FR2522829A1 - Dispositif de detection du passage d'etiquettes a proximite d'un poste de controle - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES DISPOSITIFS DE DETECTION D'OBJETS. LE DISPOSITIF DE L'INVENTION COMPREND ESSENTIELLEMENT UNE UNITE DE PORTE 15 QUI EST PLACEE PRES DE LA PORTE D'UNE PIECE DONT ON DESIRE CONTROLER LES ENTREES ET SORTIES, ET DES ETIQUETTES D'IDENTIFICATION 13, 14 PORTEES PAR LES PERSONNES SUSCEPTIBLES D'ENTRER DANS LA PIECE ET D'EN SORTIR. L'UNITE DE PORTE RAYONNE PERIODIQUEMENT UN SIGNAL D'INTERROGATION CONSISTANT EN UNE CONFIGURATION DE CODE, SUIVI PAR UN INTERVALLE D'ECOUTE. LES ETIQUETTES QUI SONT A PORTEE DE L'UNITE DE PORTE TESTENT LES SIGNAUX D'INTERROGATION QU'ELLES RECOIVENT ET REPONDENT AUX SIGNAUX VALIDES PENDANT UNE DUREE DE REPONSE GLOBALE DONNEE, AU COURS DE LAQUELLE CHAQUE REPONSE EST EMISE PENDANT UN INTERVALLE DE TEMPS SELECTIONNE DE FACON ALEATOIRE. L'UNITE DE PORTE TESTE LES SIGNAUX DE REPONSE RECUS ET TRANSMET A UNE UNITE CENTRALE L'IDENTIFICATION DE L'ETIQUETTE CORRESPONDANT A CHAQUE SIGNAL DE REPONSE VALIDE. APPLICATION AU SUIVI DES DEPLACEMENTS DU PERSONNEL DANS UN HOPITAL.

Description

La présente invention concerne un dispositif de

communication et porte plus particulièrement sur un dispcsi-

tif destiné à détecter et à identifier un ou plusieurs cir-

cuits parmi un ensemble de circuits d'étiquette indépendants, chaque fois que de tels circuits viennent à portée d'un poste de contr 8 le L'invention porte également sur les

circuits d'étiquette eux-mêmes.

Il existe de nombreuses applications pour un dis-

positif de communication capable de suivre les allées et venues d'un objet particulier, qu'il soit animé ou inanimé, et d'enregistrer l'emplacement de cet objet On a développé

jusqu'à présent des dispositifs destinés à suivre des véhi-

cules qui se déplacent sur des chemins relativement connus

passant devant des installations fixes Par exemple, le bre-

vet U S 3 859 624 décrit un dispositif interrcgateur-répon-

deur qui, d'après l'abrégé du brevet, utilise une étiquette répondeuse qui reçoit de l'énergie lorsque le véhicule dans

lequel elle se trouve s'approche du poste interrogateur.

L'énergie est reçue par couplage inductif, et il est dit que l'étiquette répondeuse génère un champ d'information codée

spécialement qui est propre à l'étiquette répondeuse parti-

culière Le champ d'information codée est reçu par l'inter-

rogateur et converti en un signal d'information qui est

représentatif de l'étiquette Lorsque l'étiquette est auto-

alimentée, il n'est pas nécessaire que les moyens interroga-

teurs génèrent un champ d'énergie alternative, et le coupla-

ge inductif entre l'étiquette et l'interrogateur est limité

au champ d'information codée D'après la description du bre-

vet précité, l'étiquette répondeuse fonctionne de façon con-

tinue si elle est auto-alimentée, ou bien chaque fois

qu'elle reçoit de l'énergie émise par un poste interrogateur.

Le système utilise des techniques numériques et emploie un format de message pour la réponse qui consiste en 32 bits dont les sept premiers représentent une configuration de synchronisation Celle-ci est suivie par un bit de parité, puis par six groupes de 4 bits chacun, en format décimal codé en binaire, ce qui donne un numéro d'identification à six chiffres L'étiquette répondeuse ne comporte que les composants strictement essentiels et seul l'interrogateur comporte des moyens pour valider le signal reçu à partir de

l'autre élément.

On a également utilisé des étiquettes répondeuses dans le cadre d'un dispositif de justification d'identité, pour identifier le personnel autorisé et contr 8 ler le passage

à l'entrée et à la sortie d'une zone surveillée Un disposi-

tif réalisé dans ce but est décrit dans un rapport de projet

intitulé "The Self-Energized Credential System for the Plutc-

nium Protection System" par Thurlow W H Caffey et David E Barnes, disponible auprès du U S Department of Energy, P.O Box 62, Oak Ridge, Tennessee 37830, document n O SAND 78-2156, imprimé en décembre 1978 Dans ce dispositif,

une boucle placée au niveau d'une porte émet un signal conti-

nu à 110 k Hz, et la pièce d'identité émet un code d'identifi-

cation par trains d'un signal à 55 k Hz Le train de signal à k Hz est amplifié, converti sous forme binaire dans le décodeur et testé pour déterminer si certaines conditions de format et de parité sont satisfaites Si le code binaire est validé, il devient disponible pour la transmission vers un centre d'exploitation Le format de code particulier comporte un groupe de quatre chiffres hexadécimaux groupés en deux

paires, avec trois bits de synchronisation et un bit de pari-

té ajoutés à chaque paire Le mot de code complet a une lon-

gueur de 24 bits Le premier chiffre dans chaque paire hexa-

décimale est fixé respectivement à 1 et 0, ce qui fait que le premier chiffre hexadécimal est toujours supérieur ou égal à huit et le troisième chiffre hexadécimal ne dépasse pas sept Du fait de ce format de codage et du procédé utilisé pour la validation, le nombre de codes disponibles dépourvus

d'ambiguïté n'est que de 16192, parmi 65536 codes possibles.

Aucun des dispositifs mentionnés ci-dessus n'est

capable de traiter le passage simultané de plusieurs éti-

quettes répondeuses devant un point interrogateur Cette

limitation peut être tolérée dans des situations dans lesquel-

les il est naturel ou prévu que le passage au point de con-

tr 8 le s'effectue en une seule file Il existe cependant de nombreuses situations dans lesquelles on désire disposer d'une fonction de contrôle en n'imposant qu'une contrainte

minimale, ou même nulle, aux mouvements normaux du porteur.

Par exemple, dans un hôpital, il serait extrêmement utile de pouvoir connaître à tout moment les endroits o se trouvent les médecins, les infirmières et d'autrespersonnels,pour faciliter la communication avec n'importe quelle personne désirée On pourrait également désirer connaître les endroits o se trouve le personnel dans un but d'enregistrement, pour

être capable de déterminer le moment auquel un membre parti-

culier du personnel était de garde auprès d'un patient parti-

culier, ou était dans une salle d'opération ou dans la phar-

macie Le nombre des utilisations n'est limité que par l'ima-

gination.

Cependant, lorsqu'on doit utiliser un tel disposi-

tif pour déterminer les endroits o se trouvent certaines personnes, ou pour un contrôle important, il est essentiel que ce dispositif détecte de façon fiable des étiquettes répondeuses qui passent devant un poste de contrôle, bien que plusieurs étiquettes puissent venir simultanément à portée du poste de contrôle L'invention procure précisément un tel

dispositif En outre, comme il ressortira de la description

qui suit, le mode de réalisation du dispositif qui est con-

sidéré actuellement permet de contrôler 65536 étiquettes

pouvant passer par un certain nombre de portes Le disposi-

tif est capable de traiter de façon fiable jusqu'à six éti-

quettes passant simultanément par une seule porte.

Un aspect de l'invention porte sur un dispositif de communication destiné à détecter chaque fois qu'un ou plusieurs circuits parmi un ensemble de circuits d'étiquette indépendants viennent à portée d'un poste de contr 8 le, et à identifier ces circuits d'étiquette qui viennent à portée,

bien que plusieurs circuits d'étiquette puissent venir simul-

tanément à portée du poste de contrôle Ce dispositif com-

prend des moyens destinés à être placés au poste de contrôle

pour rayonner un signal d'interrogation contenant une premiè-

re configuration de code qui est caractéristique du poste de

contrôle; un circuit d'étiquette contenant des moyens desti-

nés à recevoir le signal d'interrogation chaque fois que le circuit d'étiquette est à portée du poste de contrôle, et des moyens destinés à répondre au signal d'interrogation,

les moyens mentionnés en dernier comprenant des moyens des-

tinés à rayonner une série de signaux de réponse, chacun d'eux contenant une seconde configuration de code prédéter- minée différente de la première configuration de code et

caractéristique du circuit d'étiquette, et des moyens desti-

nés à faire varier, au moins de façon pseudo-aléatoire, les intervalles entre des signaux de réponse successifs; et des moyens supplémentaires destinés à être placés au poste

de contrôle pour recevoir et tester tous les signaux prove-

nant d'emplacements situés à portée du poste, pour détermi-

ner si ces signaux mentionnés en dernier contiennent une configuration de code prédéterminé caractéristique d'une étiquette, et à transmettre les signaux reçus à une unité de traitement, uniquement dans le cas o la configuration de

code mentionnée en dernier est présente.

Un autre aspect de l'invention porte sur un circuit d'étiquette destiné à communiquer avec un poste de contrôle et à fournir une identification à ce dernier, chaque fois

que le circuit d'étiquette vient à portée du poste de con-

trôle, et indépendamment de la présence simultanée d'un autre circuit d'étiquette dans la zone de portée, ce circuit

d'étiquette comprenant des moyens destinés à recevoir à par-

tir du poste de contrôle un signal d'interrogation ccmpre-

nant une première configuration de code, lorsqu'il est à portée du poste, et des moyens destinés à répondre au signal d'interrogation, les moyens mentionnés en dernier comprenant

des moyens destinés à rayonner une série de signaux de répon-

se, chacun d'eux contenant une seconde configuration de code prédéterminée, différente de la première configuration de code et caractéristique du circuit d'étiquette, et des moyens destinés à faire varier au moins de façon pseudo-aléatoire

les intervalles entre les signaux de réponse successifs.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la

description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se

référant aux dessins annexés sur lesquels:

La figure 1 est une représentation schématique mon-

trant le cadre dans lequel on peut utiliser l'invention La figure 2 est un schéma synoptique montrant les composants fondamentaux qui sont utilisés dans le dispositif de l'invention; La figure 3 est un schéma synoptique de la partie d'émetteur d'interrogation de l'unité d'émetteur et de récepteur d'interrogation de porte de la figure 2; La figure 4 est un schéma synoptique de la partie de récepteur d'interrogation de l'unité d'émetteur et de récepteur d'interrogation de porte de la figure 2; La figure 5 est un schéma synoptique du circuit

qui est incorporé dans l'étiquette d'identification du dis-

positif représenté sur la figure 2; La figure 6 est un schéma logique des composants représentés sur la figure 3; La figure 7 représente une série de diagrammes

séquentiels utiles à la description du fonctionnement du

matériel décrit ici; Les figures 8 A et 8 B constituent un schéma logique des composants représentés dans la partie de récepteur du dispositif représenté sur la figure 5; Les figures 9 A et 9 B constituent un schéma logique

des composants représentés dans la partie d'émetteur du dis-

positif représenté sur la figure 5;

Les figures l OA et l OB constituent un schéma logi-

que des composants représentés sur la figure 4; et La figure 11 est un diagramme montrant la partie initiale de l'émission de signal à partir de deux étiquettes séparées, et la réponse qui est générée dans le récepteur de

porte.

On utilise les mtmes numéros de référence sur tous

les dessins pour désigner les éléments identiques ou simi-

laires. On va maintenant considérer la figure 1 qui montre un plan représentant une pièce 10 dans laquelle se trouve une baie de porte 11 s'ouvrant sur un couloir 12 Ceci ne

constitue qu'un exemple arbitraire envisagé à titre d'illus-

tration On peut supposer que la pièce 10 est dans un hôpital et qu'il s'agit par exemple d'une salle d'opération, et

qu'on désire disposer d'un enregistrement continu de l'iden-

tité des personnes qui entrent dans la pièce ou en sortent,

ainsi que des instants auxquels elles entrent ou sortent.

