Brevet FR2894413A1 — publié le 20070608

~ ^~ 28944. l La présente invention se rapporte au domaine des télécommunications. Au sein de ce domaine, l'invention se rapporte plus particulièrement aux communications dites numériques. Les communications numériques comprennent en particulier les communications sans fil ; elles comprennent aussi par exemple les communications filaires. Le support de transmission des communications est couramment appelé canal de transmission ou de propagation, à. l`odgiocenréfércoccùuocnueluérionctp4rertcnsiouooc6ïéruooudùzutcaoul. L'invention concerne les techniques d'entrelacement. Ces techniques sont généralement mises en oeuvre pour réduire la corrélation introduite par une opération de filtrage 'sélectif inhérente au canal de transmission. L'invention s'applique en particulier à tout type de système de transmission porteuses multiples, pour lequel l'information mise sous la forme de symboles de données (cellules ()AM, QPSK, ...) est molbplcx6u sur un réseau de sous-porteuses correspondant d une subdivision fréquentielle de la bande instantanée du système de transmission, soumis à une perturbation fréquentielle traduisant l'effet d'un canal de transmission dont la fonction de transfert H(f,t) est fortement colorée et peu variable dans le temps, ou bien a un système affecté d'une forte dispersion Doppler qui génère une perte d'orthogonalité des sous-porteuses d'un module de multiplexage et de modulation par des fonctions orthogonales. Un tel module est désigné par les termes multiplex 0[DM (en anglais o Orthogonal Frequency Division Multiplexing ) dans le cas d'un dispositif mettant en oeuvre un multiplexage de symboles modulés par des sous-porteuses correspondant aux composantes de Fourier conjuguées d'une transformation de Fourier dont la taille NFFT correspond au nombre de sous-porteuses du multiplex OFDM. A l'émission, le signal OFDM utile dans sa représentation temporelle est formé par NFFT échantillons et résulte pour chaque échantillon de la sommation des symboles complexes modulés par les composantes de Fourier conjuguées. En réception, la projection du signal OFDM sur les composantes de Fourier correspondantes et l'intégration sur l'ensemble des échantillons du signal OFDM fournit une estimation d'un des symboles du multiplex OFDM. Par analogie, un module de multiplexage et de modulation par des fonctions mrtbogona!em des symboles transmis est iudiD'e/z/onnen, dcpi n~ par le terme nitJ-'plex ol 1ho~onu/ dans la suite dc JoAon-lcnc. Lor`qu~ ~c non,hrc d~ s!nr5olcs de d/xndecs par mrt,,11,1L onal es .-m ÇA- LA, onctions c; ,ho,, oL: c st .A des mbo` nu!~ ^on/ n!u/~~ ux~ czhes; taçk m n~guo.lc~unui dc:onsnÜ*im1 Jesi g n,' Iu/xi p~r~~nxi u~:lü/cyu~s1r~p/~s~n~~ !m~u}.iwn~ `!! !n/ z' i'uo 0~rc r:mér:4 c ~ . :~oo ~ rq,n~scn!c lmv chaque ir.mi de transmission Fu 35 désigne per données dormi. gIIeP CLfll.;Cl:.` ~;.^~ a. l'iafîSl iiiSIlii? lil}~' ei;t1'.2n:Ltl': a]" tC nombre ~r Tale, ~dc l'a Il1UeUratii)r. i~ et)ï1agC On llîec:s 1rate-eues lï rotia11E un Ille. décomposée sur le multiplex OFDM. Il génère en réception une corrélation des sous porteuses dans les domaines fréquentiel et temporel. La corrélation fréquentielle affecte les sous-porteuses et la corrélation temporelle induit des sous porteuses d'amplitude quasi constante sur une fenêtre d'observation de l'ordre du temps de cohérence du canal. Le temps de cohérence correspond à la valeur moyenne de l'écart temporel nécessaire pour assurer une décorrélation du signal représentatif du support de transmission avec sa version décalée temporellement. Cette double corrélation limite les performances des circuits de décision en réception. La corrélation temporelle induit des paquets d'erreurs après décision des symboles de données transmis et après décodage des bits transmis estimés. Ces effets se rencontrent lorsque l'environnement varie lentement et est multitrajet. C'est en particulier le cas pour les systèmes ultra large bande (Ultra Wide Band), pour les systèmes radio dédiés à la boucle locale radio (Wi-max et DECT ("Digital Enhanced Cordless Telecommunications")), ou pour les transmissions de type xDSL. La corrélation fréquentielle résulte à la fois de l'effet multitrajet qui introduit un filtrage, de l'effet Doppler et du bruit de phase des étages RF qui induisent une