CIRCUIT DE MISE EN CONFERENCE TELEPHONIQUE

N°d’ordre : 14/L3/TCO Année universitaire : 2007 / 2008

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ---------------------

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE --------------------

DEPARTEMENT TELECOMMUNICATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUDES

en vue de l’obtention

du DIPLOME de

LICENCE ES SCIENCES TECHNIQUES

Mention : Télécommunications

par : RANDRIAMANALINA Johary Mickaël

CIRCUIT DE MISE EN CONFERENCE

TELEPHONIQUE

Soutenu le mercredi 25 février 2009 à 8 heures devant la Commission d’Examen composée de :

Président : Monsieur RATSIHOARANA Constant

Examinateurs :

Monsieur RATSIMBAZAFY Andriamanga

Monsieur RANDRIARIJAONA Lucien Elino

Mademoiselle ANDRIANTSILAVO Haja

Directeur de mémoire : Monsieur ANDRIAMIASY Zidora

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REMERCIEMENTS

Je rends grâce à Dieu pour son Amour et sa Bonté, de m’avoir donné la force et la santé

durant la réalisation de ce mémoire de fin d’études.

Je tiens également à adresser mes vifs remerciements aux personnes suivantes sans qui ce

travail de mémoire n’aurait pas pu être réalisé :

Monsieur RAMANANTSIZEHENA Pascal, Professeur titulaire et Directeur de l’Ecole

Supérieure Polytechnique d’Antananarivo (ESPA), de m’avoir accueilli durant mes trois années

d’études.

Monsieur RANDRIAMITANTSOA Paul Auguste, Professeur et Chef de Département de la

filière Télécommunications à l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo.

Monsieur ANDRIAMIASY Zidora, Maître de Conférences et Directeur de ce mémoire qui,

malgré ses lourdes responsabilités, m’a toujours prodigué ses conseils et ses critiques constructifs

durant l’élaboration de ce travail. Je tiens à lui adresser toute ma gratitude.

Monsieur RATSIHOARANA Constant, Maître de Conférences au sein du Département

Télécommunications à l’ESPA, qui me fait l’honneur de présider le jury de ce mémoire.

Messieurs et Mademoiselle les membres du jury, enseignants au sein du Département

Télécommunications qui ont accepté de juger mon travail à sa juste valeur :

Monsieur RATSIMBAZAFY Andriamanga, Maître de Conférences

Monsieur RANDRIARIJAONA Lucien Elino, Assistant d’Enseignement et de Recherche

Mademoiselle ANDRIANTSILAVO Haja, Enseignante au sein du Département

Télécommunications à l’ESPA

Mes vifs remerciements s’adressent aussi à tous les enseignants et personnels de l’Ecole

Supérieure Polytechnique d’Antananarivo en général et ceux du Département Télécommunication

en particulier. Sans leurs efforts, notre formation n’aurait pas pu atteindre ce stade.

Mes remerciements vont également à l’endroit de ma famille pour son soutien bienveillant et

son encouragement pour ce mémoire, comme en toutes circonstances. Plus particulièrement, à mes

parents pour leurs sacrifices durant ces longues années afin que je puisse arriver à ce niveau et à

tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à l’élaboration de ce mémoire.

Pour terminer, je ne saurai oublier mes amis qui m’ont épaulé à l’élaboration de ce travail.

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TABLE DES MATIERES REMERCIEMENTS ……………………………………………………………………………………. i

TABLE DES MATIERES………………………………………………………………………………..ii

NOTATIONS……………………………………………………………………………………………...iv

INTRODUCTION GENERALE………………………………………………………………………..1

CHAPITRE 1 : GENERALITES SUR LA TELEPHONIE ET TRANSMISSION D’UN

SIGNAL

1.1 Le téléphone………………………………………………………………………………………………………..2 1.1.1 Le microphone……………………………………………………………………………………………….2 1.1.2 L’écouteur……………………………………………………………………………………………………3

1.2 Le central téléphonique……………………………………………………………………………………………3 1.2.1 Le central manuel…………………………………………………………………………………………...3 1.2.2 Le central automatique……………………………………………………………………………………..4 1.2.3 Les organes de mise en relation…………………………………………………………………………….5 1.2.4 Les organes de commande………………………………………………………………………………….5

1.3 Familles de commutateurs ………………………………………………………………………..……………....6

1.4 La signalisation chez l’abonné ……………………………………………………………...…………………....6 1.4.1 Prise de ligne …………………………………………………………………………..…………………....6 1.4.2 Numérotation ……………………………………………………………………………………………….6

1.5 Les techniques de transmission...………………..………………………………………………………………..7 1.5.1 Transmission analogique……………………………………………………………………………...……8 1.5.2 Transmission numérique…………………………………………………………………………………...9

1.6 Numérisation.……………………………………………………………………………………………...….......9 1.6.1 Introduction………………………………………………………………………………………………...9 1.6.2 Théorème de Shannon...…………………………………………………………………………………..10

1.7 Trame MIC………………………………………………………………………………………………………10 1.7.1 Présentation………………………………………………………………………………………………..10 1.7.2 Filtrage………………….………………………………………………………………………………….10 1.7.3 Echantillonnage……………………………………………………………………………………………11 1.7.4 Quantification……………………………………………………………………………………………...12 1.7.5 Codage……………………………………………………………………………………………………...13 1.7.6 Multiplexage……………………………………………………………………………………………….14 1.7.7 Organisation de la trame………………………………………………………………………………….15 1.7.8 Organisation de la multi-trame…………………………………………………………………………...15

1.8 Conclusion……………………………………………………………………………………………………….15

CHAPITRE 2 : LES SERVICES SUPPLEMENTAIRES

2.1 Introduction……………………………………………………………………………………………………...16

2.2 Procédures d’utilisation des services……………………………………………………………………………16

2.3 Les différents types de services………………………………………………………………………………….17 2.3.1 Le service d’appel par numérotation réduite…………………………………………………………...17 2.3.2 Les renvois d’appels………………………………………………………………………………………17 2.3.3 Déviation des appels ……………………………………………………………………………………...18 2.3.4 Rappel automatique………………………………………………………………………………………18 2.3.5 Les appels à trois………………………………………………………………………………………….18

2.3.5.1 L’indication d’appel en instance………………………………………………………………………………18

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2.3.5.2 Conférence à trois……………………………………………………………………………………………...19 2.3.5.3 Double appel…………………………………………………………………………………………………....19

2.3.6 Mise en attente……………………………………………………………………………………………19 2.3.7 Refus des appels en PCV…………………………………………………………………………………19 2.3.8 Blocage des communications sortantes………………………………………………………………….20 2.3.9 Suppression de l’identification de l’appelant…………………………………………………………...20 2.3.10 Suppression de l’identification de l’appelé……………………………………………………………...20 2.3.11 Refus des appels anonymes………………………………………………………………………………20 2.3.12 Blocage d’appels ………………………………………………………………………………………….21

2.3.12.1�L’option « Blocage des Appels Secrets »……………………………………………………….....21 2.3.12.2�L’option « Blocage des Appels marqués R »……………………………………………………...21

2.4 Conclusion………………………………………………………………………………………………………22

CHAPITRE 3 : LA CONFERENCE TELEPHONIQUE

3.1 Introduction……………………………………………………………………………………………………..23

3.2 Le circuit de mise en conférence……………………………………………………………………………….24 3.2.1 Le circuit de sélection d’échantillons…………………………………………………………………...25 3.2.2 Le circuit d’addition……………………………………………………………………………………..25

3.3 Quelques figures illustrant les différents circuits …………………………………………………………….25 3.3.1 Le circuit de conférence d’abonné……………………………………………………………………...27

3.4 La conférence téléphonique sur réseau TCP/IP……………………………………………………………....38 3.4.1 Principe…………………………………………………………………………………………………...38 3.4.2 Cas pratique……………………………………………………………………………………………...38 3.4.3 La conférence sous IP……………………………………………………………………………………39

3.5 Conclusion……………………………………………………………………………………………………...39

CHAPITRE 4 : SIMULATION SOUS MATLAB 7.0

4.1 Introduction……………………………………………………………………………………………………..40

4.2 Présentation de Matlab 7.0 …………………………………………………………………………………….40

4.3 L’interface d’accueil…………………………………………………………………………………………....41

4.4 Conclusion……………………………………………………………………………………………………...44

CONCLUSION GENERALE………………………………………………………………………45

ANNEXES

Annexe 1 : La programmation du circuit d’addition d’échantillon…………………………………………….....46

Annexe 2 : Téléphonie sur IP ……………………………………………………………………………………...52

Annexe 3 : Conférence Call Center ……………………………………………………………………………....54

BIBLIOGRAPHIE……………………………………………………………………………….…55

RENSEIGNEMENTS

RESUME

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LISTE DES ABREVIATIONS A.U Année Universitaire

BAR Blocage des Appels marqués R

BAS Blocage des Appels Secrets

BF Basse Fréquence

BLU Bande Latérale Unique

CA Circuit de conférence d’Abonnés

CAA Centre à Autonomie d’Acheminement

CEPT Commission Européenne des Postes et Télécommunications

CL Central Local (de rattachement)

CTP Centre Transit Principal

CTS Centre Transit Secondaire

DSL Digital Subscriber Line

ESPA Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo

H Horloge

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers

IGMP Internet Group Management Protocol

IP Internet Protocol

ISDN Integrated Services Digital Network

IT Intervalle de Temps

LAN Local Area Network

LC Ligne de commande

LE Ligne d’Entrée

LS Ligne de sortie

LSB Least Significant Bit

MIC Modulation par Impulsion Codée

MSB Most Significant Bit

OSI Open Systems Interconnection

PAM Pulse Amplitude Modulation

PC Personal Computer

RAZ Remise à Zéro

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RJ Registered Jack

RTC Réseau Téléphonique Commuté

TCP Transmission Control Protocol

ToIP Téléphonie sur IP

UC Unité de Commande

UDP User Datagram Protocol

USB Universal Serial Bus

UT Unité Téléphonique

VMT Verrouillage de Multi-Trame

VoIP Voix sur IP

VT Verrouillage de Trame

WAN Wide Area Network

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INTRODUCTION GENERALE

La télécommunication est l’ensemble des procédés permettant de transmettre des informations

à distance, tels que le téléphone, la radio, la télévision, et maintenant les réseaux informatiques.

L’Institute of Electrical and Electronics Engineers ou IEEE qui est une organisation à but non

lucratif est constituée d’ingénieurs électriciens, d’informaticiens, de professionnels du domaine

des télécommunications. Elle a pour but de promouvoir la connaissance dans le domaine de

l’ingénierie électrique (électricité et électronique).

On peut considérer que l’ère des télécommunications débuta en 1794 avec l’invention du

télégraphe, par l’ingénieur français Claude Chappe. Toutefois, la transmission de l’information

n’entra réellement dans l’âge moderne qu’en janvier 1839, date à laquelle fut inauguré le premier

télégraphe électrique en Grande-Bretagne.

Transmettre la voix s’avéra nettement plus délicat. L’innovation vint des États-Unis, où

Graham Bell déposa, en 1877, un brevet de système téléphonique. L’utilisation du téléphone se

diffusa alors très rapidement, bénéficiant de multiples améliorations au fil des années.

Il existe à ce jour de multiples services de télécommunications. L’usage du télégraphe a

progressivement régressé à mesure que celui du téléphone se développait : aujourd’hui, dans les

pays développés, l’écrasante majorité de la population est raccordée au réseau téléphonique, des

accords internationaux permettant d’appeler aux quatre coins du monde. Le téléphone est ainsi

entré dans les mœurs.

Ce présent travail intitulé « Circuit de mise en conférence téléphonique » a été effectué

dans le but d’étudier l’un des nombreux services téléphoniques : la conférence téléphonique, et

plus précisément, le circuit qui la caractérise.

