FR2632150A1 - Reseau de transmission d'informations heterogenes, utilisant des vecteurs physiques de transmission homogenes - Google Patents

Abstract

Dans ce réseau de transmission d'informations dans des canaux physiques/logiques 3, 5 raccordant des unités d'interface de commande 2, de pilotage réseau 6, et de prélèvement-insertion 12.1 et de prélèvement-observation 12.2, toutes ces unités possèdent la même structure générale spécifique de base incluant une interface réseau physique 15, une interface réseau logique 16 reliée à des points 1 de collecte, d'exploitation 9, 10 ou de consultation des informations 13, 14, et un module 17 d'exécution des ordres et relié aux points 1, l'interface 16 et le module 17 reliant en parallèle le point associé 1 à l'interface 15, et le nombre des canaux 5 du réseau est proportionnel au nombre des points de consultation indépendants. Application notamment aux installations de contrôle d'accès et de surveillance de sites.

Description

La présente invention concerne un réseau à architecture parallèle, fonctionnant en tenps réel, pour la transmission d'informations sous forme de signaux homogènes et/ou hétérogènes, tels que des signaux analogiques (audio, vidéo, mesures) et/ou des signaux numériques (données binaires), permettant la collecte, l'acheminement, la consultation, la gestion et l'exploitation de tels signaux dans des vecteurs physiques de transmission homogènes reliant entre elles des unités d'interface de différentes matières, avec une synchronisation numérique.

Actuellement, dans les systèmes de gestion de réseaux de transmission d'informations et de signaux divers, servant à collecter, véhiculer, consulter, gérer et exploiter des signaux homogènes et/ou hétérogènes, on adopte en général l'une ou l'autre de deux solutions : la première associe un vecteur ou canal physique ou logique donné à un signal d'un même type, c'est-à-dire qu'il est prévu autant de tels vecteurs que de signaux de ce type, tandis que laseconde multiplexe deux ou plusieurs signaux d'un même type ou type différent dans un même vecteur ou canal physique ou logique et dans ce cas la capacité de passage de plusieurs signaux d'un même type ou d'un type différent dans ce canal définit le nombre minimum de vecteurs ou canaux à utiliser dans le réseau.D'une manière générale le nombre des vecteurs ou canaux physiques et/ou logiques d'un réseau est en relation directe avec le nombre des points de collecte d'informations et avec celui des points d'observation.

Les solutions actuelles présentent différents inconvénients consistant principalement en ce qu'il faut utiliser de nombreux matériels coûteux de pilotage de signaux et de câblages multiples, qui sont liés d'une part au nombre des différents signaux à traiter et d'autre part à l'utilisation obligatoire d'interfaces complexes de transmission par type de signaux, que, de ce fait, les coûts d'installation et de maintenance sont rès élevés et que par ailleurs, l'exploitation même des signaux dans le réseau est coûteuse parce que, sauf en cas d'adjonction de canaux physiques spécifiques tels que des câbles, ces solutions imposent un positionnement obligatoire des points d'exploitation sans permettre une implantation quelconque des points de prélèvement et/ou d'insertion de signaux dans l'ensemble du réseau.

L'invention a pour but de proposer un réseau du type mentionné plus haut permettant d'éliminer ces inconvénients en permettant de n'imposer aucune contrainte de positionnement pour les unités de consultation et de gestion du réseau.

Ce problème est résolu conformément à l'invention à l'aide d'un réseau à architecture parallèle, fonctionnant en temps réel, pour la transmission d'informations sous forme de signaux homogènes et/ou hétérogènes, tels que des signaux analogiques (audio, vidéo, mesures) et/ou des signaux numériques (données binaires), permettant la collecte, l'acheminement, la consultation, la gestion et l'exploitation de tels signaux dans des canaux physiques ou analogiques de transmission raccordant entre elles des unités d'interface, à savoir des unités d'interface de commande associées à des points de collecte d'informations, des unités d'interface de pilotage réseau reliées à un ordinateur maître de gestion du réseau et à des points d'observation/réponse, des unités d'interface de prélèvement-insertion et des unités d'interface de prélèvement-observation, reliées à des terminaux numériques et à des terminaux analogiques, sous synchronisation numérique.

Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que les unités d'interface possèdent toutes la même structure générale spécifique de base incluant une interface réseau assurant les fonctions de modulation/de démodulation, dérivation et commutation des signaux pour lesdits canaux, une interface réseau logique assurant les fonctions de détection, codage, décodage et émission de signaux arrivant des différents points de collecte, d'exploitation ou d'observation des informations, et un module d'exécution des ordres assurant les commutations sur les canaux reliés aux différents points, l'interface réseau logique et le module d'exécution des ordres reliant en parallèle le point associé à l'interface réseau physique considérée, pour le transit des signaux entre ledit point et les canaux reliés aux autres unités d'interface, et que le nombre de canaux physiques et logiques du réseau est proportionnel au nombre des points de consultation indépendants, chaque unité d'interface comportant un modulateurémetteur et un démodulateur-récepteur de données numériques et au moins un démodulateur-récepteur et éventuellement un modulateur-émetteur de signaux analogiques.

Selon une caractéristique appropriée, chaque unité d'interface contient autant de démodulateurs-récepteurs de signaux analogiques que de signaux susceptibles
d'être émis simultanément, c'est-à-dire
de capteurs ou de matériels de réponse
indépendants connectés, et la ou les unités d'interface contiennent un nombre de modulateurs-émetteurs de signaux analogiques au plus égal au nombre de canaux physiques et logiques d'observation ou de réponse.

L'avantage d'un tel agencement conforme à l'invention d'un réseau de transmission d'informations utilisant des interfaces de commande spécifique, doit être vu dans le fait que la collecte, l'acheminement, la consultation, la gestion et l'exploitation de signaux hétérogènes s'effectuent par des canaux physiques d'un même type, dont le nombre n'est plus proportionnel au nombre et au type des signaux à traiter et à véhiculer, mais uniquement au nombre des points de consultation et d'exploitation des signaux, pouvant fonctionner simultanément et indépendammet entre eux, et ce quels que soient les types de ces signaux et quels que soient les positionnements desdits points de collecte des informations.

