La figure 9 représente un cinquième mode de réalisation de la présente invention.
[0036] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexes qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif.
Description des modes de réalisation
[0037] La présente description fait référence, à titre illustratif, à des réseaux cellulaires et plus particulièrement à des réseaux conformes au système standardisé 5G mais ceci ne constitue qu'un exemple de réalisation et ne saurait se limiter à l'utilisation de tels réseaux et protocoles associés.
[0038] La présente invention peut trouver exemple dans les applications de téléaction ou téléprotection mais cette application est donnée à titre illustratif. Les applications de téléaction sont notamment utilisées pour contrôler l'ingestion d'électricité depuis un producteur d'énergie vers le réseau de distribution d'un distributeur d'énergie. Le distributeur d'énergie supervise en continu la qualité de la ligne électrique de raccordement du producteur d'énergie. Le distributeur envoie donc à intervalle régulier, depuis un boitier de téléaction, un message avec deux valeurs possibles, l'un indiquant qu'il n'y a pas de défaut constaté sur la ligne et l'autre indiquant qu'il y a un défaut constaté. La fréquence d'envoi de ces messages peut dépendre de plusieurs facteurs, typiquement elle peut être de 5ms. Lorsque le boitier du producteur d'énergie reçoit plusieurs messages consécutifs lui indiquant qu'il y a un défaut constaté, le producteur d'énergie est déconnecté du réseau de distribution électrique tant que le défaut électrique est constaté.
[0039] Un des enjeux, pour les opérateurs de télécommunication, est de garantir que les messages échangés soient échangés avec une latence inférieure à un certain seuil. En effet, l'application à l'exemple de la téléaction donné ci-dessus, montre l'importance de la fiabilité temporelle de l'information reçue et de pouvoir réagir rapidement lorsque des défauts sont constatés. Le temps de latence dans le réseau est donc une donnée qui doit être contrôlée, à la fois pour l'opérateur et pour les services utilisant les réseaux de cet opérateur.
[0040] Il est donc important pour un opérateur de télécommunication dont le réseau est utilisé pour des applications nécessitant des temps de transfert contrôlés, de pouvoir garantir une latence dans le réseau et de prouver que le réseau a bien les performances escomptées en termes de latence.
[0041] Un des objectifs de la présente divulgation est donc de permettre à l'opérateur de télécommunication de mesurer le temps de transfert dans son réseau de bout en bout et de pouvoir fournir les preuves, aux services utilisateurs de son réseau, qu'il a respecté ou non les temps de transfert qu'il s'engage à garantir.
[0042] La figure 1 représente un premier exemple d'architecture réseau pouvant mettre en œuvre des modes de réalisation de la présente invention.
[0043] La figure 1 représente un mode de réalisation basé sur un réseau de télécommunication cellulaire de type 5G mais pourrait s'appliquer à d'autres réseaux de communication, compatibles avec d'autres architectures de communication, et notamment des futures architectures de type 6G et générations suivantes.
[0044] La figure 1 illustre plus particulièrement l'interconnexion de deux terminaux distants, terminal Tl et terminal T2, reliés par l'intermédiaire du réseau de l'opérateur de télécommunication. Les deux terminaux Tl et T2 sont par exemple des dispositifs électroniques, tels des ordinateurs, des serveurs ou des modules loT (de l'anglais « Internet of Things »), voire des smartphones.
[0045] Le terminal Tl est connecté à une passerelle d'accès PI fournie par l'opérateur de télécommunication. Cette connexion peut se faire par exemple par l'intermédiaire d'un réseau Ethernet, filaire ou sans fil, tel un réseau wifi, Bluetooth ou autre réseau. La passerelle PI est une passerelle d'accès dont une des caractéristiques est de pouvoir s'interconnecter d'une part au réseau local sur lequel est connecté le terminal Tl, par exemple par l'intermédiaire d'une première interface réseau et d'autre part au réseau de l'opérateur de télécommunication par l'intermédiaire d'une seconde interface réseau.
[0046] De même, le terminal T2 est connecté à une passerelle d'accès P2 fournie par l'opérateur de télécommunication. Cette connexion peut se faire par exemple par l'intermédiaire d'un réseau Ethernet, filaire ou sans fil, tel un réseau wifi, Bluetooth ou autre réseau. La passerelle P2 est une passerelle d'accès dont une des caractéristiques est de pouvoir s'interconnecter d'une part au réseau local sur lequel est connecté le terminal T2, par exemple par l'intermédiaire d'une première interface réseau et d'autre part au réseau de l'opérateur de télécommunication par l'intermédiaire d'une seconde interface réseau.
[0047] Les réseaux locaux sur lesquels sont connectés les terminaux Tl et T2 peuvent être différents l'un de l'autre.
[0048] Dans le cas de l'application de la présente invention à la téléaction, les terminaux Tl et T2 peuvent être des dispositifs de téléaction.
[0049] Dans le cas de la figure 1 dans laquelle le réseau de l'opérateur de télécommunication est un réseau 5G, la seconde interface des passerelles PI et P2 leur permet de communiquer entre elles par l'utilisation de ce système à travers le réseau de l'opérateur.
[0050] Les passerelles PI et P2 sont configurées pour mettre en œuvre un procédé d'horodatage tel que proposé par la présente divulgation et tel que décrit en référence aux figures 5 à 9. A ce titre les passerelles PI et P2 peuvent être appelées passerelles d'horodatage.