perte d'orthogonalité des sous-porteuses d'un multiplex orthogonal. C'est en particulier le cas des systèmes à courte portée définis en bande millimétrique tels qu'étudiés dans l'organisme de normalisation américain IEEE802.15.3c ainsi que des systèmes à forte mobilité ou des systèmes très longue distance dédiés aux liaisons radio ionosphériques (système DRM ("Digitale Radio Mondiale") norme ETSI TS 101 980). Une méthode pour remédier à cette double corrélation consiste à mettre en oeuvre à l'émission un entrelacement effectué sur les données binaires ou sur les symboles de données. Les techniques d'entrelacement dans un système de transmission sont donc appliquées sur les données pour décorréler les données reçues et améliorer les circuits de décision. Au niveau binaire lorsque le système est assorti d'un dispositif de redondance, les techniques d'entrelacement appliquées après l'opération de redondance permettent de réduire la taille des paquets d'erreurs. L'entrelacement est dit binaire quand il porte sur des bits codés ou bien sur des bits directement extraits de la source, bits désignés par le terme anglosaxon scrambling. L'entrelacement cf dit frequéntie; civand 1 porte sur les symboles comp'c,.~ (yQPSK, \ -0 .M, ...) r'F ;i`. i701'I 11tiC d'Urî ïliu plc CnI'tii _ :1ut1 et sa iail .ti. l au deRiiec par m111I:1}]t1r[ lt '^.:IT;.a1 iGLi>J ,FS 17C L'invention concerne plus particulièrement les entrelacements fréquentiels, c'est-à-dire les entrelacements effectués dans le domaine fréquentiel sur les symboles affectés aux porteuses d'un multiplex orthogonal. Ce type d'entrelacement intervient en entrée d'un multiplex orthogonal. De manière équivalente, on parle couramment d'entrelacement de porteuses ou de sous-porteuses. Le document ETSI 300 401, "Radio broadcasting systems; Digital Audio Broadcasting (DAB) to mobile, portable and fixed receivers", May 1997, p182 donne une description de l'entrelacement fréquentiel du système multi porteuse DAB. Il s'agit d'un entrelacement de type fréquentiel effectué à l'échelle d'un multiplex OFDM car la loi de permutation P(i) tient compte de la taille NFFT de la FFT du multiplex OFDM. Il est appliqué sur les symboles de données du système correspondant à des symboles QPSK. Pour un mode de transmission donné, la loi d'entrelacement transforme un symbole QPSK q,, n en un nouveau symbole yl,k où k est l'indice de la porteuse après entrelacement, n, l'indice de la porteuse avant entrelacement et 1 le numéro du symbole OFDM dans la trame DAB transmis à l'instant (1-1)Tsym, Tsym désigne la durée totale du symbole OFDM assorti d'un intervalle de garde. La loi d'entrelacement des symboles affectés aux porteuses du multiplex OFDM désignée par loi d'entrelacement des sous-porteuses est une loi de la forme k=F(n) ou k est l'indice de la porteuse de données dans le multiplex OFDM. L'indice k varie entre {-Npm/2, Npm/2}\{0} et l'indice n varie entre [0, Npm-1]. Npm correspond au nombre de sous-porteuses de données par multiplex OFDM. La loi d'entrelacement est extraite d'un alphabet A qui tient compte de la taille NFFT du multiplex OFDM. En effet une loi d'entrelacement P(i) est d'abord définie pour i={0, NFFT-l} prenant les valeurs A= f P(0), P(1), ....P(NFFT-1)} dans l'espace des entiers 1=110, NFFT-1 suivant une loi P(i) de la forme : P(0) = 0 -NTT7' L'opération [XINFFT correspond à l'opération modulo NFFT qui fournit le reste de la division de X par NFFT. Les valeurs P(i) strictement inférieures à Q=(NFFT-Npm)/2 et strictement supérieures à Np-m-1-Q sont éliminées ainsi que la valeur NFFT '%2 correspondant à la porteuse cc;Itrae. s un vecteur D={dO, dl, P(i ) = 13. PO û 1) + (NFF T _1) ={ Q,..NFFT -1} (1) a tocs reparties suivant l'ordre i croiss Intervalle -N.., efie pour t )US-T,Jf t: C1111.1t i excluant 11111j1 'C 0 de la porteuse centrale. Le proeessus na de Ir uerrier donne 1.e 1 ~ ^~ 28944. 4 Les symboles de données entrelacés sont alors mis en trame puis répartis sur le multiplex OFDM avant émission. Le canal de transmission filtre le signal émis ce qui induit une corrélation des symboles de données. En réception, l'opération de désentrelacement des symboles de données en amont des circuits de décision peimet alors de disposer de données 5 avec une corrélation réduite à l'entrée du circuit de décision. Toutefois, pour les systèmes correspondants, la période d'entrelacement est en 8énérul petite devant le temps de cohérence du canal et des paquets d'erreur persistent en sortie du circuit de décision. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un procédé d'entrelacement fréquentiel plus efficace que les procédés connus pour un 10 dispositif d'émission comprenant un module de multiplexage et de modulation par des fonctions orthogonales dit multiplex orthogonal, en particulier un multiplex OFDM. A cette fin, la présente invention a pour objet un procédé d'entrelacement de symboles, destinés ù être affectés a des porteuses d'un dispositif d'émission multi porteuses comprenant un module de multiplexage et de modulation pazNFpz fonctions orthogonales, consistant à 15 entrelacer un bloc de symboles suivant une loi d'entrelacement bloc déterminée variable dans le temps pour un mode de transmission donné du dispositif d'émission multi porteuses. En outre, l'invention a pour objet un entre!uccurfré9ueotie! de symboles, destinés a être affectés d des porteuses d'un dispositif d'émission multi porteuses comprenant un module de multiplexage et de modulation par NFFT fonctions orthogonales, pour entrelacer un bloc de 20 symboles suivant une loi d'entrelacement déterminée comprenant un dispositif de calcul de la loi d'entrelacement tel que la loi d'entrelacement bloc calculée est variable dans le temps pour un mode de transmission donné du dispositif d'émission multi porteuses. L'invention en outre pour objet un dispositif d'émission comprenant un entrelaceur fréquentiel selon l'objet précédent, ainsi qu'un dispositif de réception comprenant un module 25 de desentrelacement effectuant un desentrelacement de symboles démodulés selon une loi inverse à. une loi d'entrelacement, le module étant apte calculer à des instants déterminés la loi de desentrelacement, la loi d'entrelacement variant avec le temps pour un mode de transmission donné. Ainsi, un procédé selon l'invention, qui concerne un procédé d'entrelacement 30 roo,ist:oi uù!l,um',J`mdr:aconcoi,11ffér~nte au cours temps. pour un mvJ~dc~ruosonJonn~cm~~/dL ä2cnLrcrun~~ariubi)1Lmpmrel}e ,L,ive canal de 1on^mi~^(~n ~ui (:i uxt~rcdcs pro~hcos y(~hsh~^~s \ccJxni `o~ un ~mi~ uuaicn. :uo~~ /e^ s dcdVnnces son; muhip!ez ~ de n*uu~~un~muya~u~oy puricuücr un `!stenuc0[D\L et 35 289441 3 5 Selon un mode de réalisation particulier, la variation temporelle de la loi d'entrelacement dépend d'un indice temporel des symboles du multiplex orthogonal. Ces symboles possèdent un indice associé à la position des porteuses dans le multiplex orthogonal et un indice associé à l'instant d'émission d'un signal orthogonal dans un motif temporel. Ce 5 signal est dans la suite du document désigné par le ternie symbole orthogonal modulé. En particulier, la loi d'entrelacement peut varier après modulation d'un bloc de N symboles orthogonaux modulés, typiquement N symboles OFDM, N étant un paramètre déterminé typiquement en fonction des propriétés du canal de transmission et du tramage des données, N 1. Selon un autre mode de réalisation particulier, l'entrelacement porte sur un bloc de M 10 symboles et la variation temporelle de la loi d'entrelacement intervient après entrelacement du bloc de M symboles. Plus particulièrement, M est un multiple du nombre de porteuses de données Npm du multiplex orthogonal, Npm NFFT , et un sous-multiple de N. Un procédé d'entrelacement selon l'invention peut, en outre, de manière particulièrement avantageuse, permettre d'accentuer la modification conjointe de la bande de 15 cohérence, qui se rapporte au domaine fréquentiel du multiplex orthogonal, la bande de cohérence du canal correspondant à la valeur moyenne de l'écart fréquentiel nécessaire pour assurer une décorrélation de deux composantes fréquentielles de la fonction de transfert du canal de transmission, et de la longueur de cohérence, qui se rapporte au domaine temporel ou spatial, du canal de transmission ainsi que de réduire l'impact des étages RF. A cette fin en 20 particulier, le procédé effectue un entrelacement bloc dynamique d'un bloc composé des symboles de données destinés à un multiplex orthogonal et de symboles nuls préalablement insérés aux extrémités du bloc. Ceci a notamment pour effet d'introduire des symboles nuls dans la bande passante du multiplex orthogonal, multiplex orthogonal typiquement OFDM, à des positions variables dans le temps du fait de l'entrelacement dynamique. 