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Procédé pour l'échange de tranches de temps ä multiplets de zéros.
Fondement de l'invention
La présente invention concerne le trans- fert de données entre des systèmes de commutation et de transmission et, plus particulièrement, une structure de lignes pour l'rechange de tranches de temps ä multiplets de zéros répondant aux condi- tions requises pour la suppression des zéros de lignes Tl.
Les installations de lignes de transmission
Tl fonctionnent ä 1, 544M bit par seconde. Dans les installations de transmission de lignes Tl, on utilise un schéma de signalisation d'inversion alternative de marques (AMI). Ce si nalAMI ne contient pas plus de 15 positions de bits zéros consécutifs dans un train de bits Tl particulier. Cette condi- tion selon laquelle on ne doit pas avoir plus de
15 bits zéros dans une chaine binaire résulte de la mise en service de répéteurs dans des systemes de lignes de transmission Tl. Les répéteurs habi- tuellement utilisés ne peuvent fonctionner dans les normes de cette spécification si plus de 15 zéros consécutifs sont transmis. La synchronisation des répéteurs ne peut être garantie pour des trains de bits comportant plus de 15 zéros consécutifs.
Une technique adoptée pour la suppression de bits 0 de lignes Tl est une substitution bipolaire avec 8 zeros (B8ZS). La technique B8ZS fait
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appel à deux configurations spéciales de codage contenant des violations bipolaires qui sont substituées aux chaises binaires de 8 zéros dans le train de signaux d'entrée. Lors de la detection de violations bipolaires avec l'une ou l'autre des deux configurations spéciales, le récepteur place 8 bits de zéros dans les positions correspondantes dans le train de bits de sortie.
Un inconvénient technique de la technique B8ZS réside dans le fait qu'elle viole la norme de signalisation AMI sur les lignes Tl. Etant donné que des violations bipolaires indiquent normalement des erreurs de transmission, l'introduction délibérée de ces erreurs de transmission par la signalisation B8ZS réduit l'efficacité de la determination d'erreurs reelles qui sont détectées par le schéma de signalisation AMI. Un autre incon- venaient de la technique B8ZS reside dans le fait qu'elle détecte des chalnes binaires de 8 zeros et qu'elle substitue les configurations spéciales de violations plus fréquement que ne l'exige la mise en service spécifiée des lignes Tl.
Outre ces inconvénients, les configurations B8ZS ne se propageront pas ä travers les installations Tl protégées ou les installations DS1 dérivant de multiplexeurs normalisés.
On se heurte ä de sérieux inconvénients économiques pour l'introduction de la technique B8ZS dans le réseau de transmission de l'Amérique du Nord. Cette introduction nécessiterait un remplacement global des multiplexeurs existants, des commutateurs automatiques de protection, des dispositifs électroniques =. de montage croise (DACS), un materiel de connexion de commutateurs numériques et tout autre element du réseau avec controle et élimination
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des viölations (\MR). Une telle introduction de la technique B8ZS implique d'importants investissements déraisonnables pour modifier le matériel du réseau.
Sommaire de l'inventiön
Un système de transmission de données comprend un premier et un second système de commutation numériques. Ces systemes de commutation sont raccordés via des installations de lignes supports T pour la transmission bidirectionnelle de données. Chacun des systèmes de commutation implique une méthode pour l'échange de tranches de temps a multiplets de zéros (ZBTSI).
En premier lieu, la methode d'échange de tranches de temps ä multiplets de zeros examine
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un octet (quantité 8 bits) d'un . e de sgquences :de données. Ensuite, selon cette méthode, on vérifie cet octet afin de determiner s'il est un octet ne comportant que des zéros. Un octet ne comportant que des zéros est un octet dans lequel 8 bits de zéros en constituent la teneur.
Si un octet ne comportant que des zéros est détecté. l'adresse de cet octet est placée dans le contenu de cette position d'octet ne comportant que des zeros. On procède ä un autre essai afin de déterminer si l'octet détecté ne comportant que des zéros est un premier octet ne comportant que des zéros choisi'parmi le groupe de séquences.