[0051] Le réseau de l'opérateur de télécommunication comprend une pluralité d'équipements réseaux dont seulement certains sont représentés sur la figure 1 et sur les figures 2 à 4b. [0052] Le réseau comprend notamment des équipements présents dans la partie réseau d'accès et de transport du réseau de l'opérateur. Parmi ces équipements on peut trouver une ou plusieurs antennes compatibles avec le système de communication utilisé dans le réseau, ici par exemple 5G, ainsi qu'un ou plusieurs serveurs d'horodatage SHI, SH2...
[0053] Le ou les serveurs d'horodatage SHI, SH2 sont configurés pour communiquer avec les passerelles d'accès PI et P2. Un seul serveur peut communiquer avec les deux passerelles ou deux serveurs peuvent communiquer chacun avec une passerelle. Lorsque deux serveurs d'horodatage sont utilisés, les deux serveurs d'horodatage sont synchronisés sur une même référence de temps.
[0054] Les serveurs d'horodatage sont configurés pour transmettre des informations ou flux d'horodatage aux passerelles PI et P2, en utilisant par exemple des messages de type MIP (acronyme anglais de« Master Information Block ») ou SIB (acronyme anglais « System Information Block »). Les serveurs d'horodatage sont par exemple des serveurs de synchronisation présents dans les réseaux de communication 5G auxquels des fonctionnalités d'horodatage sont ajoutées.
[0055] Ainsi, les passerelles d'horodatage PI et P2 peuvent être synchronisées sur une même échelle de temps.
[0056] Le réseau de communication peut comprendre également un réseau cœur 5G qui peut comprendre un serveur UPF (acronyme anglais de « User Plane Function ») et un système d'information qui peut comprendre une base d'horodatage. La base d'horodatage peut avantageusement enregistrer des informations d'horodatage sur des messages échangés entre les passerelles PI et P2 ou entre les terminaux Tl et T2, dans le contexte de la présente divulgation. Ces informations seront décrites ultérieurement en référence aux figures 5 à 9.
[0057] La figure 2 représente un second exemple d'architecture réseau pouvant mettre en œuvre des modes de réalisation de la présente invention. Dans la figure 2 le terminal Tl et la passerelle PI sont un seul terminal de même que le terminal T2 et la passerelle P2. Les autres éléments de la figure 2 sont identiques à ceux portant les mêmes références dans la figure 1 et ne seront pas décrits plus en détail ici. Bien entendu dans certains modes de réalisation le terminal Tl et la passerelle PI peuvent être confondus alors que le terminal T2 et la passerelle P2 ne le sont pas ou inversement.
[0058] Lorsque le terminal Tl et la passerelle d'accès PI forment un seul dispositif, le terminal Tl est alors configuré pour mettre en œuvre un procédé tel que décrit par la présente divulgation, et ne nécessite pas de passerelles d'horodatage supplémentaire. Dans ce cas, le terminal Tl (ou le terminal T2) est configuré pour horodater les messages, par exemples des messages de téléaction, à partir d'informations fournies par le ou les serveurs d'horodatage.
[0059] La figure 3 représente un troisième exemple d'architecture réseau pouvant mettre en œuvre des modes de réalisation de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, deux dispositifs de téléaction, dispositif-teleaction_l et dispositif teleaction_2, sont connectés respectivement aux passerelles PI et P2. La passerelle PI peut par exemple interfacer le distributeur d'énergie au réseau de communication et la passerelle P2 interface le producteur d'énergie au réseau de communication. De plus, un troisième terminal, dispositif-comptage, est également situé dans le domaine du producteur d'énergie et connecté à la passerelle P2. Ce troisième terminal peut fournir des services de comptage pour l'énergie fournie par le producteur d'énergie au distributeur d'énergie. A cet effet, un système d'information, connecté au réseau de l'opérateur, peut comprendre une base de comptage pour échanger des données et messages avec le dispositif de comptage du producteur d'énergie. Le dispositif de comptage peut également bénéficier des services d'horodatage fournis par le ou les serveurs d'horodatage.
[0060] Dans d'autres modes de réalisation, outre le service de comptage, des services de flexibilité, tel que l'écrêtage appliqué par le distributeur d'énergie auprès du consommateur d'énergie, peuvent être fournis.
[0061] Dans d'autres modes de réalisation, les passerelles d'horodatage peuvent être utilisées par d'autres services mis en œuvre dans les réseaux connectés au réseau de l'opérateur par l'intermédiaire de ces passerelles. Parmi ces services, il peut être envisagé la synchronisation de robots ou de processus industriels au sein d'usines.
[0062] Les figures 4a et 4b illustrent schématiquement, deux modes de réalisation comprenant respectivement un seul opérateur de télécommunication et deux opérateurs de télécommunication. La figure 4a correspond à une autre représentation de l'environnement décrit en référence aux figures 1 à 3 dans lequel les passerelles d'accès PI et P2 sont connectées entre elles par un seul opérateur de télécommunication. La figure 4b illustre un mode de réalisation dans lequel les passerelles PI et P2 sont remplacées respectivement par des passerelles P1A et P2A qui sont également des passerelles d'horodatage comme les passerelles PI et P2. La passerelle P1A interface le terminal Tl au réseau d'un premier opérateur télécom et la passerelle P2A interface le réseau d'un second opérateur télécom au terminal T2. Ce mode de réalisation peut être mis en œuvre lorsque le fournisseur d'énergie et le distributeur d'énergie n'ont pas souscrit un abonnement chez le même opérateur de télécommunication ou plus généralement lorsque le détenteur du terminal Tl et le détenteur du terminal T2 n'ont pas souscrit un abonnement chez le même opérateur de télécommunication. Les deux réseaux sont interconnectés entre eux par l'intermédiaire de deux passerelles PIB et P2B connectées respectivement au premier réseau et à la seconde passerelle P2B et d'autre part au second réseau et à la première passerelle PIB. Dans ce mode de réalisation, deux serveurs d'horodatage SHA et SHB situés respectivement au sein du réseau du premier opérateur et du second opérateur peuvent être synchronisés sur la même référence de temps UTC (acronyme anglais de « Universal Time
Coordinated »)pour permettre une mesure du temps de transfert entre les passerelles PIB et P2B , P1A et P2A ou les terminaux Tl et T2.
