FR2653956A1 - Procede et dispositif d'etablissement de reseau de communication optique a plusieurs longueurs d'onde. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif de mise en communication d'abonnés reliés à des stations connectées à des fibres optiques de transmission Fj (j = 1 à N) reliées à un réseau optique de connexion central RCX, formant un réseau de communication d'informations doté d'au moins une logique de gestion de ce réseau et d'au moins une base de temps centrale. Chaque fibre optique Fj a une adresse unique définie par une, parmi N, valeur prédéterminée Lj d'un paramètre caractéristique tel que la longueur d'onde de la lumière transmettant le flux d'information, et chaque station, dotée de moyens de couplage lui assurant l'échange d'informations avec la fibre Fj à laquelle elle est rattachée, comporte au moins 1 récepteur et N émetteurs accordés chacun sur la valeur Lj (j = 1 à N) caractéristique de l'adresse de l'une des N fibres de transmission, et émettant au moins vers une première extrémité de Fj qui est reliée au réseau de connexion central RCX recevant les N premières extrémités et aiguillant les divers flux d'information reçus vers la fibre destinataire, en fonction de la valeur prédéterminée Lj.

Description

Un autocommutateur à structure répartie est usuellement constitué d'un système central pilotant l'ensemble et comportant le réseau de connexion, et d'ensembles souvent appelés Unités de Raccordement d'Abonnés (URA) comportant les équipements de ligne, une logique locale, et des liaisons vers le système central transmettant des informations entre les logiques centrale et locales, ainsi que les données traversant le réseau de connexion. La topologie est en étoile, avec des liaisons
MIC (Modulation par Impulsions avec Codage) à 2048 kb/s usuellement. Un abonné se voit attribuer une voie temporelle (VT) à 64 kbîs, parmi les 30 disponibles dans le MIC et mises en commun.

Une telle structure est assez rigide quant à la bande-passante dont peut disposer un abonné; en effet, un abonne demandant plusieurs VT le fait au détriment des autres abonnés, du fait que le faisceau est limité et que la loi des grands nombres joue peu.

Une autre topologie consiste à remplacer chaque URA par une boucle optique, à 8 Mb/s par exemple, sur laquelle sont raccordées des stations d'interface ligne, pour les abonnés et les terminaux. La boucle est pilotée par une logique raccordée au système central, tout comme avec la topologie précédente. On a donc une topologie en étoile pour les communications entre boucles, des boucles au niveau intermédiaire, et un câblage en étoile entre les stations et les abonnés et terminaux.

Une variante consiste à remplacer l'étoile centrale par une boucle à haut débit fédérant toutes les boucles locales.

Ces topologies en boucle, permettant la mise en commun d'un grand nombre de VT pour beaucoup d'abonnés, autorisent de grosses variations de la bande-passante allouée temporairement à un abonné ou terminal.

Quelle que soit la topologie, une communication s'établit par analyse de la numérotation émise par le demandeur, ce qui positionne un ou plusieurs points mémoire dans la matrice de connexion temporelle, pour mettre en relation une ou plusieurs VT du MIC du demandeur vers d'autres VT du MIC du demandé.

D'autres principes de connexion existent, qui consistent à transmettre la signalisation, associée éventuellement aux données, sur un canal commun lu par l'ensemble des abonnés; celui qui est concerné mémorise l'information correspondante et les autres l'ignorent.

Cette technique de diffusion, utilisée dans les réseaux locaux, présente l'inconvénient de faire un adressage a posteriori et donc d'occuper les canaux de transmission vers des abonnés qui ne sont pas concernés. Ceci est donc un grave inconvénient, auquel un adressage a priori, tel qu'utilisé dans une structure de type autocommutateur, permet d'obvier.

La présente invention se situe dans ce contexte d'optimisation de l'utilisation de la bande-passante par adressage a priori; d'autre part, elle présente la faculté d'offrir à chaque abonné un canal à bande-passante ajustable aux besoins et pouvant etre élevée.

L'exemple de réalisation préférentiel, décrit ciaprès, concerne un autocommutateur à réseau de connexion optique.

La fonction d'autocommutateur optique, permettant de relier à la demande, par voie optique, une pluralité de correspondants, nécessite de savoir realiser une matrice optique spatiale. Cette matrice peut comporter des pièces mobiles ou des caches permettant la sélection d'une voie optique parmi plusieurs. On aboutit à des ensembles dont les tolérances optiques et mécaniques doivent être très serrées. Le nombre de chemins possibles à partir d'une fibre est par ailleurs limité par des problèmes optiques tels qu'atténuation croissante, due au déflecteur à positions multiples, angle d'incidence inadapté, diaphotie.Ainsi, le brevet français numéro 2 243 573 "Dispositif optique de commutation spatiale de signaux" décrit une sélection par caches et une déflexion par hologrammes, tandis que le brevet français numéro 2331801: "Commutateur à commande mécanique pour liaisons par faisceaux de fibres optiques" décrit un système mobile à barillet, amenant face à face les fibres.

La présente invention vise aussi à limiter ces inconvénients.

Constitution de l'autocommutateur
La présente invention a notamment pour objet un autocommutateur constitué de:
- au moins une logique centrale LC,
- au moins une base de temps BT,
- un réseau de connexion central optique RCX constitué d'un ou plusieurs composants effectuant une commutation optique,
-une pluralité de fibres optiques Fi reliées en une ou deux de leurs extrémités à ce réseau de connexion central optique,
- une pluralité de stations Sin , chacune reliée à au moins une fibre Fi , raccordant les diverses lignes d'abonnes ou de terminaux.

On désignera par "réseau de communication" l'ensemble constitué par le réseau de connexion central optique et la pluralité de fibres et leurs interfaces avec les diverses stations, logique centrale et base de temps.

La logique centrale remplit les fonctions de celle d'un autocommutateur temporel classique: essentiellement gestion des diverses étapes d'une communication avec envoi des signalisations et marquage des occupations des chemins spatio-temporels r taxation, défense du système en cas de panne, relations homme-machine pour l'exploitation.

Le réseau de communication décrit ci-après comporte une pluralité (N) de fibres optiques Fi (1 < = i < = N) capables de véhiculer N longueurs d'onde dans un sens, dit d'émission, et au moins une longueur d'onde dans l'autre sens, dit de réception.

Dans un premier mode de réalisation, chaque fibre Fi a une longueur d'onde Li en propre, son adresse en quelque sorte, sur laquelle elle reçoit les informations issues des autres fibres ou d'elle-même. Ainsi, une fibre Fi voulant émettre vers une fibre Fj, devra émettre, à une longueur d'onde Lj , un signal qui, traversant le réseau de connexion central où aboutissent les premières extrémités "Fia" des N fibres, sera aiguillé automatiquement vers la fibre Fj.

La sélection du chemin dans le réseau de connexion se fait de façon implicite de par l'une des caractéristiques du flux lumineux, qui est la longueur d'onde optique choisie pour l'émission. Le réseau de connexion n'a donc pas à commuter à partir d'une commande externe, mais simplement doit être capable de diriger tout rayon lumineux entrant à la longueur d'onde Li , provenant de l'une quelconque des N fibres, vers la fibre Fi.

Dans un second mode de réalisation, chaque fibre est adressée de façon relative, par une longueur d'onde dépendant de sa position relative par rapport à la fibre emettrice dans le réseau de connexion central.

Les explications et descriptions données à titre non limitatif d'exemples de réalisation peuvent s'appliquer à d'autres réalisations procédant de la même idée, dans le domaine de l'optique ou d'autres. En particulier, la caractéristique d'adressage permettant de séparer spatialement plusieurs porteuses peut être autre que la fréquence optique de la porteuse.

D'une façon générale, chaque support physique de transmission de l'information doit pouvoir transmettre une grandeur physique modulable (en amplitude, fréquence, phase, etc) de deux façons (ou d'une seule dans un cas dégradé) simultanées. Le premier type de modulation définit le support physique destinataire, tandis que le message est transmis par la deuxième modulation.

Par exemple, un conducteur électrique transmet une pluralité de fréquences, chacune modulée en tout ou rien par le contenu du message. La valeur de la fréquence détermine le trajet dans le réseau de connexion, tandis que la modulation tout ou rien n' est pas interprétée à ce niveau.

Le cas dégradé mentionné ci-dessus concerne le cas où il n'y a qu'un type de modulation, comportant au moins deux ensembles de même taille de valeurs quantifiées, chaque destinataire pouvant recevoir en propre l'une des valeurs de chaque ensemble, ce qui assure la réception d'une modulation à deux états. De façon pratique, ces deux états correspondront à des niveaux de modulation voisins et assez rapprochés, de façon à ne pas nécessiter un dispositif d'aiguillage très sélectif. Le récepteur du destinataire est capable, sans complications excessives, de discriminer ces niveaux voisins, puisqu'ils ne sont que deux.

Dans un autre exemple, chaque conducteur, une fibre par exemple, se voit attribuer une zone propre de niveau de modulation permettant de l'identifier comme destinataire d'un message, ce niveau de modulation déterminant automatiquement le trajet dans le réseau de connexion, au moyen d'un dispositif sélectif ouvrant ou commutant l'accès à la fibre lorsque la grandeur physique d'aiguillage a la valeur voulue. Par exemple,l'information du message en lui-même est modulée en fréquence dite radio, tandis que le niveau de l'amplitude optique du signal détermine le destinataire. Un dispositif sélectif, situé à 1' extrémité de chaque fibre, détermine l'amplitude optique issue de cette fibre à tout instant et, en fonction de la valeur quantifiée reconnue, commande un deflecteur optique qui aiguille le flux émis vers la fibre destinataire reconnue comme telle.Ce dispositif sélectif est préférentiellement associé à un dispositif à retard, tel qu'un rouleau de fibre, recevant en parallèle avec lui le flux optique issu de la fibre et dont la sortie va vers le déflecteur, ce qui donne au dispositif sélectif le temps de commander le déflecteur.

Ce même exemple est transposable dans le domaine de transmissions électriques, le dispositif sélectif commandant une porte électronique aiguillant le signal émis par une paire torsadée ou un coaxial vers son homologue destinataire.

L'application à d'autres supports et grandeurs physiques comme porteurs de l'information est aussi possible, telles qu'ondes électriques, magnétiques, de pression, de vibration, etc.

Les figures suivantes permettront de mieux comprendre l'invention; ainsi:
figure 1 représente l'agencement général de l'autocommutateur,
- la figure 2 représente les trajets correspondant à diverses longueurs d'onde, avec ici N=3,
- la figure 3 représente une fibre Fi équipée en cascade de stations comportant N émetteurs à Lj (1 < =j < =N),
- la figure 4 illustre la constitution d'une station, et le mode d'asservissement logique des trames,
- la figure 5 détaille les moyens d'asservissement en phase des trames,
- la figure 6 détaille le circuit de mesure de l'erreur de phase des trames,
- la figure 7 représente, en coupe axiale, un séparateur spatial de longueur d'onde,
- la figure 8 représente l'ensemble du réseau de connexion
- la figure 9 illustre le cas où une fibre Fi émet, pour une raison de commodité relative à la séparation des longueurs tonde, une longueur d'onde Li' différente de sa longueur d'onde Li, lorsqu'elle communique avec elle-même,
- la figure 10 représente schématiquement, en perspective, l'agencement du réseau de connexion, dans un premier mode de réalisation,
- la figure 11 représente schématiquement, en perspective, l'agencement du réseau de connexion, selon une variante de ce premier mode de réalisation,
- la figure 12 illustre une application selon le premier mode,
- la figure 13 illustre un second mode de réalisation,
- la figure 14 illustre l'interface optoélectronique des stations,
- la figure 15 illustre le trajet d'une connexion entre deux abonnés,
- la figure 16 illustre la topologie en étoile,
- la figure 17 illustre la topologie en marguerite,
- la figure 18 illustre le raccordement à la fibre.

La figure 1 montre, de façon schématique, l'agencement général de l'autocommutateur. Il comporte une pluralité de stations "Sin" , chacune reliée à une parmi
N fibres optiques Fi (1 < = i < = N) elles-mêmes reliées au réseau de connexion central optique RCX , "i" "1" "m" n" trq" " q" qui "ksi" et "N" étant des entiers positifs, "i" désignant la fibre, "1" "m" "n" "q" désignant la station courante rattachée à la fibre F concernée , "Ki" étant le nombre de stations raccordées à la fibre Fi , avec (1 < = n < = Ki). La ou les logiques centrales LC sont reliées à une ou plusieurs fibres, tandis que la ou les bases de temps centrales BT sont reliées à toutes les fibres, près du réseau de connexion central.

La figure 2 montre, de façon schématique, les liaisons possibles dans le réseau de connexion, dans le cas de trois fibres F1 , F2 et F3 , émettant chacune des longueurs d'onde L1, L2 et L3.

