Brevet FR2606233A1 — publié le 19880506

Procédé et appareils de modulation et de démodulation multidimensionnelle de signaux binaires La présente invention concerne un procédé et des appareils de modulation et de démodulation multidimensionnelle de signaux binaires. La théorie de l'information, dont les bases ont été établies par le mathématicien SHANNON, permet d'évaluer la capacité d'un canal de transmission, c'est-à-dire le débit maximum d'informations qui peuvent être véhiculées sans erreur sur un canal de transmission en présence de bruit. Ce débit est appelé la capacité du canal. Cependant, ce débit s'avère être un maximum théorique impossible à atteindre dans la pratique. Qui plus est, la théorie de l'information ne fournit pas de méthode pour construire des systèmes de communications permettant ne serait-ce que d'approcher un tant soit peu les débits théoriques estimés. Cependant, cette théorie à ceci de remarquable qu'elle utilise la notion d'espace multidimensionnel, poussée à sa limite c'est-à-dire possédant un nombre infini de dimensions. Au lieu de considérer des signaux binaires à une dimension, comme cela se fait classiquement pour les modulations de type FSK, par exemple, FSK étant l'abréviation du terme anglo-saxon "Frequency shift Keying", les signaux considérés sont des signaux qui peuvent être choisis parmi un nombre M très grand de signaux possibles, chaque signal étant doté d'un nombre N très grand de dimensions, c'est-à-dire composé de N échantillons distincts pouvant être indépendamment perturbé par du bruit. L'utilisation d'un grand nombre de dimensions amène au plan théorique à considérer un modèle sphérique de représentation des signaux où les signaux M sont des points situés à l'intérieur d'une sphère de rayon R. Dans ce cas la distance minimale qui sépare deux points distincts croît avec le nombre de dimensions considérées. On peut encore exprimer ce fait en disant que si l'on souhaite disposer de M points distants d'au moins une distance d minimale, dans une sphère à N dimensions, le rayon R de la sphère diminue lorsque le nombre N de dimensions augmente. Dès lors, comme le rayon de la sphère croit avec l'énergie moyenne du signal, et que la probabilité d'erreur représentant le risque de confusion entre deux signaux voisins varie de manière décroissante en fonction de la distance d minimale, on perçoit qu'il est possible d'améliorer les performances d'une liaison en regroupant k signaux élémentaires d'un espace à n dimensions, en donnant à chacun la possibilité de prendre m valeurs distinctes, pour les transformer en symboles à M = mk valeurs dans un espace à N = n.k dimensions. Cependant toute la difficulté consiste à choisir une disposition des M points aussi compacte que possible tout en s'assurant que les N composantes du signal reçu sont bien décorrélées au point de vue du bruit sinon le principe exposé cidessus n'est plus valable : en effet le fait que ce soit la distance entre signaux distincts qui détermine les performances est étroitement lié à la présence d'un bruit gaussien décorrélé sur chacune des composantes. I1 faut également que la largeur de bande du signal reste inchangée et que la complexité du système reste dans des limites raisonnables. Le but de l'invention est de proposer une solution au problème posé. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de modulation et de démodulation multidimensionnelle de signaux binaires caractérisé en ce qu'il consiste, pour effectuer la modulation, à transcoder chaque signal binaire d'un espace vectoriel à une dimension pour obtenir un signal représentable dans un espace vectoriel à N dimensions, chaque signal transcodé étant représenté par rapport à une base de l'espace vectoriel à N dimensions sous la forme d'une suite de signaux élémentaires formés chacun par un terme d'une combinaison linéaire des éléments de la base, l'ensemble des signaux transcodés étant classé dans cette base dans des familles de signaux décrites par un représentant, tous les signaux d'une même famille possédant le même niveau d'énergie, et à multiplexer les signaux élémentaires obtenus dans chaque famille en vue