[0063] Dans certains modes de réalisation, les deux bases d'horodatage BH1 et BH2 peuvent être partagées dans le sens où elles peuvent chacune enregistrer des données horodatées relatives à au moins chacun des deux opérateurs de télécommunication.
[0064] Dans certains modes de réalisation, les deux bases de données sont dédiées à chaque opérateur dans le sens où elles enregistrent uniquement des données horodatées relatives au réseau de télécommunication sur lequel elles sont connectées. Les informations d'horodatage relatives à un même message peuvent être réconciliées grâce par exemple à un identifiant du message, par exemple à un identifiant de séquence du message ou à un autre en-tête du message pouvant l'identifier et le différencier des autres messages, soit un identifiant unique pour le message. [0065] La figure 5 représente un mode de réalisation d'un procédé selon la présente divulgation et pouvant par exemple être mis en œuvre par l'un ou l'autre des exemples d'architecture donnés dans les figures précédentes. Les étapes de ce procédé sont mises en œuvre au sein de la passerelle PI, mais pourraient tout à fait être mises en œuvre de la même manière, au sein de la passerelle P2.
[0066] Les figures 5 à 9 montrent deux serveurs d'horodatage SH1 et SH2. Ces deux serveurs d'horodatage sont alors synchronisés sur une même référence de temps UTC.
[0067] Dans d'autres modes de réalisation, les deux serveurs SH1 et SH2 peuvent être remplacés par un unique serveur d'horodatage.
[0068] Les passerelles PI et P2 échangent des messages respectivement avec les serveurs d'horodatage SH1 et SH2. Ces messages peuvent être échangés périodiquement entre les passerelles et les serveurs d'horodatage. Par périodiquement, on entend de manière régulière ou non, à intervalle régulier ou non. Il s'agit ici de garantir une synchronisation et plus les messages sont réguliers, plus la synchronisation est fine.
[0069] Ces messages contiennent une information temporelle de référence, soit une indication précise du temps, par exemple l'heure UTC, permettant la mise à jour de l'horloge interne de la passerelle et de déterminer une information d'horodatage HRE pour la passerelle PI et HTR pour la passerelle T2, déterminée à partir de leur horloge interne. Une première information temporelle de référence est obtenue par la passerelle PI et une seconde information temporelle de référence est obtenue par la passerelle P2.
[0070] Dans certains modes de réalisation, cette première information temporelle de référence et cette seconde information temporelle de référence peuvent être identiques et peuvent être la référence de temps UTC. Dans d'autres modes de réalisation, ces deux informations temporelles sont différentes et synchronisées.
[0071] Selon certains modes de réalisation, ces messages comprennent, en plus de cette indication précise du temps, une information de qualité associée à cette indication précise du temps, par exemple une classe de précision associée.
[0072] Dans certains modes de réalisation, les classes de précision peuvent être définies et normalisées. C'est par exemple le cas de la norme ITU-T G8275.1 utilisée dans les réseaux de télécommunication pour les besoins de la 5G à laquelle peuvent obéir les équipements selon certains modes de réalisation.
[0073] Les informations temporelles précédemment citées, peuvent être transmises également dans des messages compatibles avec des protocoles de mise à l'heure, tel que par exemple le protocole PTP (acronyme anglais de « precision time protocol ») de la norme IEEE-1588. Dans le cadre de la norme 5G, le protocole PTP utilisé est défini par l'ITU-T sous la référence G.8275.1.
[0074] La transmission des informations temporelles, entre les passerelles Pl, P2 et les serveurs d'horodatage SH1 et SH2 est illustrée par une seule étape S0, qui comme indiqué précédemment est en réalité, répétée plusieurs fois, périodiquement. Sur les figures, ceci est illustré par les messages Mhref et selon certains modes de réalisation, comme indiqué précédemment, ces messages illustrent la transmission d'informations temporelles par le biais de protocoles PTP.
[0075] La mise à jour de l'horloge interne des passerelles PI et P2 à partir des informations temporelles de référence obtenues respectivement des serveurs d'horodatage SH1 et SH2 peut également prendre en compte le temps de propagation entre les serveurs d'horodatage et les passerelles. Le temps de propagation peut être calculé par les passerelles PI et P2 à partir de l'échange de messages bidirectionnels avec leur serveur respectif SH1 ou SH2. A cet effet, le temps de propagation peut être déterminé en mesurant le temps de transfert aller-retour entre une passerelle et le serveur d'horodatage et en divisant ce temps par deux, en ne tenant pas compte de la dissymétrie qui peut exister entre le temps de transfert aller et le temps de transfert retour.
[0076] Ce temps de propagation peut par exemple être rajouté à l'information temporelle de référence pour obtenir l'horloge interne de la passerelle.
