FR2915015A1

FR2915015A1 - Procede pour l'exploitation d'un reseau d'ondes multimaitres et reseau d'ondes multimaitres.

Info

Publication number: FR2915015A1
Application number: FR0852455A
Authority: FR
Inventors: Harald Pfurtscheller
Original assignee: SWISSPHONE TELECOM AG
Current assignee: Swissphone Wireless Ag Ch
Priority date: 2007-04-13
Filing date: 2008-04-11
Publication date: 2008-10-17
Anticipated expiration: 2028-04-11
Also published as: FR2915015B1; DE102007017643B4; DE102007017643A1

Abstract

L'invention concerne un procédé pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres (200) comprenant au moins deux sous-réseaux (300), chaque sous-réseau (300) comportant une station maître de base (30) et des stations esclaves de base (10) disposées sur un anneau d'émission (1) autour de la station maître de base (30), un message d'alarme et un moment d'émission étant transmis pour synchronisation par un émetteur d'alarme (400) à la station maître de base (30) de chaque sous-réseau (300), et les stations maîtres de base (30) transmettant le message d'alarme en synchronie temporelle avec le moment d'émission aux stations esclaves de base (10) disposées sur au moins un anneau d'émission (1) autour des stations maîtres de base (30) respectives. L'invention concerne en outre un réseau d'ondes multimaîtres (200) correspondant.