Deux médecins 13 et 14 sont sur le point d'entrer presque simultanément dans la pièce 10 Ils pourraient tout aussi

bien se diriger vers la baie de porte 11 à partir de direc-

tions opposées, l'un entrant dans la pièce 10 tandis que l'autre en sort Une unité de porte 15 est placée à c 8 té de la baie de porte 11 Comme on l'expliquera ci-après de façon plus détaillée, l'unité de porte 15 est connectée à une boucle magnétique, non représentée sur la figure 1, mais associée à la baie de porte 11 Chacun des médecins 13 et 14 porte une petite étiquette d'identification, qu'on décrira ci-après en détail mais qui n'est pas représentée sur la figure 1, qui donne lieu à une interaction avec l'unité de porte 15, par couplage magnétique avec la boucle magnétique de la baie de porte On peut considérer que

l'unité de porte 15 et la boucle de porte qui lui est asso-

ciée constituent un poste de contrôle.

L'invention concerne le dispositif destiné à éta-

blir une communication fiable entre l'unité de porte et les étiquettes d'identification L'invention ne porte pas sur l'équipement situé en aval qui utilise l'information collectée par l'unité de porte Par conséquent, pour éviter une complexité inutile, on a considéré à titre d'exemple la situation la plus simple On suppose que chaque fois qu'une étiquette d'identification entre dans la zone de portée de l'unité de porte 15, cette étiquette passe par la baie de porte Par conséquent, si on connatt à n'importe quel instant la position de toutes les personnes suivies par le dispositif, on peut obtenir un signal dépourvu d'ambiguïté qui indique que l'étiquette d'identification particulière

a été amenée à l'intérieur de la pièce, si on savait précé-

demment qu'elle était dans le couloir, ou bien qu'elle à été amenée hors de la pièce, dans le couloir, si on savait

qu'elle était dans la pièce.

La figure 2 montre les composants fondamentaux du dispositif L'unité de porte 15 comporte un émetteur et récepteur d'interrogation qui communique avec un ensemble d'étiquettes d'identification ayant les mêmes numéros de référence que les personnes qui les partent L'information déterminée par l'unité de porte 15 est transmise par une

sortie 16 vers un poste d'utilisation de l'information.

Celui-ci n'a pas été représenté, mais peut-être une unité d'interface pour un processeur central, ou le processeur

central lui-même.

L'unité de porte 15 comporte une section émettrice représentée sous forme synoptique sur la figure 3 et en

détail sur la figure 6, qui produit un signal d'interroga-

tion périodique avec des intervalles de repos pendant lesquels la section réceptrice associée écoute les réponses

éventuelles des étiquettes La section réceptrice est repré-

sentée sous forme synoptique sur la figure 4 et en détail

sur les figures 10 A et l OB Chaque étiquette d'identifica-

tion de la figure 2 comporte un circuit représenté sous

forme synoptique sur la figure 5 et en détail sur les figu-

res 8 A, 8 B, 9 A et 9 B. On va maintenant considérer la figure 3 qui montre que la section émettrice de l'unité de porte comporte une

horloge à quartz 17 qui produit un signal porteur, par exem-

ple à une fréquence de 25,6 k Hz, qui est transmis à un filtre passe-bas et amplificateur de puissance, 20, par

l'intermédiaire d'une porte 18 qui appartient à un modula-

teur 19 de type biphase M, ou Manchester Le signal de sor-

tie du filtre et amplificateur 20 est transmis à une boucle de porte 22 par l'intermédiaire d'un élément de commutation

21, lorsque ce dernier est conducteur, ou en circuit fermé.

La boucle 22 serait par exemple installée autour de l'enca-

drement de la baie de porte 11 sur la figure 1, et disposée de façon à rayonner de l'énergie pour produire un champ magnétique à proximité immédiate de la baie de porte 11,

pour donner lieu à une interaction avec une bobine réceptri-

ce sur n'importe quelle étiquette d'identification suscepti-

ble de venir à portée du champ que produit la boucle 22.

Le signal d'horloge qui est émis par l'horloge 17 est également appliqué à un diviseur/générateur biphase 23 dans lequel il est divisé par 32 et séparé en deux phases

pour donner deux trains d'impulsions C'est une simplifica-

tion excessive que de considérer que les signaux de sortie du générateur 23 sont simplement des versions déphasées d'un signal soumis vraiment à une division de fréquence Comme il ressortira de façon évidente de l'examen du circuit détaillé qui est représenté sur la figure 6, le signal de scrtie d'horloge à 25,6 k Hz est divisé par deux, puis il est divisé dans un compteur binaire pour produire des impulsions ayant une durée égale à deux cycles complets du signal à 25,6 k Hz,

c'est-à-dire une durée de 78,125 ps Ces dernières impul-

sicns se répètent avec une cadence de répétition de 800

impulsions par seconde, et les impulsions de l'une des sor-

ties, par exemple la phase 1, sent décalées de 0,625 ms par

rapport à celles de la sortie correspondant à la phase 2.

Le signal de sortie du générateur biphase 23 qu'on a appelé

arbitrairement "phase 11 " est appliqué à la fois à un séquen-

ceur 24 et à une autre porte 25 dans le modulateur 19 Le

signal de sortie correspondant à la seconde phase-du généra-

teur 23 est appliqué à un générateur de code d'identification 26 qui reçoit également un signal de sortie provenant du séquenceur 24 Le générateur de code 26 reçoit le signal du générateur 23 en tant que signal d'horloge et il est séquencé par le signal de sortie du séquenceur de façon à produire un signal qui est transmis par la sortie 27 pour commander la porte 25 dont le signal de sortie est appliqué à un diviseur commuté 28 Lorsque le diviseur commuté 28 est validé par un

signal provenant du séquenceur 24 par la sortie 29, ce divi-

seur transmet à la porte 18 un signal provenant de la perte

Les portes 18 et 25 et le diviseur 28, considérés con-

jointement, constituent un modulateur de type biphase M, qui, à partir de l'horloge 17, applique au filtre et amplificateur

un signal porteur en modulation par impulsions Simultané-

ment, le signal de validation provenant du séquenceur 24 par la sortie 29 est appliqué à l'élément de commutation 21 pour le faire passer à l'état conducteur, ce qui transmet le

signal modulé vers la boucle de porte 22.

Pendant que la section émettrice émet un signal d'interrogation, on désire que la section réceptrice soit déconnectée de la boucle de porte 22, utilisée en commun, et cette fonction est accomplie en appliquant le signal de la sortie 29 du séquenceur à un autre élément de commutation 31,

par l'intermédiaire d'un inverseur 30, pour bloquer cet élé-

ment de commutation Comme il est représenté, le signal d'en-

trée de l'élément de commutation 31 provient du point de connexion 32 à la boucle de porte 22, et il est appliqué à un circuit 81 du récepteur, représenté sur la figure 4, qui comprend un préamplificateur à commande automatique de gain

et un filtre.

Avant de décrire la section réceptrice de l'unité de porte, il peut être utile de considérer plus en détail la section émettrice de l'unité de porte, puis de considérer la structure et le fonctionnement des circuits d'étiquette, après quoi on envisagera la section réceptrice de l'unité de

porte La communication entre les étiquettes d'identifica-

tion et l'unité de porte s'effectue à une fréquence de

25,6 k Hz, avec un format interrogation-réponse Comme indi-

qué ci-dessus en relation avec la figure 3, l'information

est modulée sur la fréquence porteuse de 25,6 k Hz, en utili-

sant une modulation biphase M auto-synchronisée L'informa-

tion d'interrogation apparatt à une cadence de 800 bits par seconde, avec une longueur de message de six bits Les trois premiers bits suivent une configuration fixe qui est 110, et les trois bits restants sont utilisés pour transmettre aux étiquettes un identificateur d'établissement, les trois bits

permettant de disposer de huit configurations de code diffé-

rentes En utilisant un format biphase M, les configurations d'interrogation apparaissent de la manière indiquée sur la figure 7 Comme on l'expliquera par la suite, la séquence d'interrogation occupe une durée de 7,5 ms Toute étiquette d'identification située à portée de l'unité de porte reçoit l'information provenant de l'unité de porte qui est contenue dans la séquence d'interrogation Le circuit d'étiquette effectue un contrôle pour vérifier que la fréquence et la cadence de bits sont correctes, pour vérifier la séquence de

préambule 110 et pour vérifier l'identificateur d'établisse-

ment à 3 bits sur lequel il est pré-programmé, avant de con-

sidérer qu'il doit répondre L'information de réponse qui retourne d'une étiquette d'identification vers l'unité de porte apparaît à une cadence de 1600 bits par seconde, avec une longueur de message de 28 bits Les quatre premiers bits suivent une configuration fixe qui est 1110, les 16 bits suivants indiquent l'identité de l'étiquette, les 6 bits suivants contiennent un code de contr 8 le d'erreur et les 2 derniers bits sont actuellement en réserve et contiennent 00 L'unité de porte reçoit l'information provenant d'une

étiquette d'interrogation, effectue un contrôle pour véri-

fier que la fréquence et la cadence de bits sont correctes et que la séquence de préambule est 1110, puis elle effectue une acceptation préliminaire de l'identificateur, du code de

contr 8 le d'erreur et de la configuration 00 qui suit.

Le format pour une réponse d'une étiquette est également représenté sur la figure 7, à la première ligne de celle-ci Le format comporte une émission de préambule d'une durée de 2,5 ms, une émission d'identification d'étiquette d'une durée de 10 ms, un code de correction d'erreur qui dure 5 ms, puis une pause de 1,25 ms Ces intervalles de temps, associés à une pause du format de pré-émission, d'une durée de 0, 625 ms, donnent une durée ou un intervalle de temps total de 19,375 ms Il y a 32 intervalles de temps de ce type dans un cycle d'émission d'étiquette complet, soit une durée totale de 620 ms A ceci s'ajoute un retard de post-émission de 11,5625 ms et une pause de pré-réponse de

0,9375 ms, ce qui forme un cycle complet de 632,5 ms.

On va maintenant considérer la figure 6 sur laquelle on voit que l'horloge à quartz 17 consiste en un oscillateur à quartz classique qui donne un signal de sortie sous forme d'impulsions sur la borne 33 Ce signal est appliqué directement par une connexion 34 à une entrée de la

porte NON-OU 18 Le signal présent sur la borne 33 est éga-

lement appliqué à la borne d'horloge d'une bascule de type D , connectée de la façon représentée, dans le générateur biphase 23 Connectée de cette manière, la bascule 35 divise il par deux le signal qui provient de l'horloge 17 Ainsi, un signal de sortie provenant de la sortie Q de la bascule 35

est appliqué à l'entrée d'horloge d'un compteur binaire 36.

Les bornes de sortie QO à Q 3 du compteur 36 sont connectées, de la manière représentée, aux entrées de deux portes NON-ET 37 et 38 La sortie de la porte NON-OU 37 est connectée par

le conducteur 39 à une entrée de la porte 25 Un autre con-

ducteur 40 connecte la sortie de la porte 37 à la borne

d'entrée d'horloge d'un compteur binaire 41 dans le séquen-

ceur 24 Les sorties QO à Q 2 du compteur 41 sont respective-

ment connectées aux entrées A, B et C d'un sélecteur de données à 8 voies, 42 Les entrées X du sélecteur de données sont utilisées pour établir les codes de préambule et d'identification pour l'installation Comme le montre la figure 6, les entrées X 1 et X 2 sont connectées à une source de tension représentant un état logique haut ou 1 La borne X 3 est connectée à une tension représentant l'état logique 0, tandis que les bornes X 4, X 5 et X 6 sont connectées à des interrupteurs sélecteurs individuels 43, 44 et 45 qui permettent de présélectionner le code d'identification pour l'unité de porte de façon qu'il corresponde à l'une des huit possibilités qui sont indiquées sur la figure 7 On notera que lorsque les interrupteurs 43, 44 et 45 sont dans la position ouverte, comme il est représenté sur le dessin,

chacune des bornes auxquelles ils sont connectés est por-

tée de façon équivalente à un niveau logique O Si on dési-

re connecter la borne d'entrée particulière du sélecteur de

données à une valeur logique 1, on doit fermer l'interrup-

teur respectif, ce qui connecte cette borne à la source de tension positive Les bornes XO et X 7 sont destinées à l'introduction d'un espace ou d'un intervalle de garde à la fois avant et après la configuration de code, afin de se prémunir contre certains types de brouillage Ces bornes sont représentées connectées à la tension basse, ou valeur

logique "O".