Si cet octet est un premier octet détecté ne comportant que des zéros parmi le groupe de séquences, un bit indicateur de premier octet ne comportant que des zéros est positionné dans le contenu de l'octet actuel ne comportant que des zéros. Enfin, chacune des étapes mentionnées ci-dessus est répétée jusqu'ä ce que chacun des octets du groupe de séquences de donnees ait été examiné pour une teneur
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en zeros.
Brève description des dessins
La figure 1 est un traci de. structure spécifique de données de séouences T1. la figure 2 est un schéma bloc de systèmes de télécommunications interconnects ; les figures 3A et 3B illustrent un train de donnees à 96 canaux respectivement avant et après l'application du procédé d'échange de tranches de temps à multiplets de zéros ; la figure 4 est un schéma logique du procédé d'encodage.
Description de la forme de réalisation préférée
La configuration de la structure de lignes T1 est basée sur la structure normalisée de signaux numériques DS1 à 1,544M bit par seconde. Cette configuration est illustrée en figure 1. La séquence DS1 contient 193 bits d'1nformations.. Ces informations sont organisées en un seul bit de synchronisation ou de données de mise en séquence plus 192 bits de données de charge utile. Les 192 bits de données de charge utile sont organisés en 24 canaux, chaque canal contenant 8 bits et
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pouvant être appelé
Dans la signalisation DS1, le bit de poids faible, PCM 7, de chaque octet de chaque sixième sequence est'habituellement utilise comme bit de signalisation vole ou dérobé pour indiquer les états de signalisation des canaux actifs.
Ces bits de signalisation sont transmis ä raison de 24 bits par 6 séquences ou de 4 bits par sequence.
Chaque canal (octet) est constitue de 8 bits, PCMO-PCM7. PCMO est un bit de signe.
Les bits PCM1-PCM7 donnent l'amplitude de 1'6chan- tillon vocal. Le bit PCM1 peut également entre
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utilise pour acheminer des indications d'alarme.
Le bit PCM7 est utilisé pour acheminer des informations de supervision au cours des sequences 6 et 12.
Vingt-quatre canaux sont organisés ensemble avec un bit S pour former une séquence. Chaque échantillon vocal de la séquence est associé à un canal de conversation (ou de données). Les canaux sont numérotés de 0 ä 23. Le bit S achemine une configuration périodique qui, lorsqu'elle est détectée, est utilisée pour identifier le début de chaque séquence de données. Douze séquences de données sont organisées pour former une "superséquence". Au cours des séquences 6 et 12 de la superséquence, le bit PCM7 est utilisé pour acheminer des informations de supervision associées à chacun des 24 canaux. La configuration periodique de données, qui est acheminee par le bit S, permet également d'identifier les sequences individuelles
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d'une superséquence.
La configuration acheminée par le bit S est la suivante (le premier bit est associé la séquence 0) : "100011011100". On peut constater qu'au cours des séquences impaires, le bit S forme une configuration alternee de "1" et de "0", c'est- à-dire "101010". Cette configuration alternée est appelée "configuration TS" et elle est utilisée pour identifier la position de départ des séquences.
Au cours des sequences paires, le bit S achemine la configuration 1100111011 dans laquelle le premier "1" indique le début de la séquence 6. Cette configuration est appelée"configuration FS"et elle
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est utilisée pour identifier la position occupée ä l'interieur
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d'une supersequence.L'examen de bits FS est un procédé analogue à celui des bits TS, avec cette exception que 1'on ne procède ä aucune vérification pour les bits FS apparaissant au cours des séquences 2 et 8.
En figure 2, le système 1 est raccordé au système 2. Le systeme 1 qui peut être un système de commutation de télécommunications ou un ensemble de canaux, est raccorde ä un multiplexeur 3. Cette connexion est effectuée par une ligne de transmission faisant appel à une transmission Tl ou DS1.