L'agencement de réseau proposé conformément à l'invention est applicable à tout type de réseau (en boucle, en étoile, mixte, ouvert ou fermé) utilisant n'importe quel type de vecteur ou canal de transmission d'informations, à savoir des fils, des-fibres ou des liaisons par ondes.

L'invention est applicable notamment à des systèmes de contrôle d'accès, de surveillance de sites, de surveillance industrielle (liaisons entre automates, liaisons de surveillance d'incendie, surveillance de chaînes de fabrication, acheminement de mesures) et de visiophonie, etc.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ciaprès prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels
Les figures 1 à 4 représentent d'une manière très schématique l'implantation de différentes unités d'interfaces spécifiques de transmission d'informations utilisées dans le réseau conforme à l'invention, à savoir la figure 1 une unité d'interface de commande (ICC) associée à chaque point de collecte d'informations, la figure 2 une unité d'interface de pilotage réseau (IPR) reliée à un ensemble informatique maître (OMGR) et à un point d'observation/réponse, la figure 3 une unité d'interface de prélèvement-insertion (UPI) reliée à des terminaux de consultation et d'observation en réponse, et la figure 4 une unité d'interface de prélèvement-observation (UPO) reliée également à des terminaux de consultation mais d'observation seulement.

La figure 5 représente l'agencement général d'un réseau de transmission d'informations conforme à l'invention et utilisant les différentes unités d'interface représentées sur les figures 1 à 4.

La figure 6 représente le principe d'agencement général commun des unités d'interface des figures 1 à 4, utilisées dans le réseau de la figure 5.

Les figures 7 à 10 montrent des schémas plus détaillés des différentes unités d'interface, dans le cas où le réseau de transmission d'informations selon l'invention est un système de contrôle d'accès, dans lequel le vecteur de transmission est un câble formé de fibres optiques en boucle ouverte ou fermée et les points de collecte des informations sont des lecteurs de badges associés ou non à des caméras et à des interphones, et de façon plus spécifique
- la figure 7 représente de façon plus détaillée l'unité d'interface de pilotage réseau (IPR) du réseau de transmission de la figure 5;
- la figure 8 représente de façon plus détaillée une unité d'interface de commande (ICI) du réseau de transmission d'informations conforme à l'invention; ;
- la figure 9 représente de façon. plus détaillée l'unité d'interface de prélèvement-insertion (UPI) du réseau de transmission d'informations de la figure 5; et
- la figure 10 représente de façon plus détaillée l'unité d'interface de prélèvement-observation (UPO) du réseau de transmission d'informations de la figure 5.

Conformément à la figure 1, pour chaque point 1 de collecte d'informations présent dans le réseau, il est prévu une unité d'interface de commande 2, désignée également par le sigle ICC, qui reçoit, à partir d'une synchronisation numérique transmise par un canal dédié numérique 3, des ordres pour exécuter le transfert des signaux analogiques et/ou numériques 4 dans des canaux physiques et/ou logiques 5 en-un nombre directement proportionnel à celui des points de consultation indépendants présents dans le réseau. On notera qu'il existe une transmission bidirectionnelle entre le point 1 de collecte des informations et l'unité d'interface de commande 2.

Sur la figure 2 on a représenté l'implantation d'une unité d'interface de pilotage réseau 6, également désignée par le sigle IPR, qui d'une part réalise la synchronisation du réseau constitué par des canaux 3 et 5, tels que mentionnés précédemment en référence à la figure 1, et reliant directement selon des liaisons bidirectionnelles respectives 7 et 8 d'une part un ensemble informatique maître 9 également désigné par le sigle GMGR (ordinateur mâitre de gestion du réseau) et un ou plusieurs points d'observations 10, désignés également sous l'appellation de points d'observation-réponse.

En outre cette unité d'interface 2 établit l'interface spécifique nécessaire à l'ensemble informatique utilisé, et la transmission unidirectionnelle 1 délivre le signal d'horloge spécifique fourni par l'ordinateur 9 pour synchroniser l'ensemble du réseau. En outre cette unité d'interface fonctionne sans aucune contrainte de positionnement physique imposée sur le réseau, qui peut être de n'importe quel type, c'est-à-dire en boucle, en étoile ou mixte, ouvert ou fermé, comme indiqué précédemment.

Sur les figures 3 et 4 on a représenté l'implantation respectivement d'une unité d'interface de prélèvementinsertion 12.1, désignée également par le sigle UPI, et d'une unité d'interface de prélèvement-observation 12.2, désignée également par le sigle UPO, qui en réalité forment ensemble une unité d'interface de commande particulière pré- vue pour chaque point ou chaque ensemble de consultation indépendant secondaire comme par exemple un terminal informatique de consultation 13 et un terminal analogique d'observation-réponse 14.On notera que l'organisation de ces unités est indépendante du nombre des points 1 de collecte d'informations et que les liaisons 7 et 8 entre l'unité d'interface 12.1 et les terminaux 13 et 14 sont des liaisons bidirectionnelles, tandis que la liaison 7 entre l'unité d'interface 12.2 et le terminal 13 est bidirectionnelle alors que la liaison 8 entre cette même unité d'interface et le terminal 14 est seulement unidirectionnelle.

En ce qui concerne les unités d'interface prélèvement-insertion, ces dernières sont, au sens de l'invention, des interfaces dans lesquelles les signaux analogiques, qui transitent, sont bidirectionnels et peuvent être enregistrés ou modifiés par les matériels d'observation-réponse (interphonie, incrustations vidéo, visiophonie, compléments de mesure).

En ce qui concerne les unités d'interface de prélèvement-observation, il s'agit, au sens de l'invention, d'interfaces dans lesquelles les signaux analogiques, qui transitent, sont unidirectionnels en direction des matériels d'observation reliés à cette unité d'interface. Ces signaux ne peuvent donc pas être enrichis ou modifiés et une telle unité d'interface est une sorte de point d'observation "passif".

