Brevet FR2713417A1 — publié le 19950609

PROCEDE DE REGLAGE ADAPTATIF D'UN SUPPRESSEBUR D'ECHO La présente invention concerne un procédé pour régler un suppresseur d'écho afin d'éliminer les signaux d'écho dans les liaisons téléphoniques par satellite. Lorsqu'une impulsion est reçue & un terminal d'usager par une liaison descendante en provenance d'un usager éloigné, il se produit un écho dans la liaison montante allant vers l'usager éloigné. Pour éliminer les échos un dispositif, appelé suppresseur d'écho, se trouve inséré dans la liaison montante. Un suppresseur d'écho est essentiellement constitué d'un filtre numérique, lequel est composé de plusieurs cellules de retard. Le réglage d'un tel filtre implique le réglage des paramètres ou coefficients de chacune des cellules composant le filtre de manière à obtenir la caractéristique de réponse adéquate. Une impulsion d'écho apparaissant dans une liaison mon- tante a une allure qui dépend du retard introduit par les circuits du terminal d'usager local. Or ces cir- cuits ont des configurations composites: ils compren- nent un circuit 4 fils directement connecté aux liai- sons descendante et montante et un circuit 2 fils connecté vers le poste d'usager. Chacun de ces circuits introduit un retard propre et engendre dans la liaison de retour, des échantillons d'écho qui s'étalent sur une période de temps relativement longue. Le retard global introduit par ces circuits, et par conséquent le nombre d'échantillons, varie habituelle- ment d'une liaison téléphonique à l'autre. C'est pour- quoi, les suppresseurs d'écho utilisés jusqu'à présent dans les systèmes de communication par satellite sont réglés pour couvrir la plus grande partie des échantil- lons d'écho produits à la fois dans les circuits 4 fils et dans les circuits 2 fils. Il en résulte que les filtres de ces suppresseurs d'écho doivent comporter un grand nombre de cellules de retard et que leur réglage impose donc l'ajustement d'un grand nombre de dériva- tions des filtres. L'invention a pour but de réduire le nombre de dériva- tions à ajuster dans le filtre d'un suppresseur d'écho et de réduire ainsi le temps de réglage global du sup- presseur d'écho. Cet objectif est atteint, suivant l'invention, par un procédé de réglage adaptatif d'un suppresseur d'écho dans un terminal d'usager connecté dans un système de communication par satellite, lequel procédé est remar- quable en ce qu'il se déroule comme suit. Après mise à zéro du filtre numérique du suppresseur d'écho, un signal d'essai est appliqué à la ligne descendante du terminal, puis les dérivations des cellules du filtre sont réglées jusqu'à ce que le signal d'écho dans la liaison montante soit inférieur à un niveau de référen- ce prédéterminé et ensuite le signal d'essai est sup- primé. Les dérivations des cellules du filtre sont alors fixées, puis le nombre de dérivations ayant des échantillons pratiquement égaux à zéro et/ou le nombre de celles qui ont des échantillons significatifs, et enfin les dérivations qui sont non significatives sont éliminées. Le suppresseur d'écho est alors prêt à être mis en service. Elle a également pour objet l'utilisation d'un sup- presseur d'écho comprenant un filtre numérique pour synthétiser une réplique d'un signal d'écho produit dans une liaison sortante d'un terminal d'usager dans un système de communication, lequel suppresseur d'écho utilise une réplique de signal d'écho (er(k)) synthé- tisée à partir d'un nombre réduit prédéterminé d'échan- tillons de signal ayant une valeur non nulle. L'invention est exposée dans ce qui suit à l'aide des dessins joints. La figure 1 est un schéma fonctionnel d'un suppresseur d'écho numérique connecté en amont d'un terminal d'usa- ger. La figure 2 représente le profil typique d'un signal d'écho exemplaire. La figure 3 est un schéma fonctionnel d'un suppresseur d'écho numérique réalisé conformément à l'invention. La figure 4 est un diagramme des opérations illustrant le procédé de réglage adaptatif suivant l'invention. Se reportant à la figure 1, on voit représenté schéma- tiquement un terminal d'usager 10 connecté d'une part à un poste d'usager local 11 et d'autre part à une liaison descendante 12 et une liaison montante 13 qui établissent les communications avec un satellite de communication. Le terminal 10 comprend des circuits 4 fils pour le raccordement vers les liaisons descendante 12 et montante 13 et des circuits 2 fils pour le rac- cordement vers le poste d'usager. Entre la liaison descendante 12 et la liaison montante 13 est connecté un suppresseur d'écho 14 dont la fonction est d'élimi- ner les signaux d'écho p(k) engendrés dans la liaison montante 13 par les signaux a(k) reçus dans la liaison descendante 12. Le suppresseur d'écho 14 comprend essentiellement un filtre numérique 15 dont l'entrée est connectée pour recevoir les signaux de la liaison descendante 12. Le filtre 15 se compose de plusieurs cellules de retard qui présentent des dérivations désignées C0... Cx_1, Cx... CY... CN. A partir des échantillons prélevés sur les dérivations précitées du filtre, le