25 L'entrelacement dynamique, par exemple variable dans le temps tous les N symboles orthogonaux modulés, est effectué sur un bloc de N'pm symboles constitué par des symboles de données non nuls et des symboles nuls, ce bloc correspondant au niveau du multiplex orthogonal à N'pm sous-porteuses d'un symbole orthogonal modulé, symbole typiquement OFDM. N'pm est compris entre Npm, nombre de porteuses de données et , taille du 30 multiplex orthogonal. Typiquement., la loi d'dntrel,K dment csL st,dique pour \ n? c orthogonaux -id , s i^.pi,_-ILtement 01 DM, et est ylui,leL sur un blet ë `n e: ,111):+2 '0, Ill'>()], \al ,i tic ic cS per iL n giourL -mé par les porLLdL, d id) ( )E et par Lin de d1l,ecs \ c\n-Imités du du s:nli)oIL modulé, 11,ni ()l i)NI 35 renforce l'effet de modification des propriétés du canal de transmission obtenu par l'entrelacement dynamique, en translatant, à des positions variables, ces porteuses nulles dans la bande passante du système. L'efficacité spectrale totale du système, c'est-à-dire le rapport entre le débit utile et la bande totale du système, n'est pas modifiée puisque le procédé exploite les porteuses nulles localisées aux bords du spectre. Ainsi, contrairement aux dispositifs d'entrelacement connus, qui compte tenu de leur faible efficacité vis-à-vis des variations Doppler sont de fait appliqués sur les données utiles à transmettre et non sur des données dédiées à la signalisation, à l'estimation du canal de transmission ou à la synchronisation, un procédé selon l'invention peut exploiter des données non utiles, une partie des porteuses nulles IO d'un multiplex orthogonal. L'intégration de porteuses nulles dans la bande passante du système améliore la décorrelation des porteuses et réduit la perte d'orthogonalité des porteuses en particulier dans le cas où le canal de transmission est dispersif, en particulier en accroissant l'écart interporteuse des porteuses au voisinage d'une porteuse nulle dans le multiplex orthogonal. Un 15 tel procédé permet de modifier les propriétés du canal de transmission dans le domaine temporel et fréquentiel et de réduire conjointement la corrélation fréquentielle et la corrélation temporelle qui affecte un système, en particulier de type OFDM. Ce procédé s'avère particulièrement intéressant pour des systèmes à courte portée délivrant des débits élevés et nécessitant de t'ait des profondeurs d'entrelacement faibles effectués en amont de l'invention. 20 C'est le cas des systèmes Ultra Large Bande, tels que le système défini par le groupe de travail 802.15.3a TG constitué par l'alliance MBOA, dont les références sont "Physical Layer Submission to 802.15 Task Group 3a : Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing", MBOA website, September 14, 2004, des systèmes définis en bande millimétrique (large bande et ultra large bande) ou bien des systèmes de type Boucle Locale 25 Radio comme défini dans la norme IEEE Std 802.16-2004, IEEE Standard for Local and metropolitan area networks, Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, October 2004. Le procédé s'avère en outre pertinent pour des systèmes affectés d'une forte dispersion Doppler. L'introduction de porteuses nulles à des positions variables dans le temps permet de réduire la perte d'orthogonalité entre porteuses tout en assurant un 30 blanchienient de la pertarbation -nérée par le canal d nnf . de ne pas introduire ;-.'..t;; le nombre de symboles tF- ent:e ant une eonnaissan priori pror OU C. misa nombre qaantein an:es lors d .e mod Li anion OFDI'vl. 't que in ho 289441 3 Selon un mode particulier de réalisation, la modification conjointe est obtenue au moyen d'un algorithme d'entrelacement itératif appliqué sur les symboles nuls et les symboles de données, avec une loi d'entrelacement qui varie par exemple suivant l'itération considérée. Cet algorithme a fait l'objet d'une demande de brevet français FR0 04 141 13. 