FR3023107A1

FR3023107A1 - SYSTEM FOR TRANSMITTING DIGITAL DATA, IN PARTICULAR FOR AVIONIC APPLICATIONS

Info

Publication number: FR3023107A1
Application number: FR1401463A
Authority: FR
Inventors: Champeaux Paul Marie Boivin; Vincent Christophe Cedric Sollier; Patrice Georges Paul Toillon
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2014-06-27
Filing date: 2014-06-27
Publication date: 2016-01-01
Anticipated expiration: 2034-06-27
Also published as: FR3023107B1

Abstract

Ce système (10) de transmission comprend des dispositifs (12, 13) électroniques raccordés par une liaison (16) filaire et aptes à communiquer entre eux via cette liaison (16). Chaque dispositif électronique (12, 13) comporte des moyens de communication (23, 33) pour émettre et/ou recevoir des données numériques via la liaison (16) et comprenant une interface (41, 43) de communication via des ports de raccordement, chaque port étant associé à une voie de transmission. La liaison filaire (16) présente une voie de transmission formée d'un câble de transmission à une ou deux paires de conducteurs torsadés. Les moyens de communication (23, 33) comprennent une unité (42, 44) de multiplexage comportant une pluralité de ports internes, et un port externe destiné à être raccordé à la voie de transmission de la liaison (16) pour permettre la communication des dispositifs (12, 13) avec un débit maximal prédéterminé.This transmission system (10) comprises electronic devices (12, 13) connected by a wire link (16) and able to communicate with each other via this link (16). Each electronic device (12, 13) comprises communication means (23, 33) for transmitting and / or receiving digital data via the link (16) and comprising a communication interface (41, 43) via connection ports, each port being associated with a transmission channel. The wired link (16) has a transmission path formed of a transmission cable with one or two pairs of twisted conductors. The communication means (23, 33) comprises a multiplexing unit (42, 44) having a plurality of internal ports, and an external port for connection to the transmission path of the link (16) for enabling the communication of devices (12, 13) with a predetermined maximum flow rate.