On va maintenant se référer à la figure 5 qui montre une vue d'ensemble schématique de l'agencement général d'un système de transmission d'informations conforme à l'invention et mettant e oeuvre les quatre types d'unités d'interface mentionnées précédemment et décrites en référence aux figures 1 à 4, à savoir des unités d'interface de commande ICC, 2, des unités d'interface de pilotage réseau IPR, 6, des unités d'interface de prélèvement-insertion
UPI, 12.1 et des unités d'interface de prélèvement ouservation UPO, 12.2, ainsi qu'un ordinateur maître de gestion du réseau OMGR, 9, des points 1 de collecte d'informations, des points d'observation/réponse 10, des terminaux 13, 14 et des vecteurs ou canaux physiques ou logiques 3 et 5 d'acheminement des signaux.

On va donner ci-après une description du fonctionnement général du réseau de transmission d'informations conforme à l'invention et représenté sur la figure 5.

L'ordinateur 9 fournit au réseau, par l'intermédiaire de l'unité d'interface 6, les signaux d'horloge et de synchronisation 11 ainsi que les ordres adressés, par l'intermédiaire de la liaison 7, à chacun des points 1 de collecte d'informations par l'intermédiaire des unités d'interface de commande 2; il fournit également les données numériques devant être véhiculées dans le réseau et disponible le cas échéant pour les unités d'interface 12.1 et 12.2.

L'ensemble des points 10 et 14 d'observationréponse, indépendants ou non, qui sont raccordés au réseau par l'intermédiaire des unités d'interface 10, 12.1 et 12.2 peuvent consulter, à la demande, les informations provenant des points 1 de collecte d'informations ou surveiller des signaux véhiculés dans chacun des canaux physiques ou logiques 3 et 5 et disponibles au niveau des unités d'interface 12.1 et 12.2.

Les unités d'interface de commande 2 du réseau fournissent, conformément à l'invention, au point 1 de collecte d'informations, qui leur est associé, et acheminent à partir de ce point, les données numériques et/ou analogiques nécessaires aux points d'observation réponse et aux points exécutant un traitement informatisé. Ces unités d'interface limitent le nombre de canaux physiques et logiques 3 et 5 nécessaires pour observer et répondre aux informations analogiques ou numériques qu'ils véhiculent, en rendant ce nombre de canaux indépendant du nombre des points 1 de collecte des informations.

Le support physique, c'est-à-dire les canaux physiques du réseau, qui est fonction des capacités intrinsèques du vecteur de transmission utilisé, à savoir un fil, une fibre ou une transmission par ondes, assure l'acheminement des informations avec un nombre de canaux qui est lié uniquement au nombre des points d'observation-réponse 10 et 14 pouvant fonctionner simultanément et indépendamment les uns des autres.

Avant de passer à la description détaillée des différentes unités d'interface 6, 2, 12.1, 12.2, conformes à l'invention, on va donner tout d'abord une description générale schématique de leur agencement. Tous les types d'unités d'interface spécifiques conformes à l'invention possèdent une structure générale commune qui inclut
- une interface réseau physique 15, également désignée sous le sigle IRP, qui assure les fonctions de demodulation/modulation, by-pass et commutation pour chacun des canaux physiques et logiques 3 et 5 du réseau;;
- une interface réseau logique 16, également désignée sous le sigle IRL, qui assure les fonctions de décodage, de détection d'adresses et d'ordres à exécuter ainsi que les fonctions de codage et d'émission du paquetadresse d'émetteur et des signaux analogiques et/ou numériques délivrés par les points 1 de collecte, les points 9 de gestion ou les points 10, 13, 14 de consultation des informations, l'ensemble étant soumis à la synchronisation du réseau; et
- un module 17 d'exécution des ordres, également désigné sous le sigle MEC et assurant les commutations, c'est-à-dire les sélections dans les canaux analogiques, physiques et logiques, éventuellement numériques, à bandes multiples de fréquence, ainsi que sur des contacts secs externes, en direction des différents points 1, 9, 10, 13, 14.

Ces interfaces peuvent inclure, si cela s'avère nécessaire, des décodeurs analogiques en vue de multiplexages ou d'extractions du signal de synchronisation pour la vidéo.

Sur la figure 6, on a représenté l'agencement général commun de ces unités d'interface sous la forme d'un sctéma-bloc reproduisant les trois modules fonctionnels 1 , 17 mentionnés précédemment, à l'intérieur desquels on a simplement indiqué d'une manière très schématique, sous la forme de blocs repérés par des chiffres, de référence, les différentes fonctions exécutées dans ces modules et correspondant à des systèmes physiques et/ou logiques de traitement de données, bien connus dans la technique et pour lesquels on donnera des indications plus détaillées en référence aux figures 7 à 10.

L'interface réseau physique 15 comporte un démodulateur numérique 18, un dispositif by-pass 22, un modulateur numérique 30, un démodulateur analogique 31, un modulateur analogique 26 et un bloc de commutation 27. L'interface réseau logique 16 comporte un codeur numérique 28, un décodeur numérique 20 et un codeur analogique 35. Enfin le module 17 d'exécution des ordres comporte un bloc de sélection 24 et un décodeur analogique 42. Les deux interfaces 15, 16 et le module 17 sont reliés par des liaisons unidirectionnelles diverses de transmission de signaux, à savoir 19, 21, 23, 29, 33, 34, 36, tandis que l'interface 16 et le module 17 sont reliés respectivement par des liaisons bidirectionnelles 4.3 et 4.5 au point 1 de collecte d'informations.

On va indiquer ci-après le fonctionnement général d'une telle unité d'interface.

Les données provenant du réseau numérique 3 pénètrent dans l'interface réseau physique 15, où elles sont éventuellement démodulées ou séparées par le démodulateur 18 pour pénétrer par l'intermédiaire d'une liaison 19 dans le décodeur numérique 20 de l'i,nterface réseau logique 16.