5 Typiquement, après N symboles orthogonaux modulés, l'algorithme utilise une loi d'entrelacement différente par le nombre d'itérations ou par les paramètres de l'entrelacement, suivant les contraintes et optimisations globales du système de transmission. Une loi d'entrelacement 1(k) d'un bloc de taille K est une fonction bijective qui donne l'ordre suivant lequel doit être lue, en sortie, une séquence d'entrée formée par K données indicées par un indice k variant de 0 d K-1. Soit X(k) une séquence en entrée d'un entrelaceur de loi d'entrelacement I(k). Soit Y(k) la séquence en sortie de l'entrelaceur. Alors Y(k) = X(I(k)) : la kième donnée de la séquence entrelacée ayant l'indice de position k-1 correspond à la donnée d'indice I(k-1) de la séquence d'entrée X(0),...,X(K-1). Les données d'entrée à entrelacer et les données entrelacées de sortie sont représentées dans la suite du document uniquement par leur indice k, sauf indication contraire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description qui suit faite en regard de figures annexées données à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est un schéma illustrant un procédé d'entrelacement selon l'art antérieur. La figure 2 est un schéma d'un système de transmission particulier avec un entrelacement selon l'invention. La figure 3 est un schéma de principe d'un mode particulier de réalisation d'un procédé selon l'invention avec insertion de no symboles nuls. La figure 4 est un schéma de principe d'un entrelaceur mettant en oeuvre un algorithme d'entrelacement itératif permettant d'obtenir une loi d'entrelacement variable dans le temps 25 pour un procédé selon l'invention. La figure 5 est une représentation graphique illustrant un cas particulier d'optimisation d'un entrelacement selon l'invention. La figure 6 est un schéma illustrant un premier exemple de mise en oeuvre d'un entrelacement selon l'invention dans un système particulier d'émission/réception OFDM. 30 La enten ion Ilirrint.Inn dans un vs-terne nartie tiller ci missionreeeptioa OFDM. a 2 est - 1 ce litsmission mettant en oeuvre un ienlre eut sme COMpruild un dispositif pOl.tCliSCS ion. lispnsitil 3 35 d'émission c mprent. initile inerin -,i canal, ue, ie, un 7 est schéma illustrant un deuxillile ix.ernple de mise en oeuvre d'un entrelaceur 9 fréquentiel, un dispositif de mise en trame 10, un modulateur OFDM 11 qui comprend un multiplex OFDM. L'entrelaceur 9 fréquentiel de symboles comprend en particulier un dispositif de calcul de la loi d'entrelacement tel que la loi d'entrelacement bloc calculée est variable dans le temps pour un mode de transmission donné du dispositif 3 d'émission multi porteuses. Le dispositif de mise en trame 10 répartit les symboles de données et les symboles pilotes dans le multiplex. Le dispositif 4 de réception comprend un module de desentrelacement qui effectue un desentrelacement de symboles démodulés selon une loi inverse à une loi d'entrelacement. Ce module de desentrelacement est apte à calculer à des instants déterminés la loi de desentrelacement qui varie avec le temps pour un mode de transmission donné. Un procédé 2 d'entrelacement selon l'invention est mis en oeuvre par l'entrelaceur 9 fréquentiel du dispositif 3 d'émission. Il s'applique sur les symboles de données SD issus du codage binaire à symbole. Le procédé 2 entrelace des symboles de données SD successifs suivant une loi d'entrelacement déterminée. Selon l'invention, la loi d'entrelacement est variable dans le temps pour un mode de transmission donné. Les symboles de données SD entrelacés selon le procédé d'entrelacement sont affectés à un ou plusieurs ensembles de Npm porteuses de données du multiplex OFDM. Le multiplex OFDM comprend NFFT porteuses, i\pin _ La figure 3 est un schéma de principe d'un mode particulier de réalisation d'un procédé selon l'invention avec insertion de no symboles nuls. Les symboles de données SD en bande de base, constitués par n bits codés convertis sous la forme de signaux complexes sont partitionnés en groupes de Npm symboles contigus. no symboles nuls sont ajoutés 12 suivant une répartition quasi symétrique aux extrémités de chaque groupe de Npm symboles de données pour former un bloc constitué par N'pm symboles. no peut varier typiquement entre zéro et un nombre nn,aa,; correspondant à environ 10% du nombre Npm de symboles de données ou correspondant typiquement à (NFFT-Npm-Npilotes)/2 où Npilotes correspond au nombre de symboles pilotes par multiplex OFDM dédiés à l'estimation de canal, à un dispositif de synchronisation ou de signalisation. Cette limite nma, est fixée