Le sélecteur de données 42 comporte également une borne d'entrée d'invalidation à laquelle est connectée, par le conducteur 46, la sortie d'une porte NON-ET 47 dont les entrées sont connectées ensemble ainsi qu'à la sortie de la porte NON-OU 38 La porte NON-ET 47 inverse le signal de sortie de la porte NON-OU 38, ce qui invalide le sélecteur de données 42 sauf pendant le bref intervalle au cours duquel une impulsion de sortie est générée sur la seconde phase du générateur biphase 23 Lorsque ceci se produit, la borne de sortie Z du sélecteur de données est connectée à celle des bornes d'entrée qui est déterminée par les signaux binaires qui sont appliqués sur ses bornes d'entrée ABC, à partir du compteur 41 Ces signaux sont appliqués à l'entrée

de la porte 25 par la connexion 27.

Le signal de sortie de la porte NON-OU 25 est appliqué à l'entrée d'horloge d'une bascule de type D qui constitue le diviseur commuté 28 La bascule de type D 28 est connectée de la manière représentée, avec sa sortie Q connectée à la fois à son entrée D et à une entrée de la porte NON-OU 18 La borne de restauration de la bascule de type D 28 est connectée à la sortie 29 du séquenceur 24, et le signal présent sur cette sortie provient d'une porte NON-OU 48 La porte NON-OU 48 fonctionne en inverseur, du fait que ses deux entrées sont connectées ensemble ainsi

qu'à la sortie d'une porte NON-OU à entrées multiples, 49.

Six des entrées de la porte NON-OU 49 sont respectivement connectées aux sorties Qi à Q 6 du compteur en cascade à 7 étages 50 La borne de restauration de ce compteur est connectée à la masse, tandis que son entrée d'horloge est connectée par les conducteurs 51 et 52 à la sortie Q 2 du compteur 41 Du fait que la sortie Q 2 du compteur 41 change d'état chaque fois que sa borne d'horloge a reçu huit impulsions d'entrée provenant de la sortie 39 du générateur

biphase 23, le signal qui est appliqué au compteur en casca-

de 50 représente le signal de sortie de la porte 37 divisé

par huit.

Une entrée supplémentaire de la porte NON-OU 49 reçoit le signal de sortie d'une porte NON-OU 53 dont les trois entrées sont connectées aux trois sorties du compteur 41 Ces trois mêmes entrées du compteur 41 sont connectées par des inverseurs respectifs 54, 55 et 56 aux trois entrées d'une porte NON-OU supplémentaire, 57 La sortie de la porte NON-OU 57 est connectée à une entrée supplémentaire de la

porte NON-OU 49.

Les nombres à quatre chiffres qui sont portés sur les divers composants logiques représentés sur la figure 6

sont les numéros de type CMOS et ils identifient ainsi ccm-

plètement les composants considérés On pense que l'homme

de l'art sera maintenant capable de comprendre le fonction- nement complet de la section émettrice de porte décrite en relation avec

la figure 6 On notera que le fonctionnement du diviseur commuté 28 est bloqué aussi longtemps qu'un état logique 1 est appliqué sur sa borne de restauration, par le conducteur 29 Ceci se produit chaque fois que l'une des entrées de la porte NON-OU 49 porte un signal

logique 1 L'analyse du circuit montre que lorsqu'il fonc-

tionne à partir d'une horloge à 25,6 k F Iz, la fenêtre de transmission pour le code à 6 bits occupe un intervalle de 7,5 ms, tandis que le temps de silence occupe un intervalle de 632,5 ms C'est pendant ce dernier intervalle qu'un signal est appliqué par l'inverseur 30 à l'élément de commutation 31 de la figure 3, pour le rendre conducteur afin d'autoriser le fonctionnement du circuit récepteur qui

est représenté sur la figure 4 Qu'une étiquette d'identi-

fication vienne ou non à portée d'une unité de porte donnée, l'unité de porte continue à émettre périodiquement un

signal d'interrogation puis à écouter une réponse éventuelle.

Si une réponse apparait pendant l'intervalle d'écoute, elle

est vérifiée et enregistrée Si aucune réponse n'est enten-

due le fonctionnement se poursuit néanmoins.

Les étiquettes d'identification qui sont utilisées dans le dispositif considéré sont de petits dispositifs à circuit à semiconducteurs alimentés sur pile, qui disposent de leurs propres boucles d'antenne pour le couplage avec les boucles de porte On va maintenant considérer la figure 5 qui représente sous forme de schéma synoptique le circuit

contenu dans une étiquette d'identification Ce circuit com-

porte une boucle d'étiquette 60, fonctionnant aussi bien pour l'émission que pour la réception, dont les bornes sont connectées pour la réception à un circuit préamplliicateur

et filtre 61, dont la sortie attaque un détecteur d'envelop-

pe de porteuse 62 Le signal de sortie du détecteur d'enve-

loppe de porteuse est transmis à un détecteur de transitions 64 par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas 63 A partir du détecteur de transitions 64, un signal de sortie détecté est appliqué par une ligne 65 à un séparateur d'horloge et de données 66, dont le signal de sortie est ensuite appliqué à

un circuit de reconnaissance de séquence d'interrogation 67.

Le signal de sortie du circuit de reconnaissance de séquence d'interrogation 67 est appliqué à un point de connexion 68 à partir duquel il est dirigé par le conducteur 69 vers une

entrée du circuit de porte 70 et il est renvoyé par un con-

ducteur 71 vers le séparateur d'horloge et de données 66.

Le point de connexion 68 est également relié par un conduc-

teur 72 et un inverseur 73 à une entrée de chacun des cir-

cuits 62, 63, 64 et 66 Enfin, le point de connexion 68 est relié par le conducteur 74 à une entrée d'un compteur de

trames 75 et à un séquenceur 76.

L'horloge à quartz 77, ayant une fréquence de ,6 k Hz, comporte une sortie connectée par le conducteur 78 à la porte 70, pour appliquer le signal d'horloge commuté sur les conducteurs 79 et 80 Le signal d'horloge commuté

présent sur le conducteur 79 est appliqué à la fois au cir-

cuit de reconnaissance de séquence d'interrogation 67 et au détecteur d'enveloppe de porteuse 62 Le signal d'horloge commuté présent sur le conducteur 80 est appliqué à chacun des circuits 62, 63 et 64 De plus, l'horloge 77 comporte

une sortie directe qui est connectée, à partir du conduc-

teur 78, au séquenceur 76, au séparateur d'horloge et de

données 66, à un modulateur Manchester 83 et à un généra-

teur biphase 84 Ce dernier divise par 16 le signal qui provient de l'horloge 77 Le compteur de trames 75 comporte

une sortie qui est connectée par le conducteur 85 au sépa-

* rateur d'horloge et de données 66, et une autre sortie qui est connectée par le conducteur 86 à une entrée de la porte 87 La seconde entrée de la porte 87 est attaquée par le séquenceur 76, par l'intermédiaire des conducteurs 88 et 88 A Le signal de sortie de la porte 87 attaque une entrée d'un compteur de réponses à séquence binaire pseudo-aléatoire,

89 Le compteur de réponses 89 reçoit également par un con-

ducteur 90 un signal d'entrée provenant du séquenceur 76, et il reçoit par le conducteur 91 un signal d'entrée provenant du modulateur Manchester 83 Le signal de sortie du compteur de réponses 89 est appliqué à un point de connexion 92 pour tre dirigé vers des entrées du modulateur Manchester 83 et du séquenceur 76 Le séquenceur 76 applique également un signal de sortie au compteur de trames 75, par le conducteur 96, et un autre signal de sortie à un générateur de Hamming , par l'intermédiaire du conducteur 94 Le générateur de Hamming 95 reçoit un signal d'entrée supplémentaire qui

provient de la sortie 01 du générateur 84, par le conduc-

teur 96 Un autre circuit est établi du séquenceur 76 vers

le générateur de Hamming 95, par l'intermédiaire d'une sor-

tie 97 et d'un générateur de séquence d'identification 98.

La sortie du générateur de séquence 98 est également connec-

tée par le conducteur 99 à une entrée d'un circuit de

commande de séquence 100 Un second signal d'entrée du cir-

cuit de commande de séquence 100 provient du générateur de Hamming 95 par le conducteur 101 Enfin, un troisième

signal d'entrée du circuit de commande de séquence 100 pro-

vient du séquenceur 76 par le conducteur 102.

Comme le montre également la figure 5, la sortie 01 du générateur biphase 84 est également connectée par le conducteur 103 au modulateur Manchester 83 La sortie 02 du générateur 84 est connectée par un conducteur 104 à une entrée du modulateur Manchester 83 Une autre entrée du modulateur Manchester 83 reçoit un signal qui provient du

circuit de commande de séquence 100 par le conducteur 105.

Le signal de sortie du modulateur Manchester 83 est appli-

qué par le conducteur 106 au circuit d'attaque à amplifica-

teur de puissance, 107, dont la sortie est connectée aux

bornes de la boucle d'étiquette 60.

Après avoir décrit le circuit d'étiquette d'iden-

tification en termes généraux en relation avec les figures 5, on va considérer les figures 8 A, 8 B, 9 A et 9 B pour présenter

une explication plus détaillée de la réalisation des compo-

sants fonctionnels qui font partie du circuit de la figure En commençant par les figures 8 A et 8 b, on voit que le circuit d'horloge à quartz 77 est de structure classique et comporte une sortie d'horloge 78, comme indiqué précédem- ment Les signaux reçus par la boucle d'étiquette 60 (voir la figure 5) sont transmis par un conducteur 110 au circuit de préamplificateur et de filtre 61, pour être appliqués aux entrées de positionnement de deux bascules de type D,

111 et 112, dans le détecteur d'enveloppe de porteuse 62.

Comme il est représenté, les signaux d'horloge commutés présents sur les conducteurs 79 et 80 sont respectivement appliqués aux entrées d'horloge des bascules 112 et 111 De plus, l'entrée 79 est connectée à une entrée d'horloge d'une bascule de type D supplémentaire, 113, tandis que l'entrée 80 est connectée à l'entrée d'horloge d'une autre bascule de type D, 114 Toutes les bornes de restauration des bascules 111, 112, 113 et 114 sont connectées par le

conducteur 72 A à la sortie de l'inverseur 73, dans le cir-

cuit de reconnaissance de séquence d'interrogation 67 Les entrées D des bascules 111 et 112 sont connectées à des niveaux de tension logiques O tandis que la sortie Q de la bascule 111 est connectée à l'entrée D de la bascule 113 et la sortie Q de la bascule 112 est connectée à d'entrée D de la bascule 114 Les sorties Q des bascules 113 et 114 sont connectées aux entrées d'une porte NON-ET 115 dont la sortie représente la sortie du détecteur d'enveloppe de

porteuse 62 -

Le filtre passe-bas 63 comprend un groupe de quatre bascules D, 116, de 'type 4175, et quatre portes NON-ET 117, 118, 119 et 120 Les éléments 116 à 120 sont

interconnectés de la manière représentée sur le dessin.

Toutes les entrées d'horloge des bascules qui constituent le groupe de quatre bascules 116 sont connectées à la ligne

d'horloge commutée 80, tandis que toutes les bornes de res-

tauration sont connectées à la sortie d'un inverseur 121

dont l'entrée est connectée par le conducteur 72 A à la sor-

tie de l'inverseur 73 La sortie de la porte NON-ET 119 constitue la sortié du filtre passe-bas 63 et elle est connectée à la fois à l'entrée D d'une bascule de type D 122 dans le détecteur de transitions 64 et à une entrée d'une porte OU-EXCLUSIF 123 L'entrée d'horloge de la bascule 122 est connectée à la ligne d'horloge commutée 80, tandis que sa sortie Q est connectée à l'autre entrée de la porte

OU-EXCLUSIF 123 La sortie de la porte 123 représente la sor-

tie du détecteur de transitionset elle est connectée par le conducteur 65 à une entrée d'une porte NON-ET 124 Cette dernière porte se trouve dans le séparateur d'horloge et de

données 66.

L'autre signal d'entrée de la porte NON-ET 124 pro-

vient de la sortie du circuit de reconnaissance de séquence

d'interrogation 67, par la ligne 71 A Le séparateur d'hor-

loge et de données 66 contient également une porte NON-OU , quatre bascules de type D 126, 127, 128 et 129, un compteur à décade 130 de type 4017, des portes NON-OU 131, 132, 133, 134, 135, 136 et 137, des portes OU 138 et 139 et

des inverseurs 140 et 141 Lés divers composants sont inter-

connectés de la manière représentée sur le dessin au moyen

des symboles habituels.