Description

Procédé pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres et réseau

d'ondes multimaîtres L'invention concerne un procédé pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres selon le préambule de la revendication 1 et un réseau d'ondes multimaîtres selon le préambule de la revendication 8. Les réseaux d'ondes selon l'invention pourront notamment être exploités comme réseaux d'alarme et/ou d'information à base radio, satellitaire et/ou à connexion filaire. En particulier dans le cas d'un réseau d'alarme à base satellitaire et/ou à connexion filaire, il pourra s'agir d'un réseau à fréquence commune. Des réseaux d'alarme radio spécifiques ainsi que des réseaux de paging et/ou des réseaux téléphoniques existants pourront être exploités. De manière typique, les terminaux du réseau d'ondes seront des récepteurs d'alarme numériques tels que des radiomessageurs, des téléphones cellulaires et/ou des téléphones, en particulier des téléphones mobiles. Pour une fonction d'alarme numérique sur bande 2m, les réseaux d'ondes exploitables pourront notamment être le réseau radio des BOS (administrations et organismes chargés de la sécurité) conformément au standard POCSAG (Post Office Code Standard Advisory Group). Des unités d'intervention (telles que les pompiers, la police) et des services médicaux d'urgence apprennent en l'occurrence leurs missions, autrement dit la nature et le lieu de leurs interventions, via un récepteur de radiomessagerie (pager). POCSAG permet une communication monodirectionnelle. Si une communication bidirectionnelle est souhaitée avec une fonction pager, il sera par exemple possible de recourir aux réseaux TETRA (Terrestrial Trunked Radio - radio terrestre de communication interurbaine), Tetrapol ou GSM (Global System for Mobile Communication - système global de communications mobiles). Le réseau à utiliser pour alerter les unités d'intervention est fixé en fonction des exigences locales et doit être choisi de manière spécifique. Les critères de sélection possibles pour un réseau d'ondes en particulier seront par exemple la couverture de réseau souhaitée, la topographie, le déclenchement d'alarme exigé, la prise en compte d'extensions réseau et une solution d'alarme éventuellement préexistante. L'exploitation parallèle de plus d'un système de réseau rend le réseau d'ondes plus résistant, et par conséquent plus fiable en cas de catastrophe. La figure 1 représente un réseau d'ondes connu 100, couvrant un district A. Une station maître de base 30 reçoit un message de mise en alerte d'un émetteur d'alarme non représenté, qualifié également de centrale directrice ou de centrale d'intervention, via une liaison de communication non représentée, ledit message de mise en alerte étant également qualifié de message d'alarme, et elle transmet celui-ci aux stations esclaves de base 10, disposées sur un premier anneau d'émission 1 entourant directement la station maître de base 30. Les stations esclaves de base 10 retransmettent le message d'alarme à des stations esclaves de base 20 disposées sur un deuxième anneau d'émission 2 entourant directement le premier anneau d'émission 1. La réémission du message d'alarme est exécutée de manière analogue des stations esclaves de base 20 à d'autres stations esclaves de base non représentées, disposées sur un troisième anneau d'émission non représenté, et ainsi de suite. Une transmission ou une diffusion de signal sous forme d'ondes sont ainsi exécutées dans le réseau d'ondes, du centre vers la périphérie, le centre étant représenté par la station maître de base 30, et la périphérie par les stations esclaves de base. Dans le cas d'un réseau d'ondes à base satellitaire, la station maître de base 30 reçoit les messages d'alarme à diffuser d'un satellite, autrement dit les messages d'alarme de l'émetteur d'alarme sont transmis via un trajet satellitaire. Les stations de base, soit les stations maîtres de base ainsi que les stations esclaves de base 10, 20, sont spécifiquement des convertisseurs numériques d'alarme. En conséquence, l'émetteur d'alarme est spécifiquement un émetteur d'alarme numérique. Si une station esclave de base 20 disposée sur le deuxième anneau d'émission 2 reçoit le message d'alarme directement de la station maître de base 30, ce message d'alarme ne sera pas accepté par la station esclave de base 20 concernée, autrement dit il sera ignoré. Ne seront acceptés par les stations esclaves de base que les messages d'alarme provenant d'un anneau d'émission immédiatement précédent, autrement dit d'un anneau d'émission de rang inférieur de 1. La présente invention vise à réaliser un procédé pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres et un réseau d'ondes multimaîtres correspondant, permettant de mettre en alerte la région la plus étendue possible de manière fiable et sans défaillance. Ce problème est résolu par un procédé pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres avec les caractéristiques de la revendication 1, et par un réseau d'ondes multimaîtres avec les caractéristiques de la revendication 8. Le réseau d'ondes multimaîtres selon l'invention est caractérisé par au moins deux sous-réseaux, comportant chacun une station maître de base et des stations esclaves de base disposées sur au moins un anneau d'émission autour de la station maître de base. A chaque sous-réseau pourra être associée une liaison de communication entre la station maître de base et un émetteur d'alarme, lequel pourra être prévu à l'extérieur du réseau d'ondes multimaîtres, ainsi que des liaisons de communication entre la station maître de base et les stations esclaves de base prévues le cas échéant. Les anneaux extérieurs pourront aussi être des lignes polygonales fermées non annulaires sur lesquelles les stations esclaves de base seront disposées. Une station esclave de base difficilement atteignable par radiocommunication sera de préférence reliée directement à l'émetteur d'alarme via une ligne de données. Avec le procédé selon l'invention pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres, un message d'alarme et un moment d'émission seront transmis pour synchronisation par un émetteur d'alarme aux stations maîtres de base de chaque sous-réseau, le message d'alarme contenant de préférence le moment d'émission. Les stations maîtres de base transmettent le message d'alarme en synchronie temporelle, de préférence en synchronie binaire, avec le moment d'émission aux stations esclaves de base éventuellement disposées sur au moins un anneau d'émission autour de la station maître de base correspondante d'un sous-réseau. Les stations esclaves de base disposées sur un anneau d'émission retransmettent ensuite le message d'alarme de préférence vers les stations esclaves de base disposées sur un anneau d'émission de rang supérieur aux stations esclaves de base transmettrices. Les stations maîtres de base ou les stations esclaves de base retransmettent en outre le message d'alarme à des terminaux tels que pagers et/ou téléphones équipant notamment les unités d'intervention. Suivant une forme d'exécution préférentielle du procédé selon l'invention, une station esclave de base sur un anneau d'émission de rang égal à 1 n'acceptera qu'un seul message d'alarme (identification dite multimaîtres) de la station maître de base du même réseau d'ondes multimaîtres, en particulier du même sous-réseau. Une station esclave de base sur un anneau d'émission de rang supérieur à 1 n'accepte préférentiellement qu'un seul message d'alarme transmis par une station esclave de base du même réseau d'ondes multimaîtres, en particulier du même sous-réseau, la station esclave de base transmettrice étant disposée sur un anneau de rang inférieur de 1 au rang de l'anneau d'émission où est disposée la station esclave de base acceptant le message d'alarme. Les termes émettre et transmettre seront équivalents l'un à l'autre ci-après.

D'autres formes d'exécution avantageuses de l'invention ressortent des sous-revendications et des exemples d'exécution décrits ci-dessous en référence aux figures, et se réfèrent en particulier à une exploitation de secours en cas de défaillance d'une station maître de base. Les figures représentent : Figure 1 un schéma d'un réseau d'ondes connu, Figure 2 un schéma d'un réseau d'ondes multimaîtres connu, Figure 3 un schéma d'une exploitation de secours du réseau d'ondes multimaîtres de la figure 2, et Figure 4 un schéma du réseau d'ondes multimaîtres, où une ligne de données est en outre prévue d'un émetteur d'alarme à une station esclave de base.