La figure 3 montre le mode de raccordement d'une station Sin à une fibre Fi exploitée comme un bus optique et reliant un certain nombre Ki de stations réparties le long de cette fibre Chaque station comporte N émetteurs optiques "EOinl" à "EOinN", chacun émettant à une longueur d'onde propre Lj ("j" allant de 1 à N) vers le réseau de connexion, que l'on appella sens d' émission, et au moins un récepteur optique "ROini", accordé à la longueur d'onde Li de la fibre considérée, dans l'autre sens de transmission, dit sens de réception. Les N émetteurs et le récepteur optiques précités sont reliés à la fibre Fi par l'intermédiaire d'un coupleur optique COin.

Pour une question d'atténuation, de déformation des signaux, et de capacité d'écraser les données reçues en vue d'émettre dans la voie temporelle en cours de réception, il peut être judicieux, au lieu d'utiliser un coupleur optique "COin" qui laisse passer dans les deux sens les flux lumineux, de prévoir une coupure et une régénération des signaux en associant, à chaque émetteur
EOinj , un récepteur à ROinj qui l'attaque après passage dans des étages logiques, et en associant au récepteur "RORini" un émetteur optique "EOini" , comme l'illustre la figure 14 commentée plus loin.

Agencement temporel du réseau de communication
Le réseau de connexion étant capable d'aiguiller simultanément, vers chaque fibre Fi , plusieurs émissions à une même longueur d'onde Li dans le premier mode de réalisation, ou plusieurs émissions à des longueurs d'onde différentes dans le second mode de réalisation, il convient de gérer temporellement ces émissions pour éviter des superpositions de signaux à même longueur d'onde (premier mode), ou à des longueurs d'ondes différentes (second mode) si l'on ne prévoit pas en réception un démultiplexage optique permettant de recevoir simultanément sur N longueurs d'onde (l'une des variantes du second mode).

Au niveau du réseau de connexion RCX, il faut donc éviter la superposition de plusieurs flux d'information qui seraient à destination de la même fibre, en provenance de plusieurs fibres ou de plusieurs stations d'une même fibre. Ceci est réalisé par une allocation temporelle dynamique des temps de "parole" de chaque fibre et station, ceci pour chacune des émissions vers chacune des fibres.

Pour simplifier l'exposé, celui-ci est restreint au cas du premier mode de réalisation, pour lequel une fibre a une adresse absolue définie par sa longueur d'onde. Le principe est cependant transposable aux deux modes de réalisation.

Une station "Sin" d'une fibre Fi, voulant émettre vers une station "Sjm" d'une fibre Fj , devra donc émettre ses informations à la longueur d'onde optique Lj . Pour éviter la superposition de plusieurs émissions à une même longueur d'onde dans la fibre Fj réceptrice, et aussi au départ dans la fibre Fi émettrice (cas où plusieurs stations de cette fibre voudraient atteindre plusieurs stations de la fibre Fj), plusieurs moyens sont envigeables pour gérer les émissions; on peut citer: 1 - Sur chaque fibre, on dispose, vers le réseau de connexion, d'un canal de signalisation porté par une longueur d'onde "LN" allant, spécifiquement ou pas, vers la logique centrale, sur lequel une fibre peut émettre une demande d'rémission relative à l'une des longueurs d'onde.

Dans le cas où c'est un canal parmi plusieurs autres qui est réservé, les autres servant à passer le trafic, cette réservation s'effectue en inscrivant, dans une mémoire (MCS) de la logique centrale, le numéro de la voie temporelle correspondante, ce qui la marque occupée lors de l'attribution des voies temporelles pour le trafic des stations. La logique centrale, recevant les demandes de toutes les fibres et connaissant donc l'état d'occupation de chaque longueur d'onde, répond en émettant sur la longueur d'onde "Li" de la fibre demanderesse; elle peut aussi effectuer une diffusion par envois successifs vers toutes les fibres, ou par émission à spectre large couvrant l'ensemble des longueurs d'onde utilisées, ce procédé étant explicité plus loin.L'accès en écriture des stations vers le canal de signalisation peut se faire par tout moyen connu, tel que scrutation cyclique par la logique centrale, ou contention, par protocole CS par exemple.

2 - L'allocation des temps de parole peut aussi être effectuée de façon régulière par la distribution du temps sur chaque fibre, à partir d'une base de temps centrale, avec l'autorisation pour chaque station de ne pouvoir émettre qu'à un instant déterminé dans une trame temporelle commençant avec la réception du signal de synchronisation trame, émis cycliquement par la base de temps centrale. Du fait de la différence des temps locaux entre les stations d'une même fibre, due au temps de propagation sur la fibre entre stations successives, cette trame est reçue et utilisée par la station la plus éloignée du réseau de connexion sur chaque fibre, puis réémise vers les stations aval, qui la prennent alors en compte successivement, comme expliqué plus loin.

3 - Un mode particulier de réalisation et d'exploitation du dispositif d'émission dans chaque station, consiste à n' avoir qu'un seul émetteur optique, tel qu'un laser accordable en longueur d'onde, utilisé en partage de temps pour émettre les diverses longueurs d'onde. On peut aussi avoir une source à large spectre, telle qu'une diode électro-luminescente r attaquant un démultiplexeur optique fournissant les N longueurs d'onde, et dont on sélectionne successivement les sorties pour attaquer la fibre de transmission.Dans cette exploitation, on definit une super-trame temporelle comportant N trames, avec une marge evitant les chevauchements entre trames, chacune réservée à la réception par la fibre Fi des émissions en provenance de la fibre Fj uniquement, tandis que la fibre Fi+l reçoit en provenance de la fibre Fj+1 etc, ce qui établit N connexions simultanees,de durée 1 trame.L'instant d'après, la fibre Fi reçoit en provenance de la fibre Fj+1, la fibre Fi+1 reçoit en provenance de la fibre Fj+2 , etc.

La super-trame est engendrée par des étages supplémentaires basse fréquence d'un compteur CT0 (figure 6), piloté par un oscillateur maître OSCO , définissant la trame de référence dans la base de temps centrale. Chaque station se synchronise au moyen d'un compteur avançant au rythme de l'horloge de transmission et assurant un cycle de comptage égal à cette super-trame.Celle-ci peut être remplacée par la diffusion synchronisée de plusieurs jetons, chacun associé à l'indication d'une longueur d'onde propre et autorisant l'émission de cette longueur d'onde par la station qui possède ce jeton; ces jetons passent simultanément d'une fibre à l'autre après la durée d'une trame, la base de temps assure la synchronisation de ces passages d'une fibre à l'autre en capturant chacun des jetons prêt à sortir de chaque fibre et en les réémettant lorsqu'elle les a tous reçus.Dans le cas de la diffusion de jeton, chaque station compare alors, au moyen d'un comparateur, le contenu de chaque message reçu, constituant le jeton, avec les codes préalablement mémorisés à la configuration du système, significatifs de l'autorisation pour émettre sur une longueur d'onde déterminée; le contenu du message détermine alors la longueur d'onde qui peut être émise par la station.

Ce mode de connexion, à réservation temporelle de trame, diminue la capacité en bande-passante du réseau de communication mais simplifie les interfaces optiques et la gestion du réseau de connexion. L'adresse de la fibre émettrice, associée à l'adresse de l'abonné émetteur, n'a plus besoin d'être émise numériquement vers l'abonné demandé, puisqu'elle est implicitement connue de la station réceptrice.

4 - Une autre solution consiste à faire circuler un jeton" électronique, que chaque station peut utiliser un temps limité pour émettre, puis passe à la suivante.

La dernière station d'une fibre peut passer ce jeton à la première d'une autre fibre, de façon à lui faire parcourir successivement la totale des stations, ou le passer à la première station de la même fibre. Dans ce dernier cas, qui ne résout que les contentions entre stations à'une même fibre, il faut évidemment une sélection supplémentaire d'une fibre parmi N, effectuée par la logique centrale à partir des demandes émises par les stations ayant gagné la contention sur chaque fibre.

5 - Un autre mode de gestion des accès consiste à utiliser un protocole décentralisé d'accès en écriture aux
VT en mode circuit des trames sur chaque fibre: chaque émetteur surveille l'état d'occupation de chaque VT, et l'occupe en indiquant, dans les premiers octets qu'il transmet, l'adresse du destinataire raccordé à la fibre optique visée au moyen de la longueur d'onde; les stations amont ne peuvent alors plus prendre cette VT, du fait de la présence de bits actifs. La surveillance de la libération d'une VT peut se faire par détection d'un jeton de libération émis par l'occupant précédent, mais cela interdit par là-même certains codes pendant la communication.On peut aussi détecter, par temporisation, l'absence de bits actifs; on peut encore coder sur 3 niveaux le signal optique, la présence d'un bit à l'état bas, par exemple, étant significatif d'une liberation.

6 - Il est aussi possible d'autoriser l'émission simultanée de plusieurs fibres sur une même longueur d'onde et de mémoriser l'information par dérivation au niveau de l'entrée du réseau de connexion vers la base de temps, pour la réémettre dès que possible.

7 - Plusieurs des techniques précédentes peuvent être utilisées conjointement pour effectuer la sélection d'une ou d'un groupe de fibres et d'une ou d'un groupe de stations.

Synchronisation des bases de temps des stations, de la logique centrale et de la base de temps centrale
Dans le cas d'un système à autorisation explicite, centralisée ou non (une logique centrale reçoit une demande et y répond, ou un jeton circule), le décalage de temps entre les diverses stations d'une même fibre, dû au temps de propagation dans la fibre et la logique centrale, n'est pas gênant puisque la station attend l'autorisation pour émettre.Ceci représente cependant une perte de temps.

Par contre, dans le cas où l'autorisation est implicite, (donnée par la position de l'instant temporel actuel dans la trame), il importe que toutes les stations soient en synchronisme en émission, au retard dû à la transmission près. En effet, une station finissant d'émettre, la station aval sur la même fibre ne pourra émettre qu'à l'instant où elle reçoit la fin du message de la station amont Chaque station a ainsi un "temps local" défini par le temps local de la station amont, retardé du temps de propagation entre les stations et du temps de traversée analogique et logique d'une station, ce qui synchronise ainsi en émission les stations d'une même fibre, et constitue le premier niveau de synchronisation.

Un deuxième niveau de synchronisation est nécessaire, qui consiste à synchroniser globalement entre elles, à partir de la base de temps centrale, les émissions issues des N fibres et attaquant le réseau de connexion, pour éviter des recouvrements temporels à une même longueur d'onde en sortie de ce dernier. Pour ce qui est du sens reception, en provenance du réseau de connexion, les récepteurs à Li des diverses stations des diverses fibres telles que Fi sont automatiquement asservis par la trame reçue; ils ne nécessitent donc pas un asservissement supplémentaire en provenance de la base de temps centrale.

La figure 4 illustre, dans sa partie inférieure, entourée d'un cadre en trait mixte, le mode de réalisation du premier niveau de synchronisation, entre les stations d'une même fibre. Le début de chaque trame est caractérisé par un arrangement prédéterminé de bits, qui est supposé s 'étendre sur un octet, permettant de reconnaître cette position. L'interface de chaque station comporte un ensemble de N dispositifs autonomes capables d'assurer la synchronisation du compteur de trame de chaque longueur d'onde, par rapport à l'octet d'en-tête, en détectant temporellement cet en-tête.Pour ce faire, les bits reçus par tout récepteur tel ROinj attaquent un registre à décalage RRinj à entrée série et sorties parallèles, avançant en synchronisme avec l'horloge Hinj de transmission, issue de la base de temps locale BTin et asservie en fréquence et phase par les signaux sortant du récepteur ci-dessus. Les sorties de ce registre attaquent les premières entrées d'un comparateur CPinj dont les deuxièmes entrées sont attaquées par la sortie d'une mémoire METin contenant en permanence la valeur de l'entête recherché. Lorsqu'un compteur de trame asservi CTinj passe à la valeur "8", décodée par un décodeur DECinj, les 8 premiers bits de la trame en cours de réception ont été chargés dans le registre à décalage et peuvent alors être comparés à la valeur en mémoire.La sortie du comparateur, significative de la bonne synchronisation entre la trame reçue et la base de temps reconstituée à partir d'elle, est lue et mémorisée dans un point mémoire, tel qu'une bascule D référencée DSinj, à la fin de l'état 8, en phase avec Hinj qui attaque l'entrée d'horloge de la bascule
DSinj au travers d'une porte ET, référencée ETinj ouverte par l'état "8" du décodeur à travers un inverseur
INinj , et le signal de sortie de DSinj : SYNCHROinj à l'état 1. En l'absence de défaut, ce signal SYNCHROinj à l'état I autorise la transmission de données quelconques dans les autres voies temporelles, sans restriction quant à leur contenu (canaux transparents), puisqu'elles ne sont pas lues par ce dispositif, seul l'octet de tête etant lu.