Le séparateur d'horloge et de données 66 comporte une série de conducteurs'de sortie 142, 143, 144, 145 et 146 qui vont vers le circuit de reconnaissance de séquence

d'interrogation 67 Le conducteur 142 est connecté de la sor-

tie Q 5 du compteur 130 à une entrée D d'une bascule de type D 147 Il est également connecté à une entrée d'une porte NON-ET 148 Le conducteur 143 est connecté de la sortie Q de la bascule 128, dans le séparateur d'horloge et de données

66, à l'entrée d'horloge d'un compteur binaire 149 Le con-

ducteur 144 est connecté entre la sortie de la porte NON-OU 131 et une entrée de la porte NON-OU 150 Le second signal

d'entrée de la porte NON-OU 150 est appliqué par le conduc-

teur 145 qui est connecté à la sortie de la porte 136 Le conducteur 146 est connecté de la sortie de la porte 137 à l'entrée d'une porte NON-OU 151 qui est rétrocouplée avec une autre porte NON-OU 152, comme il est représenté Un inverseur 153 interconnecte la sortie de la porte 150 et une entrée de la porte 152 La sortie du compteur 149 est connectée de la manière représentée sur le dessin aux deux entrées d'une porte NON-ET 154 et aux entrées A, B et C d'un multiplexeur/démultiplexeur analogique 155, du type 4051 Ce dernier est un dispositif à 8 voies dont les bornes de sor- tie XO à X 5 sont connectées à des bornes respectives 156, destinées à recevoir des cavaliers d'interconnexion, pour

permettre une interconnexion sélective avec une borne corres-

pondante dans l'un ou l'autre des jeux de bornes 157 et 158.

Comme le montre le dessin, les bornes pour cavaliers d'interconnexion 156 qui sont connectées aux sorties XO et Xl du dispositif 155 sont connectées à des bornes dans le jeu 158, tandis que la sortie X 2 est connectée à une borne du jeu 157 Ceci représente des connexions fixes destinées à prédéterminer le préambule 110 qui est utilisé dans le cadre de la séquence d'identification d'établissement On notera que les autres bornes pour cavaliers d'interconnexion, qui sont connectées aux sorties X 3, X 4 et X 5, doivent être

connectées à l'un ou l'autre des jeux 157 ou 158, en fonc-

tion du code d'identification utilisé pour l'établissement particulier dans lequel l'étiquette d'identification doit être employée La borne X 6 du dispositif 155 est connectée à un potentiel logique 1, ce qui applique un signal de blocage

sur une entrée de la porte NON-OU 159, après la reconnaissan-

ce d'un signal d'interrogation à 6 bits provenant d'une unité de porte Comme le montre le dessin, la sortie de la porte

159 est connectée à une entrée de la porte OU 138 du sépara-

teur d'horloge et de données, qui fait partie de la section

de restauration du composant 66 On n'examinera le fonction-

nement du circuit décrit en relation avec les figures 8 A et 8 B qu'après avoir considéré les détails des figures 9 A et

9 B, qu'on va maintenant envisager.

En se reportant aux figures 9 A et 9 B, on voit que le générateur biphase à division par 16, 84, consiste en un compteur binaire 160 dont les sorties sont connectées à une paire de portes NON-OU 161 et 162 La sortie provenant de la

porte 161 est appelée phase 1, tandis que la sortie prove-

nant de la porte 162 est appelée phase 2 Comme il est repré-

senté, la sortie 01 est connectée par le conducteur 96 aux bornes d'horloge des bascules individuelles du groupe de six bascules D 163, du type 4174, dans le générateur de Hamming 95 Comme il est représenté, toutes les bornes de restauration des bascules du composant 163 sont connectées a la sortie d'un inverseur 164 dont l'entrée est attaquée par le conducteur 94 B, qui provient de la sortie Qi d'un

compteur à décade/diviseur 165, de type 4017, dans le séquen-

ceur 76 Le générateur de Hamming 95 comprend également cinq portes OUEXCLUSIF 166, 167, 168, 169 et 170 et une porte ET 171, toutes connectées de la manière représentée sur le dessin Le signal d'entrée de commande de la porte

OU-EXCLUSIF 170 provient du point de connexion 99, à la sor-

tie du générateur de séquence d'identification 98, tandis que le signal d'entrée de commande de la porte ET 171 provient par les conducteurs 94 A et 94 C de la sortie Q 2 du compteur à

décade/diviseur 165.

Le générateur de séquence d'identification 98 con-

siste en deux composants 172 et 173, du type 4051, qui sont des multiplexeurs/démultiplexeurs analogiques à 8 voies Il existe un jeu de paires de bornes 174 auxquelles on peut connecter des cavaliers, et une borne de chaque paire est connectée à la sortie respective XO à X 7 des composants 172 ou 173, tandis que les autres bornes de chaque paire sont reliées ensemble et sont connectées au niveau de tension logique 0 Un circuit ouvert entre une paire quelconque du jeu de bornes 174 représente un état logique 1, tandis que

la présence d'un cavalier reliant une paire de bornes intro-

duit un état logique O Les signaux d'entrée de commande pour les composants 172 et 173 dans le générateur de séquence

d'identification 98 proviennent du séquenceur 76 Plus préci-

sément, le séquenceur 76 comporte un compteur binaire réver-

sible 175, de type 4516, dont les sorties QO à Q 3 sont res-

pectivement connectées par le câble 97 aux bornes A, B, C et d'invalidation des multiplexeurs analogiques 172 et 173, à la seule exception qui consiste en ce que la connexion vers la borne d'invalidation du multiplexeur 172 transite par un

inverseur 176 Comme il est bien connu, quatre bits permet-

tent de désigner 16 conditions différentes et l'inverseur 176 permet de faire en sorte que le multiplexeur 172 accomplisse son cycle de commutation pendant les huit premières valeurs

de comptage du compteur binaire 175, tandis que le multiple-

xeur 173 accomplit son cycle de commutation pendant les huit valeurs de comptage suivantes Les multiplexeurs 172 et 173 considérés conjointement assurent la sélection séquentielle de 16 valeurs binaires différentes, pour constituer un code d'identification. Les sorties X des multiplexeurs 172 et 173 dans le générateur de séquence d'identification 98 sont connectées ensemble et au point de connexion 99, et elles sont également connectées par une résistance 177 et le conducteur 94 D au point de connexion entre les conducteurs 94 A et 94 C. Les sorties QO à Q 3 du compteur à décade 165 dans le séquenceur 76 sont connectées par une série de portes OU 178, 179 et 180 aux entrées PO et P 3 du compteur binaire réversible 175 La borne d'entrée de report et la borne de sens de comptage du compteur 175 sont reliées au niveau de tension logique O Ceci fait fonctionner le compteur 175 en compteur en sens décroissant La borne de validation de prépositionnement, ou PE, du compteur 175 est connectée à la borne de sortie Q d'une bascule de type D 181 La sortie Q de la bascule 181 est connectée à la borne d'horloge du compteur 165 ainsi qu'à l'une des entrées d'une perte NON-ET 182 Une seconde entrée de la porte 182 est attaquée par le conducteur 183 qui est connecté à la sortie d'une porte OU 184 Ce conducteur 183 est également connecté à l'entrée D

de la bascule 181 et à une entrée de la porte NON-OU 185.

L'une des entrées de la porte 184 est connectée à la borne de sortie de report, CO, du compteur 175, tandis que l'autre entrée de la porte 184 est connectée à la sortie d'une porte NON-ET 186 La borne d'horloge du compteur 175 est également connectée à la sortie de la porte 186 L'un des signaux d'entrée de la porte 186 provient du conducteur

103 et l'autre provient de la sortie d'une porte NON-ET 187.

L'un des deux signaux d'entrée de la porte 187 provient du conducteur 74 et l'autre provient de la sortie Q 4 du compteur Le conducteur 74 est également connecté à la borne de restauration d'un compteur en cascade à 7 étages, 188, du type 4024, dans le circuit'compteur de trames 75 La borne

d'horloge du compteur en cascade 188 est connectée au conduc-

teur 93 qui est lui-même connecté à la sortie Q 4 du compteur 165. Dans le compteur de trames 75, les bornes de sortie Qi et Q 6 du compteur en cascade 188 sont connectées à deux des entrées d'une porte NON-ET 189 dont le signal de sortie est dirigé vers le conducteur de sortie 85 en passant par un inverseur 190 Le troisième signal d'entrée de la porte 189 provient de la sortie Qi du compteur 165 dans le séquenceur 76 La sortie Q 6 du compteur 188 dans le compteur de trames est également connectée par le conducteur 86 à l'inverseur 191 dans le circuit de porte 87 La sortie de l'inverseur 191 est connectée à une entrée d'une porte ET 192 dont la seconde entrée est attaquée par un conducteur 88 A qui est connecté à la sortie QO du compteur 165 La sortie QO du compteur 165 est également connectée par le conducteur 88 B à l'entrée de

positionnement d'une bascule de type D 193, dans le modula-

teur Manchester 83 Les composants restants qui constituent le circuit séquenceur 76 comprennent une bascule de type D 194, une porte NON-ET 195 et une porte ET 196, toutes

connectées de la manière représentée sur le dessin.

Le modulateur Manchester 83 comprend un inverseur 197, des portes NON-ET 198 et 199, des portes NON-OU 200 et 201 et un autre inverseur 202 Tous ces composants sont

interconnectés de la manière représentée sur le dessin.

Le compteur de réponsesà séquence binaire pseudo-

aléatoire, 89, comprend un compteur en cascade à 7 étages, 203, de type 4024, dont l'entrée d'horloge est connectée au

conducteur 91 qui provient de la sortie du modulateur Man-

chester 83, et dont la sortie Q 5 est connectée à l'entrée d'horloge de trois bascules de type D 204, 205 et 206 Les bornes de sortie Q des bascules respectives 204, 205 et 206 sont connectées aux entrées d'une porte NON-OU 207 dont la sortie est connectée à chacune des bornes de positionnement des bascules, dans le but d'empêcher que ces bascules

prennent simultanément l'état restauré, ce qui serait équi-

valent à un compte binaire égal à zéro De plus, les scr-

ties Q des bascules 204 et 206 sont connectées aux entrées respectives d'une porte OU-EXCLUSIF 208, dont la sortie est connectée à l'entrée D de la bascule 204 Ainsi, les trois bascules 204, 205 et 206 sont interconnectées selon une

configuration de comptage en séquence binaire pseudo-

aléatoire Pour cet exemple particulier, la séquence de

comptage est 7, 6, 5, 2, 4, 1, 3 La valeur de comptage sui-

vante est 7 et la séquence se répète indéfiniment Le compteur de réponses est constitué par un compteur binaire

réversible 209, de type 4516, dont les bornes de préposi-

tionnement PO, Pl et P 2 sont respectivement connectées aux sorties Q des bascules 204, 205 et 206 La borne de sortie de report (C 0) du compteur 209 est connectée au point de connexion 92 à partir duquel des connexions sont établies vers la porte 201 et la porte 185 Le compteur 209 comporte également une borne de validation de prépositionnement (PE) qui est connectée au conducteur 90 provenant de la sortie

Q de la bascule 194, dans le séquenceur 76 La borne d'hor-

loge du compteur 209 est connectée à la sortie de la porte

192, tandis que la borne de prépositionnement P 3 est connec-

tée à une valeur de potentiel logique 0 Le circuit de com-

mande de séquence 100 comprend des portes NON-ET 210, 211, 212 et 213, ainsi qu'une porte NON-OU 214, toutes connectées

de la manière représentée sur le dessin.