empiriquement. Dan' cheque bloc de 'p n tle nt de N'pm-1 et Cllii Ton i [ [11û1 C li llftlftce tlit' k C[Tlilli il-It ~llt üi111c' I11'sCS CII CCti\ 1 ell m-n:. ;pus 1'Il.:~ ih) i àU u pilotes sont optionnellement ajoutés lors de la mise en trame 10 et n1 symboles nuls sont insérés 15 de façon symétrique aux extrémités d'un multiplex constitué par les N'pm+ Npilotes branches pour former un multiplex OFDM Mx à NFFT branches, N' pm . Chaque porteuses fk d'indice k du multiplex OFDM Mx module un symbole de la branche k à l'aide de la composante de Fourier : km km w k = exp( j,27r ) ,v FFT NFFT k varie de 0 à NFFT-1, sous réserve que les échantillons soient alternativement multipliés par (-l)m en sortie de la transformée de Fourier inverse, et où m correspond à l'indice de l'échantillon en sortie du multiplex OFDM Mx. Le nombre nl de symboles nuls ajoutés 15 aux extrémités du multiplex Mx après mise en trame 10 dépend de la taille NFFT de la Transformée de Fourier Directe Inverse, TFDI, de la taille d'un groupe de symboles de données, Npm, du nombre de symboles nuls no ajoutés 12 pour former un bloc de taille N'pm symboles et du nombre de symboles pilotes Npilotes ajoutés lors de la mise en trame 10, nl= NFFT - N'pm-Npilotes = NFFT -(Npm+no)-Npilotes. Le nombre de porteuses dites nulles auxquelles sont destinées un symbole nul est donc égal à no plus nl. La figure 4 est un schéma de principe d'un dispositif d'entrelacement mettant en oeuvre un algorithme d'entrelacement itératif permettant d'obtenir une loi d'entrelacement variable dans le temps en modifiant les paramètres de l'entrelacement ou le nombre d'itérations pour un procédé selon l'invention. Le dispositif 20 d'entrelacement mettant en oeuvre l'algorithme comprend autant de cellules de base I que d'itérations. La sortie de la jième cellule Ij de base, qui correspond à la _fiente itération, fournit une séquence entrelacée qui s'exprime sous la forme .1-p(':(), (k). La mise en oeuvre de l'algorithme permet d'effectuer un entrelacement bloc de taille K itérations d'indice j, J étant supérieur ou égal à 1, de données numériques d'entrée indicées par une variable k = K ùIl . Chaque cellule de base I du dispositif 20 d'entrelacement présente la même structure : deux entrées, une sortie et deux cellules élémentaires, notées Io et Il. Chaque cellule élémentaire 10, coin deux entrées et une sortie. Les deux entrées de la ce u!e élémeataire Io cori.espon N dcil^; entres de la cellule de base 1 d laquelle elle -,clll-ItLilc C 1.,IL ,111 11-:Cllt,dl-c ccliule cic CELI-CLICCI le ; ntrée de de base I est reliée à la sortie de la cellule de base 1 précédente, sauf pour la première cellule It de base, pour laquelle les deux entrées sont reliées entre elles et correspondent à l'indice k. L'algorithme d'entrelacement repose ainsi sur une structure itérative pour laquelle la loi d'entrelacement dépend de trois paramètres (K, p, q) et de l'itération considérée j. K correspond à la taille du bloc à entrelacer, p et q sont deux paramètres qui modifient les propriétés du dispositif d'entrelacement, notamment la loi d'entrelacement et la dispersion. Le choix de l'itération permet de modifier la loi d'entrelacement et la dispersion tout en conservant un motif de taille p. La variation dans le temps de la loi d'entrelacement est obtenue en modifiant soit l'itération, soit un des paramètres p et q du dispositif d'entrelacement. Cet entrelacement qui repose sur la combinaison de deux fonctions algébriques Io et Il à structure 'turbo', a la propriété de préserver un motif, c'est-à-dire de conserver l'ordre de multiplexage de p flux de données après entrelacement. Cette propriété s'avère très intéressante pour préserver des opérations d'optimisation reposant sur un multiplexage de p données réalisées en amont ou en aval de l'opération d'entrelacement. La loi d'entrelacement Ip q(i)(k) correspondant aux paramètres p et q et l'itération j, résulte de la combinaison de deux fonctions algébriques à deux entrées et une sortie. Pour l'itération j=1, un motif de taille p et un paramètre q, cette loi s'exprime par les équations : Iopq(k,kl)=[ùkùk,•p1K k={0, Kù1} I,,p,q(k,k,)=[Kùp+k+q•p.k1 Jxk={0, Kù1} IJq(k,kl)=I,(k,Io(k,kl)) et le bloc d'équations (2) : Ip,q(k)=1K ù p+k+q.p•Ipg(k) Ip q(k) = [ùkù p k)]K k = {0, K -1} K (2) Ip,q(k)= Kùp+k+g•p.