La vitesse de transmission d'une ligne de trans-
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mission Tl ou DS1 est de 1, par seconde.
De theme, comme le montre cette figure, le système 2 est raccordé, via une autre ligne de transmission DS1, à un mutiplexeur 4. Les multiplexeurs 3 et 4 peuvent être raccordés via une ligne de transmission à grande vitesse telle qu'une ligne de transmission DS3. La ligne de transmission DS3 transmet des données à peu près ä raison de 45 mégabits par seconde.
La superséquence normalisée du type représenté en figure 1 contient 12 sequenees d'informations. Pour cette méthode, on suppose que l'on emploiera une supersequence étendue.
Cette supersequence étendue comprend 24 séquences d'informations.
Afin d'obtenir des multiplexeurs tels que les multiplexeurs 3 et 4, ainsi que des répéteurs comportant la densité correcte de données de "uns" ("1" logique) sur la ligne de transmission, il convient que la condition ci-après soit remplie.
Au maximum, 15 bits consécutifs de zéros peuvent apparaitre dans une chaîne de donnees transmise.
Le procédé d'échange de tranches de temps
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ä multiplets de zéros de la présente invention (ZBTSI) permet d'indiquer, pour chaque groupe de quatre séquences (ou 96 octets), les violations de l'une ou l'autre des conditions mentionnées ci-dessus. Par exemple, si le système 1 transmettait des informations au système 2, la logique du système 1 structurerait un groupe particulier de quatre sequences de la maniere décrite par ce procédé. Ce groupe de quatre séquences de données serait transmis au Systeme 2 via des multiplexeurs 3 et 4.
Etant donné que les multiplexeurs 3 et 4 et n'importe quel circuit intermédiaire de répéteur (non représenté) sont des équipements normalisés disponibles dans le commerce, le procédé ZBTSI fournirait la densité appropriée de"un" en inhibant la production de tout octet de zéros violant la règle des zéros consécutifs sans modifier tout equipement de transmission dejä en place.
Les données nouvellement structurées seraient transparentes pour tous les multiplexeurs et répéteurs, étant donné qu'elles auraient la densité appropriée de "uns". A la reception des quatre séquences d'informations, le systeme 2 tamponnerait les 96 octets et selon cette methode, il reconstruirait n'importe quel octet ne comportant que des zéros.
Un octet nè comportant que des zéros viole la règle mentionnée ci-dessus et est appelé "octet ne comportant que des zéros" (AZO). La supersequence étendue est constituée de 24 séquences. A l'intérieur de cette superséquence, les bits de mise en séquence (TS ou FS) des séquences 4, 8, 12, 16 et 24 fournissent la configuration de mise en séquence. Les bits de mise en séquence des sequences 2,6, 10, 14,18 et 22 fournissent les bits de code CRC6. Les bits de mise en séquence
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t des séquences l, 5, 9, 13, 17 et 21 sont utilises pour fournir les indications de traitement d'échange de tranches de temps a multiplets de zéros confor- miment ä cette méthode.
Ces bits indicateurs de traitement (bits de mise en séquence) sont positionnés ä un 1 logi- que si aucun traitement d'échange de tranches de temps à multiplets de zéros n'est requis au cours de l'intervalle de quatre séquences.. En revanche, ces bits indicateurs de traitement sont positionnes ä un 0 logique si cette méthode a été utilisée pour modifier l'une ou l'autre donnée AZO avant la transmission via le système.
Ce procédé d'échange de tranches de temps ä multiplets de zéros ne nécessite qu'une tempori- sation de 2 octets dans le système d'encodage et une temporisation de 96 octets dans le Systeme de décodage. Un octet supplémentaire de temporisa- tion de"uns"est ajoute aux deux systèmes afin d'examiner des octets adjacents. Afin qu'un emplacement d'octet donné soit marque par ce procédé comme AZO, cet octet doit avoir été un octet de zéros. Le tamponnement au décodeur constitue un procédé dans lequel une détection et une correction d'erreurs ont lieu plus aisément qu'un tamponnage du type effectué à l'encodeur.