Comme décrit ci-dessus en relation avec les figu-

res 3 et 6, l'unité de porte rayonne périodiquement un signal d'interrogation qui contient une configuration de code d'identification numérique à 6 bits Chaque fois qu'une étiquette d'identification est à portée d'une unité de porte, sa boucle d'étiquette capte un signal qui est appliqué à son circuit de préamplificateur et de filtre 61 A partir de là, le signal est dirigé vers le détecteur d'enveloppe de porteuse qui convertit l'information du train d'impulsions

en un signal de sortie à niveauxlogiques,en supprimant tou-

tes les transitions de signal qui se produisent plus fré-

quemment que la moitié de la cadence d'horloge interne de l'étiquette Le signal de sortie du détecteur d'enveloppe de porteuse 62 est une version reproduite de l'enveloppe de

modulation du train de signal de la séquence d'interroga-

tion Cette enveloppe de modulation est soumise à un traite-

ment supplémentaire dans le filtre passe-bas 63 qui empêche la propagation vers les étages suivants des transitions qui sont mutuellement séparées de moins de quatre périodes d'horloge Le signal de sortie du filtre passe-bas est ensuite traité dans le détecteur de transitions 64 pour produire une impulsion à chaque changement du niveau de l'enveloppe de modulation Le signal de sortie du détecteur

de transitions 64 est transmis à la porte 124 dans le sépa-

rateur d'horloge et de données 66 Ce dernier est un compteur d'états dont les caractéristiques temporelles sont définies de façon que les impulsions produites à partir de l'enveloppe de modulation se propagent dans une direction parmi trois La première impulsion reçue après une durée dépassant la tolérance de temps maximal est considérée comme étant la première impulsion d'un nouveau message, ce qui établit l'état de message valide Pour comprendre ce qui se passe, il est nécessaire de considérer l'état du circuit juste avant la réception de cette impulsion La bascule 129 est dans son état restauré avec la-sortie Q à 1 Le compteur

149 est restauré et toutes ses sorties Q sont à l'état logi-

que O Par conséquent, le point de connexion 68 est à un état logique 1 Ceci valide la porte 70, restaure le compteur de trames 75 et valide la porte 124, le détecteur d'enveloppe de porteuse 62, le filtre passe-bas 63 et le détecteur de transitions 64 Un état logique O est appliqué sur l'entrée D de la bascule 129 La sortie du détecteur de transitions 64 est à un état logique 0 De ce fait, la sortie de la porte 124 est à un état logique 1 et la sortie de la porte 125 est à un état logique 0 La bascule 128 est positionnée, avec Q

à Q Le compteur 130 est à un compte de " 9 ", avec Q 9 à 1.

Par conséquent, l'inverseur 141 applique à la porte 131 un

état logique de validation 0.

Au premier changement du niveau logique provenant du filtre passe-bas 63, du fait de l'arrivée d'une impulsion, le détecteur de transitions 64 produit un signal de sortie à l'état logique 1 Ceci fait passer la sortie de la porte 124 à 0, ce qui positionne la bascule 129 par l'intermédiaire de la porte 131, et restaure le compteur 130 par l'intermédiaire de la porte 125 Lorsque l'impulsion provenant de la porte retourne à 0 sous l'effet du passage à-l'état haut de l'impulsion d'horloge CLK, la bascule 128 passe dans son

état "restauré" avec Q à O et Q à 1.

Une fois que le compteur 130 a été restauré, il commence immédiatement à compter les impulsions d'horloge interne qui sont reçues par l'intermédiaire des bascules 126 et 127 qui divisent la fréquence de l'horloge à quartz par un facteur de quatre Toutes les impulsions de transitions suivantes que produit le détecteur de transitions 64

les tolérances de temps prévues pour une transition d'horlo-

ge de données sont émises par le séparateur d'horloge et de données 66, par l'intermédiaire de la porte 136 Tc_ G les impulsions de transitions reçues dans les limites de temps prévues pour une transition de données 1 sont émises par le

circuit sous la forme d'une impulsion de données par l'inter-

médiaire de la porté 137 Enfin, toutes les impulsions de transitions reçues qui sont hors des tolérances prévues sont dirigées de façon à restaurer le circuit en préparation d'un nouveau message Si ceci se produit au moment auqu |

compteur 130 applique un signal de sortie sur l'une quelccn-

que de ses bornes Q 1, Q 2, Q 5 ou Q 6, l'impulsion de restaura-

tion est appliquée à la bascule 129 par l'intermédiaire de la porte 135 et de la porte 138 Cependant, si l'impulsion co Incide avec un compte de 11911 ou plus, la restauration est accomplie par le passage à l'état logique 1 de la sortie Q 9 du compteur 130, ce qui applique à la bascule 129 un signal d'horloge qui la fait passer dans son état restauré, du fait qu'un état logique O est appliqué sur son entrée D Dans tous les cas, même si un signal de restauration est appliqué à la

bascule 129 par les portes 135 et 138, le compteur 130 con-

tinue à compter jusqu'au compte de " 9 ", de façon à appliquer un signal de validation à la porte 131, pour la préparer à

la réception de la transition d'entrée suivante, pour posi-

ticnner la bascule 129 La bascule 128 sera également posi-

ticnnée par la porte 139, ce qui valide la porte 125 pour la transmission d'un signal de restauration vers le compteur Jusqu'à la réception d'un tel signal de restauration par le compteur 130, l'état logique 1 sur sa sortie Q 9 empê- che ce compteur de poursuivre le comptage, à cause de la connexion de réaction vers sa borne d'entrée de validation

d'horloge (CE).

Les signaux de données et d'horloge séparés qui proviennent du séparateur d'horloge et de données 66 sont comparés dans le circuit de reconnaissance de séquence d'interrogation 67 avec une configuration de code fixée à l'avance, qui est établie par les connexions effectuées

entre les bornes 156, 157 et 158, comme on l'a expliqué pré-

cédemment Le signal entrant est comparé bit à bit avec la

configuration fixée à l'avance Le compteur 149 est incré- menté à chaque bit et, à son tour, il séquence le sélecteur Toute

différence entre la séquence reçue et la séquence

fixée à l'avance provoque l'application d'un signal de res-

tauration, à partir de la sortie X du multiplexeur 155 et par les portes 159 et 138, pour restaurer la bascule 129 et

le compteur 149 Le circuit prend alors la condition corres-

pondant au démarrage initial, et la réponse au signal reçu à

la suite suit la procédure expliquée précédemment.

Si un signal valide à 6 bits, comprenant le préam-

bule 110 et les trois derniers bits fixés à l'avance, est reçu, le compteur 149 pourra atteindre un compte de " 6 ", ce qui fait qu'il applique un état logique O au point de connexion 68, ce qui remplit plusieurs fonctions Cet état logique est renvoyé vers l'entrée de validation d'horloge du compteur 149 pour empocher tout comptage ultérieur de ce compteur Il invalide également le passage ultérieur de signaux par le détecteur d'enveloppe de porteuse 62, le filtre passe-bas 63 et le détecteur de transitions 64, et il invalide aussi la porte 124 La présence de ce signal au point de connexion 68 signifie fondamentalement la fin du mode de fonctionnement de réception et le commencement du

mode d'émission.

En se référant aux figures 9 A et 9 B, on voit que

le signal à l'état logique O sur le conducteur 74 fait dis-

paraître le signal d'entrée de restauration appliqué au compteur 188 du compteur de trames 75, ce qui autorise le début du fonctionnement du compteur 188 De plus, la porte 187 applique maintenant un signal de validation à la porte 186, ce qui fait que des signaux d'horloge provenant du générateur biphase 84, appliqués par la connexion 103, seront appliqués à la borne d'horloge du compteur 175, qui est connecté de façon à fonctionner en compteur en sens décroissant On peut montrer que lorsque la partie réceptrice du circuit d'étiquette est dans le mode de réception, le compteur 165 est dans un état dans lequel il applique un signal de sortie à l'état logique 1 sur sa borne Q 4 Par conséquent, du fait de la présence d'un état logique 1 sur

le conducteur 74 pendant le fonctionnement en mode de récep-

tion, la porte 187 donne en sortie un état logique 0, ce qui invalide la porte 186 et interdit l'application d'impulsions

d'horloge au compteur en sens décroissant 175 Cette condi-

tion est inversée dès qu'un état logique O apparaît sur le

conducteur 74.

Chaque fois que le compteur en sens décroissant 175 atteint un compte de zéro, sa sortie de report (CO) produit un signal de sortie à l'état logique O qui valide la porte 184 de façon qu'elle émette un état logique O Ceci valide la restauration de la bascule 181, avec Q à l'état 1, ce qui valide l'entrée de validation de prépositionnement du compteur 175 et permet à ce dernier de charger le nombre suivant provenant du compteur 165, qui apparatt sur ses bornes d'entrée PO à P 3 Lorsque le compteur 175 est ainsi positionné à une certaine valeur numérique autre que zéro, il émet un 1 sur sa borne CO Ceci ramène à 1 la sortie de la porte 184 Au moment de l'impulsion d'horloge positive suivante sur le conducteur 78, la bascule 181 sera restaurée

avec Q égal à 1 et Q égal à 0 L'état logique 1 sur la sor-

tie Q du compteur 165 fait passer ce dernier à sa valeur de comptage suivante La répartition des signaux provenant du compteur 165 sur les entrées de prépositionnement du compteur est telle que lorsque la sortie QO du compteur 165 est à l'état haut, le compteur 175 est positionné pour compter jusqu'à 3; lorsque la sortie Qi du compteur 165 est à l'état haut, le compteur 175 est positionné pour compter jusqu'à 15; lorsque la sortie Q 2 du compteur 165 est à l'état haut, le compteur 175 est positionné pour compter jusqu'à 7; lorsque la sortie Q 3 du compteur 165 est à l'état haut, le compteur 175 est positionné pour compter jusqu'à 1 tandis que lorsque la sortie Q 4 du compteur 165 est à l'état

haut, le compteur 175 est positionné pour compter jusqu'à 0.

Le fonctionnement du séquenceur est tel que les 0,625 premières millisecondes établissent un retard pendant lequel aucune émission n'a lieu L'intervalle suivant du séquenceur, avec QO du compteur 165 à l'état haut, établit

un intervalle de 2,5 ms Ceci correspond à une durée de qua-

tre bits, ce qui permet l'émission de la configuration de

préambule égale à 1110 Pendant l'intervalle suivant du tem-

porisateur, est défini un intervalle de 10 ms qui correspond à la durée d'émission de 16 bits Pendant cet intervalle, le compteur 175 est séquencé de façon à sélectionner les 16 bits différents qui sont programmés dans le générateur de séquence d'identification 98 Les bits provenant du générateur de

séquence 98 sont transmis au générateur de Hamming par l'in-

termédiaire des portes 170 et 171, et ils sont également appliqués au modulateur Manchester 83 par l'intermédiaire du

conducteur 99 A et des portes 210 et 213.

Pendant l'intervalle suivant du séquenceur, d'une durée de 5 ms, les données provenant du générateur de Hamming sont décalées en sortie par les portes 211 et 213 pour

commander la porte 198 dans le modulateur 83.

On appelle une trame chaque réponse complète cons-

tituée par tous les états du séquenceur 76, et le nombre de

trames générées est totalisé dans le circuit compteur de tra-

mes 75 Trente-deux trames sont autorisées et pendant la tra-

me trente-trois, une impulsion est générée de façon à ramener

l'étiquette de son mode d'émission à son mode de réception.

Bien que le modulateur Manchester soit modulé pen-

dant chaque trame, il ne produit pas une porteuse de sortie modulée pendant chaque trame, du fait que la porteuse est également transmise sélectivement sous la commande du signal de sortie présent sur le conducteur 92, provenant du

compteur de réponses à séquence binaire pseudo-aléatcire, 89.

La section de compteur de réponses formée par le compteur 209, consiste en un compteur en sens décroissant qui est décrémenté à chaque cycle du séquenceur 76, sauf après la

trame 32 La porteuse n'est transmise à la sortie du modula-

teur Manchester que pendant l'état zéro du compteur en sens décroissant 209 Chaque fois que le modulateur Manchester 83 applique un signal de sortie au conducteur 106, il renvole également des signaux d'horloge vers le compteur en cascade 203 dans le compteur de réponses 89 Le compteur 203 divise le signal reçu à partir de la sortie du modulateur 8 dû par un facteur égal à soixante-quatre, avant de produire un signal

pour séquencer le circuit de séquence binaire pseudo-aléa-

toire qui est constitué par les bascules 204, 205 et 206 A la fin de n'importe quelle trame dans laquelle le compteur de réponses est dans son état zéro, ce compteur est rechargé avec un nombre aléatoire à par-tir des bascules 204, 205 et

206, constituant le générateur de séquence binaire pseudo-

aléatoire. En retournant maintenant à la figure 5, on notera, bien que ceci ne soit pas représenté, que lorsque;t d'étiquette est dans le mode de réception, l'amplificateur de puissance d'attaque 107 présente une impédance élevée, afin de ne pas charger la boucle d'étiquette 60, ce qui

réduirait le signal de celle-ci.