[0077] Ensuite le terminal Tl envoie un message MES_1 à destination d'un ou plusieurs équipements sur le réseau, étape SI. Dans l'exemple montré en figure 5, le message est destiné au terminal T2. Lorsque le procédé est mis en œuvre dans une architecture telle celle illustrée en figure 2, on note que le terminal Tl et la passerelle PI sont confondus, de même que le terminal T2 et la passerelle P2 peuvent ou non être confondus. Lorsque la passerelle PI et le terminal Tl sont confondus, alors l'étape SI n'existe pas, le message MES_1 est transmis au terminal T2 à partir de la passerelle PI.
[0078] Lors d'une étape S2, la passerelle PI horodate le message MES_1 à l'aide au moins de son horloge interne, mise à l'heure à partir d'au moins une première information temporelle de référence obtenue lors de l'étape S0. Cette information temporelle de référence peut être obtenue d'un ou plusieurs équipements du second réseau et notamment du serveur d'horodatage SH1
[0079] L'horodatage du message MES_1 comprend l'association, ou l'insertion, d'une information d'horodatage, HRE, au message MES_1.
[0080] Dans certains modes de réalisation, la passerelle PI horodate le message MES_1 à l'aide non seulement de l'information d'horodatage HRE mais également à l'aide de l'information de qualité, par exemple une classe de précision associée clockclass_HRE.
[0081] Préférentiellement l'information d'horodatage HRE correspond à l'heure de réception du message MES_1 dans la passerelle PI. Lorsque la passerelle PI et le terminal Tl sont confondus, HRE peut correspondre à l'heure de transmission du message MES_1 par la passerelle PI sur le réseau de communication.
[0082] Lors de l'étape S3, le message MES_1 est transmis à la passerelle P2. Le message MES_1 peut être ensuite transmis au terminal T2 lorsqu'il lui est adressé (ou à plusieurs terminaux tels le terminal T2 ou des terminaux situés derrière des passerelles identiques à la passerelle P2), étape S3'. On peut noter que le message MES_1 transmis à la passerelle P2 ou au terminal T2 n'est pas nécessairement transmis avec la première information d'horodatage avant d'être transmis. Dans un tel mode de réalisation, les étapes S3 et S3' peuvent être effectuées avant l'étape S2.
[0083] La passerelle PI reçoit, étape S4, une seconde information d'horodatage, HTR de la seconde passerelle P2 relative au message MES_1. La passerelle P2 génère l'information d'horodatage HTR à l'aide de son horloge interne, mise à l'heure à partir des informations temporelles de référence échangées via les messages de type Mhref.
[0084] Les horloges internes de la passerelle PI et de la passerelle P2 sont avantageusement mises à jour de manière régulière ou périodique. Comme indiqué précédemment, par périodique on entend de manière régulière ou non, à intervalle régulier ou non. Il s'agit ici de garantir une synchronisation et plus les messages sont réguliers, plus la synchronisation est fine.
[0085] La seconde information d'horodatage peut être reçue sous différents formats ou dans différents messages.
[0086] Dans certains modes de réalisation, la seconde information d'horodatage est associée au message MES_1 en étant insérée dans le message MES_1 qui est retransmis à la passerelle PI par la passerelle P2.
[0087] Dans certains modes de réalisation, la seconde information d'horodatage est transmise à la passerelle PI dans un autre message, différent du message MES_1 dans lequel est également inséré un identifiant du message MES_1 permettant à la passerelle PI d'associer la seconde information d'horodatage reçue au message MES_1.
[0088] La seconde information d'horodatage peut également être associée à une seconde information de qualité, clockclass_HTR, par exemple une classe de précision.
[0089] Préférentiellement l'information d'horodatage HTR correspond à l'heure de réception du message MES_1 dans la passerelle P2 si le message est destiné à la passerelle P2 ou l'heure de retransmission du message MES_1 au terminal T2 lorsque le message lui est destiné et que le terminal T2 est disjoint de la passerelle P2.
[0090] La passerelle PI dispose de la première information d'horodatage HRE et de la seconde information d'horodatage HTR, ainsi que, lorsqu'elles sont transmises ou déterminées, des informations de qualité telles la classe de précision. La passerelle PI peut donc déterminer le temps de transfert du message MES_1 dans le réseau de communication. Cette détermination peut par exemple consister à faire la différence entre HTR et HRE.
[0091] Ainsi, les passerelles PI et P2 comprennent avantageusement des fonctions d'horodatage pouvant être utilisées par une ou plusieurs applications qui en auraient besoin, notamment des informations relatives à des temps de transfert dans le réseau.
[0092] La figure 6 représente un second mode de réalisation dans lequel les étapes SO, SI, S2, S3, S3' et S4 sont reprises et ne sont pas décrites ici. [0093] La figure 6 illustre plus particulièrement l'utilisation d'une base d'horodatage permettant l'enregistrement des données d'horodatage, notamment les premières et secondes données d'horodatage, à savoir HRE et HTR, mais également les informations de qualité associées.
[0094] Le procédé comprend la transmission, étape S5, de la première information d'horodatage HRE à la base d'horodatage. Outre la première information d'horodatage, l'information de qualité, clockclass_HRE, associée peut également être transmise à la base d'horodatage. L'étape S5 peut avantageusement être remplacée par une étape S5' dans laquelle outre la première information d'horodatage, la seconde information d'horodatage peut également être transmise ainsi que les première et seconde informations de qualité, clockclass_HRE et clockclass_HTR. Ainsi la base d'horodatage peut associer au message MES_1 ou à un identifiant, par exemple un identifiant de séquence, relatif au message MES_1, les au moins deux informations d'horodatage. Ces deux informations peuvent avantageusement permettre de déterminer et transmettre ultérieurement, grâce à leur enregistrement, le temps de transfert dans le réseau de communication.