Description

Système de transmission de données numériques notamment pour des applications avioniques La présente invention concerne un système de transmission de données numériques notamment pour des applications avioniques. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un tel système de transmission comprenant au moins deux dispositifs électroniques raccordés par une liaison informatique filaire et aptes à communiquer entre eux en émettant et/ou en recevant des données numériques via cette liaison informatique, chaque dispositif électronique comportant des moyens de traitement aptes à générer et traiter des données numériques, des moyens de communication raccordés aux moyens de traitement correspondants pour émettre et/ou recevoir ces données numériques via la liaison informatique et comprenant une interface de communication via une pluralité de ports de raccordement, chaque port de raccordement étant associé à une voie de transmission apte à transmettre au moins une portion d'une donnée numérique. Différentes technologies de transmission de données numériques via des liaisons filaires sont utilisables dans l'état de la technique. Parmi ces technologies, on peut citer notamment une technologie de transmission de type Gigabit Ethernet regroupant une variété de techniques utilisées pour mettre en oeuvre le standard Ethernet à des taux de transfert de données d'un gigabit par seconde (ou 1 000 mégabits par seconde). Cette technologie définit plus particulièrement la norme 1000BASE-T autorisant les transmissions simultanées de données numériques bidirectionnelles (« full duplex » en anglais) avec un débit maximal de 1 000 Mbit/s par un câble de transmission à quatre paires de conducteurs électriques torsadés. De manière générale, un tel câble de transmission est composé de fils de cuivre et compatible avec les connecteurs de type RJ45. La longueur totale de ce câble n'excède généralement pas 100 m. De nombreux systèmes embarqués utilisent actuellement des systèmes de transmission basés sur la norme 100BASE-T pour la transmission de données numériques à 100 Mbit/s et visent à utiliser la norme 1000BASE-T pour des transmissions numériques de quelques 100 Mbit/s. Cependant, ces systèmes de transmission, s'appuyant sur un câble de transmission à deux paires de conducteurs électriques torsadés pour les transmissions à un débit de 100 Mbit/s ou sur un câble de transmission à quatre paires de conducteurs électriques torsadés pour les transmissions à un débit de 1000 Mbit/s, représentent un coût et un poids considérables rapportés au débit qui sont dus en partie au coût et au poids des câbles de transmission. On conçoit alors que ceci n'est plus compatible avec la conception générale de la recherche de diminution de poids et de réduction de coûts des systèmes embarqués. Ceci est particulièrement le cas des systèmes embarqués utilisables pour des applications avioniques. La présente invention a pour but d'obtenir un système de transmission permettant de diminuer le poids et de réduire le coût des systèmes embarqués. À cet effet, l'invention a pour objet un système de transmission du type précité dans lequel : - la liaison informatique filaire présente une voie de transmission formée d'un câble de transmission à une ou deux paires de conducteurs électriques torsadés ; et - les moyens de communication de chaque dispositif électronique comprennent en outre une unité de multiplexage comportant une pluralité de ports internes destinés à être raccordés aux ports de raccordement de l'interface de communication correspondante, et un port externe destiné à être raccordé à la voie de transmission de la liaison informatique pour permettre la communication des dispositifs électroniques correspondants via cette voie de transmission avec un débit maximal de transmission prédéterminé. Suivant d'autres aspects avantageux de l'invention, l'architecture avionique comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - l'implémentation chacune des interfaces de communication est conforme à la norme 1000BASE-T ; - au moins un des dispositifs électroniques est un dispositif récepteur dont les moyens de traitement sont aptes à recevoir des données numériques ; - au moins un des dispositifs électroniques est un dispositif émetteur dont les moyens de traitement sont aptes à émettre des données numériques utiles à destination d'un dispositif récepteur avec un débit maximal de production (PBR) prédéterminé ; - les interfaces de communication sont aptes à générer des données numériques de service permettant de transmettre ces données numériques utiles ; - le débit maximal de transmission de données numériques utiles par paire de conducteurs électriques torsadés est inférieur ou égal à 250 Mbit/s ; - le débit maximal de transmission de données numériques utiles par paire de conducteurs électriques torsadés est de préférence égal à 100 Mbit/s ; - le débit maximal de production de données numériques utiles est supérieur au débit maximal de transmission de données numériques utiles ; - le ou chaque dispositif électronique émetteur comporte une zone tampon apte à stocker les données numériques utiles produites en amont des moyens de communication par les moyens de traitement et à les transmettre vers l'interface de communication avec un débit maximal égal au débit maximal de transmission de données numériques utiles ; - l'unité de multiplexage correspondant au ou à chaque dispositif émetteur, comprend un canal d'émission comportant un module de réception apte à recevoir au moins une portion d'une donnée numérique utile ou d'une donnée de service de chaque port interne ; un module multiplexeur apte à former une donnée unique utile de transmission à partir de ces portions reçues ; un module d'effacement apte à enlever les données numériques de service générées précédemment ; un module d'insertion apte à insérer au moins une donnée numérique de service pour transmettre la donnée unique utile de transmission via la voie de transmission de la liaison informatique ; et un module d'émission apte à envoyer la donnée unique utile de transmission et/ou la ou chaque donnée numérique de service via la voie de transmission de la liaison informatique ; - l'unité de multiplexage correspondant au ou à chaque dispositif récepteur, comprend un canal de réception comportant un module de réception apte à recevoir au moins une donnée unique utile de transmission ou au moins une donnée numérique de service issue de la voie de transmission de la liaison informatique ; un module d'effacement apte à enlever la ou chaque donnée numérique de service reçue ; un module d'insertion apte à insérer au moins une donnée numérique de service dans la donnée unique utile de transmission ; un module démultiplexeur apte à diviser la donnée numérique unique utile de transmission reçue en une pluralité de portions, l'ensemble de ces portions formant une donnée numérique utile, et la donnée numérique de service de transmission reçue en une pluralité de portions ; et un module d'émission permettant d'émettre chaque portion obtenue vers la voie de transmission de l'interface de communication correspondante via le port interne correspondant ; - au moins un des dispositifs électroniques est à la fois un dispositif récepteur et un dispositif émetteur de données numériques ; - l'unité de multiplexage de chaque dispositif électronique comporte en outre un module de configuration permettant de commuter cette unité entre un mode de fonctionnement maitre et un mode de fonctionnement esclave par rapport à au moins une unité de multiplexage d'un autre dispositif électronique ; - l'unité de multiplexage de chaque dispositif électronique comporte en outre un module de contrôle apte à communiquer avec l'interface de communication correspondante pour choisir un scénario de configuration prédéterminé.The present invention relates to a digital data transmission system, in particular for avionic applications. More particularly, the invention relates to such a transmission system comprising at least two electronic devices connected by a wired computer link and able to communicate with each other by transmitting and / or receiving digital data via this computer link, each electronic device. comprising processing means adapted to generate and process digital data, communication means connected to the corresponding processing means for transmitting and / or receiving said digital data via the computer link and comprising a communication interface via a plurality of connection ports each connection port being associated with a transmission channel capable of transmitting at least a portion of a digital data item. Different digital data transmission technologies via wired links can be used in the state of the art. These technologies include a Gigabit Ethernet type of transmission technology including a variety of techniques used to implement the Ethernet standard at data transfer rates of one gigabit per second (or 1,000 megabits per second) . This technology defines more particularly the 1000BASE-T standard allowing simultaneous transmissions of two-way digital data ("full duplex" in English) with a maximum throughput of 1000 Mbit / s by a transmission cable with four pairs of twisted electrical conductors. In general, such a transmission cable is composed of copper wires and compatible with RJ45 type connectors. The total length of this cable does not generally exceed 100 m. Many embedded systems currently use 100BASE-T-based transmission systems for 100 Mbit / s digital data transmission and aim to use the 1000BASE-T standard for digital transmissions of some 100 Mbps. However, these transmission systems rely on a transmission cable with two pairs of twisted electrical conductors for transmissions at a rate of 100 Mbit / s or a transmission cable with four pairs of twisted electrical conductors for transmissions at a flow rate of 1000 Mbit / s, represent a cost and a weight related to the flow rate which are due in part to the cost and the weight of the transmission cables. It is conceivable then that this is no longer compatible with the general design of the search for weight reduction and cost reduction of embedded systems. This is particularly the case for embedded systems that can be used for avionic applications. The present invention aims to obtain a transmission system to reduce the weight and reduce the cost of embedded systems. To this end, the subject of the invention is a transmission system of the aforementioned type in which: the wired computer link has a transmission path formed of a transmission cable with one or two pairs of twisted electrical conductors; and the communication means of each electronic device further comprise a multiplexing unit comprising a plurality of internal ports intended to be connected to the connection ports of the corresponding communication interface, and an external port intended to be connected to the channel. transmission of the computer link to allow the communication of the corresponding electronic devices via this transmission channel with a predetermined maximum transmission rate. According to other advantageous aspects of the invention, the avionic architecture comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination: the implementation of each of the communication interfaces is in accordance with the standard 1000BASE-T; at least one of the electronic devices is a receiver device whose processing means are able to receive digital data; at least one of the electronic devices is a transmitting device whose processing means are capable of transmitting useful digital data to a receiving device with a predetermined maximum production rate (PBR); the communication interfaces are capable of generating digital service data making it possible to transmit these useful digital data; - the maximum rate of transmission of useful digital data per pair of twisted electrical conductors is less than or equal to 250 Mbit / s; the maximum rate of transmission of useful digital data per pair of twisted electrical conductors is preferably equal to 100 Mbit / s; the maximum rate of production of useful digital data is greater than the maximum rate of transmission of useful digital data; the or each emitter electronic device comprises a buffer zone capable of storing the useful digital data produced upstream of the communication means by the processing means and transmitting them to the communication interface with a maximum bit rate equal to the maximum transmission bit rate; useful digital data; the multiplexing unit corresponding to the or each transmitting device comprises a transmission channel comprising a reception module able to receive at least a portion of a useful digital data item or service data item of each internal port; a multiplexer module able to form a single piece of useful data transmission from these received portions; an erase module adapted to remove the previously generated digital service data; an insertion module adapted to insert at least one digital service data for transmitting the useful single data transmission via the transmission path of the computer link; and a transmission module able to send the useful single data transmission and / or the or each digital service data via the transmission channel of the computer link; the multiplexing unit corresponding to the or each receiving device comprises a reception channel comprising a reception module able to receive at least one useful transmission data item or at least one digital service data item originating from the transmission channel; the computer link; an erasure module adapted to remove the or each digital service data received; an insertion module capable of inserting at least one digital service datum into the useful single datum of transmission; a demultiplexer module adapted to divide the received useful single digital data item into a plurality of portions, all of which portions form useful digital data, and the received transmission service digital data item into a plurality of portions; and a transmitting module for transmitting each obtained portion to the transmission channel of the corresponding communication interface via the corresponding internal port; at least one of the electronic devices is both a receiver device and a digital data transmitter device; - The multiplexing unit of each electronic device further comprises a configuration module for switching this unit between a master operating mode and a slave operating mode with respect to at least one multiplexing unit of another electronic device; - The multiplexing unit of each electronic device further comprises a control module adapted to communicate with the corresponding communication interface to choose a predetermined configuration scenario.

Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un système de transmission de données numériques selon l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique d'une unité de multiplexage faisant partie du système de transmission de la figure 1 ; et - la figure 3 est un schéma illustrant le fonctionnement du système de transmission de la figure 1.The features and advantages of the invention will appear on reading the description which follows, given solely by way of nonlimiting example, and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a diagrammatic view of a digital data transmission system according to the invention; FIG. 2 is a schematic view of a multiplexing unit forming part of the transmission system of FIG. 1; and FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the transmission system of FIG. 1.

On a en effet représenté sur la figure 1, un système de transmission de données numériques selon l'invention. Ce système est désigné par la référence générale 10 sur cette figure 1. Le système de transmission 10 est utilisable par exemple avec des systèmes embarqués, notamment pour des applications avioniques.Indeed, FIG. 1 shows a digital data transmission system according to the invention. This system is designated by the general reference 10 in this figure 1. The transmission system 10 is used for example with embedded systems, especially for avionics applications.

Bien entendu, le système de transmission 10 selon l'invention est utilisable dans de nombreux autres domaines de systèmes embarqués parmi lesquels on peut citer les domaines automobile, ferroviaire, spatial, etc. Le système 10 comprend deux dispositifs électroniques raccordés par une liaison informatique filaire et aptes à communiquer entre eux en envoyant ou en recevant des données numériques via cette liaison Sur la figure 1, les dispositifs électroniques sont désignés par les références générales 12, 13, et la liaison informatique par la référence générale 16. Selon l'invention, la liaison informatique filaire 16 présente une voie de transmission formée d'un câble de transmission à une paire de conducteurs électriques torsadés. Cette voie de transmission permet de transmettre des données numériques entre les deux dispositifs 12, 13 de façon bidirectionnelle et simultanée avec un débit maximal de transmission TBR inférieur ou égal par exemple à 250 Mbit/s et de préférence égal à 100 Mbit/s.Of course, the transmission system 10 according to the invention can be used in many other areas of embedded systems among which may be mentioned the automotive, railway, space, etc.. The system 10 comprises two electronic devices connected by a wired computer link and able to communicate with each other by sending or receiving digital data via this link. In FIG. 1, the electronic devices are designated by the general references 12, 13, and the computer link by the general reference 16. According to the invention, the wired computer link 16 has a transmission path formed of a transmission cable to a pair of twisted electrical conductors. This transmission path makes it possible to transmit digital data between the two devices 12, 13 bidirectionally and simultaneously with a maximum transmission rate TBR less than or equal to, for example, 250 Mbit / s and preferably equal to 100 Mbit / s.