Dans le cas de perte de synchronisation, confirmée éventuellement sur quelques trames successives, le dispositif va au contraire rechercher cet en-tete sur toutes les positions possibles des bits, le passage du signal "8" étant alors bloqué par une porte ET inverseuse
ETBinj dont la sortie autorise en permanence le passage de
Hinj dans ETinj ; la resynchronisation est confirmée lorsque plusieurs en-têtes successifs auront été reçus avec la périodicité de la trame, ce qui est décelé à l'aide d'un compteur non représenté, et force alors, à la fin de l'état 8 ainsi reconnu, le compteur CTinj à l'état 9. Les données sont marquées invalides dans les voies temporelles de transmission tant que la synchronisation est perdue.Un tel dispositif assure ainsi une homogénéité entre les trames asservies relatives aux mêmes longueurs d'onde des diverses stations d'une fibre; il faut maintenant asservir cet ensemble par la base de temps centrale, pour assurer le synchronisme voulu entre les flux à même longueur d'onde issus des diverses fibres et attaquant le réseau de connexion central.

Le deuxième niveau de synchronisation concerne la synchronisation globale des emissions des diverses fibres dans le sens émission vers le réseau de connexion; il faut agir sur la station amont, la plus éloignée du réseau de connexion, qui, en cascade, asservit les autres au moyen de la synchronisation de premier niveau. Pour ce deuxième niveau, la base de temps centrale, reliée à chaque fibre près du réseau de connexion, mesure le décalage entre l'instant zéro de sa trame de référence, engendrée par son compteur de trame de référence CTO à partir de son oscillateur martre OSCO (figure 6), et celui lui parvenant en retour sur chaque trame portée par chacune des N longueurs d'onde issues de chaque fibre. En fonction de l'écart, une correction est envoyée. On a ainsi N à la puissance 2 asservissements (N fibres portant chacune N longueurs d'onde).Chaque station a donc N temps locaux définissant N trames pour l'émission, dans le sens allant vers le réseau de connexion central, et 1 temps local dans l'autre sens relatif au "Li" de cette fibre.

Au niveau de chaque station amont, l'asservissement global du réseau, qui est le deuxième niveau de synchronisation, s'effectue à partir de la réception d'une ou plusieurs impulsions dans un canal réservé, émises par la base de temps, à récurrence fixe, à un instant significatif de l'erreur à corriger. Une autre méthode, offrant une précision accrue, consiste à envoyer, sous forme de message codé et non plus sous forme de retard variable, l'information de correction, dans un canal pouvant ne pas être réservé. Le message indique la longueur d'onde concernée et la correction à apporter, avec son signe, exprimee par un nombre indiquant soit le nombre de périodes d'erreur de l'horloge de transmission, nombre avec partie décimale permettant d'avoir une précision nettement meilleure que l'unité, c'est-à-dire le
Baud, soit une valeur absolue de temps. Cette information est interprétée par la base de temps, relative à la longueur d'onde concernée, dans la station, pour corriger l'erreur. Par exemple, un convertisseur numérique / analogique ajoute son signal au signal de référence d'un oscillateur asservi relatif à cette longueur d'onde en émission, de type VCO.

La figure 5 illustre une autre solution consistant à n'avoir qu'un seul oscillateur OSCil dans chaque station amont, pour l'ensemble des N trames émission, asservi en fréquence à partir de l'une des trames qu'il émet sur une seule des N longueurs d'onde, ce qui assure aussi la fréquence voulue pour les autres trames. Il faut cependant continuer à assurer un asservissement en phase individuel de ces trames, puisque la fibre crée un retard variable selon la longueur d'onde.Pour ce faire, l'oscillateur unique OSCil de chaque station amont Sil attaque en parallèle N circuits à retard modulable RTilj , "j" variant, commandés par les N messages d'asservissement relatifs aux N trames, ces circuits RTilj étant eux-mêmes associés à N compteurs respectifs de trame CTilj ("il" étant le numéro de la station amont rattachée à la fibre
Fi , et "j " variant), ce qui fournit à la logique de la station les N bases de temps avec la phase voulue pour émettre vers la fibre. Le dispositif de retard a une dynamique suffisante dans chaque sens, et en particulier un retard suffisant pour pouvoir être modulé en avance par rapport à la valeur moyenne.L'ajustement s'effectue, d'une part de façon discrète, en jouant sur la longueur de comptage de chaque compteur de trame CTilj , au moyen d'un comparateur CPTilj recevant les sorties du compteur de trame sur ses premières entrées, et la valeur asservie du nombre de temps de la trame sur ses deuxièmes entrées, cette valeur asservie étant issue d'un additionneursous tracteur A/Silj recevant la valeur théorique du nombre de temps de la trame qui est mémorisée dans une mémoire
MTil commune à toutes les trames, sur ses premières entrées, et la valeur de périodes de correction reçues en provenance de la base de temps centrale, après traversée de la logique locale LLil de la station, qui présente les données sous la forme voulue et les transmet par un bus
BUNil à un registre tampon d'asservissement RAilj attaquant les deuxièmes entrées de A/Silj.D'autre part, l'ajustement fin, fournissant une précision nettement meilleure que le Baud de la fréquence de transmission, est effectué par un circuit à retard analogique RTilj commandé à partir de la partie décimale de l'erreur, et modulant la phase de l'horloge attaquant ce compteur.

Chacun des N circuits RTilj ("j" variant) reçoit ses informations à partir de la logique locale par un bus
BUAil et les mémorise. Ce bus peut être numérique, chaque circuit de retard mémorisant numériquement la correction et la convertissant en une commande analogique, ou bien la logique locale assure cette conversion, ce qui est plus économique, puis émet la valeur analogique par le bus
BUAil. Les deux bus BUAil et BUNil comportent aussi des fils d'adressage.Le circuit analogique de retard RTilj est constitué, par exemple, par un premier amplificateur attaquant une résistance série attaquant à la fois un deuxième amplificateur et la première borne d'un condensateur dont la deuxième borne est reliée à la masse; un composant à résistance commandable, tel que transistor MOS, est branché en parallèle, par sa source et son drain, sur la résistance, et module celle-ci en fonction de l'asservissement qu'il reçoit sur sa grille.

Il peut aussi être branché en parallèle sur le condensateur, dans la mesure où la valeur asymptotique de la tension attaquant l'entrée du deuxième amplificateur est suffisante pour en faire commuter la sortie. De nombreux autres montages sont bien connus de l'homme de l'Art. Le réseau de connexion local RXCil reçoit les sorties des diverses bases de temps issues des compteurs
CTilj ("j" variant), pour pouvoir communiquer avec chaque trame. Dans le cas usuel où l'asservissement ne nécessite que de faibles corrections, le dispositif jouant sur la longueur de comptage n'a plus lieu d'être, et le dispositif analogique est prévu pour avoir la dynamique voulue de régulation, avec éventuellement une application progressive de son action, au moyen d'un circuit intégrateur, pour éviter les transitions trop brutales.

La figure 6 illustre le principe de l'asservissement global de deuxième niveau, effectué à partir de la base de temps centrale, qui détermine le déphasage entre les N à la puissance 2 trames reçues à partir des N fibres, par rapport à sa trame de référence
TRO engendrée par son compteur de référence CT0 qui reçoit l'horloge de transmission de référence HO issue de son oscillateur de référence OSCO . Cet oscillateur est à fréquence nettement plus élevée que la fréquence de transmission, ce qui lui permet de fournir aussi une horloge rapide HrO à fréquence nettement plus élevée que
HO , par exemple 16 fois.Pour mesurer le déphasage entre la trame de référence TRO et celle TRij de la fréquence "j" à asservir sur la fibre Fi , la base de temps centrale mesure la différence de phase entre deux sorties homologues du compteur CT0 et d'un compteur de trame
CT2ij , ce dernier avançant au rythme de l'horloge asservie Hij et étant synchronisé par la trame asservie.

Le passage en 1 du poids fort respectif QFO et QFij de chaque compteur CT0 et CT2ij autorise respectivement l'avance d'un troisième et d'un quatrième compteur: CT3ij et CT4ij , avançant au rythme de l'horloge HrO qui traverse respectivement les portes ETTO et ETTij réalisant une fonction ET. L'horloge de CT3ij est verrouillée par le passage en 1 de la sortie QFij de CT2ij , qui fait passer en O la sortie de l'inverseur Iij , tandis que la sortie QFO de CT0 verrouille l'horloge de CT4ij au travers de l'inverseur IO. Ainsi, seul CT3ij ou CT4ij peut avancer, a l'exception près où CT0 et CT2ij sont en phase et peuvent avancer d'une position avant de verrouiller mutuellement leur compteur aval.La plus grande des deux valeurs des compteurs CT3ij et CT4ij , déterminée par un comparateur
CPTij , est ensuite aiguillée vers le dispositif d'émission, sous forme d'un message de régulation, avec un signe significatif de celui des compteurs CT3ij ou CT4ij où l'on a lu la valeur de déphasage. L'aiguillage cidessus est réalisé par un multiplexeur MPTij , recevant les sorties de CT3ij sur ses premières entrées et celles de CT4ij sur ses deuxièmes entrées, dont la sortie attaque le dispositif d'émission, et dont l'entrée de commande d'aiguillage "Ad" est commanaée par la sortie du comparateur CPTij . Un signal périodique RAZ, engendré par la base de temps à chaque trame, remet à zéro CT3ij et
CT4ij.L'exemple ci-dessus donne une plage de régulation de la moitié de la trame pour mesurer l'erreur, en supposant que cette trame comporte un nombre puissance entière de 2 de temps élémentaires. I1 est aussi possible de modifier le séquenceur, de façon à laisser pratiquement la totalité de la durée de la trame pour cette mesure de l'erreur. CT3ij et CT4ij peuvent être remplacés par des condensateurs chargés à courant constant, dont la tension est significative du temps de charge. Cette tension est ensuite numérisée et utilisée comme indiqué précédemment.

Elle peut aussi servir à retarder, ou avancer, l'instant d'émission d'un bit dans le canal réservé à l'asservissement des trames, fournissant ainsi une modulation par déphasage.

Du fait de la lenteur de la dérive, il n'est pas nécessaire d'effectuer la régulation à chaque trame, ce qui occuperait du matériel de comparaison et des voies temporelles. On peut multiplexer temporellement les régulations des diverses longueurs d'onde et n'agir, par exemple que toutes les N trames, ou un multiple entier, par exemple aussi N à la puissance 2 , pour chacune.

Dans ce dernier cas, le dispositif de comparaison décrit ci-dessus est unique et alimenté, pour ce qui est des trames à asservir, par un multiplexeur de période égale à celle de la super-trame, fournissant successivement les diverses trames. La super-trame, de longueur N trames est définie par un octet spécifique en début, remplaçant l'octet normal d'en-tête de la première trame contenue dans cette super-trame. Cet octet de super-trame est aussi mémorisé dans une mémoire dans chaque station, et aussi comparé à l'octet arrivant. Cette super-trame permet un adressage implicite, évitant d'avoir à envoyer l'adresse du destinataire de chaque message de régulation de trame.

D'autres messages de service peuvent être envoyés en utilisant ce principe.

Il est à noter que l'asservissement en fréquence et en phase de l'oscillateur de chaque station amont peut être porté par la trame réception, que la base de temps reçoit du réseau de connexion et qu'elle réémet vers la station amont, en en contrôlant la fréquence et aussi la phase, ce qui permet d'asservir la fréquence des trames émission et la phase de l'une d'elles de la station amont.

Dans le cas où une fibre peut recevoir simultanément N trames portées par N longueurs d'onde, comme on le verra plus loin dans le second mode de réalisation et avec la topologie en boucles, chacune trame réception, contrôlée à son passage dans la base de temps, permet de transmettre l'asservissement en fréquence et en phase de l'une des N trames émission, évitant ainsi l'envoi de messages spécifiques.

Nous avons vu que la base de temps centrale est connectée à l'ensemble des N fibres, près du réseau de connexion central, et agit à partir des diverses trames reçues en amont du réseau de connexion, de façon à en synchroniser les phases avant leur passage dans le réseau de connexion et permettre ainsi un fonctionnement temporel sans chevauchements. Les phases relatives des trames ne restant pas synchrones lors de leur propagation ultérieure, du fait de la dispersion dans les temps de propagation des diverses longueurs d'onde, la ou les bases de temps centrales de secours seront donc aussi connectées à proximité du réseau de connexion.Le fait d'effectuer cet asservissement en amont du réseau de connexion permet d'identifier la fibre d'origine de chaque trame, alors qu'après le passage dans le réseau, où les VT des diverses trames à même longueur d'onde vont s'entrelacer, il faudrait interpréter l'adresse de chaque voie temporelle pour en déterminer, à partir des tables d'occupation des
VT, la fibre d'origine.