de leur transmission, le procédé consistant pour effectuer la démodulation du signal transcodé reçu, à permuter ses composantes pour les ranger dans l'ordre des valeurs absolues décroissantes et à identifier sa famille en comparant son énergie à celles des représentants, à identifier le signe et l'amplitude de chaque signal élémentaire reçu et à décoder le signal reçu dans l'espace vectoriel à une dimension par une table de décodage adressée par le représentant de la famille qui possède l'énergie la plus proche de celle du signal reçu et par les caractéristiques de signe et d'amplltude de chacun des signaux élémentaires reçus. L'invention a également pour objet un appareil de modulation et un appareil de démodulation pour la mise en oeuvre du procédé précité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront ci-après à l'aide de la description qui suit faite en regard des dessins annexés qui représentent - la figure 1 un tableau illustrant une configuration géométrique de signaux dans un espace à quatre dimensions - la figure 2 un tableau illustrant une configuration géométrique de signaux obtenus du tableau précédent par un changement de base - la figure 3 un mode de réalisation de l'appareil de modulation selon l'invention - la figure 4 un mode de réalisation d'un appareil de démodulation selon l'invention. La modulation multidimensionnelle des signaux binaires est réalisée selon l'invention en regroupant les symboles de base, constituant l'ensemble des informations à transmettre entre appareils émetteur/récepteur, en paquets d'échantillons N pour former un alphabet représenté par M = m signaux à N dimensions. Le signal reçu par l'appareil récepteur est représenté par un ensemble de N échantillons de la forme s(I) = 181(I),s2(I) si(I) sN( (1) avec sl(I) = A1(I)+X1 (2) pour i = 1...N Dans l'expression (2) A1(I) désigne l'amplitude de l'échantillon si(I) et Xi désigne le bruit accompagnant l'échantillon lorsqu'il est reçu par l'appareil récepteur. On considère dans la suite de la description que ce bruit est Gaussien, centré, décorrélé et possède un écart type 6 Pour effectuer la répartition en paquets, un transcodeur transforme chaque signal binaire représentant l'information à transmettre et repéré dans un espace vectoriel à une dimension, en un signal représenté dans un espace vectoriel à N dimensions par rapport à une base de cet espace. Le choix des points du réseau de l'espace vectoriel ainsi constitué et représentatif des M signaux possibles est déterminé pour que l'ensemble des M points soit représenté à l'intérieur d'une sphère de rayon le plus faible possible : on obtient ainsi une énergie moyenne des signaux minimale. Dans ce réseau les signaux sont classés par familles décrites chacune par un représentant, les signaux d'une même famille possédant la même énergie. Cette disposition permet, dans l'exécution du processus de démodulation, d'identifier chaque signal en comparant son énergie à celles de tous les représentants et d'effectuer en fonction des signes de ses composantes dans l'espace vectoriel à N dimensions et de leurs amplitude une recherche en table du signal binaire qui lui correspond dans l'espace vectoriel à une dimension. Un exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention est décrit ci-après. Dans cet exemple les symboles de base sont regroupés par paquets de 4 échantillons. Le traitement est effectué sur un alphabet de M = m4 = 256 signaux, dans un espace vectoriel à N = 4 dimensions, chaque symbole véhiculant un octet d'information. Dans ce cas, chaque signal est d'après la relation (1) représentable par un ensemble de 4 échantillons de la forme s(I) = Isl(I),s2(I),s3(I),s4(I)I (3) tel que si(I) = A1(I) + X1 pour i = 1, 2, 3, 4 à la réception. On définit ainsi pour chacun des 256 signaux possibles, un ensemble de quatre amplitudes Al, A2 , A3 et A4 appelées les composantes du signal. La répartition des M signaux dans l'espace vectoriel à N dimensions est définie par les points de cet espace dont les coordonnées correspondent à des demi entiers de somme paire. C'est-à-dire si dans le réseau ainsi formé, 1x1 , x2 , x3 , X3, désigne les