suppresseur d'écho compose une réplique er(k) du signal d'écho p(k) pour la soustraire du signal d'écho p(k) dans le sous- tracteur 16 afin d'éliminer le signal d'écho du signal utile q(k) lancé dans la liaison montante. Le profil typique d'un signal d'écho p(k) exemplaire est montré en figure 2. Ce profil comprend trois par- ties: une première partie comprenant les échantillons 0 à 11 dont la valeur est zéro, une deuxième partie comprenant les échantillons 12 à 27 dont les valeurs sont différentes de zéro et une troisième partie com- prenant les échantillons à partir de 28 dont les va- leurs sont pratiquement zéro. La fonction du suppres- seur d'écho est de composer une réplique er(k) du si- gnal d'écho ayant exactement le même profil que celui du signal d'écho p(k), c'est-à-dire un profil semblable à celui de la figure 2. Traditionnellement, la réplique er(k) du signal d'écho est réalisée à partir des échantillons C0... Cll, Cx Cy, les échantillons restants C28 à CN étant négli- gés. Divergeant de cette technique traditionnelle, l'inven- tion propose de ne prendre en compte que les seuls échantillons Cx-Cy dont les valeurs sont différentes de zéro. Le problème en ceci est que le nombre d'échantil- lons C0-Cx_1 qui ont une valeur zéro diffère d'un sys- tème de communication à l'autre et que l'on ne connaît donc pas le numéro d'ordre du premier échantillon si- gnificatif. L'invention résout ce problème par un procédé de régla- ge adaptatif qui détermine automatiquement le nombre de cellules dans un filtre numérique, dans lesquelles les échantillons ont la valeur zéro. De cette manière se trouve mis en oeuvre un suppresseur d'écho dont le schéma fonctionnel, conformément à l'invention, est re- présenté en figure 3. Le procédé de réglage adaptatif suivant l'invention, décrit dans ce qui suit, est illustré par le diagramme d'opérations de la figure 4. Le déroulement du procédé est gouverné par un processeur (non représenté). Le démarrage du procédé est représenté par le bloc 100. La première étape du procédé consiste à fixer X=0 et Y=N aussi grand que possible (bloc 101). Ensuite, un signal d'essai est transmis dans la ligne descendante (bloc 102) et les dérivations du filtre sont réglées (blocs 103 et 104) jusqu'à ce que, par comparaison à une valeur de référence mémorisée, le processeur ait déterminé que le signal d'écho résiduel p(k) est suf- fisamment faible. Le signal d'essai est alors supprimé (bloc 105) et les dérivations du filtre sont fixées. Le nombre de déri- vations ayant des échantillons égaux à zéro est alors relevé (bloc 106) et le processeur détermine et mémori- se les numéros d'ordre de dérivations X et Y (bloc 107). Les dérivations C0 à Cx_1 sont alors éliminées, ce qui met fin au processus de réglage adaptatif. Le suppresseur d'écho est ainsi prêt à travailler avec les seuls échantillons dérivés des prises Cx à Cy. La valeur de Y peut être calculée à partir du retard maximum dans un circuit 2 fils vers le poste d'usager. Dans un système de téléphonie à intervalles d'échantil- lonnage de 125 ps, le retard est de 2 ms par intervalle d'échantillonnage et le suppresseur d'écho travaille alors avec 16 prises de dérivation (Y = X+16). Grace au procédé de réglage adaptatif suivant l'inven- tion, le suppresseur d'écho peut travailler en ne pre- nant en considération que les échantillons qui se ré- percutent dans le signal d'écho avec un retard qui dépend uniquement des circuits 2 fils. La réduction du nombre d'échantillons pris en considération pour syn- thétiser la réplique er(k) réduit sensiblement l'éner- gie nécessaire pour réaliser un suppresseur d'écho et par conséquent le coût. Le procédé suivant l'invention s'applique dans les systèmes de communication dans lesquels le retard dû aux circuits 4 fils est constant. REVENDICATION8 1. Procédé pour régler un suppresseur d'écho dans un terminal d'usager connecté dans un système de communi- cation par satellite, le suppresseur d'écho comprenant un filtre numérique comportant plusieurs dérivations, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivan- tes: mise à zéro du filtre numérique (15), application d'un signal d'essai à la ligne descendan- te (12) du terminal, 10. réglage des dérivations du filtre (15) jusqu'à ce que le signal d'écho (p(k)) dans la liaison montante (13) soit inférieur à un niveau de référence prédéterminé, suppression du signal d'essai, fixation des dérivations du filtre numérique, 15. détermination du nombre de dérivations ayant des échantillons pratiquement égaux à zéro (C0-CXl), et/ou du nombre de dérivations ayant des échantillons signi- ficatifs (Cx-Cy), et élimination des dérivations non significatives. 2. Utilisation d'un suppresseur d'écho comprenant un filtre numérique pour synthétiser une réplique d'un signal d'écho produit dans une liaison sortante d'un terminal d'usager dans un système de communication, caractérisée en ce que le suppresseur d'écho utilise une réplique de signal d'écho (er(k)) synthétisée à partir d'un nombre réduit prédéterminé d'échantillons de signal ayant une valeur non nulle.