Dans le cas où la base de temps centrale est dupliquée, celle de secours perçoit les phases relatives des diverses trames en d'autres points du réseau, relativement proches cependant des premiers en terme de différence de déphasage. Lors d'un basculement, la base de temps centrale devenant active détectera cependant, en général, une petite erreur, très inferieure à la durée de la période élémentaire de l'horloge en ligne, due à la différence des temps de propagation des diverses longueurs d'onde. I1 est préférable d'éviter un petit saut de phase dû à une régulation brutale. Pour cela, la base de temps centrale devenant active reste asservie au niveau physique de son interface de réception et d'émission, mais, par ailleurs, asservit les stations amont, les plus éloignées du réseau de connexion central, sur son oscillateur maître.La base de temps doit alors asservir, au moyen de messages, les N à la puissance 2 trames à la fréquence de son oscillateur maître et, d'autre part, recaler les phases relatives des diverses trames lorsqu'elles passent au niveau de cette base de temps centrale. La première base de temps centrale imposait cette condition de déphasage relatif nul au passage des trames à son niveau, en synchronisant les instants de début des trames relatives aux diverses longueurs d'onde; par contre, cela n'était pas maintenu au niveau de tout le réseau, du fait des dispersions dans les temps de propagation des diverses longueurs d'onde. Lors du basculement vers la deuxième base de temps centrale, celle-ci voit donc des trames à fréquence nominale, mais avec des phases relatives légèrement dispersées, du fait qu'elle n'est pas strictement connectée aux mêmes endroits sur les fibres.

Cette deuxième base de temps centrale va prendre comme référence pour les trames asservies, l'instant de début de la trame qu'elle engendre à partir de son oscillateur maltre, et définir ainsi une erreur par rapport aux trames reçues. Cette valeur de l'erreur est alors envoyée aux stations amont, pour qu'elles recalent progressivement la phase des trames, sans perturber la transmission. En particulier, l'interface physique de réception des trames par la base de temps centrale devenant active est asservie à chaque trame reçue, mais ne pilote pas l'oscillateur maître OSCO de cette base de temps, de façon à éviter un pompage.Cet oscillateur maître et la trame TRO qu'il engendre étaient, préalablement au basculement, asservis par l'une des trames asservies par la base de temps active alors; cet oscillateur ne devient indépendant, et par conséquent sa trame de référence TRO , qu'après le basculement. Ce fonctionnement, dit en base de temps de secours "chaud", permet d'éviter une correction de grande amplitude après le basculement.

La synchronisation décrite ci-dessus permet ainsi de disposer d'un réseau de connexion sans temps morts.

Les bases de temps centrales peuvent être intégrées dans des logiques centrales, en nombre éventuellement différent, et disposer des moyens de traitement de l'information de ces dernières et de leurs moyens de communication avec les stations, ou en être séparées, auquel cas les logiques centrales peuvent être situées n importe où dans le réseau de communication.

Premier mode de réalisation du réseau de connexion central
La figure 7 montre l'agencement "SEi" des composants optiques permettant de séparer spatialement les diverses longueurs d'onde provenant de la fibre Fi , à destination des autre fibres ou d'elle-même. Ceci est réalisé par un réseau optique de diffraction 10, par exemple gravé ou holographique, ou avec des couches multi-diélectriques, en association avec un miroir concave collimateur 11, comme expliqué dans le brevet français 2 537 808, dont l'enseignement est résumé ci-dessou?.

La fibre émettrice Fi, dont l'extrémité est située à proximité du foyer du miroir concave sphérique ou parabolique 11, dans le plan du réseau 10 percé à cet endroit, émet un signal de longueur d'onde Li , illuminant le miroir Il qui renvoie des rayons parallèles vers la surface du réseau de diffraction 10 ; ce dernier réémet un rayonnement parallèle et directif en fonction de la longueur d'onde Li , qui est collimaté sur le réseau de diffraction au point où se trouve l'extrémité de la fibre réceptrice Fij pour cette longueur d'onde. Pour les autres longueurs d'onde L1, ..., LN, les extrémités des fibres réceptrices Fij sont décalées dans le plan du réseau, en fonction de l'écart spatial réalisé par le séparateur optique SEi que constitue l'assemblage de composants optiques 10 et 11, l'ensemble de ces extrémités de fibres étant situé au voisinage du centre du réseau de diffraction 10.

Regroupement, en une même fibre, des longueurs d'onde identiques
La figure 8 montre l'ensemble du réseau de connexion, comportant N composants séparant les N longueurs d'onde issues d'une fibre,comme décrit figure 7.

On voit que chaque fibre Fj attaque la base d'un coupleur
Yj dont une branche attaque l'entrée du séparateur de longueur d'onde SEj , et dont l'autre branche est reliée aux sorties des divers SEi relatives à la longueur d'onde
Lj ; du fait du nombre N de séparateurs de longueurs d'onde du type SEi ,"i" variant, il faut préalablement regrouper les N flux, à destination de chaque fibre Fj reçus par des fibres intermédiaires Fij , "i" et "j" variant de 1 à N.

Les N fibres Fij recevant chacune une longueur d'onde Lj identique, fibres issues c h a c u n e d ' u n séparateur SEi ("i" variant) de longueurs d'onde, sont groupées en un faisceau ayant un diamètre nettement supérieur à celui de la fibre réceptrice Fj. Pour avoir une atténuation indépendante de la position dans le faisceau de la fibre émettrice, les rayons pouvant sortir de ces N fibres Fij (1 < = i < = N et j fixé) traversent un mélangeur concentrateur Cj ayant pour fonction de fournir en sortie un flux lumineux indépendant de la position de la fibre d'entrée. La sortie de ce concentrateur Cj illumine l'entrée de la fibre Fj , destinée à recevoir la longueur d'onde Lj , au travers d'un coupleur en Y désigné par Yj , attaqué par une branche, la fibre Fj étant reliée à sa base et l'autre branche émettant vers le réseau de connexion RCX.Il y a ainsi N faisceaux et mélangeurs illuminant chacun l'une des N fibres Fj du réseau de communication.

Ce mélangeur concentrateur est constitué par exemple d'un barreau de verre, recevant l'extrémité des N fibres
Fij d'un côté, et raccordé à la fibre réceptrice Fj de l'autre côté. De préférence, ce barreau a une forme d'entonnoir, de façon à guider les rayons qu'il reçoit, en provenance d'une surface relativement grande vis à vis de la section de la fibre réceptrice, vers cette fibre.

L'indice optique de ce barreau décroît vers la périphérie, tout comme dans les fibres à gradient d'indice,ce qui tend à ramener vers l'axe optique les rayons s'en écartant.

Ceci crée cependant des modes de propagation qui excèdent l'ouverture numérique de la fibre utilisée pour réaliser
Fj. Pour limiter cette perte, on peut réamplifier en sortie du réseau de connexion, alors que ces modes extrêmes ne sont pas encore notablement attenués.

De plus, on peut utiliser une fibre à ouverture numérique supérieure en sortie de ce réseau de connexion, jusqu'au premier régénérateur, qui peut être éventuellement celui d'une station, situé suffisamment près pour que la dispersion modale de ce tronçon de la fibre Fj ne soit pas perceptible dans un sens ou l'autre. On peut aussi utiliser une fibre de section plus élevée en réception, puis régénérer le signal et l'injecter, dans le sens réception, sur la fibre.

On voit que les stations d'une fibre Fi doivent, entre autres choses, être capables de séparer des informations lumineuses de sens différents, à Li (les autres longueurs d'onde étant à transmission unidirectionnelle). Cette séparation peut être effectuée au moyen d'un coupleur ayant peu de diaphotie d'un sens de transmission sur l'autre, et de récepteurs à seuil de détection placé au-dessus du niveau maximal de diaphotie, ou neutrodynés à partir du signal ou des signaux de sens inverse.

La substitution, à une fibre Fi, d'une paire de fibres, chacune avec un sens propre de transmission, est aussi une solution, qui sera discutée plus loin.

On peut prévoir (figure 9) d'utiliser une longueur d'onde Li' différente du Li normal sur la fibre Fi, dans le sens émission vers le réseau de connexion. En sortie du séparateur spatial SEi propre à cette fibre Fi, la fibre
Fii' recevant Li' commande, par sa sortie, un émetteur changeur de fréquence "CHi" émettant à Li , excité par le flux à Li', soit après conversion opto-électronique, soit optiquement avec éventuellement un composant unique constitué d'un amplificateur optique excité par le flux incident. Cette fibre Fii' devient Fii , rejoint le faisceau des N-1 autres fibres comme expliqué précédemment, et peut donc fournir comme elles une émission à Li au mélangeur Mi.

Ce changement de longueur d'onde peut aussi être effectué avant l'entrée dans le réseau de connexion central, ce qui permet d'avoir des composants optiques semblables et intégrables en un seul, comme on le verra plus loin. Ce changement de longueur d'onde peut être effectué par l'émetteur de la station la plus proche du réseau de connexion central, si l'on fonctionne en répéteur (et non en insertion des informations émises par la station).

Intégration des fonctions de séparation spatiale et de regroupement des longueurs d'onde identiques.

Les deux fonctions: de séparation spatiale des diverses longueurs d'onde issues des N fibres, et de regroupement des longueurs d'onde identiques vers une même fibre, peuvent être réalisées au moyen d'un composant unique tel que décrit ci-après. La figure 10 représente un séparateur spatial de longueurs d'onde, tel que réseau optique ou couches multi-diélectriques, réalisé dans un plan supposé vertical pour la commodité de l'exposé, percé en une ligne verticale 12 de N trous voisins laissant passer la lumière issue des N fibres Fi dont les extrémités se trouvent ainsi dans un plan.

La déflexion en fonction de la longueur d'onde se fait dans la direction horizontale au moyen d'un miroir concave vertical faisant face au plan, comme expliqué relativement à la figure 7. Pour une longueur d'onde donnee, l'image de l'ensemble des fibres émettrices forme donc, dans le plan du séparateur spatial, un segment vertical constitue d'un ensemble de points alignés et voisins 17 suivant des parallèles 14 à la ligne 12 des extrémités des fibres émettrices. Il suffit alors de condenser le segment image de l'ensemble des N fibres en une image ponctuelle de la taille de la fibre réceptrice sortant de SEi , au moyen d'un "entonnoir" optique 13 vertical, dont la base 13a reçoit les images 17 et est dans le plan du séparateur optique, percé à nouveau à cet endroit, et le sommet 13b de sortie est de l'autre côte du plan du séparateur spatial par rapport au miroir concave 11.Cet entonnoir optique peut être isotrope avec une gaine réfléchissante, ou être constitué de N canaux juxtaposés, tels que des fibres taillées en biseau ou fondues et concourant au sommet de l'entonnoir, dont les entrées sont centrees sur chacune des N images d'une verticale 14, chaque canal ayant une variation de l'indice optique qui tende à guider les rayons pour les faire arriver parallèlement à l'axe de la fibre réceptrice au sommet de l'entonnoir.

Intégration du réseau de connexion en un seul composant
Il est aussi possible de n'avoir physiquement qu'un seul mélangeur commun à toutes les longueurs d'onde. En effet, si l'on suppose que les sorties à une même longueur d'onde, alignées parallèlement les unes aux autres, sont situées près d'un foyer d'un système optique convergent, leur image se formera près de l'autre foyer. Il faut alors que le système forme une image déformée, qui rapproche relativement les points images des fibres de même longueur d'onde, par rapport à la distance entre deux lignes voisines 14 d'extrémités de fibres réceptrices à longueurs d'onde.

La figure 11 montre une variante de la figure 7, dans laquelle on a dédoublé le miroir 11 en deux miroirs concaves 21 et 22. Il n'a été représenté qu'une fibre Fi pour la clarté du dessin. Le réseau de diffraction plan 10, disposé verticalement, comme mentionné précédemment, est illuminé comme indiqué figure 7, après réflexion sur le miroir concave 21, par un ensemble de N extrémités de fibres, situées dans le plan de 10, et disposées en une ligne verticale 22. La fibre Fi émet un faisceau, limité par les rayons Ril et Ri2, qui illumine le miroir concave 21, lequel les réfléchit selon des rayons parallèles Ri3 et Ri4 illuminant le réseau plan 10.Les rayons sont diffractés selon Ri5 et Ri6 vers le deuxième miroir 22 de forme ellipsoïdale concave à foyers FOl et F02 sur une même horizontale, qui les renvoie selon Ri7 et Ri8 le faisceau formant une tache verticale oblongue sur 10, du fait que la convergence a lieu plus tôt dans le plan vertical, ce qui donne, dans le plan 10, une image 15 de forme oblongue verticale où l'on dispose les extrémités 17 des fibres réceptrices, comme indiqué figure 10. On peut donc faire se superposer partiellement les images a longueur d'onde Li issues des N fibres, et disposer les N extrémités réceptrices 17 des diverses fibres Fj dans la partie commune de ces images.La même optique peut traiter les N longueurs d'onde en disposant les fibres réceptrices correspondantes sur d'autres verticales 14, à des écarts horizontaux appropriés, dépendant de la déflexion spécifique à la longueur d'onde concernée. On peut ainsi ajuster la convergence de 22 sans modifier le mode d'illumination du réseau plan selon des rayons parallèles.