Ce décodeur numérique 20 réalise l'extraction de la synchronisation d'adresse au profit des éléments extérieurs raccordés, d'une manière générale 1, 9, 10, 13, 14, et ici 1 de collecte d'adresse pris à titre d'exemple. Ce décodeur produit, selon le cas, un signal de commande transmis soit au dispositif by-pass 22 de l'interface réseau physique 15 par l'intermédiaire d'une liaison 21, pour en commander le basculement, soit au bloc de sélection 24 par l'intermédiaire de la liaison 23 de manière à acheminer des données sources provenant des éléments extérieurs, tels que 1, 9, 10 ou 14, par l'intermédiaire de liaisons bidirectionnelles ou unidirectionnelles (cas de l'unité d'interface 12.2) pour en réaliser la transmission en direction du bloc de commutation 27 de l'interface réseau physique 15 par l'intermédiaire de la liaison 25 et éventuellement du modulateur analogique 26.

Les données numériques provenant des différents éléments extérieurs transitent par le codeur numérique 28 de l'interface réseau logique 16 avant d'aboutir au modulateur numérique 30 de l'interface réseau physique 15, par l'intermédiaire de la liaison 29, pour être injectées dans le réseau par l'intermédiaire des canaux 3.

Les données numériques envoyées aux éléments extérieurs, après détection de "l'en-tête adresse" par le décodeur numérique 2Q de l'interface réseau logique 16 sont acheminées soit vers lesdits éléments extérieurs par des liaisons bidirectionnelles, ici 4.3 (cas de demandes d'états, de lectures, de mesures, de paramétrages, de commutations ou d'acquisitions externes), soit vers le bloc de sélection 24 par l'intermédiaire de la liaison 23.

Le module 17 d'exécution des ordres exécute les ordres de sélection de source en mono ou multicodage par l'intermédiaire de la liaison 23 et permet un enrichissement éventuel du contenu des canaux analogiques. Il reçoit les signaux analogiques démodulés par un démodulateur 31 de l'interface réseau physique 15, par l'intermédiaire de la liaison 32, ainsi que les sources de signaux des éléments extérieurs par l'intermédiaire des liaisons bidirectionnelles 4.5. Dans le cas où cela est nécessaire, il commande, dans l'interface réseau logique 16, la sommation de signaux analogiques à coder transmis par les liaisons 33 et 34, ou d'autres signaux extérieurs, sélectionnés par lui-même par l'intermédiaire du codeur analogique 35 de l'interface réseau logique 16, pour les envoyerau bloc de sélection 24 par l'intermédiaire de la liaison 36.Ces signaux analogiques envoyés au modulateur analogique 26 de l'interface réseau physique 15 par l'intermédiaire de la liaison 25 aboutissent au bloc de commutation 27 de ce module. En outre il décode les signaux analogiques qu'il a sélectionnés en 24 et qui proviennent du réseau par l'intermédiaire du décodeur analogique 42 pour les envoyer en direction des éléments extérieurs.

Les ordres décodés par l'interface réseau physique 15 sont complémentaires de ceux exécutés dans cette interface au niveau du bloc 27 de commutation des canaux. Ce bloc 27 interrompt ou non, sur ordre du décodeur 20 et par l'intermédiaire de la liaison 21, les canaux analogiques du réseau. En outre il raccorde en amont et en aval les canaux à démoduler et à remplacer (moduler). Les commutations ainsi réalisées sont complémentaires les unes des autres et leur coexistence permet une utilisation bidirectionnelle des canaux du réseau (par exemple dans le cas d'utilisation d'une interphonie dans le réseau).

Ci-après on va décrire de façon plus détaillée les différentes unités d'interface spécifiques du réseau conforme à l'invention dans le cas plus particulier d'un système de contrôle d'accès où le vecteur de transmission est un câble à 5 fibres optiques en boucle ouverte, comportant 6 points d'observation (écrans vidéo par exemple) et un seul point de réponse (interphonie), tous indépendants entre eux, et un très grand nombre de points de collecte des informations, constitués par des lecteurs de badges, d'accès associés ou non à des caméras et à des interphones.

Ce système comprend tout d'abord un ordinateur maître de gestion du réseau OMGR, 9, tel que représenté sur la figure 7, par exemple un micro-ordinateur du type PC compatible IBM avec une carte gestionnaire de réseau local standard disponible sur le marché et une interface spécifique 46 d'adaptation du débit des modems optiques du réseau à architecture parallèle, au système informatique utilisé.

Comme le montre en outre la figure 7, le système comporte une unité d'interface de pilotage réseau IPR, 6, raccordée à l'ordinateur 9 et comportant différents modems pour fibres optiques, à savoir
- un modulateur-émetteur 30 et un démodulateurrécepteur 18 de données numériques, qui sont des éléments indispensable à la synchronisation du réseau et à l'échange des données dans ce dernier,
- autant de démodulateurs-récepteurs de signaux analogiques 31 que de canaux physiques et logiques, c'est-àdire que le nombre de tels modulateurs est égal au nombre de matériels d'observation indépendants, à savoir 6 dans le présent exemple, et
- autant de modulateurs-émetteurs 26 de signaux analogiques qu'il existe de matériels de réponse indépendants, à savoir un dans le cas du présent exemple.

Cette unité d'interface réseau logique comporte une interface réseau physique 15.4 une interface réseau logique 16.3 et une unité 17 d'exécution des ordres. L'interface réseau physique 15.4 est raccordée au réseau par l'intermédiaire de systèmes d'éclatement 50 identiques selon la structure du réseau séparant la fibre de données numériques 3 de celle des signaux analogiques 5, au nombre de cinq.

Cette interface au réseau physique comprend un dispositif by-pass 22.2, auquel aboutissent les fibres à signaux analogiques et qui est relié à des séparateursmélangeurs optiques 38 assurant la surveillance et le pilotage des canaux 5 du réseau. Tous les canaux logiques sont isolés par des séparateurs optiques 38.1 pour aboutir par l'intermédiaire de photodétecteurs 43, au démodulateur 31, prévus à raison de un par canal physique et de un par canal logique, qui établissent des liaisons unidirectionnelles avec le module 17 d'exécution des ordres.

Par ailleurs ce même module 17 est relié par une liaison unidirectionnelle au démodulateur analogique 26 qui lui-même est raccordé par l'intermédiaire d'un commutateur à matrice 40 et de photoémetteurs 41 au dispositif by-pass 22.2 par l'intermédiaire de séparateurs-mélangeurs optiques 38.2, 38.3.