coordonnées d'un point appartenant au réseau, chacune des coordonnées xi vérifie une relation de la forme Xi =ki où ki est un entier et i = 1, 2, 3, 4, et la somme x1 + x2 + x3 + x4 est paire. Cette répartition est celle qui permet dans un espace vectoriel à 4 dimensions d'obtenir une disposition la plus compacte possible pour laquelle les signaux M sont les plus proches les uns des autres. Elle peut être comparée, par exemple, au pavage hexagonal qui, dans un espace à deux dimensions, donne aussi la répartition la plus compacte. Un tableau illustrant une configuration géométrique possible de ces signaux est représenté à la figure 1. Dans ce tableau les différents points représentatifs des signaux sont définis par rapport à des représentants. L'ensemble des points se déduit des représentants par des permutations et changements de signe en s'assurant que la somme de leurs coordonnées est un multiple de 4. Cette dernière condition est nécessaire pour éliminer exactement la moitié de toutes les possibilités de changement de signe. On obtient ainsi sept groupes ou familles numérotés de 1 à 7 avec un représentant dans chaque groupe ou famille. Les groupes 1 à 7 comprennent chacun 8 points, les groupes 2, 4 et 5 comprennent chacun 32 points, le groupe 3 comprend 48 points et le groupe 6 comprend 96 points, ce qui au total représente les 256 points représentatifs des 256 signaux dans le réseau. Comme les coordonnées des représentants des groupes 1 à 7 ont respectivement pour valeurs (1,1,1,1) ; (-3,1,1,1) ; (3,3,1,1) (5,1,1,1) ; (-3,3,3,1) ; (-5,3,1,1) ; (3,3,3,3) les énergies, E2 = x21 + x22 + x23 + x24 véhiculées par chacun des points des groupes 1 à 7 ont respectivement pour valeurs 4, 12, 20, 28, 28, 36 et 36. Les coordonnées des points du groupe 1 forment dans l'espace vectoriel à quatre dimensions des vecteurs orthogonaux ou opposés les uns aux autres au nombre de 8. Les quatre premiers d'entre eux correspondent de fait aux quatre séquences connues de WALSH de dimension égale à 4, à savoir W1= I+1,+1,+1,+1I W2 = 1+1,-1,+1,-1 w3 = 1+1, +1,-I, -11 w4 = |+1,-1,-1,+1| Ces quatre séquences orthogonales forment une base dans l'espace vectoriel à quatre dimensions défini précédemment. Les coordonnées de chacun des points représentatifs des signaux de l'espace à 4 dimensions peuvent alors être exprimées en fonction des composantes de chacun des vecteurs de cette base suivant la relation xl,x2,X3, X41 = i=î YiXi (9) En appliquant cette relation à l'ensemble des points, le tableau de la figure 1 se simplifie de la façon représentée par le tableau de la figure 2 qui est équivalent a celui de la figure 1, à la différence cependant que toutes les permutations et tous les changements de signe de coordonnées de chacun des représentants sont autorisés. Aux sept groupes de départ correspondent, dans le tableau de la figure 2, six groupes d'arrivée g numérotés de 1 à 6, dont les représentants y1(g), y2(g), y3(g), y4(g) 1 ont respectivement pour valeurs, 1000 pour le groupe 1, 1110 pour le groupe 2, 2100 pour le groupe 3, 2111 pour le groupe 4, 2210 pour le groupe 5, et 3000 pour le groupe 6. I1 existe dans ces conditions 8 points pour le groupe d'arrivée 1, 32 points pour le groupe d'arrivée 2, 48 points pour le groupe d'arrivée 3, 64 points pour le groupe d'arrivée 4, 96 points pour le groupe d'arrivée 5 et 8 points pour le groupe d'arrivée 6, ce qui forme bien au total une représentation de 256 points.Dans ces conditions chaque signal représenté possède une énergie E2(g) = y21(g) + y22(g) + y23(g) + y24(g) égale à 1 pour les huit points du groupe 1 et égale à 3 pour les 32 points du groupe 2. Les énergies des signaux représentés par chaque point des groupes 3, 4, 5 et 6 ont respectivement pour valeur 5, 7, 9 et 9. Outre le fait que toutes les valeurs possibles des permutations y1(g) y2(g) y3,g) et y4(g) sont autorisées on constate que leur nombre est exactement égal à une puissance de 2 (M = 256 = 28), c e qui évite de rejeter certains d'entre eux. En effet, le fait de rejeter certains signaux aurait pour conséquence fâcheuse de poser un problème de choix à l'émission, à savoir lesquels doit-on garder