Ces données numériques correspondent notamment à des données numériques utiles DU. Chaque dispositif électronique 12,13 est par exemple un calculateur ou un serveur ou tout autre équipement électronique faisant partie d'un et plusieurs systèmes embarqués.These digital data correspond in particular to useful digital data DU. Each electronic device 12, 13 is for example a computer or a server or any other electronic equipment forming part of one or more embedded systems.

Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le dispositif 13 est un serveur et le dispositif 12 est un calculateur connecté à ce serveur par la liaison informatique 16.In the example illustrated in FIG. 1, the device 13 is a server and the device 12 is a computer connected to this server by the computer link 16.

Ainsi, dans cet exemple, chaque dispositif électronique 12, 13 est à la fois un dispositif émetteur de données numériques et un dispositif récepteur de données numériques. Chaque dispositif électronique 12, 13 comporte des moyens de traitement de données numériques, une zone tampon et des moyens de communication reliant ces moyens de traitement à la liaison informatique filaire 16 via la zone tampon. Sur la figure 1, les moyens de traitement, la zone tampon et les moyens de communication sont désignés respectivement par les références générales 21, 22 et 23 pour le dispositif 12 et par les références générales 31, 32 et 33 pour le dispositif 13.Thus, in this example, each electronic device 12, 13 is both a digital data transmitter device and a digital data receiver device. Each electronic device 12, 13 comprises digital data processing means, a buffer zone and communication means connecting these processing means to the wired computer link 16 via the buffer zone. In FIG. 1, the processing means, the buffer zone and the communication means are designated respectively by the general references 21, 22 and 23 for the device 12 and by the general references 31, 32 and 33 for the device 13.

Les moyens de traitement 21, 31 de chacun des dispositifs 12, 13 sont aptes à générer des données numériques utiles DU à destination de l'autre dispositif électronique 12, 13 avec un débit maximal de production PBR prédéterminé, et à traiter des données numériques utiles DU reçues de l'autre dispositif électronique 12, 13. Le débit maximal de production PBR de données numériques utiles DU par les moyens de traitement 21, 31 est supérieur au débit maximal de transmission TBR de données numériques déterminé par la liaison informatique 16. Ainsi, chaque zone tampon 22, 32 permet de stocker les données numériques utiles DU produites par les moyens de traitement 21, 31 correspondants et à les transmettre vers les moyens de communication 23, 33 avec un débit maximal égal au débit maximal de transmission TBR de données numériques. Plus particulièrement, chaque donnée numérique utile DU reçue par la zone tampon 22, 32 est stockée dans cette zone pendant un intervalle de temps Tc prédéterminé. Pour ceci, la zone tampon 22, 32 est reliée à une horloge permettant de mesure cet intervalle de temps Tc. Les moyens de communication 23, 33 de chacun des dispositifs 12, 13 permettent d'envoyer les données numériques utiles DU générées par les moyens de traitement 21, 31, via la liaison informatique 16 bidirectionnelle. Les moyens de communication 23, 33 de chacun des dispositifs 12, 13 permettent en outre de recevoir des données numériques utiles DU issues de la liaison informatique 16 pour les transmettre aux moyens de traitement 21, 31. Pour ceci, les moyens de communication 23, 33 de chacun des dispositifs 12, 13 comportent une interface de communication et une unité de multiplexage. Sur la figure 1, l'interface de communication et l'unité de multiplexage sont désignées respectivement par les références générales 41 et 42 pour le dispositif 12, et par les références générales 43 et 44 pour le dispositif 13.The processing means 21, 31 of each of the devices 12, 13 are able to generate useful digital data DU for the other electronic device 12, 13 with a predetermined maximum production rate PBR, and to process useful digital data. Received from the other electronic device 12, 13. The maximum production rate PBR of useful digital data DU by the processing means 21, 31 is greater than the maximum transmission bit TBR of digital data determined by the computer link 16. each buffer zone 22, 32 makes it possible to store the useful digital data DU produced by the corresponding processing means 21, 31 and to transmit them to the communication means 23, 33 with a maximum bit rate equal to the maximum data transfer rate TBR of data. digital. More particularly, each useful digital data DU received by the buffer zone 22, 32 is stored in this area for a predetermined time interval Tc. For this, the buffer zone 22, 32 is connected to a clock for measuring this time interval Tc. The communication means 23, 33 of each of the devices 12, 13 make it possible to send the useful digital data DU generated by the processing means 21, 31 via the bidirectional computer link 16. The communication means 23, 33 of each of the devices 12, 13 also make it possible to receive useful digital data DU coming from the data link 16 to transmit them to the processing means 21, 31. For this, the communication means 23, 33 of each of the devices 12, 13 comprise a communication interface and a multiplexing unit. In FIG. 1, the communication interface and the multiplexing unit are designated respectively by the general references 41 and 42 for the device 12, and by the general references 43 and 44 for the device 13.