Des signes de référence identiques dans les figures renvoient à des composants structurellement ou fonctionnellement équivalents. La figure 1 ayant été précédemment décrite en préambule de la description, il sera ici renvoyé au commentaire correspondant. La figure 2 représente schématiquement un réseau d'ondes multimaîtres 200 comprenant trois sous-réseaux 300 à titre d'exemple, ceux-ci couvrant les districts A, B et C. La connexion de plusieurs sous-réseaux 300 dotés chacun d'une station maître de base 30 à un réseau d'ondes multimaîtres 200 permet, pour un temps d'alarme constant, de couvrir une région plus étendue qu'un seul réseau d'ondes 300. Les stations maîtres de base 30 sont reliées par des interfaces externes et des liaisons de communication 500, préférentiellement réalisées par un réseau à protocole Internet (IP), à un émetteur d'alarme externe 400 sous la forme d'une centrale directrice. Le réseau à protocole Internet 500 pourra par exemple être formé par un Intranet, un faisceau hertzien, des liaisons satellitaires, un réseau privé virtuel (RPV) ou un réseau similaire. La liaison entre les stations maîtres de base 30 et l'émetteur d'alarme 400 pourra être directe, via les liaisons de communication 500, ou indirecte, via des centres de liaison régionaux 40 et les liaisons de communication 500, un centre de liaison régional 40 étant de préférence associé à chaque sous-réseau 300. En cas d'alarme, l'émetteur d'alarme 400 adresse aux stations maîtres de base 30 de chaque réseau un message d'alarme contenant son moment d'émission pour la synchronisation de toutes les stations maîtres de base 30. Les stations maîtres de base 30 disposent, de préférence indépendamment l'une de l'autre, d'une référence temporelle propre, aussi exacte que possible, par exemple au moyen de récepteurs GPS (Global Positioning System -géopositionnement par satellite). Cette référence temporelle permet aux stations maîtres de base 30 des différents sous-réseaux 300 de se synchroniser entre elles, si bien qu'elles transmettent le message d'alarme aux stations esclaves de base 10 du sous-réseau 300 en synchronie temporelle, en particulier en synchronie binaire, avec le moment d'émission à transmettre. Les stations esclaves de base 10 d'un premier anneau d'émission 1 entourant directement la station maître de base 30 respective retransmettent le message d'alarme aux stations esclaves de base 20 disposées sur l'anneau d'émission 2 entourant directement le premier anneau d'émission 1.

Les stations esclaves de base 20 n'acceptent de préférence que les messages d'alarme qui leur sont transmis par les stations esclaves de base 10 de l'anneau d'émission 1 précédent. La même règle s'applique aux anneaux d'émission consécutifs non représentés et à leurs stations esclaves de base. La synchronisation des stations maîtres de base 30 ou la transmission synchronisée du message d'alarme par les stations maîtres de base 30 sont symbolisées par l'icône d'horloge en figure 2.

En cas de défaillance d'une station maître de base 30, d'une liaison de communication 500 vers une station maître de base 30 ou de défaillance de la transmission de référence temporelle à une station maître de base 30, le réseau d'ondes multimaîtres 200 sera avantageusement exploité en mode de secours. Ceci est schématiquement représenté en figure 3, l'émetteur d'alarme 400 et les liaisons de communications 500 existantes avec celui-ci y ayant été omises pour simplifier la représentation. Par exemple, une perturbation affecte les stations maîtres de base 30 des sous-réseaux 300 des districts B et C, si bien que celles-ci sont inaptes à émettre en synchronie temporelle. Ceci est symbolisé dans la figure par une croix sur les stations maîtres de base 30 des districts B et C. Par exemple, seule la station maître de base 30 du sous-réseau 300 du district A est opérationnelle. L'émission du message d'alarme sur la totalité toute la région couverte par le réseau d'ondes multimaîtres 200 et constituée par les districts A, B et C, est réalisée en exploitation de secours par les stations maîtres de base 30 non défaillantes du sous-réseau 300 affecté au district A. Pour obtenir le mode de secours, ou en exploitation de secours, l'émetteur d'alarme 400 transmet une information d'exploitation de secours, autrement dit une information relative à l'exploitation de secours, aux stations maîtres de base 30 non défaillantes, en plus du message d'alarme et du moment d'émission. L'information d'exploitation de secours est préférentiellement intégrée au message d'alarme. Les stations maîtres de base 30 non défaillantes retransmettent l'information d'exploitation de secours en plus du message d'alarme, de préférence à l'intérieur du message d'alarme, aux stations esclaves de base 10, 20 du sous-réseau 300 propre et/ou des sous-réseaux 300 voisins. En outre, en mode d'exploitation de secours, la station maître de base 30 non défaillante transmet le message d'alarme et l'information d'exploitation de secours aux stations esclaves de base 10, 20 disposées sur un anneau d'émission 1, 2, 3 attribué aux stations maîtres de base 30 défaillantes des sous-réseaux 300 des districts B et C. Les stations esclaves de base 10, 20 disposées 35 dans un sous-réseau 300 avec une station maître de base 30 défaillante, réémettent le message d'alarme vers les stations esclaves de base 20 disposées sur un anneau d'émission 2, 3 de rang supérieur, et en outre aux stations esclaves de base 10, 20 du même anneau d'émission 1, 2, 3, lesquelles n'ont pas reçu le message d'alarme émis par la station maître de base 30 non défaillante, les stations esclaves de base 10, 20 n'émettant chacune qu'une seule fois le message d'alarme, de préférence.