pour avoir un meilleur rapport signal à bruit, et à la réception un problème de décision pour démoduler ces signaux. L'avantage du codage représenté par le tableau de la figure 2 est qu'il correspond à un ensemble de points représentatifs du signal, que lton peut considérer comme optimal au sens qu'il est le plus compact possible et outil est complet, aucun élément n'étant à ajouter ni à retrancher. La démodulation des signaux représentés par le tableau de la figure 2 est effectuée en tenant compte du bruit qui affecte naturellement dans une transmission chaque signal reçu. Dans ces conditions, à chaque signal Y transmis et défini par les composantes yi où i = 1, 2, 3, 4 correspond en réception un signal R défini par des composantes ri tel que ri = Yi + Xi (10) ème Xi représentant le bruit sur la i composante que l'on considère dans la suite comme un bruit gaussien, centré et décorrelé entre composantes. Dès lors, la probabilité de retrouver sans erreur la bonne information I est celle qui rend maximale la probabilité conditionnelle d'obtenir la bonne information I à partir du signal R reçu. Compte tenu des hypothèses faites sur le bruit, cette probabilité peut être exprimée suivant la loi de normale de Gauss étant l'écart type. En rendant maximal le logarithme de cette probabilité, on peut constater qu'il suffit que I rende minimale la distance entre le point représentant le Ie signal et celui correspondant au signal reçu. Cette distance est définie par la relation Comme l'énergie de tous les signaux d'un groupe est constante et égale à il revient au même de rendre maximale la relation Pour effectuer cette opération sur chacune des combinaisons (r1, r2, r3, r4) caractérisant chaque signal reçu, les signaux élémentaires ri sont rangés par ordre de valeurs décroissantes, et inscrits dans une mémoire. La permutation correspondante ainsi que les changements de signe qui en résultent pour chaque signal sont mémorisés.Le procédé consiste ensuite à calculer pour chaque groupe (g) représenté par son représentant la quantité avec 16 g 4 6 Le groupe le plus vraisemblable est alors le groupe qui rend maximale la quantité a (g), le membre du groupe le plus vraisemblablement émis étant celui qui, en utilisant la permutation (n1, n2, n3, n4), est transformé en le représentant du dit groupe et dont les coordonnées ont les mêmes signes que les signaux élémentaires ri reçus. A titre d'exemple, en supposant qu'en réception un signal ait respectivement pour valeurs r1 = 0,1 r2 = -0,9 r3 = 0,3 r4 = -0,15 On obtiendra successivement, en appliquant le procédé précité - les signes mémorisés +1 -1 +1 -1 - l'ordre de la permutation 2 3 4 1 - le classement des valeurs absolues 0,9 0,2 0,15 0,1 - et pour chacun des groupes du tableau de la figure 2 les valeurs de Lig suivantes groupe 1 a(1) = 0,9 - 1 = - 0,1 groupe 2 h(2) = 1,25 - 3 = - 1,75 groupe 3 t(3) = 2 - 5 = - 3 groupes 4 et 5 t(4,5) = 2,25 - 7 = - 4,75 groupe 6 t(6) = 2,35 - 9 = - 6,65 groupe 7 A(7) = 2,7 - 9 = - 6,3 Il apparaît, dans cet exemple, que le groupe 1 donne le meilleur résultat. Son représentant est le groupe défini par la combinaison g1 = 1000 En appliquant à ce représentant l'ordre 2, 3, 4, 1 des permutations et en lui affectant les signes mémorisés correspondant, on obtient le signal transmis Y=IO,-1,0,01. Il suffit ensuite d'appliquer cette combinaison à une table de correspondance pour obtenir la valeur binaire du signal transmis correspondant dans l'espace à une dimension. Un exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention est montré aux figures 3 et 4 qui représentent respectivement, un appareil permettant la modulation de signaux binaires et un appareil de démodulation, des signaux modulés par l'appareil à la figure 3. L'appareil représenté à la figure 3 comprend un transcodeur 1, un permutateur 2, une mémoire des représentants 3, un opérateur matriciel 4, et un dispositif de modulation 5. Le transcodeur 1, constitué éventuellement par une mémoire morte programmable, effectue le transcodage représenté par le tableau de la figure 2. Il fournit sur trois sorties désignées respectivement par la, lb et îc des signaux