L'angle d'illumination du réseau de diffraction est tel que les faisceaux de chaque longueur d'onde sont réfléchis en totalité vers le second miroir 22 à convergence anisotrope ellipsoïdale et comportant les fibres réceptrices comme expliqué précédemment. La convergence de cet ellipsoïde est réglée de façon telle que les faisceaux relatifs à une même longueur d'onde illuminent tous, au moins partiellement, un même point, où l'on dispose l'extrémité réceptrice de la fibre concernée. La séparation de 11 en deux miroirs 21 et 22 n'est cependant pas obligatoire, et la fonction décrite ci-dessus peut être réalisée en conservant le seul miroir 11, déformé en forme d'ellipsoïde.

La figure 12 montre que, partant de ce principe, on peut intégrer l'ensemble du réseau de connexion optique
N x N en un seul composant, assurant les fonctions de démultiplexeur puis concentrateur. En effet, on part d'un démultiplexeur en longueur d'onde, constitué d'un miroir concave auquel fait face un réseau gravé ou holographique plan, réseau comportant, près du centre optique du miroir, un premier trou où arrive l'extrémité d'une fibre illuminant le miroir. Ce dernier réfléchit des rayons parallèles, qui illuminent le réseau; ce dernier renvoie les rayons selon une direction spécifique à chaque longueur d'onde, et les faisceaux ainsi définis sont réfléchis et, rendus convergents, par le miroir concave, en un point situé dans le plan du réseau, selon une ligne 23 supposée horizontale, en des points où l'on disposera l'extrémité de fibres réceptrices, en perçant le réseau.

Si lton dispose N-1 autres extrémités de fibres émettrices, telle Fj, près de la première et selon une ligne perpendiculaire, don c supposée verticale 12 à la première rangée de fibres, on obtient un résultat identique dans N-l autres plans horizontaux, sans mélange des images en retour, l'ensemble occupant un rectangle 24 entourant les segments actifs des lignes 12 et 14 dans le plan du réseau. Le miroir circulaire Il étant concave et de forme ellipsoïdale à foyers sur une même horizontale, comme exposé précédemment, un point de fibre émettrice devient un trait vertical en retour après 2 réflexions.

L'image sur la longueur d'onde Li issue d'une fibre Fi occupe un segment vertical 15; les autres fibres étant voisines et la convergence de l'ellipsoïde étant suffisante (ou la divergence, avec les foyers sur une même verticale), il y a superposition partielle de toutes les images 15 des N fibres pour chacune des longueurs d'onde, ce qui assure la fonction de concentration, avec une perte due à l'absence de superposition totale des images.

Une extension du système, permettant d'établir en plus une diffusion générale, consiste à ajouter, à partir de toute station autorisée, une émission en lumière blanche, c'est-à-dire couvrant tout le spectre des longueurs d'onde utilisées ci-dessus. L'émission devra etre suffisamment puissante, ou à débit réduit, de façon à envoyer suffisamment d'énergie vers chaque fibre. A la réception par chaque station, la discrimination entre les deux sources, reçues à la meme fréquence optique, peut s'effectuer d'après le niveau crête reçu, préalablement mémorisé, le niveau crête le plus faible correspondant à la liaison de diffusion, qui répartir son énergie dans toutes les fibres, les émetteurs étant supposés avoir la même puissance totale.Une telle diffusion peut être utilisée dans des réseaux câblés, pour transmettre des images ou autres informations à haut débit. Un canal peut être réservé à la logique centrale pour la transmission de la signalisation, et éventuellement la transmission en retour à partir des stations.

La modulation de cette deuxième liaison, reçue par chaque fibre à la même longueur d'onde Li que celle de la première liaison, et à un niveau plus faible, doit pouvoir être discernée de celle de la première liaison. Par exemple, on peut utiliser une modulation à plus faible vitesse, le niveau actif imposant une présence de lumière pendant chaque Baud, la modulation de la première liaison étant alors perçue comme des parasites haute fréquence et éliminés, et le niveau inactif étant perçu par le fait que la modulation de la première liaison comporte des passages au zéro optique. On peut aussi utiliser un récepteur électro-optique à seuils, capable de discerner la présence éventuelle de l'une ou des deux modulations et de reconstituer les signaux reçus.

Ce principe de diffusion est aussi applicable au second mode de réalisation décrit ci-dessous.

Second mode de réalisation du réseau de connexion central
La figure 13 montre schématiquement le principe d'un second mode de réalisation, utilisant le principe d'adressage au moyen de la longueur d'onde. I1 diffère du principe décrit initialement en ce qu'il n'y a plus bijectivité entre une fibre et une longueur d'onde, mais qu'il faut introduire la notion de position relative entre fibre émettrice et fibre réceptrice dans le démultiplexeur optique.

Il consiste à utiliser le même dispositif de miroir sphérique convergent et de réseau plan, et de disposer les
N extrémités des fibres en une seule ligne dans le plan du réseau, passant par le foyer du miroir, et selon une ligne unique horizontale 23. On réduit ainsi en une ligne unique l'ensemble des extrémités de fibres connectées au réseau de connexion, ensemble qui occupait précédemment un rectangle 24. La même extrémité physique de chaque fibre sert à l'émission et à la réception. L'adressage d'une fibre Fj à partir d'une autre, Fi ou Fk , s'effectue par émission d'une longueur dtonde Lij ou Lkj respectivement, telle que - le déplacement spatial dû au réseau optique fasse converger le faisceau émis sur l'extrémité de la fibre réceptrice voulue Fj dans le réseau de connexion central. Comme indiqué ci-dessus, chaque fibre n'est plus caractérisée par une longueur d'onde propre, mais par une longueur d'onde relative par rapport à la position de la fibre émettrice. Les dispositifs de réception, dans chaque station, doivent donc fonctionner dans toute la plage de fréquences, alors que précédemment la réception s'effectuait sur une seule fréquence et pouvait donc éventuellement comporter un filtrage optique et/ou électrique sur celle-ci pour réduire la diaphotie.

Pour ce qui est de l'exploitation temporelle du réseau de communication dans le cas du second mode de réalisation, une fibre reçoit des trains successifs de fréquences diverses issus des autres fibres ou d'ellemême, constituant la trame réception, chaque station émettrice ayant une ou des VT allouées dans la trame.

Le second mode de réalisation permet cependant une extension de la capacité en trafic du réseau de communication. Cela consiste en ce que chaque fibre Fj puisse recevoir simultanément, et non plus séquentiellement, sur les N longueurs d'onde Lij ("i" et "j" variant en correlation) issues des autres fibres ou d'elle-meme, donc sans fondre ces émissions en une seule trame réception. On dispose alors, dans le sens réception,
N récepteurs sélectifs en longueur d'onde dans chaque station, ce qui permet d'augmenter d'un facteur N le trafic reçu. Une telle structure tolere des déséquilibres importants de trafic entre les fibres, puisqu'elle est non bloquante: une fibre est capable de recevoir le trafic en provenance simultanée des N autres fibres.Ceci est particulièrement intéressant pour du trafic de données en rafales, entre ordinateurs par exemple, ou pour du trafic avec diffusion tel que dans les réseaux câblés. Un tel système simplifie aussi les contraintes de gestion du réseau de connexion, puisqu'il devient sans blocage; les demandes d'accès simultanées vers une même fibre n'ont plus à être gérées par la logique centrale.

Interface entre une station et sa fibre de rattachement.

La figure 14 montre le dispositif d'interface entre une station Sin et la fibre Fi à laquelle elle est rattachée. Il est constitué d'un démultiplexeur optique
DMin séparant les diverses longueurs d'onde provenant de l'extrémité "Fina" de la fibre Fi venant des stations les plus éloignées du réseau de connexion central, et les aiguillant vers les récepteurs optiques ROinl à ROinN correspondants, au moyen éventuellement de fibres intermédiaires. Chacun de ceux-ci attaque un registre à décalage à entrée série et sorties parallèles appartenant à un ensemble RRinl à RRinN , ces sorties attaquant le réseau de connexion local RCXin de la station.Un schéma dual est réalisé pour l'émission vers le réseau de connexion central, un ensemble REinl à REinN de registres à décalage à entrées parallèles attaquées par le réseau de connexion local, et dont les sorties attaquent les émetteurs respectifs EOinl à EOinN , dont les émissions optiques sont multiplexées spatialement en longueur d'onde par un multiplexeur optique Min qui injecte la totalité des flux émis dans l'extrémité "Finb" de la fibre Fi allant vers le réseau de connexion central. Un montage homologue est réalisé pour la réception en provenance du réseau de connexion central. On a représenté un démultiplexeur DMRin attaquant un récepteur optique RORini allant à un registre de réception à décalage RRRini , et un registre à décalage d'émission RERini attaquant un multiplexeur optique MRin .Une pluralité de voies de réception peut exister dans le cas du second mode de réalisation; elle est représentée sous la forme d'une voie indicée "k" à la place de "j".. I1 est bien évident que la nécessité du multiplexeur DMRin et du multiplexeur MRin n'existe que dans le cas de l'existence de plus d'une seule liaison en entrée sur la fibre Fi
Les démultiplexeurs DMin et DMRin et les multiplexeurs Min et MRin sont tous les quatre ensemble avantageusement réalisés sous forme d'un seul composant, tel que décrit pour le réseau de connexion central, en disposant les deux extrémités Fia et Fib de la fibre Fi sur une verticale 12 (figure 12) et les deux ensembles de fibres intermédiaires selon N verticales 14. Ainsi un seul montage optique traite les deux extrémités de fibre
Fia et Fib, sans mélange optique entre ces deux ensembles.

Les deux fibres intermédiaires, correspondant aux liaisons entre un émetteur ou récepteur optique et le séparateur spatial de longueur d'onde associé, relatives à la longueur d'onde Li , qui sont chacune en relation avec l'une des deux extrémités Fia ou Fib de la fibre Fi doivent assurer une liaison optique bidirectionnelle, ce qui est effectué au moyen de deux coupleurs en Y dont la base va à la fibre intermédiaire et chaque branche va respectivement à l'émetteur et au récepteur concernés par ce sens de transmission.Le fait d'utiliser, en émission à partir de la fibre Fi vers elle-même, une fréquence Li' différente de Li , qui est transposée en Li après passage dans le démultiplexeur spatial de longueurs d'onde du réseau de connexion RCX, permet de disposer une fibre intermédiaire supplémentaire à la place du coupleur en Y
A la figure 14, une liaison directe est possible entre la sortie de chaque registre réception tel RRinj et le registre émission homologue REinj , de façon à permettre le fonctionnement en répéteur lorsque la station n' a rien à injecter dans la fibre. De plus, ces deux registres peuvent être réunis en un seul, si la logique de la station est capable d'extraire l'information en réception et de forcer une nouvelle valeur, ceci en une période d'horloge de transmission.Cette nécessité de pouvoir lire une valeur et d'écrire une autre valeur dans la même voie temporelle est rare dans une topologie en étoile, puisqu'en général une voie temporelle est réservée à un seul abonné, qui n'a ainsi qu'à lire la voie réception et écrire la voie émission, qui appartient à une trame allant dans l'autre sens, donc sans contrainte de synchronisation.Il peut cependant y avoir des exploitations qui mettent en communication plusieurs abonnés sur une même voie temporelle, par exemple un message de service demandant aux stations en service d'incrémenter d'une unité le nombre reçu, ce qui nécessite de l'extraire, de le modifier puis d'émettre le nouveau nombre; de même, une exploitation par contention synchronisée, telle que CSMA-CR, abrégé des termes anglais "Carrier Sense Multiple Access - Collision Resolution", nécessite que chaque station puisse modifier au vol le message qui passe. Enfin, dans le cas d'une transmission en boucle, qui est expliquée plus loin, la voie temporelle sert avantageusement pour la reception puis l'émission.

La figure 4 montre une variante de l'interface précédente. La paire de registres émission tels que REinj et réception RRinj est remplacée par un multiplexeur électrique MEinj , dont la première entrée est attaquée par la sortie du récepteur ROinj , et dont la seconde entrée reçoit une sortie série du réseau de connexion
RCXin de la station. La sortie de ce multiplexeur attaque l'entrée d'un point mémoire, ici une bascule D référencée
DEinj , qui mémorise et sort son information en phase avec l'horloge de transmission Hinj relative à la trame portée par la longueur d'onde Lj et engendrée par la base de temps locale BTin asservie sur chacune des trames reçues.

L'aiguillage de MEinj est positionne par la logique LLin de la station, de façon telle que DEinj reçoive les informations à transmettre issues du réseau de connexion local, et celles du récepteur ROinj le reste du temps.

Pour les liaisons locales, la sortie de ROinj est remise en phase avec l'horloge Hinj au moyen d'une bascule D référencée DRinj , recevant la sortie de ROinj sur son entrée de donnée et dont la sortie est reliée au réseau de connexion local RCXin.