Des messages d'alarme pourront ainsi être transmis d'une station maître de base 30 non défaillante d'un sous-réseau 300 à des stations esclaves de base 10, 20 de sous-réseaux voisins 300 dont les stations maîtres de base 30 sont défaillantes, de manière à pouvoir diffuser le message d'alarme également dans des sous-réseaux 300 avec des stations maîtres de base 30 défaillantes ou perturbées. Les anneaux d'émission 1, 2, 3 de sous-réseaux 300 voisins avec des stations maîtres de base 30 défaillantes ou leurs stations esclaves de base 10, 20 sont excités par la station maître de base 30 non défaillante d'un sous-réseau 300 voisin tout comme les anneaux d'émission 1, 2, 3 se trouvant dans le même sous-réseau 300 que la station maître de base 30 non défaillante.

En figure 3, une situation est représentée pour le district B, où les stations esclaves de base 10 du premier anneau d'émission 1 peuvent recevoir le message d'alarme de la station maître de base 30 non défaillante du sous-réseau 300 voisin. Quelques stations esclaves de base 20 du deuxième anneau 2 du sous-réseau 300 du district B peuvent certes recevoir elles aussi ce message d'alarme. Mais elles n'accepteront pas ce message d'alarme puisqu'il n'a pas été émis à partir d'un anneau d'émission 1 de rang inférieur de 1 d'un sous-réseau 300 du réseau d'ondes multimaîtres 200. Les stations esclaves de base 20 du deuxième anneau 2 du sous-réseau 300 du district B reçoivent alors le message d'alarme des stations esclaves de base 10 du premier anneau d'émission 1 d'un sous-réseau 300 d'un district voisin (par exemple le district B en figure 3). Une situation est représentée pour le district C, où toutes les stations esclaves de base 10 du premier anneau d'émission 1 du sousréseau 300 attribué au district C ne peuvent recevoir le message d'alarme de la station maître de base 30 non défaillante du sous-réseau 300 attribué au district A. Les stations esclaves de base 10 du premier anneau d'émission 1 du sous-réseau 300 du district C qui sont en revanche aptes à recevoir le message d'alarme réadressent alors celui-ci aux stations esclaves de base 20 du deuxième anneau d'émission 2, et aux stations esclaves de base 30 (une seule station maître de base 30 est représentée à titre d'exemple pour le district C en figure 3) et/ou aux stations esclaves de base 10 du premier anneau d'émission 1, qui ne pouvaient initialement pas recevoir le message d'alarme, du sous-réseau 300 du district C. Toutes les stations maîtres de base 30 et les stations esclaves de base 10, 20 du sous-réseau 300 du district C qui ne pouvaient initialement pas recevoir le message d'alarme retransmettent ensuite celui-ci. La figure 4 représente schématiquement le réseau d'ondes multimaîtres 200, tel que représenté en figure 2, une ligne de données 600 vers une station esclave de base 21 du sous-réseau 300 du district B étant en outre prévue. La ligne de données 600 est de préférence une connexion filaire de l'émetteur d'alarme 400 vers la station esclave de base 21. La station esclave de base 21 est de préférence une station esclave de base difficilement atteignable par liaison radio. L'accessibilité difficile par liaison radio peut par exemple résulter d'une disposition de la station esclave de base 21 dans une zone présentant des conditions radio délicates, telle qu'une zone à obstacles, à réception sur plusieurs voies et/ou à perturbations sur voie commune. L'anneau d'émission 2 affecté à la station esclave de base 21 difficilement atteignable par liaison radio découle de l'emplacement géographique de la station esclave de base 21. Dans ce cas, la transmission du message d'alarme avec le moment d'émission et la référence temporelle par l'émetteur d'alarme 400 est réalisée non seulement vers la station maître de base 30 de chaque sous-réseau 300, par les liaisons de communication 500, mais aussi vers la station esclave de base 21, par la ligne de données 600. Les stations maîtres de base 30 et la station esclave de base 21 ont ainsi connaissance de la même référence temporelle. La station esclave de base 21 connaît donc le moment d'émission, soit le moment où les stations maîtres de base 30 émettent le message d'alarme vers les stations esclaves de base 10, ainsi que le temps de transmission qui serait nécessité par le message pour être transmis de la station maître de base 30 du sous-réseau 300 du district B à la station esclave de base 21. Conjointement au moment d'émission, ce temps de transmission donne le moment où la station esclave de base 21 transmet le message d'alarme aux stations esclave de base d'anneaux d'émission consécutifs. Il est ainsi assuré que la station esclave de base 21 transmet le message d'alarme à des anneaux d'émission ultérieurs où à leurs stations esclaves de base, en synchronie temporelle, notamment en synchronie binaire avec d'autres stations esclaves de base 20 disposées sur le même anneau d'émission 2 que la station esclave de base 21, bien que la station esclave de base 21 soit spécifiquement située dans une zone difficilement atteignable par liaison radio.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé pour l'exploitation d'un réseau d'ondes multimaîtres comprenant au moins deux sous- réseaux (300), chaque sous-réseau (300) comportant une station maître de base (30) et des stations esclaves de base (10) disposées sur au moins un anneau d'émission (1) autour de la station maître de base (30), caractérisé en ce qu'un message d'alarme et un moment d'émission sont transmis pour synchronisation par un émetteur d'alarme (400) à la station maître de base (30) de chaque sous-réseau (300), et en ce que les stations maîtres de base (30) transmettent le message d'alarme en synchronie temporelle avec le moment d'émission aux stations esclaves de base (10) disposées sur au moins un anneau d'émission (1) autour des stations maîtres de base (30) respectives.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les stations esclaves de base (10) disposées sur un anneau d'émission (1) retransmettent le message d'alarme à des stations esclaves de base (20) disposées sur un anneau d'émission (2) de rang supérieur aux stations esclaves de base (10) transmettrices.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une station esclave de base (10) sur un anneau d'émission (1) de rang égal à 1 n'accepte qu'un seul message d'alarme transmis par une station maître de base (30) dépendante de l'anneau d'émission (1), et en ce qu'une station esclave de base (20) sur un anneau d'émission (2) de rang supérieur à 1 n'accepte qu'un seul message d'alarme transmis par une station esclave de base (10) disposée sur un anneau d'émission (1) de rang inférieur de 1 au rang de l'anneau d'émission (2)où est disposée la station esclave de base (20) acceptant le message d'alarme.