[0095] L'étape S5 peut également être suivie, ou précédée d'une étape S6 ou simultanée à une étape S6 dans laquelle la seconde information d'horodatage HTR est transmise par la passerelle P2 à la base d'horodatage. Elle peut être transmise avec la seconde information de qualité, clockclass_HTR.
[0096] Dans le mode de réalisation représenté en figure 6, l'étape S4 peut être remplacée par une étape S4', consécutive soit à l'étape S5', soit à l'étape S6. Dans cette étape S4', la seconde information d'horodatage, HTR, et éventuellement la seconde information de qualité clockclass_HTR, est transmise à la passerelle PI par la base d'horodatage.
[0097] Comme indiqué précédemment en référence à l'étape S4, dans les étapes S4', S5, S5', S6, la seconde information d'horodatage HTR et la première information d'horodatage HRE (et éventuellement les informations de qualité associées clockclass_HRE et clockclass_HTR) peuvent être transmises à la passerelle PI ou à la base d'horodatage, dans un autre message différent du message MES_1 dans lequel est également inséré un identifiant du message MES_1 permettant à la passerelle PI d'associer la seconde information d'horodatage reçue au message MES_1. [0098] La figure 7 représente un autre mode de réalisation dans lequel la passerelle PI transmet les informations d'horodatage au terminal Tl, étape S9. Cette étape S9 peut avantageusement permettre au terminal Tl de disposer des informations relatives au temps de transfert des paquets dans le réseau de communication qu'il utilise. Le terminal Tl peut ainsi s'assurer que les conditions de transfert garanties par le réseau de communication, sont conformes à des exigences qu'il aurait envers le réseau de communication. De même ceci peut avantageusement permettre au réseau de communication de fournir les informations relatives au temps de transfert de paquets dans le réseau.
[0099] Selon certains modes de réalisation, les informations transmises lors de l'étape S9 sont des informations temporelles déterminées à partir des informations d'horodatage. Ainsi, la passerelle PI peut déterminer, pour chacun ou certains des messages MES_1, son temps de transfert dans le réseau, et transférer cette information lors de l'étape S9 au terminal Tl. Cette information peut être transmise dans le message MES_1 retransmis ou dans d'autres messages, l'information temporelle déterminée pouvant être associée à un identifiant du message de manière à pouvoir être associée au message MES_1 par le terminal Tl.
[0100] La figure 8 représente un autre mode de réalisation dans lequel le terminal client Tl demande à la passerelle PI, étape S7, les informations d'horodatage associées à un ou plusieurs messages MES_1. Ce mode de réalisation diffère de celui de la figure 7 de par le fait que la passerelle PI ne transmet les informations temporelles relatives aux messages transmis par le terminal Tl au terminal T2 que sur demande du terminal Tl.
[0101] Dans certains modes de réalisation, lors d'une étape S8, la passerelle d'horodatage PI peut vérifier les droits d'accès du terminal Tl à partir d'un identifiant du terminal Tl, d'identifiants des messages concernés et d'éventuelles informations de sécurité associées au réseau de communication.
[0102] Dans certains modes de réalisation, cette vérification des droits d'accès peut consister en une vérification que le terminal Tl est abonné à un service de téléaction et que, de ce fait, il peut vérifier les temps de transfert des messages de téléaction dans le réseau de communication. [0103] Dans certains modes de réalisation, cette vérification des droits d'accès peut être la vérification que la requête effectuée par le terminal Tl est conforme à une fréquence de demandes souscrite pour le service. Si ce n'est pas le cas, la requête est rejetée.
[0104] Lorsque la vérification des droits d'accès indique que le terminal Tl a le droit d'accéder aux informations d'horodatage demandées, la passerelle PI transfère les informations d'horodatage ou des informations relatives à ces informations d'horodatage (par exemple le temps de transfert calculé par la passerelle) au terminal Tl, étape S9. La figure 8 indique la transmission d'un message MES_1 ainsi que des informations d'horodatage HRE, HTR, Clockclass_HRE et Clockclass_HTR. Cependant, comme mentionné précédemment, la transmission des informations d'horodatage et informations de qualité associées, peut être exécutée dans un message différent du message MES_1, en étant associé à un identifiant du message MES_1 de manière à ce que le terminal Tl puisse associer les informations d'horodatage reçues au message MES_1.
[0105] La figure 9 représente un autre mode de réalisation dans lequel, suite à l'étape S7, la demande du terminal client est transmise à la base d'horodatage, étape S7'. Ceci peut être particulièrement avantageux pour éviter à la passerelle PI de conserver toutes les informations d'horodatage, la base d'horodatage ayant les capacités suffisantes pour les enregistrer et les distribuer à un ou plusieurs terminaux clients. Cette étape peut également être mise en œuvre lorsque la requête émise par le terminal Tl porte sur des messages anciens pour lesquels la passerelle PI n'a pas conservé les informations d'horodatage associées. Le contrôle des droits d'accès aux informations d'horodatage peut être effectué par la base d'horodatage, étape S8,' qui remplace l'étape S8 du mode de réalisation de la figure 8. Lorsque la vérification des droits d'accès indique que le terminal Tl a le droit d'accéder aux informations d'horodatage demandées, la base d'horodatage transfère les informations d'horodatage au terminal Tl, étape S9'. Comme dans l'étape S9 décrite précédemment, les informations transmises lors de l'étape S9' sont des informations temporelles déterminées à partir des informations d'horodatage. Ainsi, la passerelle PI peut déterminer, pour chacun ou certains des messages MES_1, son temps de transfert dans le réseau, et transférer cette information lors de l'étape S9 au terminal Tl. Cette information peut être transmise dans le message MES_1 retransmis ou dans d'autres messages, l'information temporelle déterminée pouvant être associée à un identifiant du message de manière à pouvoir être associée au message MES_1 par le terminal Tl.