La figure 15 montre le trajet pour une liaison unidirectionnelle entre un abonné A , d'une station Sin reliée à la fibre Fi, qui veut émettre vers un autre abonné B , d'une station Sjm reliée à une fibre Fj
L'information issue de A est aiguillée, par la logique
LLin de sa station, vers le registre REinj de cette même station qui correspond à l'émetteur EOinj accordé sur la longueur d'onde Lj .Pour ce faire, la logique LLin de la station établit une connexion temporelle, dans le réseau de connexion local RCXin de la station, entre l'abonné A, raccorde à son equipement de ligne EQAin , et le registre
REinj commandant l'émetteur EOinj. I1 peut évidemment y avoir plusieurs abonnes mis simultanément en connexion partagée temporellement avec un même registre, chacun ayant une ou plusieurs voies temporelles attribuées temporairement en propre. dans la trame relative à la longueur d'onde Lj .Une connexion de A vers B est donc constituée de trois segments: de A vers le registre d'émission REinj ; de celui-ci, à travers la fibre Fi , le réseau de connexion central RCX et la fibre Fj, vers le registre de réception RRRjmj de la station de B ; de ce registre réception vers B, en traversant le réseau de connexion local RCXjm et l'équipement de ligne EQBjm. Cela constitue ainsi trois étages temporels, comportant éventuellement un stockage temporaire permettant de ne pas utiliser les mêmes voies temporelles dans chaque segment; il est cependant plus simple de n'avoir qu'une seule trame temporelle commune à l'ensemble des trois segments, ce qui évite la nécessité d'un étage temporel tampon à chaque étape.La lecture des informations émises par l'équipement d'abonné EQAin de l'abonné A est alors synchronisée par la trame générale relative à la longueur d'onde de l'abonné
B. Si cette lecture nécessite un temps de transit notable, du à la traversée de couches de circuits logiques, tel un réseau de connexion temporel RCXin interne à la station, qui peuvent éventuellement mémoriser à chaque temps d'horloge et donc retarder, il faut alors anticiper d'autant la lecture de l'information dans l'équipement d'abonné EqAin de A , de façon que l'information arrive à l'instant voulu dans la trame générale passant dans la fibre Fi.

Le dispositif de réception dans chaque station est constitué, de façon homologue à celui d'émission, par un registre à entrée série attaqué par la sortie du récepteur relatif à la longueur d'onde considérée. Dans cet exemple, il a été supposé que la station Sjm recevait sur la longueur d'onde Lj , ce qui correspond au premier mode de réalisation ou à l'un des cas du second mode; dans ce dernier cas, aurait pu être choisie une autre longueur d'onde, soit Lk, pour atteindre Sjm.

Dans le cas d'une liaison constituée de trois segments temporels avec stockage temporaire à chaque étape, le registre émission REinj est attaqué par l'information, stockée temporairement, de la voie temporelle du réseau local de connexion RCXin de la station, qui assure la connexion entre EQAin et la voie temporelle qui passe alors sur la trame générale de la longueur d'onde Lj , tandis que le registre réception
RRRjmj dans la station de B sert à charger les mémoires de stockage temporaire en réception par le réseau de connexion local RCXjm de cette station. La communication en sens inverse utilise évidemment le même principe.

I1 est avantageux que ces registres émission ou réception
REinj et RRinj aient une longueur égale au nombre de bits véhiculés dans la voie temporelle, et éventuellement que chaque registre soit doublé par un autre en parallèle fonctionnant à l'alternat. Cela laisse le temps d'échanger les bits de la voie temporelle entre la mémoire de stockage temporaire du réseau de connexion RCXin de la station et le registre d'interface avec la fibre, sans qu'il y ait de contrainte quant aux phases relatives des horloges des N trames générales véhiculées par la fibre optique et la trame temporelle du réseau de connexion local de la station.

Dans le cas d'unicité de trame, comme préconisé plus haut, le stockage dans une mémoire temporaire disparaît, ainsi donc que la nécessité d'avoir un registre tampon pour lire ou écrire cette mémoire à partir de la fibre.

Ce registre peut alors se réduire à une mémoire d'un seul bit, telle qu'une bascule D , référencée DRinj (figure 4), synchronisée par l'horloge Hinj de transmission de la trame à la longueur d'onde Lj , servant à remettre en forme la sortie du récepteur optique avant d'aller vers le réseau de connexion local RCXin , la bascule DEinj assurant de même la synchronisation de l'émetteur EOinj.

Cette unicité de trame suppose cependant que les N trames sont approximativement en phase, ce qui permet de synchroniser le réseau de connexion de la station; en cas de déphasage de quelques temps d'horloge, il faut synchroniser ce réseau de connexion local sur l'une des N trames et disposer un registre tampon aux interfaces avec les N trames, dans chaque sens de transmission, avec un séquenceur permettant de lire et d'écrire correctement ces registres quelle que soit la phase relative des horloges de lecture et d'écriture.Il existe de tels dispositifs, qui comportent la possibilité d'effectuer la lecture ou l'écriture d'un bit à l'un de deux instants prédéterminés et déphasés d'un demi-temps d'une période de lectureécriture, de façon telle que, si l'écriture intervient à un instant trop voisin de l'instant prévu pour la lecture, risquant de créer une incertitude sur le numéro du bit lu, cette lecture soit retardée d'une demi-période.

Dispositif de ré-émission.

Chaque station reçoit des trames sur N longueurs d'onde, dont elle doit ré-émettre les informations, en y ajoutant éventuellement de nouvelles, relatives aux abonnés en communication rattachés a la station.

La trame reçue peut alors être stockée temporairement dans une mémoire électronique, où l'on pourra aussi écrire les informations en provenance des abonnés locaux. La trame ainsi mise à jour est ensuite renvoyée en ligne, après un retard fixe, dit de propagation logique, qui peut être égal à la durée de la trame ou en être différent, puisque ce retard s'ajoute au temps de propagation en ligne et n'a donc pas de contrainte de synchronisation, du fait que chaque station s'asservit sur la trame qu'elle reçoit, qui doit seulement arriver à période fixe.

Il est aussi possible de ne pas stocker temporairement la trame, et d'agir au vol pour ajouter les informations émises par les. abonnés locaux. Dans ce cas, il est commode d'avoir cependant un stockage temporaire, mais limité à la durée d'une ou quelques voies temporelles. Si l'on suppose que chaque voie temporelle contient un octet, on pourra relier la sortie du récepteur à l'entrée de l'émetteur correspondant par un registre à décalage de 8 bits, à sortie série et entrée série reliée au récepteur, comportant aussi 8 entrées parallèles pouvant être chargées simultanément à partir de la sortie du réseau de connexion local, permettant ainsi le chargement au vol des informations locales. L'intérêt d'un chargement parallèle à partir du réseau de connexion local, est que ce dernier peut fonctionner 8 fois plus lentement que la fréquence de transmission, et donc utiliser des composants logiques qui, sinon, n' existeraient pas pour la vitesse voulue, ce qui nécessiterait de dégrader la vitesse de transmission. Ces composants à performances moins poussées sont par ailleurs moins chers et moins sensibles au bruit électronique.

Ce registre peut encore être réduit à un seul bit; il est alors constitué d'une bascule D : DEinj (figure 4) attaquée par la sortie d'un multiplexeur MEinj, recevant lui-même la sortie du récepteur sur sa première entrée, et la sortie série, à haute vitesse, du réseau de connexion local sur sa deuxième entrée, cette deuxième entrée étant validée pour les abonnés actifs locaux à la station par la logique de la station à partir de sa table décrivant l'occupation des voies temporelles de cette longueur d'onde.Il serait aussi possible de supprimer ce point mémoire, et de commander directement l'émetteur par la sortie du multiplexeur, mais ceci présente l'inconvénient de ne pas masquer les retards analogiques dans le multiplexeur à deux voies et dans les circuits qui l'alimentent, en particulier le réseau de connexion local; ceci introduirait une gigue à haute fréquence préjudiciable à la synchronisation des bases de temps asservies.

Une autre façon de se raccorder à la fibre optique est d'assurer une continuité optique partielle au passage dans la station, et de dériver,au moyen d'un coupleur en Y, une partie du flux optique vers le démultiplexeur indiqué ci-dessus, les autres dispositifs restant inchangés.

Un deuxième coupleur en Y permet d'injecter, en superposition avec le flux optique transitant, un flux optique correspondant à la ré-émission de la trame par la station. Cette ré-émission, retardée par rapport au flux direct, est à un niveau optique plus élevé, et correspond à une trame modifiée I1 faut donc pouvoir séparer ces deux trames et ne détecter que celle qui a été régénérée, ce qui s'effectue au moyen de récepteurs à seuil adaptatif, calé à mi-hauteur environ de la moyenne intégrée des niveaux crête reçus précédemment. En effet, le niveau optique transitant directement est d'un ordre de grandeur inférieur au niveau régénéré, et est donc inférieur à la moitié du niveau crête total.Dans le cas de panne du ré-émetteur de la station, le niveau crête, servant de base de référence pour le seuil de la station suivante, devient alors celui du signal direct, non ré amplifié, qui devient alors détectable. Cette configuration permet ainsi de tolérer la panne d'un ou de plusieurs émetteurs, qui n'affectera a-lors que les abonnés des stations correspondantes. Par ailleurs, les impulsions ne s'élargissent pas au fur et à mesure de la traversée des stations, contrairement à ce qui se produit avec un récepteur à seuil fixe, tel que décrit dans le brevet français numéro 2 448 259 : "Coupleur actif entre une ligne "bus" optique et l'un des abonnés, et ligne "bus" comportant de tels coupleurs actifs".

De façon à se prémunir contre la coupure d'une fibre ou la panne d'interfaces avec la fibre, chaque station, et en particulier la logique centrale, peut être raccordée à plusieurs fibres. Chaque abonné a alors autant d'adresses que de fibres auxquelles sa station est raccordée, ce qui offre des degrés de liberté supplémentaires pour établir les connexions. Les dispositifs physiques de raccordement restent les mêmes que ceux qui ont été précédemment décrits, mais il y est associé un logiciel gérant le choix d'une fibre parmi plusieurs pour atteindre un même abonné.

Topologie du réseau de communication
La figure 16 montre la structure qui vient d'être exposée, qui correspond à une topologie en étoile, exploitée comme telle. La figure 17 montre une autre topologie, chaque fibre étant alors remplacée par une boucle, raccordée en deux points: "Fia" et "Fib", au réseau de connexion central RCX. Quant au principe, cela revient à faire éclater chaque fibre bidirectionnelle Fi en deux fibres unidirectionnelles reliées en leur extrémité éloignée du réseau, l'ensemble étant physiquement une seule fibre Fi en boucle. Le réseau de communication a alors une topologie en marguerite.

Ceci présente l'avantage de supprimer la nécessité des coup leurs en Y , référencés Yl à YN sur la figure 8 relative au premier mode de réalisation, pour réinjecter dans chaque fibre, après passage dans le réseau de connexion RCX, le flux de réception en provenance des autres fibres, si l'on choisit de transmettre les N voies émission et la voie réception dans le même sens de rotation, ce qui simplifie aussi les coupleurs optiques des stations.

Dans le cas du second mode de réalisation du réseau de connexion, pour lequel il n'y a pas nécessité de reconcentrer les flux puisque la fonction de séparation et concentration est intégrée dans le déflecteur 10 et 11 unique, et avec une topologie en étoile, chaque extrémité de fibre n'a donc pas à être dédoublée par un coupleur en
Y à l'entrée du réseau de connexion. Dans le cas de la topologie en boucle, les deux extrémités de chaque fibre aboutissent aux deux branches d'un coupleur en Y dont la base va au dispositif déflecteur.Il est aussi possible de ne pas utiliser de coupleur en Y , et de disposer côte à côte les deux extrémité d'une meme fibre, en ayant un système optique non exactement focalisé dans le plan des extrémités des fibres, de façon que l'image d'une fibre émettrice recouvre les deux extrémités d'un fibre destinataire.

Dans ce second mode de réalisation, il est aussi possible que les deux extrémités de chaque fibre soient connectées au déflecteur, en une seule ligne d'extrémités, chaque émission en provenance d'une fibre pouvant ainsi adresser l'une ou l'autre extrémité de la fibre destinataire, en fonction du sens de rotation prévu. Cette disposition permet de modifier facilement le sens de rotation de l'une des liaisons, en modifiant la longueur d'onde d'émission de façon telle que la nouvelle déflexion fasse aboutir les rayons émis sur l'autre extrémité de la fibre réceptrice, qui peut être située n'importe où par rapport à l'autre extrémité de cette même fibre. Cette reconfiguration est effectuée par la logique centrale, qui commande la reconfiguration des sens de transmission des stations et le changement de longueur d'onde en émission et/ou réception.

Toujours dans ce second mode de réalisation, une autre configuration des extrémités de fibres dans le déflecteur consiste à disposer les extrémités telles Fia sur une première ligne, tandis que les deuxièmes extrémités Fib sont disposées sur une ligne parallèle voisine. Le miroir concave est alors orienté de façon légèrement différente par rapport à la disposition initiale, de façon que l'image de la permière ligne se forme sur la seconde, et inversement. La déflexion angulaire en fonction de la longueur d'onde permet encore de choisir le point de focalisation sur cette ligne, à partir d'une émission venant de l'autre.