Ce mémoire est subdivisé en quatre chapitres ; tout d’abord le premier chapitre se base sur les

généralités de la téléphonie et la transmission d’un signal. Ensuite, le second chapitre se focalise

sur les services supplémentaires. Le chapitre suivant est entièrement orienté vers la conférence

téléphonique. Enfin le dernier chapitre illustre la simulation du circuit de mise en conférence.

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CHAPITRE 1 : GENERALITES SUR LA TELEPHONIE ET TRANSMISSION D’UN

SIGNAL

1.1 Le téléphone [2]

Le téléphone est un appareil de communication, initialement conçu pour transmettre la voix

humaine. Le téléphone nécessite une infrastructure terrestre ou spatiale pour fonctionner : le

réseau téléphonique. L'invention du téléphone est attribuée à Alexandre Graham Bell. Par contre,

le principe de la téléphonie automatique, c'est à dire le système de recherche d'un abonné par un

système électromécanique, est l'œuvre d'un gérant d'une entreprise de pompes funèbres, Almon

Strowger.

Le téléphone se compose historiquement de deux blocs :

• Un boîtier contenant les organes de transmission de la parole, très souvent un système

de sonnerie pour signaler un appel et un cadran ou un clavier permettant un dialogue avec le

central téléphonique. Ce dialogue est effectué en composant le numéro d'un autre abonné. Le

commutateur du central y répond en envoyant des tonalités d'acceptation, de refus ou

d'acheminement.

• Un combiné qui permet d'échanger les sons de la voix entre les deux interlocuteurs sur

la ligne téléphonique. Le bloc combiné est composé de deux parties : une partie microphone qui se

place devant la bouche et une partie haut-parleur (ou écouteur) qui se place à proximité de

l'oreille. Le combiné est une invention relativement récente : dans les premiers temps,

l'interlocuteur parlait devant une plaque de bois solidaire du boîtier ou, selon le cas, dans un petit

entonnoir, en portant à son oreille l'écouteur relié au boîtier par un fil.

�� Le microphone�

Le microphone est un appareil qui transforme les ondes acoustiques en variations de tension

induite. Une variation de pression du milieu provoque un déplacement de la membrane qui agit sur

une bobine ou un cristal produisant ainsi la tension de conversation.

Figure 1.01 : Symbole du microphone

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�� L’écouteur�

L’écouteur est l’appareil qui transforme le courant électrique de conversation en vibrations

sonores, audibles à l’oreille.

Figure 1.02 : Symbole de l’écouteur

1.2 Le central téléphonique [1] [8]

1.2.1 Le central manuel

Avant la fin des années 70, où l’installation de l’automatique ne fut pas encore établie, les

centraux téléphoniques hébergent un personnel nombreux et qualifié. Les plus célèbres figures de

ce microcosme sont les demoiselles du téléphone. Elles sont appelées ainsi parce que cette

catégorie de personnel était recrutée exclusivement parmi des jeunes filles célibataires, dont

l'éducation et la morale sont irréprochables. Elles perdaient généralement leur emploi lorsqu'elles

se mariaient. Ces demoiselles étaient des cibles parfaites pour les clients mécontents du service.

Dans le contexte du début du siècle, les abonnés sont surtout des gens fortunés qui ne supportent

pas que le "petit personnel" ait autant d'influence sur leurs affaires. Pourtant, des concours

d'efficacité sont organisés pour améliorer la qualité du service : on met en compétition des

opératrices pour assurer le maximum de connexions à l'heure. Les records sont de l'ordre de 400

établissements de connexion / heure, qui correspondent à une communication toutes les dix

secondes.

Le travail des opératrices consiste à recevoir chaque appel d'un abonné faisant partie de son

secteur, à lui demander le correspondant voulu, et à le mettre en relation avec son correspondant.

L'opération se résume ainsi :

• l'abonné décroche son téléphone et tourne la manivelle ;

• l'opératrice voit le volet d'appel de l'abonné "chuter" ;

• elle branche son casque sur le circuit de l'abonné, demande le numéro du

correspondant ;

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• s'il s'agit d'un abonné de son secteur, elle appelle directement ce correspondant, et met

les deux abonnés en relation en branchant les deux fiches Jack d'un « dicorde » ;

• s'il s'agit d'un abonné d'un autre secteur, ou d'un autre central, elle appelle l'opératrice

correspondante à ce central et lui transmet la demande. Elle relie alors l'appelant sur

un circuit auxiliaire (le multiple) qui le renvoie vers la nouvelle opératrice, qui se

charge du reste de l'opération.

Figure 1.03 : Fiche Jack femelle

La fiche Jack, que l’on trouve sur tous les baladeurs, les transformateurs universels et autres cartes

son pour PC, a été inventée vers 1890. Le véritable nom de cette fiche est le «Jack knife »,

littéralement couteau de Jack. Elle tient son nom de son inventeur, un certain Monsieur Jack et

parce qu’une lame métallique « coupe » le circuit lorsqu’on insère une fiche.

1.2.2 Le central automatique

Le premier central automatique à commutation électromagnétique (qui assure la plupart du trafic

téléphonique) fut mis en service en 1912 suivant le système Strowger. C’est en 1960 que

commencèrent à apparaître des centraux électroniques et depuis la proposition des centraux

électromécaniques nouvellement mis en service décroît rapidement.

Ce type de central fonctionne comme suit : on dispose d’un dispositif nommé présélecteur qui est

un commutateur électromécanique rotatif dont le rôle est de brancher l’abonné sur un connecteur

automatique qui soit libre au moment de l’appel. Notons que chaque client a son propre sélecteur.

Lorsqu’il décroche son combiné, un contact s’établit qui excite un électroaimant dans le

présélecteur et provoque la rotation d’un balai qui en constitue la partie principale. Ce balai glisse

alors sur les plots terminaux des lignes des connecteurs jusqu’à trouver l’un de ces derniers qui

soit libre. Chaque fois que le balai trouve un connecteur déjà occupé, l’électroaimant qui

l’actionne se trouve excité une nouvelle fois et le fait tourner d’un cran supplémentaire, le mettant

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en contact avec un autre et ainsi de suite jusqu’à ce qu’il tombe sur un connecteur libre, auquel cas

l’électroaimant cesse d’entraîner le balai.

La première unité d’un ensemble connecteur est le sélecteur de groupe dont plusieurs relais sont

déclenchés dès qu’ils se trouvent reliés au présélecteur d’un abonné. L’un d’eux branche le

générateur de tonalité de numérotation afin que l’abonné soit averti qu’il peut former sur le cadran

d’appel, le numéro du poste demandé. Un autre relais branche le fil qui envoie le signal

d’occupation à tout autre présélecteur en quête d’un connecteur libre.

1.2.3 Les organes de mise en relation

Les organes principaux de mise en relation d’un central téléphonique sont constitués de :

• Réseau de connexion : il assure essentiellement deux fonctions qui sont la connexion

et la concentration des lignes sur les joncteurs et les auxiliaires de signalisation. Le

circuit de ligne, se trouvant à l’entrée du réseau, sert à détecter le décrochage du

combiné.

• Joncteurs : trois joncteurs existent dans le central, à savoir les joncteurs entrants, les

joncteurs sortants et les joncteurs locaux.

• Les auxiliaires de signalisation : ces organes permettent au central de communiquer

avec l’extérieur.

1.2.4 Les organes de commande

Les organes de commande sont composés par :

• L’explorateur : il permet à l’unité centrale de commande de connaître ce qui se passe

dans les organes de mise en relation et de suivre la progression de chaque appel par la

procédure d’interrogation-réponse.

• Le marqueur : il est chargé d’exécuter, dans les organes de mise en relation, les ordres

élaborés par l’unité de commande.

• L’unité de commande : elle pilote le fonctionnement de l’ensemble du central ; elle

assure un suivi individuel de chaque appel (de la détection du décrochage à la

libération du chemin réalisé) ainsi que le diagnostic des matériels. L’unité de

commande gère aussi l’ensemble des abonnés.

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1.3 Familles de commutateurs [1]

Les commutateurs sont notamment :

• Rotatifs (rotary ...) : commutateurs qui ont été abandonnés en 1960,

• Electromécaniques (Crossbar) : dans ce système, les contacts sont établis par des

déplacements faibles d’un jeu de barres croisées commandées par des électroaimants.

• Electroniques :

� commutation spatiale (physique et permanente) : quelques organes comme les

traducteurs ou certains auxiliaires de signalisation du central Crossbar ont

basculé vers l’électronique. Ensuite les organes de commande ont suivi ce

concept.

� commutation temporelle (numérique) : on transmet la parole analogique sous

forme codée. A l’entrée du central, le signal doit être prélevé, mesuré puis

codé. Ce signal émis par l’abonné, de fréquence 300 à 3400 Hz, est transformé

par la technique dite Modulation par Impulsion Codée (MIC).

1.4 Signalisation chez l’abonné [2] [4]

1.4.1 Prise de ligne

Au repos, la tension fournie par le commutateur de rattachement est de 48 V ; le courant est

inférieur à 3 mA.

Au décrochage, la valeur du courant est entre 33 à 50 mA, le commutateur qui explore les lignes

toutes les 500 ms détecte le décrochage et émet une tonalité continue appelée Invitation à

numéroter.

1.4.2 Numérotation

En numérotation décimale (impulsions), le combiné provoque des coupures de lignes calibrées

selon le chiffre ; avec un intervalle minimum de 350 ms entre deux chiffres.

En multifréquence, chaque chiffre est codé par une paire de fréquences d’une durée minimum de

40 ms et est séparé par un silence minimum de 40 ms.

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Figure 1.04 : Numérotation

Si le silence entre deux chiffres est supérieur à 10 s (ou 20s), le commutateur émet la tonalité

"occupation".

1.5 Les techniques de transmission [2]

Un signal est la représentation physique de l'information qu'il faut transmettre de sa source

jusqu'au destinataire. Les informations (ou signaux) à transmettre et qui doivent être converties en

impulsions électriques sont de deux natures, soit :

• un signal vocal, c'est-à-dire de la parole issue d'ondes acoustiques

Figure 1.05 : Constitution d’une transmission d’un signal vocal

�

Pour transmettre ces signaux d'un terminal à un autre à travers un rés

techniques

•

•

Lorsque le

électrique pour être ensuite retransformer en signal vocal chez le destinataire.

1.5.1

On appelle transmission analogique,

courant et fréquence) sur son support de transmission.

Les terminaux et tous les équipements qui participent au transport du signal analogique doivent

transmettre fidèlement la forme du signal du début à la fin de la ligne

• un signal de données du type texte, imag

Figure 1


techniques :

• la transmission analogique

• la transmission numérique

Lorsque le signal est vocal (ondes acoustiques), il faut tout d'abord le transformer en signal


Transmission analogique





un signal de données du type texte, imag

Figure 1.06


la transmission analogique

la transmission numérique

signal est vocal (ondes acoustiques), il faut tout d'abord le transformer en signal







Figure 1


6 : Constitution d’une transmission d’un signal de données


la transmission analogique

la transmission numérique




On appelle transmission analogique, la transmission d'un signal




1.07 : Acheminement du signal sur le réseau analogique

�


onstitution d’une transmission d’un signal de données




la transmission d'un signal




Acheminement du signal sur le réseau analogique

un signal de données du type texte, image ou vidéo





la transmission d'un signal









la transmission d'un signal quelconque (variation en tension,


transmettre fidèlement la forme du signal du début à la fin de la ligne.



Pour transmettre ces signaux d'un terminal à un autre à travers un réseau, il existe deux



quelconque (variation en tension,




eau, il existe deux




eau, il existe deux




�

�

Ce système de transmission reste sensible aux moindres parasites qui déforment le signal envoyé

et n'assure pas une qualité de transmission parfaite. Tant que le signal est issu de la voix, cette

déformation n'a pas d'importance mais cela est d'autant plus gênant avec l'arrivée des ordinateurs,

des téléfax car les signaux fournis par ces équipements doivent être fidèlement retransmis à l'autre

bout de la ligne.