En outre les fibres de signaux numériques 3 aboutissent également à un dispositif de by-pass 22.1 par l'intermédiaire de deux séparateurs-modulateurs optiques 38.4, ce qui permet d'installer le module d'interface de pilotage réseau 6 en n'importe quel emplacement du réseau et d'autoriser la mise en place d'une telle unité d'interface en secours sur le réseau pour assurer une qualité dite "absence de panne". Par ailleurs le dispositif by-pass 22.1 est raccordé à l'interface réseau logique 16.3 par l'intermédiaire du démodulateqr numérique (liaison unidirectionnelle en direction du décodeur numérique 20 de l'interface réseau logique 16.3), et d'autre part par un modulateur numérique 30, par l'intermédiaire d'une liaison 29, au codeur numérique 28 installé dans l'unité d'interface 16.3.

Ladite interface réseau logique 16.3 de l'unité d'interface 6 comporte en outre un synchronisateur numérique 47 permettant la transmission des signaux de l'ordinateur maître 9 au modulateur numérique 30 par l'intermédiaire du codeur numérique 28, selon des liaisons unidirectionnelles.

En outre cette unité comporte un codeur-synchronisateur analogique optionnel 48 utilisable par exemple pour synchroniser toutes les sources vidéo (caméras) des points 1 de collecte d'informations et des modules d'interface de commande 2 du réseau.

L'interface réseau logique 16.3 comporte en outre un codeur analogique 35 raccordé selon une liaison unidirectionnelle à un synchronisateur analogique 48 lui-même relié selon une liaison unidirectionnelle à un terminal extérieur 14, et par une autre liaison unidirectionnelle 49 de transmission de signaux de synchronisation analogique à l'ordinateur de gestion 9. En outre ces deux unités 35 et 48 sont reliées au module 17 d'exécution des ordres par l'intermédiaire de liaisons 23 pour la transmission de commande du dispositif de sélection, 33 et 34 pour la transmission de signaux analogiques à coder et 36 pour la transmission de signaux analogiques codés.

Sur la figure 8 on a représenté un schéma plus détaillé de l'unité d'interface de commande de collecte
ICC, 2, qui est prévue pour chaque point 1 de collecte d'informations et est raccordée également au réseau par l'intermédiaire de deux systèmes d'éclatement 50, de la même manière que l'unité d'interface de pilotage réseau de la figure 7.

L'unité d'interface de commande de collecte 2
comporte d'une manière générale
une interface réseau physique 15.1, une interface réseau logique 16.1 et un module 17 d'exécution des ordres, qui sont reliés entre eux par différentes liaisons unidirectionnelles, tandis que l'interface réseau logique 16.1 et le module 17 sont reliés par des liaisons bidirectionnelles 4.3 et 4.5 au point 1 de collecte d'informations.

L'interface réseau physique 15.1 comporte obligatoirement un modulateur-émetteur 30 et un démodulateurrécepteur 18 de données numériques et, selon la spécificité du point 1 de collecte d'informations, que l'on considère comme multiforme dans le cas de cet exemple, c'est-à-dire correspondant à une association d'un lecteur de badges, d'une caméra ou d'un interphone, un modulateur-émetteur 26 et un démodulateur-récepteur 31 de signaux analogiques. En outre ce dispositif comporte également un dispositif de commutation 27 contenant des photoémetteurs 41.1-raccordés par un commutateur 40 au modulateur analogique 26 et des photodétecteurs 43.1 raccordés par un commutateur de position 39 au démodulateur analogique 31, ainsi que des séparateurs à lames 38.1, 38.2, 38.3 pour les canaux analogiques.

Les séparateurs 38.1 et 38.2 sont installés respectivement entre deux blocs de commutation 37 et les photodétecteurs 43.1 et les photoémetteurs 41.1 reliés eux-mêmes par l'intermédiaire de commutateurs respectifs 39, 40 au démodulateur-récepteur 31 et au modulateur-émetteur 26. En outre il est prévu un séparateur à lames 38.4 reliant les canaux numériques 3 au démodulateur 18 et au modulateur 30 par l'intermédiaire d'un photorécepteur 43.2 et d'un photoémetteur 41.2.

Le module 17 d'exécution des ordres est relié selon une liaison unidirectionnelle 32 et 25 au démodulateur analogique 31 et au modulateur analogique 26 et l'ìn- terface réseau logique 16.1 est reliée selon des liaisons unidirectionnelles au démodulateur numérique 18 et au modulateur numérique 30.

Le module 17 d'exécution des ordres et l'interface réseau logique 16.1 sont reliés entre eux selon des liaisons unidirectionnelles 23, 36 et 33, 34 de la même manière que dans le cas de~l'unité d'interface de pilotage réseau 6 représentée sur la figure 7.

En se reportant à la figure 9, on y voit représen tet }'unité d'interface de prélèvement-insertion UPI, 12.1 qui comporte une interface réseau physique 15.3, une interface réseau logique 16.1 ainsi qu'un module 17 d'exécution des ordres. Une telle unité d'interface de prélèvementinsertion est raccordée au réseau par l'intermédiaire de deux systèmes d'éclatement 50 dans la suite de données numériques 3 de celle des signaux analogiques 5. Par ailleurs cette unité d'interface 12.1 est reliée à des terminaux extérieurs 13 et 14 par l'intermédiaire de liaisons bidirectionnelles respectives 7 et 8.

Dans l'interface réseau physique 15.3 d'une telle unité d'interface il est prévu obligatoirement un modulateurémetteur 30 et un démodulateur-récepteur 18 de données numériques et des modulateurs-émetteurs 26 de signaux analogiques, en un nombre au plus égal au nombre de canaux physiques et logiques d'observationou de réponse (interphonie, à savoir 1 dans le cas de l'exemple représenté sur la figure.

