Brevet FR2302640A1 — publié le 19760924

L'invention concerne des systèmes de transmission d'informa tions. Dans ces systèmes, l'information à transmettre est codée sous forme numérique et/ou échantillonnée, et sert à moduler une porteuse par déplacement de fréquence. Après réception, un démodula teur restitue l'information transmise. Les signaux codés -d'un message sont transmis de l'émetteur au récepteur sous la forme d'une onde de fréquence F0 ou F1 dans le cas d'une modulation par déplacement de fréquençe binaire, Dans le récep- teur, les démodulateurs comportent généralement deux filtres de fréquences centrales F0 et F1, suivis chacun d'un détecteur d'enveloppe. Les sorties des détecteurs aboutissent à un comparateur d'amplitude qui délivre le signal modulé. Un dispositif de détection de présence est connecté à la sortie du démodulateur pour indiquer la présence ou l'absence de signal utile reçu, signal utile de fréquence F0 ou F1. Le dispositif est constitué par un circuit de redressement mono ou double alternance suivi d'un circuit comparateur par rapport à un seuil déterminé et un dispositif d'utilisation qui peut être un voyant lumineux, un générateur de signal sonore, ou un relais qui peut commander le fonc tionnement d'une machine imprimante ou autoriser toute autre fonction. Aux signaux utiles appliqués à l'entrée du démodulateur vient toujours s'ajouter du bruit. Un circuit limiteur placé en amont des filtres du démodulateur améliore sensiblement le rapport signal sur bruit. Ce limiteur limite l'amplitude des signaux reçus à un seuil inférieur au niveau du bruit, ce qui fait que la puissance globale fournie au démodulateur est sensiblement constante, qu'il y ait du bruit ou du signal à l'entrée. Dans ces conditions il ne faut pas compter sur une différence de puissance de plus de' décibels entre @ le cas où il y a un signai et celui où il n'y a que du bruit, d'autant plus qu'un éventuel brouillage, s'il a lieu, affaibli le signal pour des raisons de discontinuités de phase intervenant aléatoirement. gour toutes ces raisons, le dispositif de détec-tion de présence risque d'être inefficace. La présente invention propose un système de transmission dans lequel le dispositif de détection -de présence est tout à fait efficace. Suivant l'invention, la quasi totalité du bruit dans le limiteur est remplacée par un signal dont la contribution à la tension de sortie du démodulateur est nulle, aux moyens d'un additionneur pincé en amont du limiteur et recevant d'une parti le signal de réception et d'autre part le signal produit par un générateur de fréquence constante La fréquence de ce signal est sensiblement égale à la moyenne des fréquences centrales des filtres du démodulateur et son niveau est supérieur:à celui du bruit. L'invention sera expliquée en détail dans la description qui suit, illustrée par les figures qui représentent - la figure 1, un schéma donnant la réponse d'un filtre, et - la figure 2, un système de transmission suivant l'invention. Dans un système de transmission utilisant une modulation par aéplacement de fréquence binaire par exemple, la démodulation est effectuée par deux filtres passe-bande suivis chacun d'un détecteur. Ces filtres ont pour but de séparer les signaux transmis soit à une fréquence F0, soit à une fréquence 21. Soit B la bande passante des filtres et #f leur écartement. On a #f = |F0 - F1|. La figure 1 représente schématiquement la courbe de réponse d'un filtre du type circuit bouchon. Sa bande est centrée sur une fréquence y et sa largeur est B. Les deux filtres du démodulateur reçoivent soit un signal utile, soit du bruit en l'absence de signal. Soit N0 la densité spectrale du bruit, supposée constante. Tant que l'écartement des filtres est supérieur à la"bande B des B filtres, la puissance de sortie du démodulateur est 2N0B #1 - # 2#f et tend vers 2N0B si ces deux filtres sont parfaitement décorrélés. Quand l'écartement est inférieur à la bandes la puissance a'e sortie est N bf et est donc nulle lorsque les deux filtres sont identiques. La présence d'un limiteur en amont des filtres fait que la puissance globale fournie aux filtres est sensiblement- constante, qu'il y ait du bruit ou du signal à l'entrée. En conséquence, tant que les deux filtres sont suffisamment espacés, pour constituer un vrai démodulateur (#f f > B) il ne faut pas compter sur une différence de puissance de plus de 3-décibeIs entre-le cas où il y a un signal et celui où il n'y a que-du bruit. dans le démodulateur suivant l'invention, un signal dont -la contribution a' la-tension de sortie est nulle, est ajouté à l'entrée du limiteur. Le niveau de ce signal est supérieur de 6 dB par exemple à celui du bruit. A la sortie du limiteur le bruit sera donc à un niveau