1.5.2 Transmission numérique

On appelle transmission numérique, une transmission dont le signal électrique est sous la forme

binaire, c'est-à-dire une succession de 0 (zéro) et de 1 appelée des bits.

Le 0 (zéro) représente un niveau logique "bas" tandis que le 1 représente un niveau logique "haut".

Figure 1.08 : Acheminement du signal sur le réseau numérique

Le signal transmis peut être quelque peu déformé sans que l'information en soit modifiée. Par

contre, la non transmission d'un bit modifie l'information transmise.

Les avantages de la transmission numérique sont :

• meilleure protection contre les perturbations

• amélioration de la qualité de transmission

• plus grande vitesse de transmission

1.6 Numérisation

1.6.1 Introduction

La numérisation, qui est la transformation d'un signal analogique en signal numérique, comporte

deux activités parallèles : l'échantillonnage et la quantification. L'échantillonnage consiste à

prélever périodiquement des échantillons d'un signal analogique. La quantification consiste à

�

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affecter une valeur numérique à chaque échantillon prélevé. La qualité du signal numérique

dépend de deux facteurs :

• la fréquence d'échantillonnage (appelé taux d'échantillonnage) : plus celle-ci est

grande (c'est-à-dire que les échantillons sont relevés à de petits intervalles de temps)

plus le signal numérique sera fidèle à l'original ;

• le nombre de bits sur lequel on code les valeurs (appelé résolution) : il s'agit en fait du

nombre de valeurs différentes qu'un échantillon peut prendre. Plus celui-ci est grand,

meilleure est la qualité.

1.6.2 Théorème de Shannon

Le théorème de Shannon stipule que pour pouvoir numériser correctement un signal, il faut

échantillonner à une fréquence double (ou supérieure) à la fréquence du signal analogique que l'on

échantillonne.

1.7 Trame MIC [12]

1.7.1 Présentation

La trame MIC (Modulation par Impulsions Codées) a été développée pour la commutation

temporelle de voies téléphoniques numérisées. Elle a été normalisée par la Commission

Européenne des Postes et Télécommunications (CEPT). Elle permet de multiplexer, sur une même

paire, 30 voies téléphoniques numérisées.

Par la suite, les 30 voies numériques de la trame MIC ont été utilisées pour transmettre toutes

sortes de données numériques (FAX, données en X25, vidéo...).

1.7.2 Filtrage

La bande passante nécessaire pour transmettre la voix humaine pour qu'elle puisse être

correctement comprise est : 300 - 3400 Hz. Avant l'échantillonnage et la numérisation, le signal

BF traverse un filtre qui limite la fréquence du signal à 4000 Hz

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�

�

��

��

1.7.3 Echantillonnage

L'échantillonnage est, après le

de réaliser la conve

suite de valeurs instantanées prélevées sur le signal et régulièrement espacées dans

A des instants précis, régulièrement espacés, on prélève un échantillon du signal, qui sera

représentatif de l'amplitude de celui

Le théorème de Shannon montre qu'on ne peut pas

fréquence d'échantillonnage n'est pas supérieure à 2 fois la fréquence supé

transmettre.

��

��300 Hz

Echantillonnage


de réaliser la conve






transmettre. Pour la trame MIC la fréquence d'échantillonnage Fe est de 8000 Hz.

300 Hz

Echantillonnage


de réaliser la conversion "analogique / numérique".






Pour la trame MIC la fréquence d'échantillonnage Fe est de 8000 Hz.

300 Hz

Figure 1.0

L'échantillonnage est, après le filtrage, une opération effectuée sur le signal à transmettre en vue

rsion "analogique / numérique".



représentatif de l'amplitude de celui-ci.




Figure 1.10

�

300 Hz

�

Figure 1.09 : Filtrage du signal BF

filtrage, une opération effectuée sur le signal à transmettre en vue

rsion "analogique / numérique". Il consiste à substituer, au signal d'origine, une



Le théorème de Shannon montre qu'on ne peut pas reconstituer



0 : Fe > 2fs : le signal peut

300 Hz 4 KHz

Filtrage du signal BF


Il consiste à substituer, au signal d'origine, une



reconstituer



Fe > 2fs : le signal peut

4 KHz

Filtrage du signal BF





correctement le signal origine si la



Fe > 2fs : le signal peut être reconstitué

�






fréquence d'échantillonnage n'est pas supérieure à 2 fois la fréquence supérieure du signal à


être reconstitué

Fréquence



suite de valeurs instantanées prélevées sur le signal et régulièrement espacées dans le temps.



rieure du signal à

Fréquence



le temps.



rieure du signal à

�

�

Figure 1.11 : Fe < 2fs : le signal ne peut être reconstitué (pas assez d'échantillons)

1.7.4 Quantification

L'échantillonnage d'un signal BF consiste en une modulation d'un peigne d'impulsions par le

signal BF. Le résultat est une modulation d'amplitude de l'impulsion par le signal encore appelée

PAM (Pulse Amplitude Modulation).

On peut transmettre ces impulsions modulées en amplitude mais elles seraient très sensibles aux

bruits et distorsions. Pour reconstituer le signal à la réception, il n'est pas indispensable de

transmettre directement ces impulsions. Il suffit de transmettre une information caractérisant

l'amplitude de chacune d'entre elles. Pour cette raison, nous quantifions le signal en faisant

correspondre à chaque amplitude d'échantillon, l'amplitude la plus voisine d'une suite discrète et

finie d'amplitudes "étalons" appelées "niveaux". Chaque niveau de l'échelle de quantification est

caractérisé par un numéro binaire.

Figure 1.12 : Quantification

�

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A chaque plage comprise entre 2 niveaux correspond un numéro. C'est un mot codé en binaire.

Pour le MIC, les échantillons sont codés par des mots de 8 bits. On dispose donc de 256 plages,

soit 256 mots de 8 bits. Il y a 128 plages de niveaux positifs et 128 plages de niveaux négatifs. A

chaque échantillon situé dans une plage, est associé un mot binaire correspondant au numéro de la

plage. L'erreur de quantification (différence entre niveau réel de l'échantillon et le milieu de la

plage correspondante) est d'autant plus faible que le nombre de plages est grand.

Dans une quantification dite linéaire, la largeur des plages est identique pour tous les niveaux.

Dans une quantification non linéaire, la largeur des plages est variable selon le niveau du signal.

Une quantification non linéaire correspond à une compression du signal.

Figure 1.13 : Echelle de quantification (partie positive)

Sur chaque segment est affectée une quantification linéaire (16 niveaux). La largeur des plages

double d'un segment au suivant. Pour l'ensemble des niveaux (positifs et négatifs) on dispose de

16 segments. La courbe logarithmique est approximée par des segments de droite.

Chaque segment est divisé en 16 plages, soit au total 256 plages.

1.7.5 Codage

Un mot binaire de 8 bits, correspondant à une plage du signal, est constitué ainsi :

�

�

LSB1 MSB8

Figure 1.14 : Constitution du mot binaire

Le bit S est le bit de signe ("1" pour tension positive). Les bits A, B, C représente le numéro de

segment de droite. Les bits W, X, Y, Z indiquent la plage parmi les 16 plages possibles sur le

segment de droite sélectionné.

Le mot 1 1 0 0 1 0 1 0 représente une impulsion positive de la plage 10 du segment 4.

1.7.6 Multiplexage

La trame MIC est conçue pour transmettre simultanément 30 voies téléphoniques, en utilisant les

temps libres entre deux échantillonnages successifs d'une voie pour intercaler les échantillons des

autres voies. Chaque voie est échantillonnée à :

• 8 kHz soit toutes les 125 microsecondes

• chaque échantillon est codé par mot de 8 bits

• chaque voie transmet donc un débit de 64 kbps.

L'assemblage des mots binaires entre 2 échantillons successifs d'une même voie forme la trame.

Chaque voie dispose dans la trame d'un intervalle de temps correspondant à 8

bits.

Figure 1.15 : Trame MIC

�

�

1.7.7 Organisation de la trame

A la réception, pour diriger sur chaque voie les mots qui lui appartiennent, il est indispensable de

posséder une référence; à cet effet, un intervalle de temps supplémentaire placé en début de

chaque trame (IT0) permet de transmettre un mot de Verrouillage de Trame (VT). Une

communication téléphonique ne se conçoit pas sans signalisation. Un IT supplémentaire de

signalisation est placé au milieu de la trame (IT16). Finalement, la trame contient 32 IT de 8 bits

chacun pour une durée de 125 microsecondes. Le débit numérique est donc de 32 voies à 64 kbps

soit 2 048 kbps.

1.7.8 Organisation de la multi-trame

L'IT 16 de signalisation ne comprend que 8 bits pour transmettre la signalisation de 30 voies.

On admet pour la signalisation un rythme plus lent que pour les données.

L'ensemble de la signalisation pour les 30 voies s'effectue sur 16 trames soit 125 microsecondes x

16 = 2 millisecondes. Ces 16 trames forment la multi-trame. La répartition se fait de la manière

suivante:

• l'IT16 de la trame "0" est le mot de Verrouillage de Multi-Trame (VMT)

indispensable pour la synchronisation des signalisations à la réception

• 2 à 4 bits par IT 16 pour les trames "1 à 15".

Une fois que les signaux sont numérisés, ces derniers sont transportés dans le réseau de connexion

puis à des différents niveaux du central où s’effectuent les opérations.

1.8 Conclusion

Dans ce premier chapitre, on a mis en valeur les différents équipements de la téléphonie et

centraux téléphoniques, mais aussi les techniques de transmission du signal.

On pourrait en tirer que malgré la communication facile entre deux abonnés, l’interconnexion des

équipements et des supports est assez complexe. D’autant plus que la numérisation d’un signal

analogique reste un processus difficile.

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�

CHAPITRE 2 : LES SERVICES SUPPLEMENTAIRES

2.1 Introduction [5] [6]

Grâce à la numérisation des signaux (commutation temporelle) dans les centraux, des services

appelés « services supplémentaires » sont fournis par l’opérateur pour les abonnés. Deux grandes

classes de services se distinguent.

D’abord, les facilités utilisables lorsque l’abonné est demandeur d’un appel, qui ont pour but

essentiel de réduire le temps consacré à la numérotation et les risques d’erreurs. On trouve dans

cette classe les diverses variantes de numérotation abrégée, les appels sans numérotation, le rappel

qui est aussi un moyen pour établir un appel sans numérotation.

Ensuite, les facilités utilisables lorsque l’abonné est demandé, et qui ont pour but d’augmenter

l’efficacité des appels en améliorant leur probabilité d’aboutissement. Ce sont les divers renvois

d’appels (sur occupation, sur non réponse systématique), l’indication d’appel en instance. Ce

dernier service, comme le double appel et la conférence, fait partie de services mettant

simultanément en jeu trois correspondants.

Enfin, un certain nombre de facilités que l’on ne peut directement rattacher à l’une ou l’autre des

classes précédentes, méritent d’être présentées. Ce sont le réveil automatique et l’identification

d’appels malveillants.

Le fonctionnement des services supplémentaires dépend du raccordement téléphonique. Deux

types de raccordement existent :

• Raccordement analogique : avec ce type de raccordement, on ne peut recourir aux

services supplémentaires qu’à la condition de disposer d’un téléphone avec clavier à

sélection par fréquence.

• Raccordement ISDN (transmission bidirectionnelle)

La plupart de ces services sont gérés au moyen du clavier de téléphone.

2.2 Procédures d’utilisation des services

La numérotation que l’abonné doit composer pour utiliser les services supplémentaires mis à sa

disposition est liée aux fonctions qu’il veut demander à la machine d’effectuer pour son compte.