Chaque interface de communication 41, 43 comporte par exemple quatre ports de raccordement associés chacun à une voie de transmission. Elle permet ainsi de diviser une donnée numérique utile DU en quatre portions P, pour transmettre chaque portion P, via une voie de transmission. Elle permet en outre de générer des données numériques de service DS permettant de transmettre les données numériques utiles DU. Chacune de ces interfaces de communication 41, 43 est connue en soi dans l'état de la technique et permet par exemple de raccorder directement le dispositif électronique 12, 13 correspondant via les quatre ports de raccordement à un réseau informatique formant quatre voies de transmission.Each communication interface 41, 43 comprises, for example, four connection ports each associated with a transmission channel. It thus makes it possible to divide a useful digital data item DU into four portions P, to transmit each portion P, via a transmission channel. It also makes it possible to generate DS digital service data making it possible to transmit the useful digital data DU. Each of these communication interfaces 41, 43 is known per se in the state of the art and allows for example to directly connect the corresponding electronic device 12, 13 via the four connection ports to a computer network forming four transmission channels.

Une telle interface est par exemple implémentée conformément à la norme 1000BASE-T. Ainsi, selon cette norme, chaque interface de communication 41, 43 est apte à envoyer ou à recevoir des données numériques avec un débit maximal égal à 1 000 Mbit/s.Such an interface is for example implemented in accordance with the 1000BASE-T standard. Thus, according to this standard, each communication interface 41, 43 is able to send or receive digital data with a maximum bit rate equal to 1000 Mbit / s.

Les unités de multiplexage 42, 44 permettent aux interfaces de communication 41, 43 de communiquer entre elles avec le débit de transmission TBR déterminé par la liaison informatique 16 qui présente une seule voie bidirectionnelle de transmission. Bien entendu, chacune des unités de multiplexage 42, 44 peut se présenter sous une forme d'un composant externe et indépendant du dispositif 12, 13. Dans ce cas, une telle unité peut être raccordée à l'interface de communication correspondante en utilisant par exemple un connecteur de type RJ45 ou des versions de connectique adaptées au contexte aéronautique, comme par exemple des connectiques de type quadrax ou mufti quadrax. Les structures des deux unités de multiplexage 42, 44 étant sensiblement identiques, seule la structure de l'unité de multiplexage 44 sera décrite par la suite en référence à la figure 2. On a en effet représenté plus en détail l'unité de multiplexage 44 sur la figure 2. Ainsi, comme illustré sur cette figure 2, l'unité de multiplexage comporte quatre ports internes désignés par les références générales 50A à 50D, un port externe désigné par la référence générale 51, un canal d'émission désigné par la référence générale 52, un canal de réception désigné par la référence générale 54, un module de configuration désigné par la référence générale 56 et un module de contrôle désigné par la référence générale 58. Chaque port interne 50A à 50D est associé à un port de raccordement de l'interface 43 et permet de transmettre ou de recevoir une portion P, d'une donnée numérique utile DU ou de service DS vers l'interface 43 ou issue de cette interface 43.The multiplexing units 42, 44 allow the communication interfaces 41, 43 to communicate with each other with the transmission rate TBR determined by the computer link 16 which has a single bidirectional transmission channel. Of course, each of the multiplexing units 42, 44 may be in the form of an external component and independent of the device 12, 13. In this case, such a unit can be connected to the corresponding communication interface by using for example an RJ45 type connector or versions of connectors adapted to the aeronautical context, such as quadrax type connectors or mufti quadrax. As the structures of the two multiplexing units 42, 44 are substantially identical, only the structure of the multiplexing unit 44 will be described hereinafter with reference to FIG. 2. The multiplexing unit 44 has in fact been represented in greater detail. in FIG. 2. Thus, as illustrated in FIG. 2, the multiplexing unit comprises four internal ports designated by the general references 50A to 50D, an external port designated by the general reference 51, an emission channel designated by the general reference 52, a receive channel designated by the general reference 54, a configuration module designated by the general reference 56 and a control module designated by the general reference 58. Each internal port 50A to 50D is associated with a connection port of the interface 43 and makes it possible to transmit or receive a portion P, a useful digital data DU or DS service to the interface 43 or resulting from this the interface 43.

Le port externe 51 permet de raccorder l'unité de multiplexage 44 à la voie de transmission de la liaison informatique 16 pour envoyer ou recevoir des données numériques uniques utiles DUU ou des données de service DS. Le module de configuration 56 permet de commuter l'unité de multiplexage 44 entre un mode de fonctionnement maitre et un mode de fonctionnement esclave par rapport à l'autre unité de multiplexage 42. Le module de contrôle 58 permet à l'unité de multiplexage 44 de communiquer avec l'interface de communication 43 pour choisir un scénario de configuration prédéterminé.The external port 51 makes it possible to connect the multiplexing unit 44 to the transmission channel of the computer link 16 to send or receive useful single digital data DUU or DS service data. The configuration module 56 makes it possible to switch the multiplexing unit 44 between a master operating mode and a slave operating mode with respect to the other multiplexing unit 42. The control module 58 allows the multiplexing unit 44 communicating with the communication interface 43 to select a predetermined configuration scenario.