L'interface réseau physique inclut en outre un démodulateur analogique 31. Cette interface comporte un dispositif by-pass 22.2 relié à des séparateurs optiques 38.1 raccordé aux photodétecteurs 43.1 et d'un commutateur à position 39 au démodulateur 31, et par des séparateurs optiques 38.2, 38.4, de photo-émetteurs 41.1 et d'un commutateur à matrice 40 au modulateur 26 et à des séparateurs 33.3 raccordés aux canaux 5. Le démodulateur analogique 31 et le modulateur numérique 26 sont reliés respectivement selon une liaison unidirectionnelle au module 17 d'exécution des ordres.En outre il est prévu un autre dispositif by-pass 22.1 raccordé d'une part aux canaux 3 et d'autre part au démodulateur numérique 18 et au modulateur numérique 30, ces deux dernières unités étant reliées respectivement selon des liaisons unidirectionnelles à l'interface réseau logique 16.1 de ladite unité d'interface. Par ailleurs le module 17 et l'interface réseau logique 16.1 sont reliés entre eux selon des liaisons unidirectionnelles 23, 36, 33, 34, du type déjà décrit pour les unités d'interface 6 et 2 représentées sur les figures 7 et 8. Les modulateurs analogiques sont prévus au nombre de un par voie consultable simultanément, et les voies non consultables par cette unité d'interface 12.1 sont renvoyées directement au moyen de connecteurs de raccordement de fibres 45.

La figure 10 représente une unité d'interface de prélèvement-observation UPO, 12.2 qui est raccordée au réseau, comme toutes les autres unités d'interface décrites, par deux systèmes de traitement 50 séparant la fibre de données numériques 3 de celle des signaux analogiques 5, les voies non consultables par cette unité d'interface étant renvoyées grâce à un connecteur 45.

Cette unité d'interface comporte une interface réseau physique 15.2, une interface réseau logique 16.2 et une unité 17 d'exécution des ordres et est associée à des terminaux extérieurs 13, 14. Cette unité d'interface est reliée, au niveau du module 17 par l'intermédiaire de liaisons unidirectionnelles 8 avec l'interface 14 et, au niveau de l'interface réseau logique 16.2, par des liaisons bidirectionnelles 7 au terminal 13.

L'interface réseau physique 15.2 comporte obligatoirement un modulateur-émetteur 30 et un démodulateurrécepteur 18 de données numériques ainsi que des démodulateurs analogiques 31.

Par ailleurs cette interface réseau physique 15.2 comporte des séparateurs optiques 38.1, 38.2 raccordant les canaux 5 selon des liaisons unidirectionnelles à des photodétecteurs 43.1 raccordés eux-mêmes par l'intermédiaire d'un commutateur 39 au modulateur analogique 31. En outre il est prévu des séparateurs optiques 22.1 reliés d'une part aux canaux 3 et d'autre part au démodulateur numérique 18 et au modulateur numérique 30. Le démodulateur analogique 31 est relié selon des liaisons unidirectionnelles à l'unité 17 de commande des ordres, tandis que les unités 18, 30 sont reliées selon des liaisons unidirectionnelles 19, 29 à l'interface réseau logique 16.2 de ladite unité d'interface.

On notera que l'unité d'interface 12.1 associée à un point d'observation en réponse (figure 9) diffère de l'unité d'interface 12.2 en ce sens que l'insertion de signaux analogiques est possible grâce au positionnement d'un dispositif de by-pass 22.2 et de deux blocs séparateurs optiques 38.3 et 38.4.

Comme dans le cas de l'unité d'interface 12.2, le nombre de voies 32 reliant l'interface réseau physique 15.3 au module 17 d'exécution des ordres est fonction du nombre des modules d'observation existant dans 14, reliés par des liaisons 8 qui sont non pas unidirectionnelles comme dans l'unité d'interface 12.2, mais directionnellespourl'unité d'interface 12.1.

On notera que tous les autres modules de l'unité d'interface de pilotage réseau 10 sont identiques à ceux constituant l'unité d'interface de commande de collecte 2 et fonctionnent de manière identique et notamment la liaison 7 de transmission de données numériques est identique à la liaison 4.3, mais aboutit à un terminal informatique 13 intelligent ou non.

Bien que le spécialiste puisse comprendre aisément, à la lecture de la description qui précède, le fonc tionnement'des unités d'interface 6, 2, 12.1 et 12.2, on va donner ci-après à titre d'exemple une description plus détaillée du fonctionnement de l'unité d'interface de commande de collecte IGC, 2, reliée à un point 1 de collecte d'informations, en référence à la figure 8.

Les figures à signaux analogiques 5 aboutissent dans l'interface réseau physique 15.1 à des photodétecteurs 43.1 par l'intermédiaire d'un commutateur optique multiple 37 et de séparateurs optiques 38.1. Deux cas peuvent se présenter
a) émission de signaux analogiques sans insertion, c'est-à-dire existence d'un canal physique ou logique libre dans le réseau,
b) émission de signaux analogiques avec insertion, c'est-à-dire dans un canal physique ou logique du réseau déjà occupé.

Cette émission est déclenchée soit par le point 1 de collecte d'informations (requête adressée au réseau), soit à partir d'un point d'observation en réponse, tel qu'un terminal 13 ou 14. Le cas le plus complet étant celui de la requete effectuée à partir d'un point 1 de collecte d'informations, on va le décrire ci-après en référence aux deux cas a) et b) mentionnés précédemment.

a) Le point 1 de collecte de données émet une requête en direction de l'interface réseau logique 16.1 de l'unité d'interface de commande de collecte 2, par l'intermédiaire de la liaison bidirectionnelle 4.3. Lors de sa réception, le décodeur numérique 20 autorise l'émission ou fait charger la requête dans la mémoire tampon du codeur numérique 28; l'émission s'effectue par l'intermédiaire du modulateur numérique 30 et du photoémetteur 41.1 en direction du réseau au moment où le décodeur numérique 20 en reçoit l'autorisation par l'intermédiaire du séparateur optique 38.4, du photodétecteur 43.2 et du démodulateur numérique 18 de l'interface réseau physique 15.1.