Ces fonctions peuvent être :

• L’activation, c’est-à-dire l’utilisation effective d’un service (par exemple, renvoi de la

ligne aux «abonnés absents»). La fonction inverse est dite annulation.

�

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• L’enregistrement de données en mémoire. En effet, la mise en œuvre de certains

services suppose l’accès à des données préalablement enregistrées dans la mémoire de

l’autocommutateur. La fonction inverse est dite effacement.

• L’interrogation. Il peut être intéressant pour l’abonné de vérifier, par exemple, si des

informations qu’il a données à la machine ont été correctement enregistrées.

2.3 Les différents types de services [5] [6]

2.3.1 Le service d’appel par numérotation réduite

Dans cette rubrique, on classe toutes les facilités dont le but est de permettre à l’abonné d’appeler

ses correspondants sans avoir à composer leur numéro d’appel complet.

La numérotation abrégée est un service qui permet à l’abonné d’appeler un certain nombre de ses

correspondants, choisis à l’avance, en composant un numéro court. Pour cela, chaque abonné

participant à ce service dispose d’une zone dans la mémoire de l’unité de commande de

l’autocommutateur, dans laquelle sont enregistrés les numéros d’appels complets correspondants

aux numéros abrégés qu’il a définis. Ce fichier de correspondance est lu lors du traitement des

appels demandés par numérotation abrégée pour effectuer la traduction entre le numéro abrégé et

le numéro complet, le traitement se poursuivant ensuite comme pour un appel ordinaire.

2.3.2 Les renvois d’appel

Les différentes variantes de renvois d’appel ont toutes pour but d’augmenter la probabilité

d’aboutissement des appels destinés aux abonnés participant à ce type de service. Il ne faut pas les

confondre avec le service de double appel qui sera exposé un peu plus tard. Le renvoi des appels

peut se faire :

• Si la ligne demandée est occupée.

• Si la ligne demandée ne répond pas dans un temps déterminé.

• De façon systématique dès que l’appel se présente quelque soit l’état de la ligne

demandée.

Le renvoi temporaire est une variante du service renvoi d’appel. Il consiste à renvoyer

systématiquement un appel qui se présente vers un autre poste prédéterminé. Une fois activé, le

renvoi des appels s’effectue donc indépendamment de l’état de la ligne demandée. L’activation du

service consiste à enregistrer le numéro de la ligne vers lequel les appels seront renvoyés.

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2.3.3 Déviation des appels

La déviation des appels permet aux usagers de rester joignables dans le monde entier via le

numéro habituel sur n’importe quel poste : sur le mobile, au bureau ou sur un lieu de vacances. En

tapant quelques touches, on dévie tous les appels ou les fax vers le raccordement souhaité.

Trois déviations d’appels sont utilisées :

• Déviation directe : tous les appels sont immédiatement déviés.

• Déviation des appels sans réponse : les appels sont déviés si personne ne répond dans

un délai de 25 secondes (environ 5 sonneries).

• Déviation quand la ligne est occupée : les appels sont seulement déviés si le

raccordement est occupé.

Si plusieurs déviations d’appel sont activées simultanément, la déviation directe passe toujours en

priorité avant les deux autres déviations.

2.3.4 Rappel automatique

Si la ligne d’un interlocuteur est occupée, on peut régler un rappel automatique dans les 20

secondes pendant qu’on entend le signal de la ligne occupée. Si la ligne de ce dernier se libère

dans les 30 minutes, le réseau rappelle automatiquement l’abonné et propose la liaison. Après 30

minutes, le rappel automatique est annulé.

Une des conditions pour que le rappel automatique se réalise est que l’appelant et l’appelé doivent

tous deux être raccordés à un central compatible avec ce service. De plus, on ne peut activer qu’un

seul rappel automatique à la fois.

2.3.5 Les appels a trois

Certains services mettent en jeu plus de deux correspondants à la fois, soit qu’un abonné A puisse

converser alternativement avec l’un ou l’autre des deux abonnés B et C, soit qu’une conversation à

trois puisse s’engager. A cette catégorie se rattachent principalement les services d’indication

d’appel en instance, de double-appel et de conférence.

2.3.5.1 L’indication d’appel en instance

Ce service permet à un abonné en conversation avec un correspondant d’être averti qu’un tiers

l‘appelle. Il peut alors, soit décider d’ignorer cet appel, soit mettre en garde son premier

correspondant et prendre temporairement ce nouvel appel, soit encore relâcher la première

communication et prendre définitivement le nouvel appel. L’abonné demandé est averti qu’un

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appel est en instance par un signal audible qui est envoyé pendant un temps bref (3 secondes par

exemple).

2.3.5.2 Conférence à trois

Avec la conférence à trois, on peut inviter une troisième personne à se joindre à l’entretien tout en

poursuivant la conversation. La troisième personne peut en tout temps être exclue de la

communication. Une conférence à trois peut aussi être établie par l’appelant que par l’appelé. Il est

également possible de mener des conférences à trois internationales.

Ceci fera l’objet de troisième chapitre.

2.3.5.3 Double appel

Le double appel ou signal d’appel entrant est un service qui permet à l’usager de répondre à un

deuxième appel au cours d’une conversation.

Lorsque l’abonné est en conversation et que sa ligne est occupée, une tierce personne peut tout de

même appeler. Un signal l’avertit de ce nouvel appel entrant pendant environ 20 secondes. Il peut

à ce moment interrompre la conversation en cours ou la mettre en attente pour répondre à l’appel

entrant. Il peut aussi ignorer le signal. Enfin, l’abonné peut effectuer un « transfert » de l’appel par

simple raccrochage. Cette manœuvre met en communication ses deux correspondants.

Une conversation mise en attente peut être reprise plus tard. Au bout de 20 secondes, l’appel

entrant est automatiquement refusé. La communication en cours reste active pendant l’émission du

signal.

2.3.6 Mise en attente

Ce service met en attente une communication en cours pour demander des précisions à un autre

interlocuteur via la même ligne ou répondre à un nouvel appel entrant. La conversation en cours

est momentanément mise en attente.

Une seule conversation peut être mise en attente.

2.3.7 Refus des appels en PCV

Un appel en PCV est une communication qui est payée par le destinataire. Grâce au refus des

appels en PCV, l’abonné évite de devoir payer les communications d’une tierce personne.

Dès que le blocage est activé, l’appelant entendra le message indiquant qu’il est impossible

d’établir la communication demandée.

�

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Ce service est particulièrement apprécié par les propriétaires d’hôtels, de restaurants et de

logements de vacances.

2.3.8 Blocage des communications sortantes

Le blocage des communications sortantes évite que d’autres appellent aux frais de l’abonné. Il

peut ainsi verrouiller et déverrouiller son téléphone à l‘aide d’un code numérique personnel.

Cependant les appels aux numéros de service et d’urgence restent possibles même quand le

blocage est activé. 3 sets de blocage sont connus :

• Blocage de toutes les communications : y compris sélection de l’opérateur (Carrier

Selection, call-by-call).

• Blocage de toutes les communications internationales : y compris téléphones

satellitaires.

• Blocage de la sélection de l’opérateur.

Pour des raisons techniques, seul un set de blocage par raccordement est possible. La déviation

des appels vers un numéro cible bloqué n’est possible que si elle a été activée avant le blocage du

numéro en question.

2.3.9 Suppression de l’identification de l’appelant

Pour que le numéro de l’appelant reste anonyme, ce service est recommandé. Le numéro de

l’appelant est affiché sur l’écran des téléphones fixes équipés de la fonction d’identification de

celui-ci. Les personnes qui ne souhaitent pas que leur numéro s’affiche chez leur correspondant

peuvent commander ce service. On peut faire supprimer l’affichage du numéro de façon

permanente ou par appel.

2.3.10 Suppression de l’identification de l’appelé

Pour supprimer l’affichage du numéro sur lequel l’abonné reçoit un appel, on a recours à ce

service. Le numéro du raccordement sur lequel l’abonné reçoit un appel s’affiche sur l’écran des

téléphones fixes équipés de la fonction d’identification de l’appelant.

Grâce à ce service, on ne révèle pas l’endroit où l’on répond à un appel puisque le numéro du

raccordement sur lequel on reçoit l’appel n’est pas divulgué à l’appelant.

2.3.11 Refus des appels anonymes

On peut ne plus recevoir d’appels anonymes par le biais de ce service. Grâce au refus des appels

anonymes, on peut bloquer tous les appels non identifiés.

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2.3.12 Blocage d’appels

Le service blocage d’appels permet aux victimes d’appels malveillants de filtrer certains appels

téléphoniques : non présentation des appels à la ligne abonnée au service, c’est-à-dire pas de

sonnerie de téléphone. Ce service propose deux options, activables et désactivables

(simultanément ou indépendamment l’une de l’autre) à tout moment par le client.

2.3.12.1 L’option « Blocage des Appels Secrets » (BAS)

Cette option permet de filtrer les appels qui refusent l’identification de la ligne appelante (secret

permanent ou demandé appel par appel), sauf ceux émanant de numéros clairement identifiés par

le client et inscrits dans une liste blanche. Les appelants filtrés sont orientés vers un film vocal.

2.3.12.2 L’option « Blocage des Appels marqués R » (BAR)

Cette option permet au client, lors de la réception d’un appel jugé malveillant, d’enregistrer par

simple appui sur la touche « R » de son téléphone, le numéro de l’appelant dans une liste noire et

de filtrer ainsi les prochains appels en provenance du ou des numéro(s) de cette liste. Le contenu

de cette liste n’est pas visible par le client. Les appelants filtrés sont orientés vers un film vocal.

Une des conditions d’utilisation du service est que le client doit obligatoirement posséder un poste

téléphonique à fréquences vocales équipé d’une touche « R » (ou d’une touche équivalente). Dans

le cas où le client dispose du transfert d’appel, lorsque la ligne est transférée, il n’est pas possible

d’enregistrer un nouveau numéro dans la liste noire à partir du poste destinataire du transfert. Dans

certains cas, les numéros d’appel ne peuvent pas être filtrés, notamment et sans que cette liste soit

exhaustive :

• les numéros des appels provenant de certains types de centraux téléphoniques (en

nombre très limité) ne peuvent pas être filtrés, via l’option BAR.

• certains numéros d’appels provenant de lignes Numéris ou de numéros de postes

derrière un standard téléphonique, ne peuvent pas être filtrés via l’option BAR.

• les appels en provenance de l’international, émis à partir d’une ligne fixe ou d’un

mobile (d’un opérateur international ou français), ne peuvent pas être filtrés via

l’option BAR.

Dans le cadre de l’option BAS, la possibilité de filtrage des appels émis en mode secret en

provenance de l’international, à partir d’une ligne fixe ou d’un mobile (d’un opérateur

international ou local) dépend de l’existence d’un accord entre l’opérateur et l’opérateur étranger

qui assure l’acheminement d’une partie de l’appel.

�

�

2.4 Conclusion

Les services supplémentaires vus dans ce chapitre ont pour principal objectif de faciliter la vie de

l’abonné. En effet, il peut choisir entre les différentes options que l’on met à sa disposition en plus

de la simple communication avec un autre abonné.

Mais en additionnant une communication avec d’autres services, le coût pourrait augmenter en

fonction de ce que l’abonné désire. La compagnie téléphonique gagne alors en profit.

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CHAPITRE 3 : LA CONFERENCE TELEPHONIQUE

3.1 Introduction [9]

Dans les systèmes téléphoniques, on utilise le service de conférence pour connecter ensemble plus

de deux participants. Pour cela un circuit particulier est adéquat. La fonction du circuit de

conférence est d'envoyer à chacun des participants la somme des signaux de parole provenant de

chacun des autres participants.