inférieur de 7 dB en dessous du niveau du signal ajoutée À la sortie du démodulateur, ce signal n'existe plus, tandis que le bruit reste à un niveau très faible.Dès qu'un signal utile est reçu, celui-ci est délivré en sortie du démodulateur avec un niveau nettement supérieur à cèlui du bruit et peut être détecté confortablement par le détecteur de présence La figure 2 représente le schéma du système de transmission suivant l'inventionw Les signaux produits par un émetteur 1 sont transmis de l'antenne d'émission 2 à l'antenne de réception 3. Celle-ci est couplée au récep- teur 4 qui délivre un signal en fréquence intermédiaire. Un additionneur 5 reçoit, sur une entrée le signal de sortie du récepteur, et sur une autre entrée un signal de fréquence constante produit par un générateur 6.La sortie de l'additionneur est connectée à un limiteur 7 suivi des deux filtres 8 et 9, des détecteurs 10 et 11 et d'un comparateur 12 qui délivre à une sortie 13 les informations transmises par le système, sous forme binaire. Le fonctionnement du démodulateur même est bien connu de l'homme de l'art et ne sera pas rappelé. Le détecteur de présence comprend un circuit de redressement 14 connecté à la sortie 13 puis un comparateur à seuil 15, la tension de seuil étant appliquée à une borne 16. Le signal de présence est disponible à une borne 17. Les utilisations de ce signal peuvent être très diverses, aussi, elles n'ont pas été représentées car l'objet de l'invention ne porte pas sur cette partie du système. Le système fonctionne de la façon suivante Pendant toute la période Dh la présence ou llabsence de signal utile -doit être détectée, un signal de fréquence fixe égale à 2 (F0 + F1) est ajouté au signal déliv-ré par le récepteur 4. Le niveau de ce -signal est, par exemple, à 6 dB au dessus du bruit in tenant compte du fait que le limiteur améliore le rapport signal sur bruit d'environ 1 dB, le bruit, à la sortie du limiteur est inférieur d'environ 7 dB à la porteuse ajoutée. A la sortie du démodulateur, la porteuse a totalement disparu et le bruit reste à un niveau d'environ -7 dB. Si le récepteur délivre un mélange de signal utile et de bruit, il faut que le niveau de la porteuse ajoutée soit intermédiaire entre le bruit et le signal, de manière que ce soit le signal utile qui soit prépondérant à la sortie du limiteur. À la sortie du démodulateur, la porteuse disparaît et le niveau du bruit reste très inférieur à celui du signal utile (niveau O dB). Dans l'exemple choisi il y a donc un écart de 7 dB entre la présence et l'absence de signal utile. Le détecteur de présence peut fonctionner de façon convenable. Si le seuil appliqué en 16 est fixé à 5 dB en dessous du niveau normal en présence de signal utile, il est parfaitement possible de reconnattre la présence et l'absence de signal. Il est évident que la porteuse de fréquence @/2 (B0 + F1) peut être supprimée dès que le signal de présence délivré en 17 n'est plus nécessaire, afin d'améliorer la réception par la suite. Néan moins la présence de cette porteuse, à l'entrée du démodulateur ne nuit pas à la démodulation des premiers bits du message. ;'invention s'applique aux systèmes de transmission d'informations et plus généralement aux-télécommunications. REVENDICATIONS 1-. Système de transmission d'informations comportant des moyens de codage des informations en'signaux numériques, des moyens de modulation par déplacement de fréquence d'une onde porteuse par lesdits signaux numériques , des moyens d'émission desdits signaux ondulés, des moyens de réception et de démodulation des signaux transmis et des moyens de détection de présence des signaux transmis connectés en sortie des moyens de démodulation, caractérisé en ce 'qu'un additionneur (5) connecté à la sortie d'un générateur d'une onde de fréquénce constante (6) est inséré entre les moyens de réception (4) et les moyens de démodulation (7) pour ajouter au signal de réception un signal dont la contribution à la tension de sortie des moyens de démodulation est nulle et dont le niveau est supérieur à celui du bruit. 2 Système suivant la revendication 1, dans lequel lesdits moyens de démodulation comportent un limiteur, deux filtres connectés à la sortie du limiteur, les fréquences centrales des filtres étant différentes, deux détecteurs connectés respectivement entre les sorties des filtres et les entrées d'un comparateur dont la sortie délivre les signaux démodulés, caractérisé en ce que la fréquence de l'onde dudit générateur est sensiblement égale à la valeur moyenne des fréquences centrales des filtres. 3. Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce que -le niveau de l'onde produite par ledit générateur est inférieur au biveau du signal utile, et supérieur à celui du bruit.