Le canal d'émission 52 relie les ports internes 50A à 50D au port externe 51 et apte à transformer les portions P1 d'une même donnée numérique utile DU en une donnée unique utile DUU de transmission. Pour ceci, le canal d'émission 52 comporte : - un module de réception apte à recevoir des portions Pi issues des ports internes 50A à 50D et correspondant à une même donnée numérique utile DU ou à une même donnée numérique de service DS ; - un module multiplexeur apte à former une donnée unique utile DUU de transmission à partir de ces portions PI reçues ; - un module d'effacement apte à enlever les données numériques de service DS générées par l'interface de communication 43 ; - un module d'insertion apte à insérer des données de service DS pour transmettre la donnée unique utile DUU de transmission via la voie de transmission de la liaison informatique 16 ; et - un module d'émission apte à envoyer la donnée unique utile DUU de transmission ou chaque donnée numérique de service DS via la voie de transmission de la liaison informatique. Ces modules sont désignés sur la figure 2 respectivement par les références générales 60, 62, 64, 66 et 68. Le canal de réception 54 relie le port externe 51 aux ports internes 50A à 50D et apte à transformer une donnée unique utile DUU de transmission issue de la liaison informatique 16 en une pluralité de portions Pi pour transmettre chacune de ces portions Pi à l'interface de communication 43 via les ports de raccordement correspondants. Pour ceci, le canal de réception 54 comporte : - un module de réception apte à recevoir une donnée unique utile DUU de transmission et/ou une ou plusieurs données numériques de service DS issues de la voie de transmission de la liaison informatique 16 ; - un module d'effacement apte à enlever des données numériques de service DS reçues ; - un module d'insertion apte à insérer des données numériques de service DS dans la donnée unique utile DUU de transmission ; - un module démultiplexeur apte à diviser la donnée unique utile DUU de transmission reçue en une pluralité de portions P,, l'ensemble de ces portions formant une donnée numérique utile DU, et la donnée numérique de service DS de transmission reçue en une pluralité de portions P, ; - un module d'émission permettant d'émettre chaque portion P, obtenue vers la voie de transmission de l'interface de communication 43 via le port interne 50A à 50D correspondant. Ces modules sont désignés sur la figure 2 respectivement par les références générales 70, 72, 74, 76 et 78. Une réalisation possible du système de transmission 10 va désormais être expliquée dans la figure 3. On a en effet représenté sur cette figure 3 un schéma illustrant une possibilité de fonctionnement du système de transmission 10. Ainsi, ce schéma illustre la transmission d'une donnée numérique utile Mil émise par les moyens de traitement 21 du dispositif 12 vers le dispositif 13.The transmission channel 52 connects the internal ports 50A to 50D to the external port 51 and able to transform the portions P1 of the same useful digital data DU into a useful single data DUU transmission. For this, the transmission channel 52 comprises: a reception module able to receive portions Pi originating from the internal ports 50A to 50D and corresponding to the same useful digital data item DU or to the same DS digital service data item; a multiplexer module capable of forming a useful single data transmission DUU from these received PI portions; an erasure module capable of removing the DS digital service data generated by the communication interface 43; an insertion module capable of inserting DS service data to transmit the useful single data DUU transmission via the transmission path of the computer link 16; and a transmission module capable of sending the useful single data transmission DUU or each DS digital service datum via the transmission channel of the computer link. These modules are designated in FIG. 2 by the general references 60, 62, 64, 66 and 68, respectively. The reception channel 54 connects the external port 51 to the internal ports 50A to 50D and is able to transform a single useful transmission data DUU. from the computer link 16 in a plurality of portions Pi to transmit each of these portions Pi to the communication interface 43 via the corresponding connection ports. For this, the reception channel 54 comprises: a receiving module able to receive a useful single data transmission DUU and / or one or more DS digital service data from the transmission channel of the computer link 16; an erasure module able to remove received DS digital service data; an insertion module capable of inserting digital data of DS service into the useful single data DUU of transmission; a demultiplexer module able to divide the received useful single data DUU received into a plurality of portions P ,, the set of these portions forming a useful digital data item DU, and the digital data transmission service DS received in a plurality of portions P,; - A transmission module for transmitting each portion P, obtained to the transmission path of the communication interface 43 via the corresponding internal port 50A to 50D. These modules are designated in FIG. 2 respectively by the general references 70, 72, 74, 76 and 78. A possible embodiment of the transmission system 10 will now be explained in FIG. 3. In FIG. diagram illustrating a possibility of operation of the transmission system 10. Thus, this diagram illustrates the transmission of a useful digital data item Mil transmitted by the processing means 21 of the device 12 to the device 13.