Figure 3.01 : Principe du circuit de conférence téléphonique

On connaît déjà de tels circuits de conférence effectuant les sommes de signaux vocaux en

utilisant les signaux analogiques représentant ces signaux vocaux. Quand le réseau de

commutation auquel appartient le circuit de conférence est un réseau à commutation temporelle,

les signaux vocaux sont disponibles sous forme numérique. L'addition de signaux analogiques

requiert alors une première conversion numérique/analogique, puis l'addition analogique et, enfin,

une seconde conversion analogique/numérique. Toutefois, les conversions successives entraînent

évidemment des dégradations des signaux.

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On a donc cherché à réaliser l'addition des signaux numériques directement. Toutefois, les signaux

temporels sont, suivant les normes internationales, des signaux MIC non linéaires. L'addition

directe des signaux n'est donc pas possible. Dans certains systèmes, on a tourné ce problème en ne

traitant que le signal ou les deux signaux les plus forts, le traitement étant effectué en mode

compressé. Par exemple, dans une conférence à cinq participants, chacun reçoit le plus fort ou les

deux plus forts niveaux des quatre autres participants. Ces systèmes souffrent de plusieurs

inconvénients. Tout d'abord, ils ne réalisent pas une véritable conférence et, d'autre part, ils

utilisent des commutations, après avoir déterminé le ou les deux plus forts niveaux, ce qui entraîne

également des distorsions.

Dans d'autres systèmes, plusieurs solutions sont proposées pour contrer les instabilités et

distorsions du ou des signaux telles que :

• linéariser en premier lieu les signaux numériques, puis les ajouter convenablement et,

enfin, les recoder tout en conservant leur caractère temporel ;

• effectuer les additions des échantillons linéarisés en mode parallèle ;

• utiliser un registre à décalage à n étages dans lequel les échantillons sont

successivement décalés, (n-1) sorties parallèles délivrant à chaque décalage les

échantillons à additionner.

Néanmoins, le nombre de cellules du registre à décalage limite le nombre de participants à la

conférence. Pour certains systèmes, on fait circuler successivement les échantillons à ajouter dans

(n-1) mémoires s'il y a n participants, chaque mémoire devant avoir la capacité d'un super-

multiplex de trames MIC. En pratique, les places occupées successivement dans les mémoires par

les échantillons constituent aussi un registre à décalage. Il est bien évident que multiplier le

nombre de mémoires de grande capacité conduit à un système de conférence d'un coût prohibitif

dès que le nombre maximal de participants est important. D'autre part, les mémoires sont mal

utilisées car chacune ne contient qu'un échantillon à la fois.

3.2 Le circuit de mise en conférence [9]

Un circuit de mise en conférence est tel qu'à chaque participant, sont affectés des portes dont les

premières entrées reçoivent les signaux des participants, dont les secondes entrées sont reliées à un

circuit de sélection et dont les sorties sont reliées à un additionneur.

�

�

Un objet de la présente invention consiste à prévoir un circuit de conférence de signaux temporels

de ce dernier type, c'est-à-dire impliquant la linéarisation des signaux avant addition, puis la

compression de la somme obtenue.

Suivant une caractéristique de l'invention, il est prévu un circuit de mise en conférence d'une

pluralité de participants dont les signaux émis sont numérisés linéairement et sont arrangés en

trames temporelles puis portés sur une pluralité de multiplex temporels. A chaque participant est

affecté un circuit de participant qui comprend un circuit de sélection d'échantillons, un

additionneur arithmétique et un circuit de conversion de la somme numérique délivrée par

l'additionneur en signal analogique de parole transmis au participant correspondant.

3.2.1 Le circuit de sélection d’échantillons

Le circuit de sélection d'échantillons comporte autant de circuits portes que de multiplex

temporels, ces derniers sont ouverts sélectivement à des instants déterminés dans chaque trame

temporelle pour sélecter dans la pluralité de multiplex temporels les échantillons qui proviennent

des autres participants. Le circuit de sélection d'échantillons est couplé à un circuit de commande à

mémoire dont la sortie commande les instants d'ouverture des circuits portes du circuit de

sélection d'échantillons. Le contenu de la mémoire du circuit de commande à mémoire est

modifiable.

3.2.2 Le circuit d’addition

Le circuit d'addition comprend un additionneur qui a autant d'entrées que de multiplex temporels

et les échantillons sont appliqués aux entrées correspondantes en série avec leurs bits de poids

faible en tête, les bits de même poids sont additionnés au cours d'un temps bit et le bit de poids le

plus faible de la somme partielle obtenue est appliqué à la dernière entrée de l'additionneur au

temps échantillon suivant. Le reste de la somme partielle est divisé par deux et ajouté à la somme

des bits additionnés au temps bit suivant. L'additionneur délivre la somme numérique une fois que

les bits de poids le plus fort sont additionnés.

3.3 Quelques figures illustrant les différents circuits [9]

Le système de conférence est représenté par la figure suivante :

�

�

Figure 3.02 : Bloc-diagramme général d’un système de conférence

Le système de conférence de la Figure 3.02 comprend des groupes G1 à G8 de circuits de

conférence d'abonné et une unité de commande UC.

Figure 3.03 : Bloc-diagramme d’un groupe de circuits de conférence d’abonnés

�

Comme le montre la

circuit d'interface INi, trente circuits de conférence d'abonné CAi.1 à CAi.30, et deux

multiplexeurs locaux MXi et MX'i. Le circuit d'interface INi a, d'un côté, une entrée reliée à un

multiplex MIC entrant ECi et une sortie reliée à un multip

De l'autre côté,

de sortie LSi. De plus, le circuit d'interface INi a des lignes de commande LCi

avec l'unité de commande UC

Le circuit INi reçoit le multiplex MIC entrant sur ECi, en tire des informations qu'il transmet à

l'unité de commande UC par les lignes LCi, et, par trame MIC, délivre en série sur la ligne LEi

trente des échantillons de parole qui sont respec

CAi.30. Dans le sens sortant, l

trente échantillons de parole respectivement délivrés par les circuits CAi.1 à CAi.30 et le circuit

INi arrange l

Chaque circuit de conférence d'abonné CAi.j est attribué, pendant le temps d'une conférence, à un

abonné. Tous les circuits CAi.1 à CAi.30 sont identiques et on décrira

schéma du circuit CAi.1.

3.3.1 Le circuit de conférence d’abonné

Celui-ci a, d'un côté, une entrée d'échantillon MIC EM reliée à la ligne LEi et une sortie

d'échantillon MIC SM reliée à la ligne de sortie LSi. Dans le circuit CAi.1, l'entrée EM est reliée,

Comme le montre la




e l'autre côté, on trouve








INi arrange les échantillons ainsi reçus en une trame MIC en y ajoutant la signalisation classique.




Le circuit de conférence d’abonné

ci a, d'un côté, une entrée d'échantillon MIC EM reliée à la ligne LEi et une sortie


Comme le montre la figure 3




on trouve une sortie reliée à une ligne d'entrée LEi et une entrée reliée à une ligne








es échantillons ainsi reçus en une trame MIC en y ajoutant la signalisation classique.





Figure 3



3.03, un groupe Gi de circuits de conférence d'abonné




une sortie reliée à une ligne d'entrée LEi et une entrée reliée à une ligne


de la figure




CAi.30. Dans le sens sortant, la ligne de sortie LSi sert à transmettre en série, par trame MIC,






Figure 3.04



�

, un groupe Gi de circuits de conférence d'abonné






igure 3.02.



trente des échantillons de parole qui sont respectivement destinés aux trente circuits CAi.1 à

a ligne de sortie LSi sert à transmettre en série, par trame MIC,





Le circuit de conférence d’abonné CAi.1

4 : Circuit de conférence d’abonné






multiplex MIC entrant ECi et une sortie reliée à un multiplex MIC sortant SCi





tivement destinés aux trente circuits CAi.1 à






Circuit de conférence d’abonné






lex MIC sortant SCi














, un groupe Gi de circuits de conférence d'abonné comprend un



lex MIC sortant SCi.


de sortie LSi. De plus, le circuit d'interface INi a des lignes de commande LCi pour communiquer








abonné. Tous les circuits CAi.1 à CAi.30 sont identiques et on décrira, à titre d'exemple, le




comprend un




pour communiquer








, à titre d'exemple, le



comprend un




pour communiquer








, à titre d'exemple, le



�

�

d'une part, à l'entrée d'un circuit de linéarisation EXP et, d'autre part, à un circuit de supervision

d'entrée SU. La sortie du circuit de linéarisation EXP est reliée, par la sortie SL du circuit CAi.1, à

l'entrée Ai.1 du multiplexeur MXi.

Le circuit EXP convertit chaque échantillon MIC en un échantillon à seize bits codé linéairement

en complément à deux, dont treize bits représentent l'amplitude de l'échantillon.

La sortie du circuit SU est reliée à l'unité de commande UC par une ligne ESU multiplée sur tous

les circuits SU des circuits d'abonnés CAi.1 à CAi.30. Le circuit SU sert à extraire des signaux de

service qui sont traités par l'unité de commande. Les signaux de service sont, par exemple, des

signaux multifréquences.

Pour des raisons pratiques, on a groupé les circuits de conférence d'abonné en deux groupes de

quinze, l'un comprenant les circuits CAi.1 à CAi.15 et l'autre les circuits CAi.16 à CAi.30. Les

sorties des circuits EXP appartenant au premier groupe sont reliées aux entrées Ai.1 à Ai.15 du

multiplexeur MXi, et les sorties des circuits EXP appartenant au second groupe sont reliées aux

entrées Ai.1 à Ai.15 du multiplexeur MX'i.

Les multiplexeurs MXi et MX'i réalisent les multiplexages des échantillons linéarisés reçus à leurs

entrées, sous la commande de l'unité de commande UC à laquelle ils sont reliés par les lignes de

synchronisation SYi et SY'i. Les multiplex locaux créés par les multiplexeurs MXi et MX'i sont

respectivement délivrés sur les jonctions Ji et J'i qui constituent les sorties de données du groupe

Gi. Dans l'exemple de réalisation décrit, le groupe G8 ne comprend qu'un seul groupe de quinze

circuits de conférence d'abonné CA8.1 à CA8.15, qu'un seul multiplexeur MX8 et qu'une seule

jonction de sortie J8.

Dans l'exemple particulier montré à la figure 3.02, les jonctions J1 à J8 et J'1 à J'7 des groupes G1

à G8 sont reliées en parallèle à l'entrée de données de chaque groupe de circuits de conférence

d'abonné Gi. Pour rendre le dessin plus clair, on a rassemblé les jonctions J1 à J8 et J'1 à J'7 en un

seul faisceau SJ.

A la figure 3.03, il apparaît que le faisceau SJ est multiplié sur les entrées EL de chaque circuit de

conférence d'abonné CAi.1 à CAi.30. Dans le circuit CAi.1, l'entrée EL est reliée à l'entrée d'un

circuit de sélection SW qui a son entrée de commande reliée par un faisceau MS à la sortie d'une

mémoire de commande MC qui est reliée à l'unité de commande UC par une ligne SC. La sortie

de données du circuit de sélection SW est reliée à l'entrée d'un circuit d'addition d'échantillons

CAD.

�

�

La sortie du circuit CAD est reliée à l'entrée d'un circuit de compression COM dont la sortie est

reliée, par la sortie SM, à la ligne de sortie LSi. Le circuit COM convertit chaque échantillon à

seize bits délivré par le circuit d'addition d'échantillons CAD en un échantillon MIC.

La ligne de commande SC est encore reliée à l'entrée d'un circuit de signalisation SIG dont la

sortie est aussi reliée à l'entrée du circuit de compression COM.