[ùkùp.k)] K k={0, K- Pour l'itération j, le bloc d'équations (2) est de la forme : )(k) _ ùkù p.I(j- (k If'Nk)=., Kùp+k+q. p. .K p+k+tTp L P ' Iy (3) La structure pseudo périodique et algébrique de l'algorithme permet de pré-calculer la dispersion Min é1',' (k + s) û I` :q (k) entre bits ou échantillons séparés par s-1 échantillons. La dispersion correspond à la distance minimale entre les indices de position des échantillons séparés par s-1 échantillons de la séquence d'entrée après entrelacement. La dispersion Off I p q("(s) est déterminée à partir d'un polynôme Pj,p,q,s(k) : Pj,p,q,s(k)=I(p' (k s)ùIpay(k)=s 4 f i'( (s) = Miné l Pj, pq,s (k) ,K ûPj, p,q,s (k) } (4) de fIp~ (s)=Miné sû qp(s+p.PLI,,gs(k))- Cette fonction algébrique Pj,p,q,s(k) dépend des paramètres p et q de l'entrelacement, où p correspond à la plus grande taille du motif préservé et q est un paramètre qui modifie la loi d'entrelacement, et de l'itération j considérée. Selon un mode particulier de réalisation, un procédé selon l'invention comprend un tel algorithme d'entrelacement itératif et un entrelaceur 9 fréquentiel selon l'invention comprend un tel dispositif 20 d'entrelacement, avec une taille K correspondant au nombre de symboles par symbole orthogonal modulé, typiquement symbole OFDM, donc K= N'pm. La loi d'entrelacement varie temporellement, par exemple tous les N symboles orthogonaux modulés, typiquement N symboles OFDM, en modifiant soit le nombre d'itérations, soit un des paramètres p et q du dispositif d'entrelacement pour un mode de transmission donné. Les paramètres de l'algorithme d'entrelacement itératif sont alors indicés par un paramètre n qui est incrémenté tous les N symboles OFDM et dont la valeur maximalecorrespond au nombre de lois d'entrelacement différentes. La loi d'entrelacement donnée par les blocs d'équations (2) et (3) est modifiée pour prendre en compte le caractère dynamique de cette loi comme suit : pn, qn et jä sont les paramètres choisis pour la loi In(k) et NN' correspond au nombre de lois considérées. In(k) = 10" ) (k) Pn,qn q'p.(s+p~Pj r,s(k)) 3K q'p'(s+p'Pj,p,q,s(k s- K (Jn (k) 1V `pm û Pn + k pn ûk û pn • I(1n~ pn ,qn pn > ln (5) : i'C1tr'~ 1;1yuaCrt une Y .latlol'a de la lo_ 11naka t~ümime m associé à l'cmission du .}-mtol:: module, typiquement. symbole O I).\1, mTsym Or~-. , . g loi i' (rn+Nl n=~ ~ ,m={0, n.Nùlj (6) N où. E ;x; désigne la partie entière de x. L'exemple suivant auquel correspond la figure 5 permet d'illustrer une optimisation d'un mode particulier de réalisation d'un procédé selon l'invention. L'optimisation du procédé consiste dans une première étape 30 à définir le nombre no de symboles nuls à ajouter dans le procédé d'entrelacement fréquentiel pour définir la taille N'pm du bloc à entrelacer. Le nombre no est ajusté empiriquement en fonction des propriétés du canal de transmission, de la modulation considérée, des performances radio au niveau lien et de la canalisation du système (bande de transmission du signal émis). En pratique, no est choisi au plus égal à la moitié du nombre total de porteuses nulles classiquement ajoutées aux extrémités du multiplex orthogonal, no o' du broc Ln::cia : taille du bloc à entl~~ n`erti ?n nt,ù c nUll r ,a e à un seLli nnlit :`IC\ i orrai ou bic L c ti, a 1i se modulus, .no., boles de tjonnc.'es aeeleti a plusieurs symboles oishogoliaus d1tinC:'jlonl astit?C'c'C a l'xt`ralli)n ( oui ü;?tin":tt.35 conservation de motif de taille pl. La valeur de pn choisie pour l'entrelacement doit alors être multiple de pl et préférentiellement égale à pl. Pour cette seconde configuration, les valeurs du paramètre qn et de l'itération j, sont seleetionnées pour augmenter la dispersion d'entrelacement entre porteuses séparées par s-I porteuses. s est en pratique inférieur à trois pour assurer une décorrélation entre porteuses adjacentes. Lors d'une troisième étape 32, la valeur de N est déterminée en fonction des propriétés du canal et de la taille du bloc à entrelacer et du nombre de lois d'entrelacement NN' considéré. Un exemple de mise en oeuvre d'un entrelacement selon l'invention est décrit ci-après 10 en regard des schémas de la figure 6 et de la figure 7 d'un système d'émission/réception OFDM mettant en oeuvre un tel procédé. Le système 40 radio d'émission/réception OFDM fonctionne en bande millimétrique à 