On va maintenant considérer les figures 10 A et l OB qui montrent les détails de la section réceptrice qui se trouve dans l'unité de porte 15 Certains étages du circuit

de la section réceptrice de l'unité de porte ont une structu-

re et un fonctionnement identiques à des étages appartenant au circuit d'étiquette, en particulier ceux qui ont été décrits en relation avec la figure 8 A Ces étages sont représentés simplement sous forme synoptique sur la figure A Il existe des similitudes supplémentaires et, dans la mesure o les composants sont les m 8 maes et fonctionnent d'une manière similaire, ils sont désignés par les mêmes

numéros de référence, auxquels on a ajouté "-1 " Par exem-

ple, le détecteur d'enveloppe de porteuse 62-1 de la figure l OA est identique au détecteur d'enveloppe de porteuse 62 de la figure 8 A Ainsi, si la section réceptrice de l'unité de porte reçoit des signaux alors qu'elle est dans son mode de

réception, avec l'élément de commutation 32 à l'état conduc-

teur, ces signaux entrants seront testés et convertis en impulsions de transitions par le détecteur d'enveloppe de porteuse 62-1, le filtre passe-bas 63-1 et le détecteur de transitions 64-1 Le signal de sortie de ce dernier sera ensuite appliqué par le conducteur 65-1 à une entrée de la porte 124-1 L'autre entrée de la porte 124-1 est connectée à la sortie d'un inverseur 300 dont l'entrée est connectée à un point de connexion 301 qui comporte des connexions

supplémentaires qui seront décrites ci-après.

Le récepteur de porte de la figure l OB comporte un

séparateur d'horloge et de données 302 qui est presque iden-

tique au séparateur d'horloge et de données 66 qui a été

décrit en relation avec la figure 8 B La différence essen-

tielle réside dans les circuits qui attaquent l'entrée d'horloge du compteur à décade/diviseur 130-1 Comme il est

représenté sur la figure l OB, l'entrée d'horloge du disposi-

tif à décade 130-1 est connectée à la sortie Q d'une bascule de type D 303 dont les bornes D et Q sont réunies ensemble pour constituer un diviseur de fréquence L'entrée d'horloge de la bascule 303 reçoit un signal d'horloge CLK qui provient du conducteur 304, rétrocouplé à la sortie d'un inverseur 305 sur la figure 10 A, dont l'entrée est connectée à la sortie d'horloge 78-1 de l'horloge à quartz 77-1 Par conséquent, alors que la fréquence d'horloge appliquée au compteur à décade/diviseur 130 dans le circuit de la figure 8 B était divisée par quatre, la fréquence d'horloge comparable dans le circuit de la figure l OB est divisée seulement par deux La raison de ceci apparaît d'elle-même, du fait que la cadence de baud de l'émetteur d'étiquette d'identification est égale au double de celle de l'émetteur d'unité de porte La cadence de baud inférieure de l'émetteur d'unité de porte résulte de

la bascule supplémentaire 35 qui est intercalée entre l'hcr-

loge 17 et le compteur binaire 36 dans l'émetteur d'unité de

porte qui est représenté sur la figure 6.

Une autre différence entre le séparateur d'horloge et de données 302 du récepteur d'unité de porte et celui du récepteur d'étiquette consiste en ce que dans le premier, au lieu que l'une des entrées de la porte 138-1 soit connectée

à la sortie du compteur de trames, cette entrée est mainte-

nant connectée par le conducteur 306 à la sortie d'une unité de traitement 307 Le conducteur 306 est également connecté par une résistance 308 au niveau de potentiel logique 0 Par conséquent, en l'absence d'un signal à l'état logique 1 en sortie de l'unité de traitement 307, le conducteur 306 est amené à une valeur logique 0 Ceci se transforme en une valeur logique 1 lorsque l'unité de traitement émet un niveau de tension logique 1 A tous autres égards, le séparateur d'horloge et de données 302 est identique au séparateur

d'horloge et de données 66 et fonctionne de la même manière.

En supposant que des impulsions d'horloge et de données correctes soient reçues, elles sont transmises par le séparateur 302 vers le circuit de reconnaissance de séquence d'identification 309 Le circuit 309 comporte un certain nombre d'éléments contitutifs identiques à ceux qu'on trouve dans le circuit de reconnaissance de séquence d'interrogation 67 qui est représenté sur la figure 8 B Dans la mesure o ils sont identiques, ces éléments sont désignés par les mêmes numéros de référence, suivis par "-1 " Pour que le circuit de reconnaissance de séquence d'identification

309 puisse tester le signal entrant qui provient d'une éti-

quette d'identification présumée, il existe un circuit qui est destiné à comparer bit à bit les quatre premiers bits,

ou le préambule, reçus à partir d'une étiquette possible.

Ceci est accompli par la combinaison d'un compteur à décade/ diviseur 310, de type 4017, et d'un interrupteur analogique quadruple de type 4016, avec les sorties QO à Q 3 du compteur connectées respectivement aux entrées de commande des quatre sections 311, 312, 313 et 314 de l'interrupteur Les bornes

"-In" des sections d'interrupteur 311, 312 et 313 sont connec-

tées ensemble et à la sortie de la porte 152-1 L'entrée de la section d'interrupteur 314 est connectée à la sortie de

la porte 151-1 Les sorties de toutes les sections d'inter-

rupteur 311 à 314 sont connectées ensemble et sont connec-

tées par une résistance 315 au niveau de potentiel logique 1. Le point de connexion entre la résistance 315 et les sorties des sections d'interrupteur est connecté à l'une des entrées de la porte 159-1 La borne de restauration du compteur 310 est connectée à la sortie Z de la bascule 129-1, dans le

séparateur d'horloge et de données 302 La borne de valida-

tion d'horloge (CE) du compteur 310 est connectée à la sor-

tie Q 4 de ce compteur, ainsi qu'à un conducteur de sortie 316 qui est branché à un inverseur 317 dans le registre à décalage à 24 bits 318 Ce dernier est constitué par trois registres à décalage statiques doubles, à 4 bits, de type 4015, connectés en tandem, comme il est représenté sur le dessin L'entrée de données ou D du premier registre à 4 bits 319 est connectée par le conducteur 320 à la sortie de la porte 152-1 dans le circuit de reconnaissance de séquence d'identification 309 Toutes les entrées d'horloge des registres à décalage élémentaires dans le registre 318 sont connectées ensemble ainsi qu'au conducteur 143-1, lequel est

connecté à la sortie Q de la bascule 128-1 dans le sépara-

teur d'horloge et de données 302 Toutes les bornes de res-

tauration des registres à décalage élémentaires dans le registre 318 sont connectées ensemble ainsi qu'à la sortie

de l'inverseur 317 Toutes les sorties Q des registres élé-

mentaires dans le registre 318 sont connectées pour effec-

tuer un transfert en parallèle vers l'unité de traitement 307 par l'intermédiaire du câble 321 D'une manière connue, l'unité de traitement comporte des étages tampons et des registres appropriés pour recevoir le message codé qui a été décalé précédemment dans le registre 318, pour effectuer un

traitement ultérieur.

Pour mesurer les caractéristiques temporelles du message entrant, en procédant bit par bit, il existe un

compteur à 24 bits, 322, qui est constitué par deux cir-

cuits compteur octal/diviseur, 323 et 324, de type 4022 La borne de sortie de report du compteur 323 est connectée à la borne d'horloge du compteur 324 Le compteur 323 transmet ainsi au compteur 324 une impulsion sur huit La sortie Q 3 du compteur 324 est connectée au point de connexion 301 De cette manière, les compteurs 323 et 324 fournissent une impulsion de

sortie toutes les 24 impulsions d'entrée Les bornes de res-

* tauration des compteurs 323 et 324 sont connectées à la sortie de l'inverseur 317, ce qui fait que le compteur à 2 A bits 322 est restauré simultanément à la restauration du registre à décalage à-24 bits 318 Comme il est représenté, les bornes de validation d'horloge (CE) des compteurs 323 et 324 sent connectées au niveau de potentiel logique 0 Ceci maintient ces circuits dans l'état validé pour le comptage, chaque fois que leurs bornes de restauration ne reçoivent pas un sigr a I

de restauration.

Le point de connexion 301 qui reçoit le signal de sortie du compteur à 24 bits 322 est connecté à la fois à une entrée de l'unité de traitement 307 et aux composants qui ont été décrits précédemment comme étant connectés au point de connexion 301 Tout ceci est clairement représenté

sur le dessin.

Pour la commodité de la visualisation du fonctionne-

ment de la section réceptrice de l'unité de porte, on peut également se reporter au schéma synoptique de la figure 4, qui porte des numéros identiques à ceux qu'on trouve sur les figures IOA et l OB Le reste du récepteur d'unité de porte fonctionne de la manière suivante Les quatre premières impulsions valides reçues sont comparées bit à bit dans le circuit de reconnaissance de séquence d'identification 309 pour voir si elles suivent ou non la configuration 1110 qui

constitue une identification fixe pour une étiquette d'iden-

tification qui fait partie du dispositif global Si le signal entrant remplit cette condition particulière, le compteur 310 atteint un compte de " 4 ", ce qui fait apparattre un état logique 1 sur sa sortie Q 4 et interdit toute opération de comptage ultérieure du compteur 310, à cause de la connexion

de réaction vers son entrée CE Cette sortie Q 4 agit égale-

ment par l'intermédiaire de l'inverseur 317, de façon à faire disparaître le signal de restauration appliqué aux registres dans le registre à décalage 318, et aux compteurs dans le compteur 322 Ainsi, si 24 bits valides supplémentaires sont reçus, ils seront décalés séquentiellement dans le registre à décalage 318 et comptés par le compteur à 24 bits 322. Après réception du 24 ième bit, le compteur 322 produit un

signal de sortie logique 1 qui demande à l'unité de traite-

ment d'accepter les signaux qui sont acheminés par le câble

321 à partir du registre 318.

Simultanément, le signal au point de connexion 301 bloque les portes 1241 et 70-1 et restaure le détecteur d'enveloppe de porteuse 22-1, le filtre passe-bas 63-1 et le détecteur de transitions 64-1 Toute réception de signal ultérieure susceptible de perturber le transfert du message complet dans le registre à décalage 318 vers l'unité de

traitement 307 est bloquée jusqu'à ce que l'unité de traite-

ment 307 ait terminé l'acceptation d'un tel message par le câble 321 Une fois que cette opération est achevée, l'unité de traitement 307 applique un signal de sortie logique 1 sur le conducteur 306, ce qui provoque l'application d'un signal de restauration à la bascule 129-1, par l'intermédiaire de la porte 138-1 Ceci a pour fonction de restaurer le compteur 310, ce qui fait que sa sortie Q 4 retourne à un état logique 0, ce qui a pour effet de restaurer le registre à décalage 318 et le compteur 322 Ceci fait alors retourner à un niveau logique O le signal présent au point de connexion 301, ce qui rétablit dans le mode de réception les composants du

récepteur d'unité de porte qui sont représentés sur les figu-

res 10 A et l OB La réception ultérieure de messages succes-

sifs provenant d'étiquettes d'identification sera accomplie

pendant la durée de l'intervalle de temps de mode de récep-

tion qui est définie par le séquenceur 24 On notera que pendant cet intervalle de réception, le récepteur d'unité de porte peut recevoir des signaux d'identification provenant

de plusieurs étiquettes, mais du fait que ceux-ci apparat-

tront pendant des intervalles différents sélectionnés de

façon aléatoire, en fonction du signal de sortie du généra-

teur pseudo-aléatoire dans l'étiquette respective, de tels signaux ne se brouilleront pas mutuellement, dans la majorité des cas -Comme mentionné précédemment, pendant chaque cycle d'émission complet à partir d'une étiquette, il y a 32 intervalles de temps possibles au cours desquels un signal d'identification peut être émis Sur ces 32 intervalles de temps, pour une étiquette donnée, le nombre d'intervalles

occupés ne sera que d'au moins 4, et il ne dépassera généra-

lement pas huit Du fait que toutes les étiquettes sont synchronisées sur un signal d'interrogation d'unité de porte,

leurs périodes d'émission respectives commenceront approxima-

tivement en même temps La probabilité que les émissions pro-

venant de chaque étiquette apparaissent pendant des inter-

valles de temps différents est extrêmement élevée, au moins pour plusieurs réponses provenant de chaque étiquette En

ayant à l'esprit le fait que chaque étiquette d'identifica-

tion comporte une configuration de signal d'identification qui lui est propre, on voit que l'unité de traitement 307 dans le récepteur d'unité de porte est capable d'identifier

chaque ensemble de signaux reçus et de l'associer à une éti-

quette particulière L'unité de traitement peut effectuer

une validation supplémentaire, de la manière désirée.