Figure 3.05 : Bloc-diagramme du circuit de sélection et du circuit d’addition d’échantillon

Sur cette figure, le circuit de sélection SW comprend quinze portes ET P1 à P15 dont les

premières entrées sont respectivement reliées aux jonctions J1 à J8 et J'1 à J'7 du faisceau SJ et

dont les secondes entrées sont respectivement reliées par un faisceau MS de quinze fils de

commande MS1 à MS15 reliés à des sorties correspondantes de la mémoire de commande MC.

Les sorties des portes P1 à P15 sont respectivement reliées à quinze entrées I1 à I15 de

l'additionneur ADD du circuit d'addition CAD. L'additionneur ADD a encore une seizième entrée

�

�

I16 reliée à la sortie d'une porte ET Q1. La première entrée de la porte Q1 est reliée à la sortie d'un

registre REG dont l'entrée est reliée à la sortie de l'additionneur ADD.

La sortie du registre REG est aussi reliée à l'entrée d'une porte ET Q2 dont la sortie est reliée au

circuit de compression COM. A la seconde entrée inversée de la porte Q1 et à l'entrée directe de la

porte Q2, est appliqué le signal TR, qui sera décrit en détails plus loin. Ainsi, le circuit d'addition

CAD comprend l'additionneur ADD, le registre REG et les portes Q1 et Q2.

Figure 3.06 : Diagramme temporel

La figure 3.06 représente un diagramme temporel illustrant un faisceau de multiplex portant des

échantillons de parole d’abonnés, où l’on a montré que les échantillons à seize bits portés par les

jonctions J1 à J8 et J'1 à J'7 du faisceau SJ étaient arrangés en trame de durée T égale à la durée

d'une trame MIC. Sur chaque jonction, les trames sont synchrones. Dans l'exemple particulier

décrit, il y a quinze échantillons utiles par trame, le seizième étant un échantillon nul. Sur le

faisceau SJ, un échantillon peut être identifié par sa jonction Ji ou J'i et son rang j dans la trame.

Un échantillon Ji.j ou J'i.j appartient à un seul abonné et l'identifie.

�

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Sur cette figure, on a particularisé les échantillons J2.5, J4.3, J4.10, J'1.10 et J'5.7 par des traits

épais pour montrer que les cinq abonnés correspondants participent à une conférence, soit la

conférence X. De même, on a particularisé les échantillons J4.7, J7.11 et J'7.4 par des petits

rectangles vides pour montrer qu'ils correspondent à trois abonnés correspondants qui participent à

une seconde conférence, soit la conférence Y.

Figure 3.07 : Circuit d’addition d’échantillons

�

�

Cette dernière est le circuit d’addition d’échantillons de la figure 3.05.

L’additionneur ADD comprend plusieurs séries d'additionneurs binaires élémentaires montés en

cascade.

La première série est formée de huit additionneurs élémentaires de mots de un bit TA0 à TA7

ayant chacun deux entrées à un fil et une sortie à deux fils. L'additionneur TA0 a ses deux entrées

respectivement reliées aux entrées I0 et I1, l'additionneur TA1 a ses deux entrées respectivement

reliées aux entrées I2 et I3, etc.

La seconde série est formée de quatre additionneurs élémentaires de mots de deux bits TB0 à TB4

ayant chacun deux entrées à deux fils et une sortie à trois fils. L'additionneur TB0 a ses deux

entrées respectivement reliées aux sorties des additionneurs TA0 et TA1, l'additionneur TB1 a ses

deux entrées respectivement reliées aux sorties des additionneurs TA2 et TA3, etc.

La troisième série est formée de deux additionneurs élémentaires de mots de trois bits TC0 et TC1

ayant chacun deux entrées à trois fils et une sortie à quatre fils. L'additionneur TC0 a ses deux

entrées respectivement reliées aux sorties des additionneurs TB0 et TB1, etc.

La quatrième série ne comprend qu'un additionneur élémentaire de mots de quatre bits TD0 dont

les entrées sont respectivement reliées aux sorties des additionneurs TC0 et TC1 et dont la sortie

est à cinq fils.

La sortie de l'additionneur TD0 est reliée à une entrée d'un dernier additionneur de mots à cinq bits

TE0 dont l'autre entrée est reliée aux sorties parallèles d'un tampon DIV. La sortie à six fils de

l'additionneur TE0 se décompose en un fil F0 qui transmet le bit de poids le plus faible à l'entrée

du registre REG et un faisceau de cinq fils Fr qui transmet les autres bits de poids plus forts aux

entrées parallèles du tampon DIV. Le tampon DIV a une entrée d'horloge et une entrée de remise à

zéro dont on décrira l'origine plus tard.

Afin d'illustrer le fonctionnement de l'additionneur ADD, on va d'abord considérer le cas d'une

addition série de quatre mots M0 à M3 de six bits chacun. A titre d'exemple, ces mots sont les

suivants:

M0 : 0 0 1 1 0 0 = 12 (en décimal)

M1 : 0 0 0 0 1 1 = 3 (en décimal)

M2 : 0 0 0 1 1 1 = 7 (en décimal)

M3 : 0 0 0 1 1 0 = 6 (en décimal)

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�

Le tableau suivant montre l'addition de ces quatre nombres sous forme classique :

Tableau 3.01 : Addition de quatre éléments

r2, r1 et r0 sont les représentations binaires des retenues. On a bien S = 28 (en décimal).

L'exemple de calcul ci-dessus montre que les opérations de calcul suivent les règles suivantes:

Instant t0

: somme des bits de rang 0

: conservation du bit de poids le plus faible en tant que première somme résultante

: utilisation des bits de poids plus forts comme retenue de rang plus élevé

Instant t1

: somme des bits de rang 1 et de la retenue déterminée au rang 0

: conservation du bit de poids faible

: utilisation des bits de poids plus forts en tant que retenue de rang plus élevé

Aux instants t2, t3, t4 et t5, les traitements sont les mêmes qu'à l'instant t1. Le mode de réalisation

de l'addition qui vient d'être décrit implique:

• une addition série, quand on considère les poids binaires ; et

• une addition parallèle, quand on considère le nombre des entrées du circuit d'addition.

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�

Ce mode d'addition n'est donc pas limitatif en nombre d'accès parallèles simultanés. Il n'est pas

non plus limitatif en ce qui concerne le nombre de bits par échantillon.

Figure 3.08 : Organigramme illustrant le fonctionnement du circuit d’addition

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Figure 3.09 : Diagramme temporel de signaux utilisés dans les circuits de la figure 3.05

L'organigramme de la figure 3.08 et les diagrammes temporels de la figure 3.09 illustrent le

fonctionnement du circuit d'addition de la figure 3.07.

A la figure 3.07, on a représenté en (a) l'échantillon Ji.j du multiplex Ji local. Cet échantillon

comprend, comme les autres, seize bits x0 à x15. Le diagramme (b) représente le signal d'horloge

locale bit H appliqué à l'entrée correspondante du tampon DIV. Le diagramme (c) représente le

signal RAZ délivré dans la première demi-période du bit x0 et qui est appliqué à l'entrée

correspondante du tampon DIV.

Comme le montre l'organigramme de la figure 3.08, le signal RAZ remet le contenu du tampon

DIV à zéro pendant le premier demi-temps du bit x0, ou encore quand k=0, k représentant le rang

d'un bit dans un échantillon.

Pendant la période d'horloge H de rang k, la cascade des additionneurs élémentaires du circuit

d'addition fonctionne et l'additionneur élémentaire TE0 délivre:

SRk = Sk + Rk

Où Sk est la somme des 16 éléments binaires entrants de rang k et Rk est la retenue disponible à

l'instant k à la sortie du tampon DIV, c'est-à-dire la retenue sur les calculs de rang (k-1).

Si l'on appelle R(k+1) la partie entière de SRk/2 et sk le bit de poids le plus faible de SRk, on a:

sk = SRk - 2R(k+1)

Un cycle élémentaire de travail de l'additionneur ADD correspond donc à l'obtention de SRk, de

R(k+1) et de sk, le test k=15 ou non, et à la transposition k=k+1. La suite des sk représente le

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résultat de l'addition au bout d'un cycle. Par ailleurs, on rappelle qu'à l'instant k=0, le nombre R15

est remis à zéro dans le tampon DIV.

Le rôle du tampon DIV est donc d'obtenir R(k+1) à partir de SRk. A chaque impulsion H, les bits

d'entrée correspondants aux cinq poids les plus forts du mot délivré par l'additionneur TE0 sont

délivrés à la sortie du tampon DIV, mais en prenant les poids 1 à 5 du mot appliqué à la seconde

entrée de l'additionneur TE0. Il y a donc division par deux simplement par la traversée du tampon

DIV. L'association du tampon DIV et la séparation des fils à la sortie de TE0 permettent d'avoir

sk, d'une part, et (SRk-sk), d'autre part.

Comme le montre le diagramme (a) de la figure 3.06, pendant la durée du dernier échantillon de

chaque trame de multiplex local, le signal TR est au niveau haut et au niveau bas pendant le temps

des autres échantillons. Le signal TR est appliqué aux secondes entrées des portes Q1 et Q2 du

circuit d'addition CAD, figure 3.05. Il en résulte que, quand le signal TR est au niveau haut, la

sortie de la porte Q1 est au niveau bas, c'est-à-dire que l'entrée I16 de l'additionneur ADD reste au

niveau "0" pendant l'échantillon, ce qui remet à zéro le résultat précédent, alors que la porte Q2 est

ouverte, ce qui permet de délivrer le résultat de l'addition au circuit de compression COM.

La mémoire MC de chaque circuit de conférence d'abonné CAi.j contient une suite de quinze mots

de quinze bits chacun, qui sont lus au rythme de l'horloge échantillon et qui restent disponibles à la

sortie de la mémoire MC, c'est-à-dire sur le faisceau MS, pendant la durée d'un échantillon.

A titre d'exemple, si l'on considère l'abonné identifié par l'échantillon J2.5 à la figure 3.06, la suite

des mots m01 à m15 enregistrés dans la mémoire de commande MC du circuit de conférence

d'abonné CA2.5 sera la suivante:

m01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m02 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m03 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m04 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m05 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m06 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m07 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0

m08 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m09 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m10 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0

m11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

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m12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

m15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Il apparaît que, dans la suite ci-dessus, le mot m03 comporte un bit "1" en 4 e position, le mot m07

comporte un bit "1" en 13 e position et le mot m10 comporte deux bits "1", l'un en 4 e position et

l'autre en 9 e , tous les autres bits étant à "0". Le faisceau MS est relié à la sortie de la mémoire MC

et les portes P0 à P15 ne sont ouvertes que quand leurs secondes entrées sont au niveau haut, c'est-

à-dire par les bits "1" de la suite montrée ci-dessus. On voit donc que le circuit d'addition CAD du

circuit CA2.5 va effectuer l'addition des échantillons J4.3, J'5.7, J4.10 et J'1.10. Il en résulte que ce

circuit d'addition va délivrer la somme des échantillons de parole des participants de la conférence

X, sauf l'échantillon de parole de l'abonné auquel correspond le circuit CA2.5.

On pourrait écrire une suite de mots semblables pour le circuit de conférence d'abonné CA15.4

dont l'abonné participe à la conférence Y, définie plus haut. Mais cela semble inutile car évident

pour l'homme de métier.

On retiendra de ce qui précède qu'il suffit d'établir une suite de mots dans une mémoire MC d'un

circuit CAi.j pour faire participer l'abonné à une conférence et qu'il recevra la somme des signaux

émis par tous les participants à la conférence, sauf les siens.

Il apparaît également que le nombre de conférences que l'on peut établir est quelconque, sauf

qu'un participant ne saurait normalement participer qu'à une conférence à la fois, encore que

l'écoute de plusieurs conférences à la fois est concevable.