Du fait de la disponibilité des deux extrémités Fia et Fib de chaque fibre au niveau du réseau de connexion central RCX, il est possible de modifier à volonté les sens de transmission des diverses longueurs d'onde. En variante, on peut prévoir la possibilité de la transmission des N émissions dans un sens et dans l'autre, ce qui permet de tolérer la coupure de la boucle, par reconfiguration en deux sous-boucles en utilisant soit des moyens émetteurs-récepteurs optiques dupliqués: une batterie pour chaque sens, soit en commutant le sens de leur couplage à la fibre, au moyen de commutateurs optiques ou mécaniques inversant ce sens. En particulier il existe des relais optiques réalisant la fonction relais repos/travail permettant de relier une fibre à une parmi deux fibres. Le brevet français numéro 2 384 276 "Dispositif de commutation optique" décrit un tel composant.

La figure 18 illustre un mode de branchement du coupleur COin de la figure 3, dans lequel le récepteur optique est relié à la fibre de base "frin" d'un relais "INVrin", les deux autres fibres "frain" et "frbin" de celui-ci allant respectivement vers chacune des deux directions de sortie possibles Fia et Fib ; l'émetteur optique dispose d'un montage similaire utilisant un relais optique "INVein", commandé à l'opposé en fonctionnement normal, et commandé identiquement en cas de rebouclage local, et comportant deux sorties "feain" et "febin" allant respectivement vers Fia et Fib.La réunion des 4 sorties de ces deux commutateurs se fait au moyen de deux coupleurs optiques en Y: "Yain" et "Ybin" dont les bases sont respectivement reliées à la boucle en Fia et Fib, et dont les deux branches sont respectivement raccordées à "frain" et "feain", et "frbin" et "febin". Un montage dual consiste à permuter la position de branchement des deux fibres allant à la boucle avec les deux fibres allant à l'émetteur et au récepteur.La commutation globale de toutes les liaisons aux diverses longueurs d'onde s'effectue par un seul montage tel que décrit, en interposant le multiplexeur optique Min et le démultiplexeur DMRin , décrits en regard de la figure 15 respectivement en entrée de ROinj et en sortie de EOinj
Une connexion statique est aussi possible, qui consiste à relier en permanence l'émetteur et le récepteur à chacune des deux fibres, avec les coupleurs Y nécessaires, et à annuler l'une des deux transmissions au moyen d'un interrupteur optique; par exemple un circuit séparant le faisceau qui le traverse en deux faisceaux égaux, et appliquant un déphasage nul ou une demi-période de la porteuse optique, permet de laisser passer ou d'annuler le faisceau résultant en sortie. Le brevet français numéro 2 386 198 : "Commutateur électro-optique" décrit un commutateur statique pouvant aussi réaliser cet aiguillage.Si l'on prévoit la possibilité de rebouclage en cas de défaut, il faut cependant maintenir la possibilité de connexion simultanée de l'émetteur et du récepteur vers la même fibre, par un coupleur en Y statique par exemple.

La structure en étoile pourrait elle aussi remédier à un défaut, par une duplication du bus bidirectionnel, mais ne pourrait remédier à une coupure des deux fibres dans le tronçon entre deux mêmes stations, due à la rupture du câble, par exemple.

Dans le cas de la structure à adressage absolu du premier mode de réalisation, chaque fibre Fi ayant une longueur d'onde propre Li , il convient d'éviter de réinjecter des informations ayant déjà effectué un tour complet de la boucle. I1 faut cependant pouvoir émettre vers des destinataires situés sur cette même boucle. Pour trier, en sortie de la boucle, le flux lumineux ayant déjà effectué un tour, et qu'il faut détruire, vis-à-vis du flux lumineux qui vient d'être engendré par des émetteurs locaux, à destination de récepteurs locaux à la boucle, il suffit que ce nouveau flux soit émis sur une longueur d'onde autre, détectée et réamplifiée par toutes les interfaces dans les stations , mais non interprétée.

La dernière station de la boucle, qui attaque le réseau de connexion, effectue ensuite le changement de fréquence nécessaire pour émettre sur la longueur d'onde propre à cette boucle. Une autre possibilité est de conserver la longueur d'onde Li, mais de marquer, au moyen d'un bit ou code spécifique, les canaux correspondant aux nouvelles émissions, ce qui interdira leur lecture par les stations aval. La dernière station, pouvant être la base de temps centrale, attaquant le réseau RCX, est chargée d'éliminer ce marquage.

La notion de changement de longueur d'onde par la dernière station en sortie de la boucle, qui attaque le réseau de connexion, peut être généralisée à l'ensemble des N longueurs d'onde, quelle que soit la topologie retenue. En effet, il est intéressant, techniquement et économiquement, de choisir un certain ensemble de N longueurs d'onde pour la propagation sur une fibre, utilisant des composants optiques répandus de faible coût, ayant des espacements de longueur d'onde suffisants pour une séparation aisée au niveau des démultiplexeurs optiques.Par contre, pour la commutation au niveau du réseau de connexion RCX, il faut une précision très bonne dans la définition des longueurs d'onde, avec des contraintes quant à leur valeur pour assurer la déflexion spatiale voulue, ce qui nécessite des émetteurs optiques, tel des lasers, ayant une longueur d'onde précise et régulée, en particulier en fonction de la température.

Il peut donc être favorable de disposer les batteries d'émetteurs attaquant le réseau de connexion RCX dans un ou quelques locaux climatisés; ceci présente aussi l'intérêt de rassembler les composants critiques, ce qui facilite la maintenance. Le réseau de connexion RCX pourra être situé en l'un de ces lieux, sans que cela soit obligatoire. Pour les longueurs d'onde en retour du réseau de connexion, les mêmes remarques quant au changement de longueur d'onde s'appliquent, mais il n'y a pas les memes contraintes de précision puisque la commutation est déjà faite et qu'il s'agit uniquement de récepteurs, attaqués par le réseau de connexion.

Par ailleurs, l'exploitation d'une topologie en marguerite permet de reboucler logiquement en cascade, partiellement ou totalement quant aux canaux portés par chacune, plusieurs ou toutes les boucles élémentaires.

Ainsi, si l'on maintient l'adressage direct de la boucle destinataire pour les communications point à point, il est possible de définir une boucle logique incluant l'ensemble des boucles, pour. la fonction diffusion. De même, les canaux de signalisation téléphonique ou autres, ainsi que les canaux transmettant les ordres d'asservissement des bases de temps des stations, peuvent etre véhiculés dans un ou plusieurs canaux portés par une telle boucle générale. Ces canaux peuvent être portés par une ou plusieurs longueurs d'onde spécifiques, ou être portés par des voies temporelles sur les diverses longueurs d'onde.

Par exemple, le canal de signalisation de la boucle Fi peut être constitué de voies temporelles dans la trame à la longueur d'onde Li ; la dernière station en sortie de la boucle transpose les bits de ce canal dans un autre canal homologue sur la longueur d'onde Li+l , etc, ce qui fera parcourir l'ensemble de la boucle, la logique centrale détruisant ces informations lorsqu'elles repassent à son niveau. Les échanges d'informations entre canaux portés par des longueurs d'onde différentes s'effectuent au moyen d'une matrice temporelle traitant l'ensemble des longueurs d'onde, ce qui permet des transpositions dans le temps; sinon, une commutation temporelle directe d'un récepteur à Li vers un émetteur à
Lj est aussi possible.On peut ainsi définir plusieurs boucles logiques différentes, regroupant logiquement des boucles élémentaires, en fonction des besoins de communication entre celles-ci.

L'asservissement des trames portées par chaque fibre est effectué par la base de temps centrale, reliée à chaque boucle. Contrairement au cas de la topologie en étoile, la base de temps centrale est capable de contrôler directement l'ensemble de toutes les trames véhiculées par toutes les fibres, puisqu'elle est en série sur chaque fibre et que la notion de station amont a disparu. De ce fait, la nécessité de messages d'asservissement disparaît.

Cette base de temps centrale, qui est insérée en coupure sur chaque boucle, émet toutes les trames en phase à partir de sa trame maître, les trames qu'elle reçoit en rebouclage ne servant qu a asservir son interface de réception et étant détruites. La base de temps centrale comporte des moyens de stockage des informations reçues sur chaque trame, d'au moins un peu plus que la durée d'une trame, de façon à recaler en phase les trames à destination d'une même fibre Fj à leur arrivée dans le réseau de connexion RCX, indépendamment de la longueur logique de chaque boucle, pour que les voies temporelles identiques à destination d'une même fibre Fj se superposent temporellement lors du passage dans le réseau de connexion central.Ces moyens consistent par exemple en une pluralité de mémoires temporelles stockant temporairement la trame reçue avant de la réémettre, l'écriture étant synchronisée par la trame reçue qui fait avancer un compteur CTij adressant cette mémoire, la lecture pour la réémission étant effectuée à partir du compteur de trame CT0 piloté par l'oscillateur maître OSCO de cette base de temps.

Dans le cas d'une boucle générale qui serait portée, non plus par des voies temporelles des diverses longueurs d'onde, mais par une longueur d'onde supplémentaire dans chaque fibre, l'asservissement de la base de temps n'a plus de nécessité puisqu'il n'y a plus multiplexage temporel au niveau du réseau de connexion, du fait de la mise en série logique des fibres, cette trame étant portée physiquement, à un instant donné, par une ou plusieurs boucles, les autres boucles n'ayant rien à cet instant.

La présente description a fait état d'une utilisation conjuguée de moyens optiques et de moyens électroniques. I1 est évident que certaines fonctions peuvent être réalisées autrement. Par exemple la réception et la réémission peuvent être effectuées de façon entièrement optique, avec une dérivation en sortie et en entrée vers la logique de la station. Cette logique peut aussi comporter des éléments optiques. Par ailleurs, le réseau de connexion central peut être dupliqué, par des branchements en Y sur les fibres Fi , pour assurer une redondance. La combinaison de topologies en étoile et en marguerite est de même possible, avec des variantes tels que sous-réseaux venant se connecter sur un réseau principal tel que décrit, définissant un réseau de communication arborescent ou maillé. Par ailleurs, l'exemple optique décrit implique une propagation unidirectionnelle pour chaque flux émis; une transmission électrique, ou autre, qui serait par contre bidirectionnelle, ne sortirait pas du cadre de l'invention. De tels arrangements, ou d'autres évidents pour l'homme de l'Art, ne sortiraient pas du cadre de la présente invention.

Claims (50)

REVENDICATIONS

1- Procédé de mise en communication d'abonnés reliés à des stations connectées à au moins un parmi une pluralité

N de supports de transmission de l'information Fi (i= 1 à

N) reliés à un réseau de connexion central, formant un réseau de communication d'informations doté d'au moins une logique de gestion de ce réseau et d'au moins une base de temps centrale, caractérisé en ce que chaque support de transmission Fi a une adresse unique définie par une, parmi N , valeur prédéterminée "Li" d'un paramètre caractéristique appartenant à une grandeur physique transmettant un flux d'information, et que chaque station

Sin , dotée de moyens de couplage lui assurant l'échange d'informations avec le support de transmission Fi auquel elle est rattachée, et assurant une continuité de la transmission sur ce support Fi des informations issues ou à destination des autres stations, comporte au moins 1 récepteur ROini et N émetteurs EOinj accordés chacun sur la valeur Lj (j= 1 à N) caractéristique de l'adresse de l'un des N supports de transmission, et émettant au moins vers une première extrémité Fia de Fi , qui est reliée au réseau de connexion central RCX recevant les N premières extrémités et aiguillant les divers flux d'information reçus vers le support destinataire, en fonction de la valeur prédéterminée.

2- Procédé selon la revendication 1, consistant à utiliser, pour réaliser la fonction du réseau de connexion central, une pluralité N de démultiplexeurs tel SEi, chacun ayant N sorties relatives aux N valeurs prédéterminées, les sorties relatives à la même valeur prédéterminée Lj des N démultiplexeurs étant reliées à un même concentrateur Cj , la sortie de chacun de ces N concentrateurs injectant son flux résultant dans le support de transmission ayant pour adresse la valeur prédéterminée correspondante.

3- Procédé selon la revendication 2, consistant à utiliser une fibre optique Fi comme support de transmission, et des émetteurs EOinj et récepteurs ROinj électro-optiques ou optiques, le paramètre caractéristique étant la longueur d'onde et le démultiplexeur SEi étant un séparateur spatial de longueurs d'onde, le mélangeur Mj étant optique.

4- Procédé selon la revendication 3, selon lequel la fonction de démultiplexage optique est réalisée dans un seul composant traitant toutes les fibres.

5- Procédé selon la revendication 3 ou 4, selon lequel la concentration optique est réalisée par N composants (13) accolés au démultiplexeur.

6- Procédé selon la revendication 3 ou 4, selon lequel le démultiplexeur optique assure aussi la fonction de concentration.