élémentaires représentatifs des groupes 1 à 7 du tableau de la figure 1, l'ordre de la permutation de chaque membre d'un groupe, et les signes à affecter à chaque signal élémentaire de chaque membre d'un groupe en fonction des signaux binaires (I) codés sur 8 bits, représentant les informations à transmettre. Les signaux de groupe fournis par la sortie la sont appliqués sur les entrées d'adressage de la mémoire des représentants 3 qui contient la table des amplitudes (y1, y2, y3, y4) des signaux élémentaires de chaque groupe du tableau de la figure 2. Ces signaux élémentaires sont appliqués sur les entrées du permutateur 2 et sont permutés en fonction de l'ordre fourni par la sortie lb du transcodeur 1. Les signaux permutés sont appliqués sur des premières entrées d'opérande de circuits multiplieurs 6a, 6b, 6c et 6d dont les deuxièmes entrées d'opérandes reçoivent respectivement les bits de signe fournis par la sortie lc du décodeur 1. Les résultats des multiplications sont ensuite appliqués aux entrées de l'opérateur matriciel 4, constitué par exemple de façon connue, par un ensemble de circuits multiplieurs additionneurs pour effectuer le produit matriciel des composantes y1 à y4 avec les coefficients Uij d'une matrice - -(U( U I de signaux appliqués à l'opérateur matriciel 4. Le choix des coefficients uij de la matrice ICI U U dépend du type de modulation mis en oeuvre dans le dispositif de modulation 5 et des contraintes imposées à la transmission, notamment celles sur la largeur du spectre d'émission. Dans l'hypothèse ou dans le mode de transmission choisi chaque échantillon du signal est decorrélé en bruit et possède la même variance, les coefficients Uu pourront constituer une base orthonormée dans l'espace vectoriel à quatre dimensions du tableau 2. Dans le cas contraire, les coefficients Ulj seront ceux d'une matrice de vecteurs non orthogonaux de cet espace. Dans l'un ou l'autre cas, ltopérateur matriciel 4 fournit pour chaque signal modulé un signal formé par des composantes lue1, e2, e3, e4 qui résulte du produit matriciel lUI (Y1. y2,y3,y4) Les composantes e1, e2, e3 et e4 sont appliquées aux entrées du dispositif de modulation 5 qui assure leur multiplexage de façon connue, par exemple en fréquence, en phase et/ou en amplitude, avant de les transmettre vers un appareil de démodulation dont un exemple de réalisation est représenté à la figure 4. L'appareil de démodulation représenté à la figure 4 comprend un dispositif de démodulation 7, un opérateur matriciel 8, un dispositif de calcul de signe et de valeur absolue 9, une logique de rangement 10, un organe de calcul 11 de # (g), une première mémoire de représentants 12, un compteur d'adresse 13, une logique de calcul de groupe 14, une deuxième mémoire de représentants 15, un permutateur 16, une logique d'affectation de signe 17 et une mémoire de transcodage 18. Les signaux reçus par le dispositif démodulateur 7 sont la réplique en fréquence, en phase ou en amplitude de chacune des composantes e1 à e4 transmise. Une fois démultiplexés ces signaux sont appliqués à l'entrée de l'opérateur matriciel 8 pour être décorrélés en bruit. Cet opérateur est constitué de façon connue, par un ensemble de circuits multiplieurs et additionneurs, qui effectuent le produit des composantes du signal démodulé par le démodulateur 7 par la matrice inverse |U| 1 de la matrice |U|. On obtient de la sorte à la sortie de l'opérateur 7 les signaux r1 , r2 , r3 et r4 décorrélés en bruit. Ces signaux sont appliqués aux entrées du dispositif de calcul de signes et de valeur absolue 9. Ce dernier fournit, d'une part, les signaux indicateurs de signe (s1, S2, S3 et S4) accompagnant chaque composante (r1, r2, r3 et r4) et d'autre part, les valeurs absolues correspondantes |r1|, |r2| lr1ï, Ir2l, r3l et |r4| . Ces valeurs absolues sont rangées dans l'ordre décroissant par la logique de rangement 9 qui fournit d'une part sur des premières sorties l'ordre des permutations n1, n2, n3 et n4 et d'autre part, sur des deuxièmes sorties les valeurs absolues rangées à l'organe de calcul 11. L'organe de calcul 11 calcule la valeur a (g) donnée par la relation (15). Pour cela il est relié à une mémoire 12 formée éventuellement par une mémoire morte programmable contenant l'ensemble des 256 signaux | y1 ... y4 | de l'alphabet et pour chacun d'eux la valeur E2(g) de leur énergie. Les 256 signaux de la mémoire 11 sont adresses par un compteur d'adresse 13. L'ensemble des résultats a(g) obtenu en sortie de 1 organe de calcul 11 est transmis à la logique de calcul 14 qui détermine le groupe pour lequel la valeur de A (g) est maximale. Cette dernière valeur est appliquée aux entrées d'adressage de la mémoire 15, constituée eventuellement par une mémoire morte programmable ou tout dispositif équivalent dans laquelle est inscrite également une table de représentants des groupes. les échantillons du représentant correspondant au groupe sélectionné par la logique 14 sont appliqués au permutateur 16. Ceux-ci sont permutés dans l'ordre indiqué par les signaux n1, n2, n3 et n4 fournis par la logique de rangement 10.La permutation obtenue est appliquée à la logique d'affectation de signe 17 qui attribue à chaque élément de la permutation le signe correspondant fourni par le dispositif de calcul 9. Chaque signal résultant fourni par la logique d'affectation de signe 17 est appliqué aux entrées d'adressage de la mémoire de transcodage 18 qui reconstitue le signal émis correspondant binaire codé sur 8 bits. Le procédé et les appareils de modulation et de démodulation qui viennent d'être décrits dans une structure d'espace à quatre dimensions permettent d'obtenir des performances supérieures à celles qui peuvent être obtenues avec une structure d'espace à une seule dimension. Dans l'exemple de modulation et de démodulation qui vient d'être décrit, le nombre de bits véhiculés par symbole est log2 M = 8, la distance minimale (dmin) entre symboles représentés par leur composante yi) est égale à 2 (dmin = distance entre 110001 et 101001) et l'énergie moyenne vaut La mesure géométrique des performances est donnée par le rapport : = E2/(d2min x log2M) soit g = 0,42. Comparée à une modulation de type connu dans un espace à une seule dimension de type 4FSK par exemple, où chaque symbole ne véhicule que log2m = 2 bits d'information et ou l'information utile ne peut prendre que 4 valeurs représentées par les poids -3, -1, +1 et +3, la distance minimale entre symbole étant égale à 2A et l'énergie moyenne E2 étant égale à SA2, et où le rapport obtenu est égal à 0,625, il appararaît clairement que la modulation proposée améliore par conséquent les performances de 0,675 fois. Naturellement comme l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit dans l'espace à quatre dimensions, on concevra que l'on pourra encore améllorer ces performances en étendant le procédé décrit dans des espaces multidimensionnels d'odres supérieurs à 4 quelconques. On concevra egalement, que d'autres modes de réalisation de l'invention différents de celui qui vient d'être décrit, sont également possibles en changeant notamment la structure des circuits employés. A titre d'exemple, on pourra envisager d'effectuer les différents calculs décrits précédemment à l'aide d'une architecture microprogrammée mettant en oeuvre un ou plusieurs microprocesseurs. REVENDICATIONS 1. Procédé de modulation et de démodulation multidimensionnelle de signaux binaires caractérisé en ce qu'il consiste pour effectuer la modulation, à transcoder (1) chaque signal binaire de l'espace vectoriel à une dimension pour obtenir un signal représentable dans un espace vectoriel à N dimensions, chaque signal transcodé étant représenté par rapport à une base de l'espace vectoriel à N dimensions sous la forme d'une suite de signaux élémentaires formés chacun par un terme d'une combinaison linéaire des éléments de la base, l'ensemble des signaux transcodés étant classé (3) dans cette base dans des familles de signaux décrites par un représentant, tous les signaux d'une même famille possèdant le même niveau d'énergie, et à multiplexer les signaux élémentaires obtenus dans chaque famille en vue de leur transmission (5). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste, pour effectuer la démodulation du signal transcodé reçu, à identifier (11, 12, 13, 14) sa famille en comparant son énergie à celles des représentants, à identifier (9) le signe et l'amplitude de chaque signal élémentaire reçu et à décoder (18) le signal reçu dans l'espace vectoriel à une dimension par une table de décodage adressée par le représentant de la famille qui possède l'énergie la plus proche de celle du signal reçu et par les caractéristiques de permutation de signe et d'amplitude de chacun des signaux élémentaires reçus. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'espace vectoriel est un espace à quatre dimensions formé de 256 signaux, chaque signal étant représenté par un ensemble de quatre échantillons. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la répartition des 256 signaux est définie par les points de l'espace à quatre dimensions dont les coordonnées correspondent à des demi-entiers de somme paire. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la répartition des 256 signaux est effectuée dans 7 groupes possèdant une énergie déterminée. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les coordonnées des points d'un des groupes forment dans l'espace vectoriel des vecteurs orthogonaux ou opposés les uns aux autres, quatre d'entre eux formant une séquence de Walsh. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ensemble des séquences de Walsh est utilisé en tant que base pour l'ensemble des 256 signaux de l'espace à quatre dimensions. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque échantillon de signal est décorrélé en bruit (4, 8). 9. Appareil de modulation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un transcodeur 1 pour transcoder chaque signal binaire à transmettre sous la forme d'un signal d'identification du groupe auquel appartient le signal, d'un ordre de permutation de ses composantes par rapport à celle du représentant, et d'une suite de signes à affecter à chaque composante, une mémoire de représentants (3) adressée par le signal d'identification de groupe, un permutateur (2) pour permuter les composantes du représentant identifié dans la mémoire des représentants en fonction de l'ordre de permutation fourni par le transcodeur (1), un ensemble de circuits multiplieurs (6a, 6b, 6c, 6d) pour appliquer à chaque composante de signal fourni par le permutateur (2) un signe correspondant fourni par le transcodeur (1), un dispositif de modulation (5) pour transmettre chaque signal résultant fourni par l'ensemble de circuits multiplieurs à destination d'un appareil de démodulation, le dispositif de modulation (5) étant connecté à l'ensemble de circuits multiplieurs (6a, 6b, 6c, 6d) au travers d'un opérateur matriciel (4) pour décorréler en bruit les signaux transmis par le modulateur (5). 10. Appareil de démodulation pour la mise en oeuvre du procédé précité et destiné à être couplé à l'appareil de modulation selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de démodulation (7), un opérateur matriciel (8) pour décorréler en bruit les composantes de chaque signal fourni par le dispositif de démodulation (7), un dispositif de calcul de signes et de valeurs absolues (9) de chaque composante de signal démodulé, une logique de rangement (10) des valeurs absolues des composantes du signal démodulé dans l'ordre décroissant, un organe de calcul (11) couplé à une logique de calcul du groupe auquel appartient le signal reçu pour calculer à partir des énergies de l'ensemble des signaux le groupe le plus favorable correspondant à l'énergie du signal reçu, une mémoire des représentants (15) pour désigner un représentant correspondant au groupe le plus favorable trouvé, un permutateur (16) commandé par la logique de rangement (10) pour rétablir l'ordre du signal reçu à partir du représentant obtenu de la mémoire des représentants (15), une logique d'affectation de signe (17) pour affecter un signe à chaque composante du signal obtenu à la sortie du permutateur (17) en fonction des signes fournis par la logique de calcul de signe (9), et une mémoire de transcodage (18) pour reconstituer chaque signal émis en fonction du signal fourni par la logique d'affectatíon de signe (17).