Dans les figures 3A et 3B, on représente des chaines de données d'essai. La. figure 3A illustre un groupe de quatre séquences d'octets transmis initialement sans utiliser le procédé d'échange de tranches de temps à multiplets de zeros. Cette chaine initiale de données comprend plusieurs octets qui sont des AZO. Ces octets portent les numéros 1, 2, 3,25, 60,61, 62, 72, 73 et 84. Les numéros d'octets sont indiqués et
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leurs contenus respectifs sont indiques en dessous (entre les signes
La figure 3B illustre la chaine de données ä 4 séquences obtenue suite ä l'application du procédé ZBTSI au train initial de données de la figure 3A.
En figure 3B, plusieurs notations et marquages sont indiqués en dessous de la ligne representant les bits de données. Ces marquages ont les significations suivantes. Le premier groupe de marquages comprend un numéro suivi d'un Y ou d'un N indiquant le contenu d'un octet particulier.
La partie numérique de cet ment indicateur est l'adresse qui est renfermée dans le contenu de l'octet auquel est attribué l'element indicateur.
Cette adresse est contenue dans les bits PCM7 & PCM1. Le huitième bit ou PCMO indique l'élément indicateur du dernier bit ne comportant que des zéros pour le groupe de 4 séquences.
La. lettre Y ou N indique si le dernier bit ne comportant que des zéros est positionné ou non. Un Y indique que le bit est positionne avec un 1 logique et un N indique qu'¯il est remis à zéro avec un 0 logique.
L'autre element indicateur de la figure 3B est constitue d'un OV suivi dedeuxsignations numériques. OV indique un decalage sur chacun des octets dans l'intervalle des deux chiffres qui suivent OV. Par-exemple, en figure 3B, OV 4-24 indique que les octets 4 à 24 sont décalés ¯ vers le bas ou vers la gauche d'une position d'octet.
En outre, le bit de mise en séquence F5 est entouré d'un cercle, indiquant ainsi qu'il y a des octets ne comportant que des zéros dans le groupe de 4 séquences et que ce bit de mise en séquence est
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positionné pour indiquer qu'il en est ainsi.
Le procédé ZBTSI est représenté en. figure 4. Lorsque le système de transmission comporte la chalne de quatre sequences de données comme représenté en figure 3A, la logique du système effectue alors le procédé ZBTSI en passant ä la case 402. Dans la case 402, l'octet suivant de données est examiné. Dans ce cas, le procédé démarre avec l'octet no 1. Ensuite, intervient la case 404. Dans la case 404, il est déterminé si l'octet est un octet ne comportant que des zéros.(AZO). Si cet octet ne comporte pas uniquement des zéros, le parcours N est alors suivi et la case 402 intervient pour examiner l'octet suivant. Si cet octet est un octet ne comportant que des zeros, comme c'est le cas pour l'octet 1, le traitement se poursuit et la case 406 intervient via le parcours Y venant de la case 404.
Dans la case 406, il est déterminé si l'octet suivant est un octet ne comportant que des zéros (AZO). Par exemple, étant donné que l'octet nU 2 est un octet ne comportant que des zeros, il sera repondu à cette question par l'affirmative et le contr81e serait transféré ä la case 408 via le parcours Y. Dans la case 408, l'adresse de cet octet ne comportant que des zéros (octet n"l) est placée dans le contenu de ce dernier (octet n 1), ce qui signifie que l'adresse du premier octet ne comportant que des zéros que l'on rencontre (octet 1) sera flache dans le contenu de l'octet l.