Il apparaît enfin que le nombre de participants à une conférence n'est pratiquement limité que par

la capacité des trames et le nombre de multiplex locaux, ici 15x15. Les multiplex locaux, étant des

sortes de bus locaux, peuvent avoir une grande bande passante et donc un débit nettement plus

élevé que celui des multiplex MIC. On pourrait dont facilement augmenter les capacités des

trames locales au-delà de quinze. D'autre part, comme on l'a mentionné plus haut, l'additionneur

ADD pourrait avoir 32 entrées au lieu de 16, ou même plus, les circuits logiques disponibles sur le

marché ayant des vitesses telles que la suite d'additions pourrait être facilement effectuée dans le

temps d'un échantillon.

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3.4 La conférence téléphonique sur réseau TCP/IP [10]

3.4.1 Principe

La VoIP permet aux sons, et particulièrement la voix des conversations téléphoniques, de transiter

sous forme de paquets numérisés sur des réseaux IP. Cette technologie s'applique dans l'entreprise

ou entre deux sites, mais aussi sur l'infrastructure globale des opérateurs.

Il y a de nombreux avantages à utiliser la voix sur IP, mais aussi pas mal de difficultés techniques

à résoudre.�Avant d'être installée chez l'utilisateur, la téléphonie numérique est déjà présente sur

les réseaux des opérateurs. Les avantages sont nombreux :

• Simplification des systèmes d'auto-commutation qui peuvent être remplacés par des

micro-processeurs moins coûteux et plus fiables.

• Contrôle permanent de la qualité du son. Dans un réseau analogique, le signal ne peut

que se dégrader au cours de son transfert (affaiblissement, erreurs, parasites..). Le

son numérique peut au contraire être contrôlé et corrigé en permanence ; il garde

ainsi la même qualité, quelle que soit la complexité de son parcours.

• Multiplexage performant : possibilité de faire passer sur une même ligne un grand

nombre de conversations.

Les quelques inconvénients de la téléphonie sous IP sont :

• Mise à niveau physique et logique du réseau.

• Apprentissage de nouvelles technologies réseau.

• Matériels plus coûteux.

• Amélioration éventuelle des liaisons Internet.

3.4.2 Cas pratique

Un logiciel nommé Skype permet aux utilisateurs de passer des appels téléphoniques à travers

Internet. Il permet de téléphoner gratuitement uniquement entre deux ordinateurs ou terminaux

équipés de Skype et connectés à Internet, grâce à un microphone et des haut-parleurs, ou un

micro-casque ou téléphone branché sur l'ordinateur (par exemple par le port USB). Il est

également doté d'une messagerie instantanée basique permettant aux utilisateurs de communiquer

textuellement et de se transmettre des fichiers.

Skype permet aussi d'effectuer des appels payants vers des lignes téléphoniques fixes et mobiles et

propose depuis peu de recevoir des appels téléphoniques depuis des téléphones fixes et mobiles,

mais ceci uniquement dans certains pays.

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Les fonctionnalités additionnelles incluent messagerie instantanée, transfert de fichiers,

audioconférence et visioconférence.

3.4.3 La conférence sous IP

La transmission de la voix sous IP trouve une utilisation idéale avec la multidiffusion et la

conférence. La technique multicast, notamment, permet de diffuser le même signal à tous les

membres d'un groupe sans que l'émetteur ait à initier un dialogue avec chacun.

Cette technique qualifie un message envoyé à un groupe de machines prédéfinies par leur

catégorie d'adresse IP spécifique. L'acheminement est assuré directement par les éléments

d'infrastructure (routeurs, hubs...), sans nécessiter l'intervention d'un serveur et sans multiplier les

messages.

Les protocoles utilisables sont UDP, Raw (cru), et non TCP. Une machine s'inscrit à un groupe

multicast à l'aide du protocole IGMP.

3.5 Conclusion

Le circuit qui effectue la conférence téléphonique est assez complexe, plusieurs équipements sont

mis en relation. Cela est fait pour réaliser une bonne conférence, pour que chaque abonné puisse

recevoir la même intensité de signal.

On ne peut négliger l’existence d’une conférence téléphonique sur réseau TCP/IP qui est assez

connue grâce aux avantages qu’elle offre.

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CHAPITRE 4 : SIMULATION SOUS MATLAB 7.0

4.1 Introduction

Dans cette dernière partie, on a pris en compte et simulé uniquement l’additionneur ADD du

circuit d’addition d’échantillons. Ceci est du à la complexité de la réalisation du circuit de

conférence d’abonné. Néanmoins, on a essayé de montrer aussi brièvement que possible le

fonctionnement du circuit d’addition grâce à l’organigramme vu au chapitre précédent. La

simulation a été concrétisée à l’aide de Matlab 7.0.

4.2 Présentation de Matlab 7.0

MATLAB est un langage de calcul numérique d'environnement et de programmation. Elaboré par

la compagnie « The MATH WORKS Inc », MATLAB ou MATrix LABoratory permet une facile

manipulation de matrice, de traçage de fonctions et de données, d'exécution des algorithmes, mais

aussi de la création des interfaces utilisateur. Ce dernier peut se connecter par interface aux

programmes dans d'autres langages. Bien qu'il soit numérique, une boîte à outils facultative utilise

le moteur symbolique de MuPAD, permettant l'accès aux possibilités d'algèbre d'ordinateur. Un

paquet additionnel, Simulink, ajoute la simulation graphique de multi-domaine et la conception de

Model-Based pour les systèmes dynamiques.

Figure 4.01 : Logo de Matlab

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4.3 L’interface d’accueil �

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Figure 4.02 : L’interface d’accueil

L’interface a été créée avec Matlab 7.0. Trois boutons sont mis en valeur :

• Simulation : ce bouton donne accès directement à la fenêtre de simulation �

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Figure 4.03 : L’additionneur ADD

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Cette dernière reçoit les données numériques et effectue tous les calculs. Un compartiment a été

créé pour la gestion de données. On fait entrer les mots (en valeur décimal) dans une case qui

correspond à ces derniers. On peut refaire ce procédé autant de fois que l’utilisateur en a besoin.

Le mot est converti automatiquement sous forme hexadécimale et binaire, ce qui est indispensable

parce que le calcul s’effectue en mode binaire. Chaque mot est composé de 15 bits chacun.

Figure 4.04 : L’ajout de mots

Sur cette figure, on peut voir distinctement l’entrée des mots, et leur conversion sous forme

binaire. Notons que l’utilisateur peut ajouter, modifier ou supprimer les mots à sa propre guise.

Un bouton « Procéder » s’occupe de faire la somme des mots. Un autre compartiment affiche alors

le résultat sous forme binaire, mais aussi les retenues disponibles à chaque instant (k) à la sortie

du tampon DIV, c'est-à-dire la retenue sur les calculs de rang (k-1). La figure ci-dessous nous

montre la procédure de calcul de l’additionneur :

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Figure 4.05 : La procédure de calcul de l’additionneur

Sur cette figure, on constate que les retenues sont aussi sous forme binaire et sont composées

chacun de 15 bits.

• Fermer : ce dernier ferme l’application�

• Aide : le bouton « Aide » affiche une fenêtre qui renferme l’instruction à suivre en cas

de problème ou si l’application ne marche pas correctement.�

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Figure 4.06 : L’option Aide

�

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4.4 Conclusion

La simulation d’une partie du circuit d’addition d’échantillons nous a permis de comprendre le

fonctionnement d’une partie du circuit de conférence d’abonné en détails, donc le résultat à la

sortie de l’additionneur ADD.

Notons que la simulation n’a pas été facile à réaliser, vu la conversion de chaque mot sous forme

binaire de 15 bits chacun mais aussi la somme de ces éléments binaires.

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CONCLUSION GENERALE

Une communication consiste à transférer une information d’un endroit à un autre. De multiples

services supplémentaires sont mis sur pieds au fur et à mesure de l’avancement de la technologie.

Ce projet a été spécialement conçu pour analyser un des services supplémentaires de la téléphonie

en détails notamment la base d’une conférence téléphonique et son adaptation aux différents

réseaux.

La téléphonie analogique sur réseau RTC a été mise en valeur dans ce projet. La simulation nous a

permis de comprendre comment le flux de données circule dans le circuit d’addition. Notons que

cette dernière partie était la plus difficile à concevoir à cause de la complexité de l’algorithme créé

pour constituer la simulation du circuit.

Néanmoins les différents blocs qui composent le circuit de conférence ne sont pas mis en reste.

Le support sur réseau TCP/IP tient de plus en plus un rôle important dans la téléphonie

d’aujourd’hui.

Face à la technologie qui ne cesse d’évoluer dans ce secteur, l’étude que nous avons suivie n’est

que partiellement terminée. Il est alors recommandé de continuer à élargir nos connaissances et de

suivre cette rapide évolution de la technologie.

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ANNEXES

Annexe 1 : La programmation du circuit d’addition d’échantillon

Deux programmes ont été mis en œuvre pour la simulation de ce circuit.

• Programme 1 :

//--------------------------------------------------------------------------- #ifndef Unit1H #define Unit1H //--------------------------------------------------------------------------- #include <Classes.hpp> #include <Controls.hpp> #include <StdCtrls.hpp> #include <Forms.hpp> #include <ExtCtrls.hpp> #include <Graphics.hpp> #include <vector> #include <list> #include "utiles.h" using namespace std; //--------------------------------------------------------------------------- class TAdditionneur : public TForm { __published: // Composants gérés par l'EDI TListBox *ListBox1; TListBox *ListBox2; TButton *Button1; TButton *Button2; TButton *Button3; TEdit *Edit1; TGroupBox *GroupBox1; TListBox *ListBox3; TButton *Button4; TTimer *Timer1; TImage *Image1; void __fastcall FormCreate(TObject *Sender); void __fastcall Button1Click(TObject *Sender); void __fastcall Button2Click(TObject *Sender); void __fastcall Button3Click(TObject *Sender); void __fastcall ListBox1Click(TObject *Sender); void __fastcall CalculerProc(TObject *Sender); void __fastcall OnTimerCalculate(TObject *Sender); private: // Déclarations de l'utilisateur vector<Mot16> nombres; vector<Mot16> retenue;

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void UpdateListeBoxes(); void CalculerAffiche(); Mot16 r; public: // Déclarations de l'utilisateur __fastcall TAdditionneur(TComponent* Owner); }; //--------------------------------------------------------------------------- extern PACKAGE TAdditionneur *Additionneur; //--------------------------------------------------------------------------- #endif

• Programme 2 :

//--------------------------------------------------------------------------- #include <vcl.h> #pragma hdrstop #include "Unit1.h" //--------------------------------------------------------------------------- #pragma package(smart_init) #pragma resource "*.dfm" TAdditionneur *Additionneur; //--------------------------------------------------------------------------- __fastcall TAdditionneur::TAdditionneur(TComponent* Owner) : TForm(Owner) { //65535 == 0xFF Mot16 m16; m16.donnees = 0; for(int i = 0; i < 16; i++) { retenue.push_back(m16); } } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::FormCreate(TObject *Sender) { SetWindowLong(Edit1->Handle,GWL_STYLE, GetWindowLong(Edit1->Handle,GWL_STYLE) | ES_NUMBER ); } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::Button1Click(TObject *Sender) { Mot16 mNbr; mNbr.donnees = Edit1->Text.ToInt(); if(mNbr.donnees>32767) {

�

�

MessageDlg("Le nombre saisie est trop grand\n(plus de 15 bits)", mtInformation, TMsgDlgButtons() << mbOK, 0); return; } nombres.push_back(mNbr); UpdateListeBoxes(); } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::Button2Click(TObject *Sender) { for( unsigned int i = 0; i< nombres.size(); i++ ) { if(ListBox1->Items->Count<1) break; if( (int)i == ListBox1->ItemIndex) { if(Edit1->Text.ToInt()>32767) { MessageDlg("Le nombre saisie est trop grand\n(plus de 15 bits)", mtInformation, TMsgDlgButtons() << mbOK, 0); return; } nombres.at(i).donnees = Edit1->Text.ToInt(); break; } } UpdateListeBoxes(); } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::Button3Click(TObject *Sender) { for( unsigned int i = 0; i< nombres.size(); i++ ) { if(ListBox1->Items->Count<1) break; if( (int)i == ListBox1->ItemIndex) { nombres.erase( &nombres.at(i) ); break; } } UpdateListeBoxes(); } //--------------------------------------------------------------------------- void TAdditionneur::UpdateListeBoxes() {