En retour de cette requête, le décodeur numérique 20 isole les informations numériques qui lui sont renvoyées par l'unité d'interface de pilotage réseau 6 de manière à envoyer des ordres au module 17 d'exécution des ordres et à l'interface réseau physique 15.1 pour sélectionner, par l'intermédiaire des commutateurs optiques 37 et du commutateur 40, le canal d'émission des données analogiques provenant du point 1 de collecte d'informations, par l'intermédiaire de la liaison bidirectionnelle 4.5. Les données analogiques sont le cas échéant véhiculées depuis l'unité 17 en direction du codeur analogique 35 par l'intermédiaire de la liaison 33 en vue d'être acheminées en retour par l'intermédiaire de l'analyseur 36 jusqu'au modulateur analogique 26 par l'intermédiaire de la liaison 25.La liaison du ou des canaux d'émission réalisée par le commutateur à matrice 40 a pour effet d'envoyer le signal aux photoémetteurs 41.1, avant qu'il soit injecté par l'intermédiaire du commutateur 37 dans le ou les canaux du câble optique de réseau.

Pour les émissions dans les canaux logiques, les signaux transitent obligatoirement par des séparateurs optiques 38.2 et 38.3 montés en mode mélangeur.

b) Pour l'émission de signaux analogiques en mode insertion (canaux physiques et logiques déjà occupés) sur la demande du point 1 de collecte d'informations, l'unité d'interface de pilotage réseau 10 envoie des ordres de positionnement décodés par le décodeur numérique 20 de l'unité d'interface de commande de collecte 2 au commutateur optique 37, d'où ils sont transmis au commutateur 39 puis au dispositif de sélection 34 du module 17, le signal analogique 32 prélevé dans l'un des canaux analogiques 5 du réseau étant transmis à partir du démodulateur analogique 31 par l'intermédiaire de la liaison 32 au module 17 d'exécution des ordres et étant transféré à partir de là par l'intermédiaire de la liaison 33 aux entrées du codeur analogique 35.Par conséquent ce dernier reçoit par l'intermédiaire de la liaison 33 le signal du réseau à enrichir et par l'intermédiaire de la liaison 34 le signal analogique à insérer à partir du point 1 de collecte d'informations et dont la sélection parmi les signaux analogiques externes provenant de ce point 1 par l'intermédiaire de la liaison bidirectionnelle 4.5, a été réalisée par l'un des sélecteurs 24 du module 17 (cas de deux interphones situés l'un à l'entrée et l'autre à la sortie de l'accès).

L'acheminement des signaux analogiques jusqu'à l'unité d'interface de prélèvement-insertion 12.1 du point 14 d'observation/réponse à'unité d'interface de prélèvementobservation 12.2 concernée est réalisé par l'intermédiaire de l'envoi du signal analogique composite circulant dans la liaison 36 par l'intermédiaire du sélecteur 24 du module 17 et par l'intermédiaire de la liaison 25 au modulateur analogique 26, et de là au commutateur de sortie 40, au photoémetteur 41.1 concerné, au mélangeur optique éventuel 38.2 et au bloc de commutation optique 37.

L'émission des seuls signaux numériques 4.3 à partir du point 1 de collecte d'informations est exécutée de la même manière que n'importe quelle requête avec décodage, au moyen du décodeur numérique 20, de la réponse de l'unité d'interface de pilotage réseau 6 ou du point d'observation-réponse autorisé à valider la requête par l'intermédiaire de son-unité d'interface de prélèvementinsertion 12.1.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Réseau à architecture parallèle, fonctionnant en temps réel, pour la transmission d'informations sous forme de signaux homogènes et/ou hétérogènes, tels que des signaux analogiques (audio, vidéo, mesures) et/ou des signaux numériques (données binaires), permettant la collecte, l'acheminement, la consultation, la gestion et l'exploitation de tels signaux dans des canaux physiques ou logiques de transmission (3, 5) raccordant entre elles des unités d'interface, à savoir des unités d'interface de commande (ICC, 2) associées à des points de collecte d'informations (1), des unités d'interface de pilotage réseau (IPR, 6) reliées à un ordinateur maître de gestion du réseau (OMGR, 9) et à des points d'observation/réponse (10), des unités d'interface de prélèvement-insertion (UPI, 12.1) et des unités d'interface de prélèvement-observation (UPO, 12.2), reliées à des terminaux numériques (13) et à des terminaux analogiques (14), sous synchronisation numérique, caractérisé en ce que les unités d'interface (ICC, 2; IPR, 6; UPI, 12.1; UPO, 12.2) possèdent toutes la même structure générale spécifique de base incluant une interface réseau (IPR, 15, 15.1, 15.2, 15.3, 15.4) assurant les fonctions de modulation/de démodulation, dérivation et commutation des signaux pour lesdits canaux, une interface réseau logique (IRL, 16, 16.1, 16.2, 16.3, 16.4) assurant les fonctions de détection, codage, décodage et emission de signaux arrivant des différents points (1, 9, 10, 13, 14) de collecte, d'exploitation ou d'observation des informations, et un module (MEC, 17) d'exécution des ordres assurant les commutations sur les canaux reliés aux différents points (1, 9, 10, 13, 14), l'interface réseau logique (16) et le module (17) d'exécution des ordres reliant en parallèle le point associé (1, 9, 10, 13, 14) à l'interface réseau physique (15) considérée, pour le transit des signaux entre ledit point et les canaux reliés aux autres unités d'interfaces, que le nombre de canaux physiques et logiques (5) du réseau est proportionnel au nombre des points de consultation indépendants (1), et que chaque unité d'interface comporte un modulateur-émetteur (30) et un démodulateur-récepteur (18) de données numériques et au moins un démodulateur-récepteur (31) et éventuellement un modulateur-émetteur (26) de signaux analogiques.

2. Réseau de transmission d'informations selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque unité d'interface (IPR, 6) contient autant de modulateurs-récepteurs (31) de signaux analogiques que de canaux physiques et logiques

(5), c'est-à-dire de points de collecte indépendants (1), et autant de modulateurs-démodulateurs (26) de signaux analogiques que de points de réponse indépendants (10, 13, 14), et que la ou les unités d'interface (UPI, 12.1; UPO, 12.1) contiennent un nombre de modulateurs-émetteurs (26) de signaux analogiques au plus égal au nombre de canaux physiques et logiques (5) d'observation ou de réponse.