La donnée numérique utile DU1 est formée de deux octets utiles 01 et 02. Avec le débit maximal de production PBR égal à 1 Gbit/s, l'octet 02 est émis avec un décalage Td égal à 8 ns après l'octet 01. L'octet 02 est ensuite stocké dans la zone tampon 22 de façon à augmenter ce décalage temporelle Td jusqu'à une valeur Tb égale à 32 ns.The useful digital data DU1 is formed of two useful bytes 01 and 02. With the maximum output rate PBR equal to 1 Gbit / s, the byte 02 is transmitted with a shift Td equal to 8 ns after the octet 01. L Byte 02 is then stored in the buffer zone 22 so as to increase this time offset Td to a value Tb equal to 32 ns.

L'interface de communication 41 reçoit donc d'abord l'octet 01 et puis l'octet 02 avec le décalage temporel Tb. Pendant ce temps, l'interface de communication 41 génère une donnée de service DST présentant trois octets de service et les insère entre les deux octets utiles 01 et 02. L'octet 01 est divisé en quatre portions P1 à P4, chaque portion est transmise à l'unité de multiplexage 42 via les ports de raccordement correspondants. De façon analogue, les autres octets (y compris les octets de service) sont divisés en quatre portions et sont transmis à l'unité 42. À la réception de ces portions, l'unité 42 enlève les octets de service et forme une donnée numérique unique utile DUU, de transmission.The communication interface 41 therefore receives first byte 01 and then byte 02 with the time offset Tb. During this time, the communication interface 41 generates a service data DST having three bytes of service and inserts them between the two useful bytes 01 and 02. The byte 01 is divided into four portions P1 to P4, each portion is transmitted to the multiplexing unit 42 via the corresponding connection ports. Similarly, the other bytes (including the service bytes) are divided into four portions and are transmitted to the unit 42. Upon receipt of these portions, the unit 42 removes the service bytes and forms a digital data item. unique useful DUU, transmission.

L'unité 42 peut aussi former d'autres données de service DS permettant de transmettre la donnée numérique unique utile DUU,.The unit 42 can also form other DS service data for transmitting the useful single digital data DUU.

Cette donnée DUU1 est transmise via la voie de transmission de la liaison informatique 16 pendant le temps de propagation Tp avec le débit maximal de transmission TBR égal par exemple à 250 Mbit/s. À la réception de la donnée numérique unique utile DUU1 de transmission, l'unité de multiplexage 44 du dispositif 13 divise chaque octet utile 01 et 02 en quatre portions P1 à P4 et insère une donnée numérique de service DS2 présentant trois octets de service entre les deux octets utiles 01 et 02. Chaque portion de chaque octet est ensuite transmise à l'interface de communication 43 via les ports de raccordement correspondants.This DUU1 data is transmitted via the transmission path of the computer link 16 during the propagation time Tp with the maximum transmission rate TBR equal for example to 250 Mbit / s. On receiving the useful single transmission data DUU1, the multiplexing unit 44 of the device 13 divides each useful byte 01 and 02 into four portions P1 to P4 and inserts a DS2 service digital data item having three bytes of service between them. two bytes useful 01 and 02. Each portion of each byte is then transmitted to the communication interface 43 via the corresponding connection ports.

L'interface 43 enlève ensuite les données de service DS2 et transmet les octets utiles 01 et 02 aux moyens de traitement 31 pour former la donnée utile initiale DU,. La flèche Tt correspond donc au temps total de transfert de la donnée utile DU1 entre les moyens de traitement 21 et 31. On conçoit alors que la présente invention comporte un certain nombre d'avantages. En particulier, elle permet de transmettre des données numériques entre au moins deux dispositifs électroniques avec les moyens de communication implémentés selon la norme 1000BASE-T, via un câble à une paire de conducteurs électriques torsadés à un débit de transmission maximal égal à 250 Mbit/s. Il est également possible d'implémenter la présente invention pour une voie de transmission formée d'un câble de transmission à deux paires de conducteurs électriques torsadés pour augmenter le débit maximal de transmission jusqu'à 500 Mbit/s. Ceci permet alors de baisser considérablement le coût et le poids de tels câbles de transmission ce qui permet à son tour de diminuer le poids total de systèmes embarqués et de réduire leur coût de production et d'exploitation. Ceci est alors particulièrement avantageux pour des applications avioniques. Bien entendu, de nombreux autres modes de réalisation sont également possibles. Il est possible par exemple d'appliquer cette invention à des normes de communication filaire autres que 1000BASE-T.The interface 43 then removes the service data DS2 and transmits the useful bytes 01 and 02 to the processing means 31 to form the initial payload DU. The arrow Tt thus corresponds to the total transfer time of the useful data DU1 between the processing means 21 and 31. It will be appreciated that the present invention has a certain number of advantages. In particular, it makes it possible to transmit digital data between at least two electronic devices with the communication means implemented according to the 1000BASE-T standard, via a cable to a pair of twisted electrical conductors at a maximum transmission rate equal to 250 Mbit / s. It is also possible to implement the present invention for a transmission path formed of a transmission cable with two pairs of twisted electrical conductors to increase the maximum transmission rate up to 500 Mbit / s. This then allows to significantly reduce the cost and weight of such transmission cables which in turn allows to reduce the total weight of embedded systems and reduce their cost of production and operation. This is then particularly advantageous for avionic applications. Of course, many other embodiments are also possible. For example, it is possible to apply this invention to wired communication standards other than 1000BASE-T.