7- Procédé de mise en communication d'abonnés reliés à des stations connectées à au moins un parmi une pluralité

N de supports de transmission de l'information Fi reliés à un réseau de connexion central, formant un réseau de communication d'informations doté d'au moins une logique de gestion de ce réseau et d'au moins une base de temps centrale, caractérisé en ce que chaque extrémité du support de transmission Fi reliée au réseau de connexion a une pluralité d'adresses relatives, chacune fonction du support de transmission émetteur et définie par une parmi

N valeurs prédéterminées Lij, d'un paramètre caractéristique appartenant à une grandeur physique transmettant un flux d'information, et que chaque station

Sin , dotée de moyens de couplage lui assurant l'échange d'informations avec le support de transmission Fi auquel elle est rattachée, et assurant une continuité de la transmission sur ce support Fi des informations issues ou à destination des autres stations, comporte au moins 1 récepteur ROin et N émetteurs EOinj accordés chacun en propre sur une des valeurs Lij (j= 1 à N) caractéristique de l'adresse relative, par rapport à ce support de transmission Fi , de l'un des N supports de transmission, et émettant vers au moins une première extrémité Fia de

Fi, qui est reliée à un réseau de connexion central recevant les N premières extrémités et aiguillant les divers flux d'information reçus vers le support de transmission destinataire, en fonction de la valeur prédéterminée Lij.

8- Procédé selon la revendication 7, selon lequel le support de transmission Fi est une fibre optique, les émetteurs EOinj et récepteurs ROinj sont électro-optiques ou optiques, le paramètre caractéristique est la longueur d'onde optique et le réseau de connexion est optique.

9- Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, selon lequel on régénère et/ou modifie, pour chaque paramètre caractéristique, le flux transitant par une station, au moyen d'un émetteur recevant ses informations soit à partir du récepteur relatif à la même valeur du paramètre caractéristique, soit à partir du réseau de connexion local à la station, le tout sous la commande de la logique locale.

10- Procédé selon la revendication 7, selon lequel chaque station comporte N récepteurs RORinj accordés sur les valeurs des paramètres caractéristiques des flux reçus en provenance des N supports de transmission, permettant la réception simultanée de leurs émissions.

11- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, selon lequel un changement de valeur du paramètre caractéristique est effectué avant et/ou après le passage dans le réseau de connexion.

12- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, selon lequel des données, véhiculées sur un support de transmission Fi, portées dans des canaux des N liaisons émission, sont échangées entre ceux-ci.

13- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, selon lequel la logique centrale est connectée comme une station.

14- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, selon lequel l'autorisation d'accès en émission au support de transmission est décentralisée.

15- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, selon lequel l'émission d'une station est subordonnée à l'autorisation de la logique centrale.

16- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, selon lequel la base de temps centrale émet, vers les stations, des informations définissant la période des trames.

17- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, selon lequel la base de temps centrale émet, vers les stations, des informations asservissant l'instant de début de trame en émission, pour chaque valeur caractéristique.

18- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, selon lequel chaque station peut effectuer une diffusion simultanée vers les N supports de transmission.

19- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, selon lequel une super-trame définit un multiplexage temporel pour les émissions entre supports de transmission, permettant de n'utiliser qu'un seul émetteur par station, partagé en temps, et dont le paramètre caractéristique change de valeur en fonction de cette super-trame.

20- Procédé selon la revendication 19, selon lequel la super-trame est définie par la distribution synchronisée, à chaque support de transmission, d'un jeton autorisant l'émission vers un support de transmission récepteur.

21- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, selon lequel les trames réception des stations sont synchronisées par la base de temps centrale.

22- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, selon lequel la logique centrale et/ou la base de temps centrale disposent de voies temporelles réservées dans chacune des trames.

23- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 22, selon lequel il peut être établi une liaison supplémentaire, pouvant etre reçue simultanément par chaque support de transmission, en plus des autres connexions.

24- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 23, selon lequel une continuité est maintenue, dans chaque station, entre le support de transmission arrivant et le sortant.

25- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, selon lequel chaque station est reliée à plusieurs supports de transmission.

26- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 25, selon lequel chaque support de transmission est disposé selon une boucle, l'ensemble prenant la forme d'une marguerite.

27- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 26, selon lequel coexistent, au niveau de chaque support de transmission, d'une part N connexions point à point portées par les liaisons avec les autres supports de transmission et lui-même, et d'autre part une ou plusieurs connexions en boucles logiques portées par ces liaisons vers un ou plusieurs autres supports de transmission et, en retour, par la ou les liaisons émission de ceux-ci, boucles passant par plusieurs ou l'ensemble des supports de transmission et pouvant avoir des trajets différents entre elles.

28- Procédé selon la revendication 26, selon lequel le sens de transmission des informations peut être inversé dans des stations quelconques, de façon à former des sousboucles logiques à la place d'une boucle de la marguerite.

29- Dispositif mettant en communication des abonnés relies à des stations connectées à au moins un parmi une pluralité N de supports de transmission de l'information

Fi reliés à un réseau de connexion central (RCX), formant un réseau de communication d'informations doté d'au moins une logique de gestion (LC) de ce réseau et d'au moins une base de temps centrale (BT), caractérisé en ce que chaque support de transmission Fi a une adresse unique définie par une, parmi N , valeur prédéterminée (Li) d'un paramètre caractéristique appartenant à une grandeur physique transmettant un flux d'information, et que chaque station Sin , dotee de moyens de couplage lui assurant l'échange d'informations avec le support de transmission

Fi auquel elle est rattachée, et assurant une continuité de la transmission sur ce support Fi des informations issues ou à destination des autres stations, comporte au moins 1 récepteur (ROini) et N émetteurs (EOinj) accordés chacun sur la valeur Lj (j= 1 à N) caractéristique de l'adresse de l'un des N supports de transmission, et émettant vers une première extrémité (Fia) de Fi , qui est reliée au réseau de connexion central recevant les N telles premières extrémités et aiguillant les divers flux d'information reçus vers le support destinataire, en fonction de la valeur prédéterminée.

30- Dispositif selon la revendication 29, comportant, pour réaliser la fonction du réseau de connexion central, une pluralité N de démultiplexeurs (SEi) , chacun ayant N sorties relatives aux N valeurs prédéterminées, les sorties relatives à la même valeur prédéterminée (Lj) des

N démultiplexeurs étant reliées à un même concentrateur (Cj) , la sortie de chacun de ces N concentrateurs injectant son flux résultant dans le support de transmission (Fj) ayant pour adresse la valeur prédéterminée correspondante.

31- Dispositif selon la revendication 30, comportant des fibres optiques Fi comme support de transmission, les émetteurs (EOinj) et récepteurs (ROinj) étant électrooptiques ou optiques, le paramètre caractéristique étant la longueur d'onde, le démultiplexeur (SEi) étant un séparateur spatial de longueurs d'onde tel un réseau de diffraction gravé ou holographique ou des couches multidiélectriques, et le mélangeur (Mj) étant optique, tel un barreau 32- Dispositif selon la revendication 31, dans lequel la fonction de demultiplexage optique est assurée par un seul composant comportant un réseau de diffraction (10) et un miroir (11), traitant toutes les fibres.

33- Dispositif selon la revendication 31 ou 32, dans lequel la concentration optique est assurée au moyen de N guides lumineux (13) accolés au démultiplexeur optique.

34- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 31 à 33, comportant un réseau de diffraction (10) et un miroir (11), assurant à la fois le demultiplexage optique ainsi que la fonction de concentration.

35- Dispositif mettant en communication des abonnes reliés à des stations connectées à au moins un parmi une pluralité N de supports de transmission de l'information (Fi) reliés à un réseau de connexion central, formant un réseau de communication d'informations doté d'au moins une logique de gestion de ce réseau et d'au moins une base de temps centrale, caractérisé en ce que chaque support de transmission (Fi) a une pluralité d'adresses relatives, chacune fonction du support de transmission émetteur et définie par une parmi N valeurs prédéterminées (Lij), d'un paramètre caractéristique appartenant à une grandeur physique transmettant un flux d'information, et que chaque station (Sin) , dotée de moyens de couplage lui assurant l'échange d'informations avec le support de transmission

Fi auquel elle est rattachée, et de moyens assurant une continuité de la transmission sur ce support (Fi) des informations issues ou à destination des autres stations, comporte au moins 1 recepteur (ROin) et N émetteurs (EOinj) accordés chacun en propre sur une des valeurs (Lij), avec j= 1 à N, caractéristique de l'adresse relative, par rapport à ce support de transmission (Fi) de l'un des N supports de transmission, et émettant vers au moins une première extrémité (Fia) de Fi , qui est reliée à un réseau de connexion central recevant les N telles premières extrémités et ayant des moyens aiguillant les divers flux d'information reçus vers le support de transmission destinataire, en fonction de la valeur prédéterminée (Lij).

36- Dispositif selon la revendication 35, comportant une pluralite de fibres optiques servant de support de transmission (Fi) , des émetteurs (EOinj) et récepteurs (ROinj) électro-optiques ou optiques, le paramètre caractéristique étant la longueur d'onde optique (Lij), et un réseau de connexion optique comportant un réseau de diffraction (10) et un miroir (11).

37- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 35, permettant de régénérer et/ou de modifier, pour chaque longueur d'onde, le flux optique transitant par une station (Sin) et comportant à cet effet un émetteur optique (EOinj) recevant ses informations soit à partir du récepteur optique (ROinj) relatif à la même longueur d'onde, soit du réseau de connexion local (RCXin) de la station, le tout sous la commande de la logique locale (LLin).

38- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 35 à 37, comportant, dans chaque station, N recepteurs accordés sur la longueur d'onde reçue en provenance des N fibres, permettant la réception simultanée de leurs émissions.

39- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 38, comportant au moins un récepteur (ROinj) recevant une longueur d'onde (Lj), dont la sortie commande directement ou indirectement un émetteur (EOink) à une autre longueur d'onde, ce dispositif pouvant être intégré en un seul composant.

40- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 39, comportant des moyens de stockage temporaire et d'aiguillage permettant d'échanger des donnees entre les canaux émission portés par les differentes longueurs d'onde.

41- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 40, comportant des moyens de gestion de la contention pour l'accès aux canaux de transmission, permettant aux stations d'accéder aux voies temporelles de façon décentralisee.

42- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 41, comportant des moyens de gestion de l'accès aux canaux de transmission, subordonnant l'émission d'une station à l'autorisation de la logique centrale ou à la possession d'un jeton.

43- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 42, comportant des moyens de comparaison (CT3ij),

CT4ij), (MPTij), (CPTij) entre les trames véhiculées par les diverses fibres et la trame de référence de la base de temps centrale, permettant la définition et la diffusion, à partir de celle-ci, vers les stations, des informations asservissant la période des diverses trames ainsi que leur instant de début.

44- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 43, comportant une batterie d'émetteurs optiques (EOinj), leurs moyens de commande (LLin), (RCXin), (BTin), (REinj), (DEinj), et de couplage optique à la fibre (Min), permettant à chaque station d'émettre simultanément vers les N fibres.

45- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 44, comportant des moyens (CTO) pour engendrer et émettre, à partir de la base de temps centrale, une supertrame définissant un multiplexage temporel pour les connexions entre fibres, des moyens de réception et de synchronisation à partir de cette super-trame dans les stations, et des moyens commandant en partage de temps un seul émetteur optique par station, commandé en longueur d'onde en fonction de cette super-trame.

46- Dispositif selon la revendication 45, comportant des moyens de diffusion simultanée et synchronisée, à partir de la base de temps centrale vers chaque fibre, d'un jeton autorisant l'émission vers une fibre réceptrice propre, attribuée temporairement à cette fibre émettrice, des moyens de reception et d'analyse de ces jetons, et des moyens commandant l'émission de la station ayant le jeton.

47- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 46, comportant des circuits à retard variable (RTilj) et des circuits commandant la longueur de la trame (A/Silj), (CPTilj) synchronisant les trames réception des stations par la base de temps centrale.

48- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 47, comportant des émetteurs, des récepteurs optiques avec leurs moyens de discrimination des impulsions reçues à une même longueur d'onde, de leurs moyens de commande et de couplage à la fibre, et des moyens optiques étendant à une longueur d'onde supplémentaire le nombre de voies des divers multiplexeurs et démultiplexeurs optiques, établissant une liaison optique supplémentaire, pouvant être reçue simultanément par chaque fibre, en plus des autres connexions optiques.

49- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 48, comportant, dans chaque station, un coupleur optique (COin) assurant une continuité optique entre la fibre optique arrivante et celle sortante de la station, ainsi qu'un échange optique bidirectionnel entre la fibre et la station.

50- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 29 à 49, dans lequel chaque fibre est reliée par ses deux extrémités au réseau de connexion.

51- Dispositif selon la revendication 50, comportant des moyens de commutation (frin) (fein) (Yain) (Ybin) du sens de branchement à la fibre des émetteurs et récepteurs des stations, permettant de reconfigurer une boucle en deux sous-boucles.