A cause de la transmission aléatoire, il y aura des cas dans lesquels des émissions provenant de plus d'une étiquette apparaîtront en même temps La nature des signaux utilisés est telle que si les signaux porteurs provenant des étiquettes sont déphasés, les préambules seront normalement perdus soit par annulation complète, soit par distorsion, et les signaux ne franchiront pas les circuits de détecteur d'enveloppe de porteuse, de filtre passe-bas et de détecteur de transitions dans le récepteur d'unité de porte Il est cependant possible que les signaux porteurs provenant de plusieurs étiquettes soient suffisamment en phase pour que

les signaux traversent non seulement le détecteur de transi-

tions, mais également le séparateur d'horloge et de données, pour passer dans le circuit de reconnaissance de séquence d'identification 309 Dans ce dernier circuit, le préambule passera avec succès le test de préambule, du fait que le préambule est le même pour toutes les étiquettes, ce qui fait que le registre à décalage 318 pourra recevoir la partie suivante de l'émission Cependant, du fait que les codes d'identification sont différents pour chaque étiquette, une identification déformée serait acceptée par le registre 318, en l'absence d'une commande exerçant une action prioritaire. Les circuits particuliers du récepteur d'unité de porte

empêchent cependant que ceci se produise.

La figure 11 représente une condition possible

dans laquelle des émissions de réponse provenant d'étiquet-

tes A et B apparaissent simultanément et avec leurs préambules respectifs en phase Les codes d'identification, dont on n'a représenté que les quelques premiers bits, sont supposés être différents La sommation des signaux provenant des deux étiquettes ressemblera à ce qui est représenté sur la ligne désignée par (A + B) On voit immédiatement que dans la région dans laquelle les codes diffèrent, il y a une perte

du signal d'horloge Ainsi, lorsque le signal arrive à proxi-

mité de l'endroit désigné par la référence 400, du fait que

le signal d'horloge est supprimé, le compteur 130-1 attein-

dra un compte de " 9 " avec Q 9 égal à 1, ce qui provoque la

restauration du circuit et interdit toute réception ulté-

rieure jusqu'à ce qu'un autre préambule validé soit reçu.

Néanmoins, à cause des intervalles de transmission sélection-

nés de façon aléatoire, la majorité des émissions provenant

de chaque étiquette sera reçue, comme indiqué ci-dessus.

A titre de récapitulation, on peut dire que l'invention fait appel à l'utilisation d'un format de code numérique particulier pour établir une communication entre une unité de porte ou un poste de contr 8 le, et une étiquette d'identification La technique de codage utilisée par les modulateurs considérés ici est connue sous le nom de codage biphase M et est encore appelée codage Manchester Un tel codage est caractérisé par le fait qu'un 1 logique comporte

une seconde transition au milieu de la cellule de bit, tan-

dis qu'un O logique n'en comporte pas Le codage biphase M

est l'un des divers formats de codage qui ont la caractéris-

tique qui consiste dans la disparition de certaines au moins des transitions à la cadence d'horloge incorporées au signal, dans le cas o on fait la somme de deux configurations de code différentes dans ce format C'est cette caractéristique qu'cn utilise, comme expliqué ci- dessus, pour rejeter les signaux qui sont reçus simultanément à partir de plus d'une source.

Bien qu'une seule unité de porte ait été représen-

tée sur les dessins, il faut noter qu'un établissement donné tel qu'un h 8 pital comporterait un ensemble d'unités de porte, dont le nombre peut être de plusieurs centaines, et toutes

les unités de porte seraient interconnectées à une ou plu-

sieurs unités centrales de traitement, pour accomplir la fonction finale de commande et d'enregistrement Une unité centrale de traitement peut identifier une unité de porte exactement comme une unité de porte peut identifier une

étiquette En utilisant n'importe quelle technique de multi-

plexage connue, l'unité centrale de traitement peut extraire séquentiellement l'information enregistrée dans chan:c unité de traitement de porte De cette manière, l'unité centrale

de traitement peut obtenir l'information concernant l'empla-

cement de chaque étiquette d'identification.

Au niveau d'une unité de porte, l'émetteur d'unité de porte émet continuellement un signal d'interrogation qui consiste en un préambule qui indique de façon générale à -toute étiquette d'identification recevant le sa_, celui-ci a été émis par une unité de porte De plus, le signal d'interrogation d'unité de porte comprend un i

teur de code désignant l'h 8 pital particulier ou tc r -

établissement dans lequel l'unité de porte est instai e.

Seules les étiquettes codées pour cet hôpital ou cet ta-

blissement répondront à l'interrogation.

Toutes les étiquettes qui sont dans la zone de portée d'une telle interrogation testent et valident le

signal d'interrogation Si le signal est validé, il est uti-

lisé pour synchroniser le début d'une émission de réponse, pendant laquelle plusieurs réponses, toutes identiques pour

une étiquette donnée, sont émises à des intervalles sélec-

tionnés de façon aléatoire pendant une période d'émission.

L'exemple décrit ici fait intervenir 32 intervalles de temps d'émission, ayant chacun une durée d'environ 19,375 ms On pourrait évidemment modifier le nombre d'intervalles de temps, en fonction du temps disponible pour la communication entre l'unité de porte et l'étiquette, et du débit binaire utilisé On peut aisément changer le débit binaire en chan-

geant la fréquence de l'horloge à quartz On peut donc con-

sidérer que le système est capable de fonctionner avec "n"

intervalles de temps de durée "t".

Le circuit d'étiquette qui est décrit ici utilise

un générateur de séquence pseudo-aléatoire On pourrait uti-

liser une source aléatoire vraie, mais on a trouvé que ceci

n'était pas nécessaire Cependant, il pourrait être avanta-

geux d'effectuer un embrouillage supplémentaire du signal de sortie à 7 chiffres dirigé du générateur pseudo-aléatoire vers le compteur de réponses Le choix dépend du nombre moyen de réponses désiré en un seul cycle d'émission complet

à partir d'une étiquette.

Chaque étiquette répond avec un message à 24 bits qui comprend un préambule fixe à quatre bits, 1110, destiné à éviter une confusion avec une émission d'unité de porte, et à constituer, pour l'unité de porte, unidentificateur générique indiquant la réception d'un signal provenant d'une

étiquette Ce préambule a également pour fonction de syn-

chroniser le récepteur d'unité de porte pour la réception des 24 bits suivants qui contiennent l'identification de l'étiquette et un code de contr 8 le d'erreur basé sur les

principes établis par Richard Hamming.

Bien que l'invention ait été décrite en considé-

rant un dispositif destiné à l'établissement d'une communi-

cation entre un poste de contrôle et un ensemble de cir-

cuits d'étiquette, il faut noter que ces principes ont des applications plus larges Ainsi, on peut les utiliser dans un dispositif destiné à établir une communication simultanée entre un poste interrogateur et un ensemble de circuits transpondeurs, dans le cas o on désire interroger tous les

circuits transpondeurs pendant le même intervalle de temps.

Dans un tel cas, les circuits transpondeurs correspondraient

aux circuits d'étiquette individuels et le poste interroga-

teur correspondrait au poste de contr 8 le.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention En particulier, il existe de nombreux composants à semiconducteurs équivalents qui sont capables de remplir la même fonction, et bien qu'on ait utilisé des composants logiques discrets, on peut réaliser les mêmes circuits ou des circuits équivalents sous forme intégrée, par des techniques connues En fait, on peut programmer des puces de microordinateur modernes pour accomplir des fonctions équivalentes Toutes ces variantes

entrent dans le cadre de l'invention.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de communication destiné à détecter

chaque fois qu'un ou plusieurs circuits d'étiquette indépen-

dants ( 13, 14) viennent à portée d'un poste de contr Cle ( 15) et à identifier les circuits d'étiquette qui viennent à por- tée, bien que plus d'un circuit d'étiquette puissent venir simultanément à portée du poste de contrdle, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens ( 17-31) destinés à être placés au poste de contrôle pour rayonner un signal d'interrogation

contenant une première configuration de code qui est caracté-

ristique du poste de contrôle; un circuit d'étiquette conte-

nant des moyens ( 60-67, 70, 77) destinés à recevoir le signal d'interrogation chaque fois que le circuit d'étiquette est à portée du poste de contr 81 e, et des moyens ( 60, 75, 76, 83, 84, 87, 89, 95, 98, 100, 107) destinés à répondre au signal d'interrogation, ces moyens mentionnés en dernier comprenant

des moyens destinés à rayonner une série de signaux de répon-

se, chacun d'eux contenant une seconde configuration de code

prédéterminée, différente de la première configuration de co-

de et caractéristique du circuit d'étiquette, et des moyens

( 89) destinés à faire varier, au moins d'une manière pseudo-

aléatoire, les intervalles entre les signaux de réponse suc-

cessifs; et des moyens supplémentaires ( 62-1, 63-1, 64-1, -1, 77-1, 302, 309, 318, 322) destinés à 9 tre placés au

poste de contrôle ( 15) pour recevoir et tester tous les si-

gnaux qui sont émis à portée du poste de contrôle, pour dé-

terminer si ces signaux mentionnés en dernier contiennent une configuration de code prédéterminée caractéristique d'une étiquette, et à transmettre les signaux reçus à une unité de

traitement ( 307), seulement si la configuration de code men-

tionnée en dernier est présente.

2 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner un signal d'interrogation comprennent un élément séquenceur ( 24) qui est destiné à déclencher périodiquement un cycle de

rayonnement de signal d'interrogation, suivi par un interval-

le d'absence de rayonnement de signal, d'une durée suffisante pour recevoir pendant cet intervalle plusieurs des signaux de

réponse provenant d'une étiquette ( 14).

3 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que le circuit d'étiquette comprend des moyens ( 76, 100) destinés à établir "n" intervalles de temps de durée "t", pendant lesquels les signaux de réponse

peuvent 4 tre rayonnés, le nombre de signaux de réponse réel-

lement rayonnés pendant un seul cycle de fonctionnement com-

plet quelconque est fonction des intervalles pseudo-aléatoi-

res qui sont établis pendant ce cycle complet, et la durée de l'intervalle d'absence de rayonnement de signal par les moyens de rayonnement d'un signal d'interrogation est au moins égale

à (n x t).

4 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner

une série de signaux de réponse comprennent une source de si-

gnaux à fréquence porteuse ( 84) et des moyens ( 83) destinés à moduler les signaux porteurs avec la série de signaux de réponse; et les moyens ( 89) qui sont destinés à faire varier

les intervalles entre les signaux de réponse successifs com-

prennent un générateur de séquence binaire pseudo-aléatoire

( 203, 204, 205, 206) qui comporte une entrée d'horloge con-

nectée à une sortie des moyens de modulation ( 83).

Dispositif de communication selon la revendica- tion 4, caractérisé en ce que les moyens ( 89) qui c

nés à faire varier les intervalles entre les signaux de répon-

se successifs comprennent en outre un compteur binaire à pré-

positionnement ( 209) qui compte en sens décroissant; des

moyens qui connectent ce compteur en sens décroissant au gé-

nérateur de séquence pseudo-aléatoire ( 203, 204, 205, 206),

pour prépositionner le compteur en sens décroissant L va-

leur de comptage qui existe dans le générateur de séquence

pseudo-aléatoire, chaque fois que le compteur en sens décrois-

sant atteint le compte de zéro; et des moyens qui appliquent

un signal d'horloge au compteur en-sens décroissant pour cha-

cun des "nu intervalles de temps dans lesquels un signal de réponse pourrait être rayonné, et qui rayonnent un signal de réponse pendant chacun des intervalles de temps dans lesquels

le compteur en sens décroissant atteint un compte de zéro.

6 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 5, caractérisé en ce que le circuit d'étiquette comprend des moyens ( 76, 100) destinés à établir "n" intervalles de temps, ayant chacun une durée "t";-et en ce que la durée de l'intervalle d'absence de rayonnement de signal par les moyens de rayonnement d'un signal d'interrogation est au moins égale

à (n x t).

7 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner un signal d'interrogation comprennent des moyens ( 26) destinés à produire une première configuration de code, et ces moyens mentionnés en dernier sont réalisés et branchés de façon à générer une configuration de code qui consiste en une première

configuration de code de préambule indiquant de façon généri-

que un signal émis par un poste de contr 8 le, et une première configuration de code pouvant être prédéterminée qui identifie

un poste de contrôle particulier.