[0106] Comme indiqué précédemment, dans les modes de réalisation et les figures 1 à 9, le terminal Tl peut être un dispositif de téléaction présent chez un distributeur d'énergie, le terminal T2 étant un terminal de téléaction présent chez le fournisseur d'énergie. Les messages MES_1 peuvent être des messages de téléaction, c'est-à-dire des messages qui caractérisent le réseau électrique tel un message d'alerte de défaut ou un message indiquant un fonctionnement normal du réseau électrique.
[0107] Les messages de téléaction sont particulièrement importants et de ce fait, nécessitent une fiabilité dans leur acheminement. Un des enjeux pour le réseau de télécommunication est de pouvoir garantir le temps de transfert demandé. Ainsi, comme décrit précédemment, en référence aux figures 8 et 9, un terminal Tl de téléaction, peut transmettre une requête à la passerelle PI afin d'obtenir des informations relatives au temps de transfert des messages de téléaction dans le réseau.
[0108] D'une part le réseau peut surveiller le temps de transfert d'un message dans le réseau et observer l'évolution de ce temps de transfert dans le temps. Ceci peut avantageusement permettre au réseau de détecter une anomalie dans le réseau, un problème de congestion, un problème d'équipement réseau.
[0109] D'autre part, l'opérateur de réseau peut prouver si besoin, à un utilisateur du réseau, qu'il a garanti un temps de transfert des messages conforme à son engagement lorsqu'il s'engage à transmettre des paquets avec une latence maximale garantie.
[0110] Dans les modes de réalisation présentés ci-dessus, les paramètres de qualité utilisés peuvent dépendre de protocoles utilisés dans le réseau de communication. Les normes IEEE1588-2019 et ITU-T-G.8275 peuvent par exemple proposer le paramètre de qualité suivant pour le paramètre clockclass_HRE ou clockclass_HTR :
[OUI] Dans certains modes de réalisation, l'information de qualité, telle le clockClass, est transmise dans chaque message « Announce » tel que déterminé par le protocole PTP et est transmis par des ports maîtres du réseau.
[0112] Dans certains modes de réalisation, la présente divulgation concerne donc un dispositif de communication, par exemple un modem ou une passerelle d'accès entre un premier réseau, réseau local, et un second réseau, réseau cellulaire, comprenant
-une première interface avec le réseau local pour communiquer avec un premier équipement terminal, l'équipement terminal étant apte à mettre en œuvre au moins un service, et par exemple un service de téléaction pour la surveillance d'un réseau électrique,
- une seconde interface avec le second réseau pour communiquer avec un ou plusieurs équipements du second réseau,
- un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- mettre à jour une horloge temporelle interne obtenue à partir d'une première information temporelle de référence d'un ou plusieurs équipements dudit second réseau, la mise à jour pouvant être régulièrement effectuée dans le temps
- recevoir au moins un premier message dudit premier équipement terminal à travers ladite première interface destiné à être transmis à un ou plusieurs seconds dispositifs à travers le second réseau,
- horodater ledit au moins premier message à l'aide d'une première information d'horodatage déterminée à partir de ladite horloge temporelle interne,
- transmettre ledit au moins premier message à travers ladite seconde interface au second réseau,
- recevoir au moins une seconde information d'horodatage déterminée à partir d’une seconde horloge interne d’un desdits seconds dispositifs, ladite seconde information d'horodatage étant relative à une date de réception dudit premier message dans l'un desdits seconds dispositifs, et ladite seconde horloge interne étant mise à jour à partir d'une seconde information temporelle de référence obtenue d'un ou plusieurs équipements dudit second réseau
- déterminer au moins un temps de transfert du premier message dans le second réseau
- transmettre au premier terminal au moins une information relative au temps de transfert, la transmission pouvant faire suite à une requête de demande de cette information par un service présent dans le premier terminal.
[0113] Le service présent dans le premier terminal est par exemple un service de gestion d'un réseau électrique.
[0114] Comme mentionné précédemment, le terminal Tl peut mettre en œuvre le service de téléaction et, à ce titre, souscrire auprès de l'opérateur de télécommunication, un service de transport des messages de téléaction à travers le réseau de communication de l'opérateur. Le terminal Tl demande la garantie que les messages de téléaction soient transmis en respectant un certain temps de latence maximal dans le réseau et peut demander de vérifier que le réseau peut garantir ce temps de latence pour les messages de téléaction transmis.
[0115] La passerelle d'accès peut fournir un service d'horodatage pour les messages échangés entre les deux terminaux Tl et T2 gérant un réseau électrique. Les messages de téléaction échangés pour lesquels le temps de transfert est particulièrement à surveiller, informent le terminal distant qu'il y a par exemple un défaut au niveau du producteur d'énergie.
[0116] La présente divulgation permet la vérification de ce temps de latence par le terminal Tl suite à l'envoi d'informations d'horodatage ou d'informations relatives à cet horodatage ou d'informations de temps de transfert obtenues à partir de ces informations dh'orodatage, par la passerelle PI. Elle permet également à l'opérateur de télécommunication de fournir la preuve qu'il respecte bien ce temps de latence pour chaque ou plusieurs messages de téléaction.