Claims

REVENDICATIONS1. System (10) for transmitting digital data, in particular for avionic applications, comprising at least two devices (12, 13) connected electronically by a wired computer link (16) and able to communicate with each other by transmitting and / or receiving data digital via this computer link (16), each electronic device (12, 13) comprising processing means (21, 31) capable of generating and processing digital data, communication means (23, 33) connected to the processing means corresponding ones (21, 31) for transmitting and / or receiving said digital data via the computer link (16) and comprising a communication interface (41, 43) via a plurality of connection ports, each connection port being associated with a channel transmission device adapted to transmit at least a portion (Pi) of a digital data item; characterized in that: the wired computer link (16) has a transmission path formed of a transmission cable with one or two pairs of twisted electrical conductors; and in that the communication means (23, 33) of each electronic device (12, 13) further comprises a multiplexing unit (42, 44) having a plurality of internal ports (50A, ... 50D) for to be connected to the connection ports of the corresponding communication interface (41, 43), and an external port (51) for connection to the transmission path of the computer link (16) to enable communication of the electronic devices (12, 13) corresponding via this transmission channel with a predetermined maximum transmission rate (TBR).

2. System (10) according to claim 1, characterized in that the implementation of each of the communication interfaces (41, 43) is in accordance with the 1000BASE-T standard.

3. System (10) according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the electronic devices (12, 13) is a receiver device whose processing means (21, 31) are able to receive digital data; and in that at least one of the electronic devices (12, 13) is a transmitting device whose processing means (21, 31) are able to transmit useful digital data (DU) to a receiving device (12). , 13) with a predetermined maximum production rate (PBR); in that the communication interfaces (41, 43) are capable of generating digital service data (DS) for transmitting these useful digital data (DU).

4. System (10) according to claim 3, characterized in that the maximum transmission rate (TBR) of useful digital data (DU) per pair of twisted electrical conductors is less than or equal to 250 Mbit / s.

5. System (10) according to claim 3 or 4, characterized in that the maximum transmission rate (TBR) of useful digital data (DU) per pair of twisted electrical conductors is preferably equal to 100 Mbit / s.

6. System (10) according to any one of claims 3 to 5, characterized in that: - the maximum production rate (PBR) of useful digital data (DU) is greater than the maximum data transmission rate (TBR) useful numerals (DU); and in that the or each electronic transmitter device (12, 13) comprises a buffer zone (22, 32) able to store the useful digital data (DU) produced upstream of the communication means (23, 33) by the means processing (21, 31) and transmitting them to the communication interface (41, 43) with a maximum rate equal to the maximum transmission rate (TBR) of useful digital data (DU).

7. System (10) according to any one of claims 3 to 6, characterized in that the multiplexing unit (42, 44) corresponding to the or each transmitter device (12, 13) comprises a channel (52) transmission system comprising: a receiving module (60) able to receive at least a portion (Pi) of a useful digital data item (DU) or a service data item (DS) of each internal port (50A, ..., 50D); a multiplexer module (62) capable of forming a transmission useful data item (DUU) from these received portions (Pi); an erase module (64) capable of removing the previously generated digital service data (DS); an insertion module (66) capable of inserting at least one digital service datum (DS) for transmitting the transmission useful data item (DUU) via the transmission channel of the computer link (16); and a transmission module (68) capable of sending the transmission useful data item (DUU) and / or the or each digital service data item (DS) via the transmission channel of the computer link (16).

8. System (10) according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the multiplexing unit (42, 44) corresponding to the or each receiving device (12, 13) comprises a channel ( 54) comprising: - a receiving module (70) able to receive at least one transmission useful data (DUU) or at least one digital service data (DS) originating from the transmission channel of the computer link ( 16); an erase module (72) capable of removing the or each received digital service data (DS); an insertion module (74) capable of inserting at least one digital service datum (DS) into the transmission useful data item (DUU); a demultiplexer module (76) capable of dividing the received unique transmission digital data (DUU) into a plurality of portions (P1) the set of these portions (P1) forming a useful digital data item (DU), and the digital data item; transmitting service (DS) received in a plurality of portions (P1); - a transmission module (78) for transmitting each portion (PI) obtained to the transmission path of the communication interface (41, 43) via the corresponding internal port (50A, ..., 50D).

9. System (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the electronic devices (12, 13) is both a receiver device and a digital data transmitter device.

10. System (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the multiplexing unit (42, 44) of each electronic device (12, 13) further comprises a configuration module (56) allowing switching this unit (42, 44) between a master operating mode and a slave operating mode with respect to at least one multiplexing unit of another electronic device (12, 13).

11. System (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the multiplexing unit (42, 44) of each electronic device (12, 13) further comprises a module (58) suitable control communicating with the corresponding communication interface (41, 43) to select a predetermined configuration scenario.