�

�

AnsiString strBit; ListBox1->Items->Clear(); ListBox2->Items->Clear(); for(unsigned int i = 0; i < nombres.size();i++) { ListBox1->Items->Append(IntToStr(nombres.at(i).donnees) + " ( hex : " + IntToHex(nombres.at(i).donnees,4) + ")" ); strBit = /*IntToStr(nombres.at(i).Bit15)+*/IntToStr(nombres.at(i).Bit14)+IntToStr(nombres.at(i).Bit13)+ IntToStr(nombres.at(i).Bit12)+IntToStr(nombres.at(i).Bit11)+IntToStr(nombres.at(i).Bit10)+ IntToStr(nombres.at(i).Bit9)+IntToStr(nombres.at(i).Bit8)+IntToStr(nombres.at(i).Bit7)+ IntToStr(nombres.at(i).Bit6)+IntToStr(nombres.at(i).Bit5)+IntToStr(nombres.at(i).Bit4)+ IntToStr(nombres.at(i).Bit3)+IntToStr(nombres.at(i).Bit2)+IntToStr(nombres.at(i).Bit1)+ IntToStr(nombres.at(i).Bit0); ListBox2->Items->Append( strBit ); } } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::ListBox1Click(TObject *Sender) { if(nombres.size()>0) { if(ListBox1->Items->Count>0) { Edit1->Text = IntToStr(nombres.at(ListBox1->ItemIndex).donnees); } } } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::CalculerProc(TObject *Sender) { // Button4->Enabled = false; r.donnees = 0; ListBox3->Clear(); Timer1->Enabled = true; } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TAdditionneur::OnTimerCalculate(TObject *Sender) { // AnsiString affiche, oldretenue; oldretenue = IntToStr(r.Bit14)+IntToStr(r.Bit13)+ IntToStr(r.Bit12)+IntToStr(r.Bit11)+IntToStr(r.Bit10)+ IntToStr(r.Bit9)+IntToStr(r.Bit8)+IntToStr(r.Bit7)+ IntToStr(r.Bit6)+IntToStr(r.Bit5)+IntToStr(r.Bit4)+ IntToStr(r.Bit3)+IntToStr(r.Bit2)+IntToStr(r.Bit1)+ IntToStr(r.Bit0);

�

�

//Somme des bits de rang j int j = Timer1->Tag; for( unsigned int i = 0; i< nombres.size(); i++ ) { switch(j) { case 0: r.donnees += nombres.at(i).Bit0; break; case 1: r.donnees += nombres.at(i).Bit1; break; case 2: r.donnees += nombres.at(i).Bit2; break; case 3: r.donnees += nombres.at(i).Bit3; break; case 4: r.donnees += nombres.at(i).Bit4; break; case 5: r.donnees += nombres.at(i).Bit5; break; case 6: r.donnees += nombres.at(i).Bit6; break; case 7: r.donnees += nombres.at(i).Bit7; break; case 8: r.donnees += nombres.at(i).Bit8; break; case 9: r.donnees += nombres.at(i).Bit9; break; case 10: r.donnees += nombres.at(i).Bit10; break; case 11: r.donnees += nombres.at(i).Bit11; break; case 12: r.donnees += nombres.at(i).Bit12; break; case 13: r.donnees += nombres.at(i).Bit13; break;

�

�

case 14: r.donnees += nombres.at(i).Bit14; break; } } affiche = "S"+IntToStr(j)+" = "+ IntToStr(r.donnees & 0x1) + " , R"+IntToStr(j)+" (r14 r3 ... r1 r0)= "; r.donnees = r.donnees>>1; affiche += oldretenue; ListBox3->Items->Add(affiche); Timer1->Tag++; if( Timer1->Tag > 14) { Timer1->Enabled = false; Timer1->Tag = 0; Button4->Enabled = true; } }

• Structure du programme

TForm Classe mère

ListBox1 : TListBox ListBox2 : TListBox Button1 : TButton Button2 : TButton Button3 : TButton Edit1 : TEdit GroupBox1: TGroupBox ListBox3 : TListBox Button4 : TButton Timer1 : TTimer Image1 : TImage vector<Mot16> nombres vector<Mot16> retenue

FormCreate( ) Button1Click( ) Button2Click( ) Button3Click( ) ListBox1Click( ) CalculerProc( ) OnTimerCalculate( )

Attributs

Méthodes

TAdditionneur Classe fille

�

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Annexe 2 : Téléphonie sur IP [11]

Il s’agit, surtout en entreprise, d’utiliser le réseau de données (Intranet), principalement à base de

technologie Ethernet et IP (Internet Protocol), pour transporter les flux des communications

téléphoniques. Ce transport peut s’effectuer à plusieurs niveaux : entre les postes et les

commutateurs téléphoniques (PBX) ; ou entre les PBX eux-mêmes.

Un des buts est d’avoir un réseau unique pour les données et la voix au lieu d’avoir deux réseaux

indépendants : un réseau de type circuits pour la voix et une autre IP pour les données.

Cet aspect est illustré sur le schéma suivant

Un autre but est d’ajouter de la valeur aux communications téléphoniques en les liant à des

applications de type informatique telles que :

• un accès facile à l’annuaire de l’entreprise ;

• un couplage téléphonie – informatique pour faire apparaître sur l’écran du poste de travail

les informations liées à l’appelant ;

• la récupération des messages vocaux, laissés sur le répondeur vocal, dans la messagerie

texte ;

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• la visibilité sur l’écran du poste informatique des journaux des appels émis, décrochés

manqués ;

• l’appel en un « clic » à partir d’une page WEB ou d’un document ;

• la fonction présence qui donne l’état des contacts dans un groupe.

On peut résumer la VoIP aux techniques de base permettant : la numérisation, le codage, la

compression, la mise en paquets d’un flux voix, la mise en œuvre des protocoles de gestion de

appels et aux fonctions réciproques à l’autre bout de la chaîne. Il s’agit donc d’un aspect transport

pour lequel les critères sont l’économie, la qualité de service.

On peut associer la ToIP aux fonctions visibles de l’utilisateur final : affichage plus riche sur son

terminal ; composition plus facile des appels ; facilité d’utilisation des services de type renvoi,

messagerie vocale, transfert, conférence à plusieurs, rappel sur numéro occupé ; couplage

téléphonie informatique ; donc aux fonctions à valeur ajoutée favorisant la bonne utilisation des

moyens mis à disposition pour l’accomplissement des tâches métier.

Les principaux bénéfices attendus sont :

• Les économies sur le câblage : la même prise Ethernet, avec sa connectique RJ 45 et ses

paires de cuivre, permettant de connecter un poste de type ToIP ou un poste de travail de

type PC, MAC, … Mais le câblage doit satisfaire un certain nombre de critères : débit,

nombre de paires disponibles, …

• La réduction à un seul réseau des infrastructures réseau, tant au niveau local (LAN) que

grande distance (WAN), et ce sur principalement deux technologies : Ethernet et IP.

• La facilité pour déplacer et rebrancher les terminaux au gré des déménagements.

• La gratuité de communications inter sites permettant économies, accès plus facile aux

compétences et une meilleure efficacité du travail en équipe.

• L’intégration facile des sites distants via un lien IP haut débit (xDSL, WiMax, …), un

réseau local et des postes VoIP.

• La diminution des coûts de communications externes par la diminution et la mutualisation

des raccordements, la mutualisation des passerelles vers les réseaux mobiles, l’accès à des

tarifs plus compétitifs proposés par les opérateurs de services de VoIP.

• La simplification de l'administration (unifiée pour un seul réseau voix, données), de

l'exploitation (une seule équipe) et de la gestion des évolutions.

• La souplesse et le support des évolutions en nombre de postes ("scalability").

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Annexe 3 : Conférence Call Center [11]

Une conférence call center est un emplacement centralisé où un particulier, des petites entreprises

ou de grandes sociétés peuvent se rendre pour effectuer une conférence téléphonique. La

conférence call center permet également à d'autres parties à se joindre à une conférence

téléphonique ou écouter une conférence téléphonique.

Habituellement, les participants à la conférence sont en mesure d'accéder à l'appel conférence via

leur téléphone par un pont de conférence qui est essentiellement un téléphone avec les capacités

techniques pour permettre plusieurs appels sur une seule ligne.

Outre les conférences téléphoniques, une autre technologie populaire qui est habituellement située

au centre d'une conférence téléphonique est la vidéoconférence. La vidéoconférence est la

meilleure solution de réunion à distance avec un ou plusieurs individus. Elle nécessite l’utilisation

de l'Internet haut-débit ou d’une ligne de téléphone, de Webcam mais aussi de la technologie. Non

seulement la vidéoconférence intègre la vidéo mais aussi du son, afin que deux ou plusieurs

parties peuvent discuter de questions en temps réel et en général séparées par une très grande

distance.

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BIBLIOGRAPHIE

[1] Z. Andriamiasy, Téléphonie générale, cours 2ème année licence, Département de

Télécommunication - E.S.P.A A.U. : 2006-2007

[2] Greme, Télématique, Edition 1999

[3] GRoupe des INgénieurs du SEcteur Commutation, Commutation électronique : tome 2,

Paris : Eyrolles, 1979

[4] Y. Lescop, Réseau téléphonique commuté, [V 3.0]

[5] Services téléphoniques supplémentaires, www.swisscom.ch, Mars 2008

[6] Service Blocage d’Appels, www.francetelecom.fr, Edition du 02/03/2004

[7] Boucle locale en France, www.wikipédia.org

[8] Téléphone, Microsoft Encarta 2007- Etudes DVD, Microsoft Corporation, 2006.

[9]��Y. Damany, Circuit de mise en conférence d’une pluralité de participants dans des systèmes

de télécommunications, www.freepatentsonline.com/EP0317463B1.html

[10] www.guideinformatique.com

[11] J.P Lagasse, Téléphonie sur IP, Edition 3, Mai 2006

[12] S. Mandrier, Trame MIC, CEPT

Nom : RANDRIAMANALINA

Prénoms : Johary Mickaël

Adresse de l’auteur : Lot II E 69 KGI Tsarahonenana

ANTANANARIVO-101 MADAGASCAR

Titre du mémoire :

CIRCUIT DE MISE EN CONFERENCE

TELEPHONIQUE

Nombre de pages : 55

Nombre de tableaux : 1

Nombre de figures : 30

Mots clés : circuit, conférence téléphonique, service supplémentaire, additionneur,

registre, voix sur IP.

Directeur de mémoire : Monsieur ANDRIAMIASY Zidora

RESUME

Cet ouvrage montre la méthode à suivre pour réaliser le circuit de mise en conférence, sa

représentation et simulation à l’aide d’un ordinateur. Le premier chapitre est consacré aux

généralités sur la téléphonie et la transmission d’un signal. Les services supplémentaires sont

ensuite mis en valeur dans le second chapitre. Le troisième chapitre concerne la conférence

téléphonique, et enfin la simulation du circuit de conférence fait figure de dernier chapitre dans cet

ouvrage.

ABSTRACT

This work shows the method to be followed to carry out the circuit of setting in conference, its

representation and simulation using a computer. The first chapter is devoted to the general

information on the telephony and transmission of a signal. The additional services are then

emphasized in the second chapter. The third chapter relates to the conference call, and finally the

simulation of the circuit of conference is the focus in the final chapter in this work.

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CIRCUIT DE MISE EN CONFERENCE TELEPHONIQUE

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