[0117] Ainsi, suite aux étapes S9 ou S9', le terminal Tl peut comparer les informations temporelles transmises par la passerelle PI à des informations de latence maximale (ou une plage de valeur de temps de transfert acceptable) qu'il souhaite pour le transport des messages dans le réseau, et signaler à l'opérateur du réseau par l'envoi d'un message à travers la passerelle PI, que ce temps de transfert n'est pas respecté. Ces informations de latence maximale dans le réseau représentent le temps de commutation maximal d'un paquet de téléaction dans le réseau pour garantir un fonctionnement du service de téléaction.
[0118] Dans certains modes de réalisation, ce n'est pas le terminal Tl mais la passerelle PI qui vérifie que le temps effectif de commutation d'un paquet de téléaction dans le réseau est inférieur ou égal au temps de commutation garantissant le fonctionnement du service de téléaction.
[0119] La vérification consiste à comparer pour un ou plusieurs messages MES_1, le temps effectif, obtenu par exemple en faisant la différence entre HTR et HRE, et le temps déterminé par le service de téléaction pour garantir le fonctionnement du service de téléaction.
[0120] Suite à la vérification, un message peut être transmis à l'opérateur du réseau de télécommunication, et au service de téléaction, ou au distributeur d'énergie. Lorsque la vérification détermine que le temps effectif ne garantit pas le fonctionnement du service de téléaction, une alarme peut être générée vers le premier terminal et ou vers l'opérateur du réseau et l'opérateur du réseau peut intervenir sur un ou plusieurs équipements réseau pour permettre de garantir de nouveau le fonctionnement de ce service. L'alarme transmise à l'opérateur du réseau de télécommunication peut déclencher une notification au système de supervision de cet opérateur pour déclencher les investigations nécessaires et ainsi revenir à un fonctionnement nominal.
[0121] L'alarme transmise au distributeur d'énergie peut déclencher un mode secours pour le terminal Tl. Il y a aussi une notification, via ce terminal Tl, auprès du système de supervision du distributeur d'énergie pour éventuellement modifier la politique de distribution pour la plaque géographique concernée le temps de ce fonctionnement anormal.
[0122] Les passerelles d'accès PI et P2 peuvent supporter des messages conformes au protocole PTP pour mettre à jour leur horloge d'interne à partir des informations temporelles transmises par le ou les serveurs d'horodatage. Les passerelles PI et P2 peuvent également transmettre des messages conformes au protocole « GOOSE » (acronyme anglais de « Generic Object-Oriented Substation Events »). selon la norme internationale IEC 61850.
[0123] Les messages MES_1 décrits précédemment peuvent donc être des messages GOOSE transmis entre le terminal Tl et la passerelle PI sur un réseau éthernet puis ensuite transmis, de manière encapsulée, sur un réseau de communication cellulaire, par exemple 5G. Les messages GOOSE peuvent, par exemple, être transmis en utilisant le protocole UDP dans le réseau 5G.
[0124] Ainsi, avantageusement, les messages de téléaction habituellement échangés sur des réseaux éthernet peuvent être encapsulés dans des messages UDP sur le réseau de communication entre les deux passerelles PI et P2. La présente divulgation peut permettre de contrôler le temps de transfert de ces messages dans le réseau de communication, et de fournir les informations au terminal Tl que ce temps de transfert est respecté ou non si l'opérateur du réseau de télécommunication a pris des engagements relatifs à ce temps de transfert.
[0125] Bien entendu, le procédé décrit s'applique également à d'autres services que les services de téléaction, comme l'industrie du futur, les services de mobilité, les chaînes d'approvisionnement. Notamment, l'implémentation d'une fonction d'horodatage dans l'interface réseau permet avantageusement d'interconnecter plusieurs domaines de responsabilité. L'exemple donné en figure 4b montrant l'interconnexion de plusieurs réseaux, est généralisable à une pluralité d'acteurs. Concrètement, dans le domaine de l'industrie et des chaînes d'approvisionnement, il peut s'agir d'un mécanisme d'horodatage pour l'ensemble de la chaine de transformation d'un produit manufacturé. Ce produit peut donc être amené à transiter entre des réseaux de nature différente comme des réseaux cellulaires en extérieur pour un pré-assemblage, puis un réseau cellulaire privé à l'intérieur des murs de l'usine pour son usinage, puis un envoi pour livraison à l'extérieur de l'usine.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Dispositif de communication (PI) comprenant
-une première interface avec un premier réseau pour communiquer avec un premier équipement terminal (Tl)
- une seconde interface avec un second réseau différent du premier réseau pour communiquer avec un ou plusieurs équipements (P2, SHI, SH2) dudit second réseau
- un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- mettre à jour (SO) une horloge interne du dispositif à partir d' une première information temporelle de référence obtenue d'un ou plusieurs équipements (SH1) dudit second réseau,
- recevoir (SI) au moins un premier message (MES_1) dudit premier équipement terminal (Tl) à travers ladite première interface destiné à être transmis à un ou plusieurs seconds dispositifs (P2, T2) à travers le second réseau,
- horodater (S2) ledit au moins premier message à l'aide au moins d'une première information d'horodatage (HRE) obtenue à partir de ladite une horloge interne, ladite première information d'horodatage (HRE) étant relative à une date de réception dudit premier message dans le dispositif et,
- transmettre (S3) ledit au moins premier message à travers ladite seconde interface audit second réseau,
- recevoir (S4, S4') au moins une seconde information d'horodatage déterminée à partir d'une horloge interne d'un desdits seconds dispositifs obtenue à partir d'une seconde information temporelle de référence, ladite seconde information d'horodatage (HTR) étant relative à une date de réception dudit premier message (MES_1) dans l'un desdits seconds dispositifs (P2).