4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en cas de défaillance d'une station maître de base (30) d'un sous-réseau (300), une information d'exploitation de secours est en outre transmise par l'émetteur d'alarme (400) aux stations maîtres de base (30), les stations maîtres de base (30) non défaillantes transmettent l'information d'exploitation de secours en plus du message d'alarme aux stations esclaves de base (10, 20), les stations maîtres de base (30) non défaillantes transmettant en outre le message d'alarme et l'information d'exploitation de secours aux stations esclaves de base (10, 20) disposées sur un anneau d'émission (1, 2, 3) dépendant de la station maître de base (30) défaillante.

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les stations esclaves de base (10, 20) sur un anneau d'émission (1, 2) retransmettent le message d'alarme aux stations esclaves de base (10, 20) du même anneau d'émission (1, 2) qui n'ont pas reçu le message d'alarme.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les stations esclaves de base (10, 20) sur un anneau d'émission (1, 2) retransmettent le message d'alarme aux stations esclaves de base (20) disposées sur un anneau d'émission (2, 3) de rang supérieur aux stations esclaves de base (10) transmettrices.

7. Procédé selon l'une des revendications 35 précédentes, caractérisé en ce que l'émetteur d'alarme(400) transmet le message d'alarme et le moment d'émission via une ligne de données (600) d'au moins une station esclave de base (21).

8. Réseau d'ondes multimaîtres pour l'exécution du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par au moins deux sous-réseaux (300), comportant chacun une station maître de base (30) et des stations esclaves de base (10) disposées sur au moins un anneau d'émission (1) autour de la station maître de base (30), une liaison de communication (500) entre la station maître de base (30) et un émetteur d'alarme (400) ainsi que des liaisons de communication entre la station maître de base (30) et les stations esclaves de base (10) étant prévues dans chaque sous-réseau (300).

9. Réseau d'ondes multimaîtres selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'au moins une station esclave de base (21) est reliée à l'émetteur d'alarme (400) par une ligne de données (600).