Etant donne que toutes les adresses d'octets 1 à 96 comportent au moins un 1 logique, le contenu de ces octets comportant leur adresse propre ne sera pas un octet ne comportant que
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des zéros. En conséquence, l'octet contiendra l'adresse 1 en bits PCM 1 ä 7 et i1 ne violera pas les règles de transmission AMI.
Si l'octet suivant n'est pas un octet ne comportant que des zéros, la case 406 transférera
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le contr8le a la case 410 via le parcours N.
La case 410 elimine l'octet ne comportant que des zeros et elle ducale tous les'octets restants vers le bas ou vers la gauche d'une position d'octet. La case 412 positionne alors un indicateur interne pour un dernier octet ne comportant que des zéros dans une chaine et il sauvegarde l'adresse correspondante de cet octet ne comportant que des zéros. La case 412 transférera alors le contrôle ä la case 414.
Lorsque le bloc 408 a place l'adresse
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d'un AZO dans le contenu de l'AZO particulier, il transférera le contr8le a la case 414. Cette case 414 détermine si cet octet particulier est le premier AZO dans la chaîne de données ä quatre séquences S'il question par est repondu à cettel'affirmative, la case 414 transfère le contrôle ä la case 416 via le parcours Y. La case 416 place l'adresse de cet AZO dans le contenu de celui-ci et il positionne également l'indicateur FAZOI.
L'indicateurFAZOI estl'indicateurdu
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p t ne or-ta. r e mi e r o c t eq u e d e s z é r o s . L'indicateur FAZOI est placé dans le bit PCMO. La localisation de ce bit indique que l'octet particulier pour lequel l'indicateur est positionné, est le premier octet ne comportant que des zéros du groupe de quatre séquences et que le système de décodage peut l'iden-
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tifier'comme dernier AZO ä traiter dans le groupe de quatre sequences.
La case 416 transfère le controle ä la case 418. Si la case 414 détermine que cet AZO n'était pas le premier octet ne comportant que des zéros parmi le groupe de quatre sequences, le contrôle est transféré ä la case 418 via le parcours N.
La case 418 determine si l'indicateur interne du dernier octet ne comportant que des zéros est positionné. Si cet indicateur interne est positionne, le controle est transféré de la case 418 ä la case 420 via le parcours Y. La case 420 place l'adresse de l'octet précédent ne comportant que des zéros dans le contenu de ce dernier.
Par exemple, étant donné qu'en figure 3B, l'octet n 3 est le dernier octet ne comportant que des zéros parmi la serie de tous les octets ne comportant que des zéros (1, 2 et 3), l'adresse de l'octet 3 est placée dans le contenu de l'octet nO 25.
11 est ä noter que le contenu de l'octet 25 apparaît alors dans la position d'octet 24 étant donné que l'octet n 3 a été éliminé et que tous les autres octets suivants ont été décalés vers le bas d'une position d'octet. La case 420 transfère alors le controle ä la case 422.
Si l'indicateur interne du dernier octet ne comportant que des zeros n'est pas positionné, la case 418 transfère le contr81e ä la case 422.
La case 422 determine si tous les octets du groupe de 4 sequences ont été examines. Si tous les octets n'ont pas été examinés, le parcours N est suivi ä partir de la case 422 et le contrôle est transféré ä la case 402 où l'octet suivant est examine.
Si le dernier octet du groupe de 4 séquences a été
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examine, le contrôle passe de la case 422 à la case 424. Ensuite, la case 424 transmet les données et met ensuite un terme au processus d'rechange I de tranches de temps à Cette méthode peut être mise en oeuvre multiplets da zéros.à l'intervention d'une microprogrammation contenue dans un processeur à signaux numériques. On peut utiliser un processeur ä signaux numériques "Fujitsu", n MB-8764-DSP.
Bien que l'on ait illustre la forme de réalisation préférée de l'invention et que cette forme de réalisation ait été décrite en détail, l'homme de métier comprendra aisément que diverses modifications peuvent y être apportées sans se départir de l'esprit de l'invention ou du cadre des revendications ci-apres.