[Revendication 2] Dispositif de communication selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est configuré en outre pour
- déterminer un temps de transfert dans ledit second réseau à partir de ladite première information d'horodatage et de ladite seconde information d'horodatage.
[Revendication 3] Dispositif de communication selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est configuré en outre pour
- associer au moins une première information de qualité (lockclass_HRE) à ladite première information d'horodatage (HRE) et
- recevoir au moins une seconde information de qualité (clockclass_HTR) liée à ladite seconde information d'horodatage (HTR).
[Revendication 4] Dispositif de communication selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il est configuré en outre pour transmettre (S5, SS7) à une base d'horodatage au moins l'un ou l'autre ou plusieurs parmi :
- ledit premier message (MES_1), ladite au moins une information d'horodatage associée (HRE) et ladite au moins une première information de qualité clockclass_HRE)
- ladite au moins une seconde information d'horodatage (HTR) et ladite au moins une seconde information de qualité (clockclass_HTR).
[Revendication 5] Dispositif de communication selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est configuré en outre pour transmettre (S9) audit premier terminal client (Tl)
- ladite première information d'horodatage (HRE) et ladite au moins une première information de qualité associée (clockclass_HRE),
- ladite seconde information d'horodatage (HTR) et ladite au moins une seconde information de qualité associée (clockclass_HTR).
[Revendication 6] Dispositif de communication selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est en outre configuré pour recevoir ladite au moins une seconde information d'horodatage (HTR) et ladite au moins une seconde information de qualité associée (clockclass_HTR) soit dudit au moins un second dispositif (P2) soit de ladite base d'horodatage.
[Revendication 7] Dispositif de communication selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est configuré pour obtenir ladite première information temporelle de référence (HRE) à partir de la réception et de la transmission d'un ou plusieurs messages (HREF) avec un premier serveur d'horodatage (SH1) dudit second réseau.
[Revendication 8] Dispositif de communication selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite seconde information temporelle de référence (HTR) est obtenue à partir de la réception et de la transmission d'un ou plusieurs messages entre un second serveur d'horodatage (SH2) et ledit au moins un second dispositif (T2), ledit premier serveur d'horodatage (SH1) et ledit second serveur d'horodatage (SH2) étant synchronisés sur une même référence de temps.
[Revendication 9] Dispositif de communication selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le premier équipement terminal (Tl) est un dispositif de téléaction pour la surveillance d'un réseau électrique, ledit premier message (MES_1) étant un message caractérisant ledit réseau électrique tel qu'un message d'alerte de défaut dudit réseau électrique ou un message de fonctionnement normal dudit réseau électrique.
[Revendication 10] Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il est configuré pour
- recevoir (S7) au moins une requête d'accès dudit premier terminal aux informations d'horodatage (HTR, HRE, clockclass_HRE, clockclass_HTR) relatives à au moins un desdits premiers messages,
-vérifier (S8) des droits d'accès dudit premier terminal auxdites informations d'horodatage (HTR, HRE, clockclass_HRE, clockclass_HTR)
- transmettre (S9) lesdites informations d'horodatage (HRE, HTR, clockclass_HRE, clockclass_HTR) ou des informations temporelles déterminées à partir desdites informations d'horodatage audit premier terminal (Tl) lorsque ledit premier terminal (Tl) a les droits d'accès auxdites informations temporelles.
[Revendication 11] Procédé de communication mis en œuvre dans une passerelle d'accès (PI), ladite passerelle d'accès (PI) comprenant
-une première interface avec un premier réseau pour communiquer avec un premier équipement terminal
- une seconde interface avec un second réseau différent du premier réseau pour communiquer avec un ou plusieurs équipements dudit second réseau ledit procédé comprenant
- la mise à jour (S0) d'une horloge interne de la passerelle d'accès (PI) à partir d'une première information temporelle de référence obtenue d'un ou plusieurs équipements dudit second réseau,
- la réception (SI) d'au moins un premier message (MES_1) dudit premier équipement terminal (Tl) à travers ladite première interface destiné à être transmis à un ou plusieurs seconds dispositifs (P2, T2) à travers le second réseau,
- I'horodatage (S2) dudit au moins premier message (MES_1) à l'aide au moins d'une première information d'horodatage (HRE) obtenue à partir de ladite une horloge interne, ladite première information d'horodatage (HRE) étant relative à une date de réception dudit premier message dans le dispositif et
- la transmission (S3, S3') dudit au moins premier message (MES_1) à travers ladite seconde interface audit second réseau,
- la réception (S4, S4') d'au moins une seconde information d'horodatage (HTR) déterminée à partir d'une horloge interne d'un desdits seconds dispositifs (SH2) obtenue à partir d'une seconde information temporelle de référence, ladite seconde information d'horodatage (HTR) étant relative à une date de réception dudit premier message dans l'un desdits seconds dispositifs (P2).
[Revendication 12] Programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé selon la revendication 11 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
[Revendication 13] Support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé selon la revendication 11.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11539452B2 (en) * 2021-06-01 2022-12-27 Ciena Corporation Signaling the distributed 1588v2 clock accuracy relative to UTC

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