8 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 7, caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner une série de signaux de réponse comprennent des moyens ( 98) réalisés et brancel de façon à générer la seconde configuration de code avec une seconde configuration de code de préambule différente de la première configuration de code de préambule et indiquant de façon générique un signal émis par un circuit d'étiquette, et une seconde configuration de code pouvant être prédéterminée qui identifie de façon spécifique un circuit

d' étiquette particulier.

9 Dispositif de communication destiné à détecter chaque fois qu'un ou plusieurs circuits d'étiquette ( 13, 14)

parmi un ensemble de circuits d'étiquette indépendants vien-

nent à portée d'un poste de contr 8 le ( 15) et à identifier ces circuits d'étiquette qui viennent à portée, bien que plus d'un circuit d'étiquette puissent venir à portée en même temps, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens ( 17-31) destinés à être placés au poste de contrôle pour rayonner un signal d'interrogation contenant une première configuration de code caractéristique du poste de contrôle; un circuit d'étiquette contenant des moyens ( 60-66, 70, 77) pour recevoir le signal d'interrogation chaque fois que le circuit d'étiquette est à

portée du poste de cor tr 8 le, des moyens ( 67) destinés à tes-

ter le signal d'interrogation pour déterminer si la première configuration de code correspond ou non à une configuration de code d'interrogation prédéterminée, et des moyens ( 60, 75, 76, 83, 84, 87, 89, 95, 98, 100, 107) destinés à répondre au signal d'interrcgation dans le seul cas o le test détermine qu'il y a correspondance, ces moyens mentionnés en dernier comprenant des moyens destinés à rayonner une série de signa Lux de réponse, chacun d'eux contenant une seconde configuration de code prédéterminée différente de la première configuration de code et caractéristique du circuit d'étiquette, et des moyens ( 89) destinés à faire varier au moins d'une manière pseudo-aléatoire les intervalles entre les signaux de réponse successifs; et des moyens supplémentaires ( 62-1, 63-1, 64-1, -1, 77-1, 302, 309, 318, 322) destinés à être placés au

poste de contrôle ( 15) pour recevoir et tester tous les si-

gnaux qui sont émis à portée de ce poste, pour déterminer si

ces signaux mentionnés en dernier contiennent une configura-

tion de code prédéterminée caractéristique d'une étiquette, et à transmettre les signaux reçus à une unité de traitement ( 307), uniquement si la configuration de code mentionnée en

dernier est présente.

Circuit d'étiquette destiné à communiquer avec un poste de contrôle ( 15) et à lui fournir une identification, chaque fois que ce circuit d'étiquette vient à portée du poste de contrôle, et indépendamment de la présence simultanée d'un

autre circuit d'étiquette à portée du poste de contrele, ca-

ractérisé en ce qu'il comprend: des moyens ( 60-67, 70, 77) destinés à recevoir à partir du poste de ccntr 8 le un signal d'interrogation contenant une première configuration de code,

lorsque le circuit d'étiquette est à portée du poste de con-

tr 8 le; et des moyens ( 60, 75, 76, 83, 84, 87, 89, 95, 98, , 1 C 7) destinés à répondre au signal d'interrogation, ces moyens mentionnés en dernier comprenant des moyens destinés à

rayonner une série de signaux de réponse, chacun d'eux conte-

nant une seconde configuration de code prédéterminée différen-

te de la première configuration de code et caractéristique du

circuit d'étiquette, et des moyens ( 89) destinés à faire va-

rier au moins de manière pseudo-aléatoire les intervalles

entre les signaux de réponse successifs.

11 Circuit d'étiquette selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens ( 76, 100)

destinés à établir "n" intervalles de temps de durée "t" pen-

dant lesquels les signaux de réponse peuvent 4 tre rayonnés, et le nombre de signaux de réponse qui sont effectivement

rayonnée pendant un seul cycle de fonctionnement complet quel-

conque est fonction des intelralles pseudo-aléatoires qui sont

établis pendant ce cycle complet.

12 Circuit d'étiquette selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner une série de signaux de réponse comprennent une source de signaux de fréquence porteuse ( 84) et des moyens ( 83) qui sont destinés à

moduler les signaux porteurs avec la série de signaux de ré-

ponse; et les moyens ( 89) destinés à faire varier les inter-

valles entre les signaux de réponse successifs comprennent un générateur de séquence binaire pseudo-aléatoire ( 203, 204, 205, 206) qui comporte une entrée d'horloge connectée à une sortie

des moyens de modulation ( 83).

13 Circuit d'étiquette selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens ( 89) destinés à faire varier

les intervalles entre les signaux de réponse successifs com-

prennent en outre un compteur binaire à prépositionnement ( 203), fonctionnant en sens décroissant; des moyens qui connectent ce compteur en sens décroissant au générateur de séquence pseudo-aléatoire ( 203-206) pour prépositionner le compteur en sens décroissant à la valeur de comptage qui existe dans le générateur de séquence pseudo-aléatoire chaque fois que le compteur en sens décroissant atteint le compte de zéro; et des moyens destinés à appliquer un signal d'horloge au compteur en sens décroissant pour chacun des "n" intervalles de temps pendant lesquels un signal de réponse pourrait 8 tre rayonné,

et à rayonner un signal de réponse pendant chacun des inter-

valles de temps pendant lesquels le compteur en sens décrois-

sant ( 209) atteint le compte zérc.

14 Circuit d'étiquette selon la revendication 13,

caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 76, 100) desti-

nés à établir 'ln" intervalles de temps, ayant chacun une du-

rée "t"; et en ce que la durée de l'intervalle d'absence de rayonnement de signal par les moyens destinés à rayonner un signal d'interrogation est au moins égale à (n x t). Circuit d'étiquette selon la revendication 10,

caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner une sé-

rie de signaux de réponse comprennent des moyens ( 98) réali-

sés et branchés de façon à générer une configuration de code qui contient une configuration de code de préambule indiquant de façon générique un signal émis par un circuit d'étiquette, et une configuration de code pouvant 4 tre prédéterminée qui

identifie de façon spécifique un circuit d'étiquette parti-

culier. 16 Circuit d'étiquette selon la revendication 15,

caractérisé en ce que les moyens destinés à rayonner une sé-

rie de signaux de réponse comprennent en outre des moyens

( 95) destinés à adjoindre à chaque signal de réponse une con-

figuration de code de correction d'erreur qui est liée à la

configuration de code pouvant être prédéterminée.

17 Circuit d'étiquette selon la revendication 16,

caractérisé en ce que les moyens destinés à adjoindre une con-

figuration de code de correction d'erreur consistent en un

générateur de Hamming ( 95).

18 Circuit d'étiquette destiné à communiquer avec un poste de contr 6 le ( 15) et à lui fournir une identification, chaque fois que ce circuit d'étiquette vient à portée du poste de contr 8 le, et indépendamment de la présence simultanée d'un

autre circuit d'étiquette à portée du poste de contrôle, ca-

ractérisé en ce qu'il comprend: des moyens ( 60-66, 70, 77) qui sont destinés à recevoir à partir du poste de contrôle un signal d'interrogation contenant une première configuration de code, lorsque le circuit d'étiquette est à portée du poste de ccntrôle, des moyens ( 66) destinés à tester le signal d'interrogation pour déterminer si la première configuration

de code correspond ou non à une configuration de code d'in-

terrogation prédéterminée, et des moyens ( 60, 75, 76, 83, 84,

87, 89, 95, 98, 100, 107) destinés à répondre au signal d'in-

terrogation, uniquement si le test établit qu'il y a corres-

pondance, ces moyens mentionnés en dernier comprenant des moyens destinés à rayonner une série de signaux de réponse, chacun d'eux contenant une seconde configuration de code

prédéterminée différente de la première configuration de co-

de et caractéristique du circuit d'étiquette, et des moyens

( 89) destinés à faire varier au moins d'une manière pseudo-

aléatoire les intervalles entres les signaux de réponse suc-

cessifs. 19 Dispositif de communication destiné à détecter chaque fois qu'un ou plusieurs circuits d'étiquette ( 13, 14)

parmi un ensemble de circuits d'étiquette indépendants, vien-

nent à portée d'un poste de contrôle ( 15) et à identifier les circuits d'étiquette qui viennent à portée, bien que plus d'un circuit d'étiquette puissent venirsimultanément à portée du poste de contrôle, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens ( 17-31) qui sont destinés à être placés au poste de contr 8 le ( 15) pour rayonner un signal d'interrcgation qui est caractéristique du poste de contr 8 le; un ensemble de circuits

d'étiquette ( 13, 14), chacun d'eux contenant des moyens ( 60-

67, 70, 77) destinés à recevoir le signal d'interrogation chaque fois que le circuit d'étiquette respectif est à portée du poste de contrôle, et des moyens ( 60, 75, 76, 83, 84, 87, 89, 95, 98, 100, 107) qui sont destinés à répondre au signal d'interrogation, ces moyens mentionnés en dernier comprenant

des moyens destinés à rayonner une série de signaux de répon-

se, chacun d'eux contenant une configuration de code prédéter-

minée qui est caractéristique du circuit d'étiquette respectif,

et des moyens ( 89) destinés à faire varier au moins d'une ma-

nière pseudo-aléatoire les intervalles entre les signaux de réponse successifs provenant de chaque circuit détiquette; et des moyens supplémentaires ( 62-1, 63-1, 64-1, 70-1, 77-1, 302, 309, 318, 322) qui sont destinés à être placés au poste de contrôle pour recevoir tous les signaux qui sont émis à

portée de ce poste et pour rejeter tous les signaux de répon-

se qui arrivent au poste de contrôle à partir d'un circuit d'étiquette en même temps qu'un signal de réponse provenant

d'un autre circuit d'étiquette.

Dispositif de communication selon la revendica-

tion 19, caractérisé en ce que les moyens supplémentaires destinés à être placés au poste de contr 8 le comprennent des moyens ( 322) destinés à déterminer les instants d'apparition de transitions de configurationsde code présentes dans un signal reçu, et des moyens ( 309) qui fonctionnent sous la dé- pendance des moyens mentionnés en dernier de façon à rejeter

tous les signaux pour lesquels les transitions de configura-

tionsde code n'apparaissent pas à des intervalles de temps prédéterminés qui correspondent à une cadence d'horloge d'un

signal de réponse.

21 Dispositif de communication destiné à établir une communication simultanée entre un poste d'interrogation

( 15) et un ensemble de circuits transpondeurs ( 13, 14), ca-

ractérisé en ce qu'il comprend: des moyens ( 17-31) destinés à être placés au poste d'interrogation pour émettre un signal d'interrogation; un ensemble de circuits transpondeurs ( 13,

14), chacun d'eux contenant des moyens ( 60-67, 70, 77) des-

tinés à recevoir le signal d'interrogation, et des moyens ( 60, 75, 76, 83, 84, 87, 89, 95, 98, 100, 107) destinés à répondre au signal d'interrogation, les moyens mentionnés en dernier comprenant des moyens destinés à émettre une série de signaux de réponse, chacun d'eux contenant une configuration

de code prédéterminée qui est associée au circuit transpon-

deur respectif, cette configuration de code étant basée sur un format de codage tel que si deux configurations de code différentes sont sommées, certaines au moins des transitions à la cadence d'horloge incorporées au signal disparaissent,

et des moyens ( 89) destinés à faire varier au moins de mani-

re pseudo-aléatoire les intervalles entre les signaux de ré-

ponse successifs provenant de chaque circuit transpondeur; et des moyens supplémentaires ( 62-1, 63-1, 64-1, 70-1, 77-1,

302, 309, 318, 322) destinés à 4 tre placés au poste d'inter-

rogation pour recevoir tous les signaux qui sont émis par un circuit transpondeur ( 13, 14) et pour rejeter ceux des signaux de réponse qui arrivent au poste d'interrogation à partir

d'un circuit transpondeur en même temps qu'un signal de ré-

ponse provenant d'un autre circuit transpondeur.

22 Dispositif de communication selon la revendica-

tion 21, caractérisé en ce que les moyens supplémentaires destinés à être placés au poste d'interrogation comprennent

des moyens ( 322) destinés à déterminer les instants d'appa-

rition de transitions de configurationsde code présentes dans un signal reçu, et des moyens ( 3 Q 9) qui fonctionnent sous la dépendance des moyens mentionnés en dernier de façon à rejeter tous les signaux dans lequels il y a disparition de transitions à la cadence d'horloge qui sont incorporées

au signal.