3. Réseau de transmission d'informations selon l'une des revendications 1 ou 2, utilisable notamment comme système de contrôle d'accès de locaux ou de surveillance de sites, caractérisé en ce que les canaux de transmission (5) sont constitués par des fibres optiques en boucle ouverte ou fermée et que les:points de collecte des informations sont constitués par des lecteurs debadgesd'accès, éventuellement associés à des caméras et/ou des interphones.

4. Réseau de transmission d'informations selon les revendications 1 à 3 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que l'interface réseau physique (15.4) de l'unité d'interface de pilotage réseau (IPR, 6) comprend un dispositif by-pass (22.2) relié à des séparateurs-mélangeurs optiques (38) contrôlant et pilotant les canaux (5) du réseau, des séparateurs optiques (38.1) isolant tous les canaux logiques et raccordés par des photodétecteurs (43) à des démodulateurs analogiques (31) (à raison d'un démodulateur par canal physique et d'un démodulateur par canal logique) et transmettant les signaux au module (MEC, 17) d'exécution des ordres par l'intermédiaire de séparateurs-mélangeurs optiques (38.2, 38.3) auquel le module (MEC, 17) est raccordé par l'intermédiaire d'un démodulateur analogique (26), d'un commutateur à matrice (40) et d'un photoémetteur (41,1), et un dispositif by-pass (22.1) raccordé d'une part par deux séparateurs-modulateurs optiques (38.4) aux canaux numériques (3) et d'autre part à l'interface réseau logique (16.3) par l'intermédiaire d'un démodulateur numérique (18) et d'un modulateur numérique (30).

5. Réseau de transmission d'informations selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'interface réseau logique (16.3) de l'unité d'interface de pilotage réseau (IPR, 6) comporte un codeur numérique (28) raccordé à un synchronisateur numérique (47) pour la transmission des signaux de l'ordinateur maître (OMGR,9) au modulateur numé- rique (30) de pilotage de l'interface réseau (15.2), à un décodeur numérique (20) et un codeur analogique (35) raccordé à un synchronisateur analogique (48) pour la transmission de signaux analogiques codés et à coder entre le démodulateur numérique (18), l'ordinateur (OMGR, 9) et le module (MEC, 17) d'exécution des ordres.

6. Réseau de transmission d'informations selon les revendications 1 à 3 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que l'interface réseau physique (15.1) de l'unité d'interface de commande (ICC,2) contient, outre un démodulateur analogique (31), un modulateur analogique (26), un démodulateur numérique (18) et un modulateur numérique (30), également un dispositif de commutation (37) contenant des photoémetteurs (41.1) raccordés par un commutateur (40) au modulateur analogique (26) et des photodétecteurs (43.1) raccordés par un commutateur de position (39) au démodulateur analogique (31), et des séparateurs à lames (38.1, 38.2, 38.3, 38.4) pour les canaux analogiques, que le modulateur analogique (26) et le démodulateur analogique (31) transmettent respectivement de façon unidirectionnelle les signaux entre le module (MEC, 17) d'exécution des ordres et les commutateurs (40, 39), et que le démodulateur (18) et le modulateur (31) transmettent les signaux respectivement de façon unidirectionnelle entre l'un des séparateurs à lames (38.4) reliés aux canaux (3, 5), à l'interface réseau logique (16.1), le module (MEC, 7) de l'interface réseau logique (16.1) étant relié, selon des liaisons bidirectionnelles, entre elles et avec le point (1) de collecte d'informations, associé à ladite interface (15.1).

7. Réseau de transmission d'informations selon les revendications 1 à 3 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que l'interface réseau physique (15.3) de l'unité d'interface de prélèvement-insertion (UPI, 12.1) inclut, outre un démodulateur analogique (31), un modulateur analogique (26), un démodulateur numérique (18) ét un modulateur numérique (30), également un dispositif by-pass (22.2) relié à des séparateurs optiques (38.1) raccordés par les photodétecteurs (43.1) et un commutateur de position (39) au démodulateur (31), et par des séparateurs optiques (38.2, 38.4), de photoémetteurs (41.1) et d'un commutateur à matrice (40) au modulateur (26), et à des séparateurs (35.3) raccordés aux canaux (5), le démodulateur analogique (31) et le modulateur numérique (26) étant reliés respectivement selon des liaisons unidirectionnelles au module (MEC, 17) d'exécution des ordres, et qu'il est prévu un autre dispositif de by-pass (22.1) raccordé d'une part aux canaux (3) et d'autre part au démodulateur numérique (18) et au modulateur numérique (30), ces deux dernières unités étant reliées respectivement selon des liaisons unidirectionnelles à l'interface réseau logique (16.1) de ladite unité d'interface, et que le module (MEC, 17) et l'interface réseau logique (16.1) sont reliés selon des liaisons bidirectionnelles respectivement aux terminaux associés (14, 13).

8. Réseau de transmission d'informations selon les revendications 1 à 3 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que l'interface réseau physique (15.2) de l'unité d'interface de prélèvement-observation (UPO, 12.2) comporte des séparateurs optiques (38.1, 38.2v raccordant les canaux (5) selon des liaisons unidirectionnelles à des photodétecteurs (43.1), les retransmettant par l'intermédiaire d'un commutateur (39) à un modulateur analogique (31), et les séparateurs optiques (22.1) reliés d'une part aux canaux 3 et d'autre part au démodulateur numérique (18) et au modulateur numérique (30), que le démodulateur analogique (31) est relié selon une liaison unidirectionnelle à l'unité (MEC, 17) de commande des ordres, tandis que les unité (18, 30) sont reliées selon des liaisons unidirectionnelles à l'interface réseau logique (16.2) de ladite unité d'interface, et que le module (MEC, 17) est relié selon des liaisons unidirectionnelles au terminal analogique d'observation-réponse (14), qui lui est associé alors que l'interface (16.2) est reliée selon une liaison bidirectionnelle au terminal informatique de consultation (13), qui lui est associé.