60 GHz. Ce système met en oeuvre une modulation OFDM pour laquelle des symboles de données QPSK et des symboles 16-QAM sont transmis sur Npm porteuses. La taille de la 15 transformée de Fourier Discrète Inverse, TFDI, est supérieure à Npm et permet l'ajout de porteuses nulles. Selon un premier exemple décrit, auquel correspond la figure 6, correspondant à une configuration VO, aucune porteuse nulle n'est intégrée dans la bande du multiplex OFDM et la taille de la FFT est inchangée, le procédé d'entrelacement fréquentiel selon l'invention entrelace uniquement des symboles de données sans ajout de symboles nuls. 20 Selon un second exemple décrit, auquel correspond la figure 7, correspondant à une configuration V1, des porteuses nulles sont intégrées dans la bande du multiplex OFDM selon un procédé d'entrelacement fréquentiel selon l'invention. Pour chacun des deux exemples, deux modes de transmission différents sont considérés : Un premier mode défini par une largeur de bande de transmission supérieure à 500 25 MHz correspondant à une transmission Ultra Large Bande (UWB selon une terminologie anglo-saxonne). - Un second mode défini par une largeur de bande de 200 MHz correspondant à un mode dit large bande (WB selon une terminologie anglo-saxonne Pour ces deux bandes de transmission, des paramètres OFDM sont déterminés tels que 30 l :-t.poor' x entre la durée du OFDM tilL T -Fr et h. f aille ' ~ 1'i e,,,.T^qti,, soit plo.% uL, la valeur huit, T ,TIL Nlk. 111r,'r-LL IYi1 1 til Sion 1l',iN,,11L IL retards du p,o.Tl 11,issan , i ana, de I)loda,afin: o dr, ce i)( dom, ,, : P( = t représente la valeur moyenne temporelle du signal x suivant la variable t. t représente les retards. Après échantillonnage discret de la réponse impulsionnelle h(t,T) du canal, la variable n est affectée à la variable t et la variable i aux retards Ceci impose donc un écart inter-porteuse AFFT quasi identique pour ces deux modes de 5 transmission ~ ~oomu (AFF 1=(x T )--/\. Seul le nombre de porteuses de données est modifié en fonction de la taille de la bande. Une mise en œuvre d'un procédé d'entrelacement fréquentiel selon l'invention conduit à définir une taille d'entrelacement fi-éooendo! (qui dépend de la taille de la FFT, du nombre Npm de porteuses de données et du nombre no de porteuses nulles) pour chaque mode (UWB c{ l933) de transmission. Quatre tailles d'entrelacement fréquentiels sont donc considérées pour les deux exemples décrits. Les bits utiles issus de la source sont encodés l'aide d'un code convolutif de rendement 1/3 et de longueur de contrainte M=7 à l'aide des polynômes générateurs /g0, g l` g2)= !l33^` l45o, l7lo\. Ce code est poinçonné pour donner lieu A un rendement de code r=5/8. Les données codées (bits codés) sont entrelacées ù l'aide d'un entrelaceur matriciel deux étages dérivés des spécifications de la norme MBOA. Les données entrelacées sont mises cu b)ouc&l'mide d'uue upéruùon dc ooduâo6inuireù avndbolc p000 tooncxdeo o}mbolnm de données dans le domaine complexe. La modulation est à. enveloppe constante A deux états de phase (QPSK) avec une modulation d'amplitude et de phase d 16 états. Ces symboles sont ensuite entrelacés suivant un procédé d'entrelacement fréquentiel selon l'invention. Les paramètres OFDM sont décrits par le nombre de porteuses de données prises en compte (Npm), la taille de la transformée de Fourier (NFFT), la fréquence d'échantillonnage (Fe) et la durée de l'intervalle de garde ou préfixe cyclique Toy. Ces quatre paramètres permettent de déterminer la durée utile du symbole {) FDM (TF17T), la durée totale du symbole OFDM TSYM avec le préfixe cyclique, l'écart intorportcusc/\~pT,le débit, etc... Fe } 7FFr=---'JF=---- FFT ^^' FFT, NFFT, est de 360. Les deux tailles de matrices à considérer sont donc Npm=280(configuration VO) et N'pm=320(configuration VI). Le ratio entre le nombre de porteuses de données et le nombre de porteuses nulles est de sept. Pour le mode UWB, 736 porteuses de données sont considérées et 16 porteuses nulles sont exploitées dans le procédé d'entrelacement fréquentiel selon l'invention. Les tailles de matrices à considérer sont donc de Npm=736 (configuration VO) et N'pmù752(configuration V1). La configuration VO correspond à un mode de réalisation d'un procédé selon l'invention dans lequel seul est effectué un entrelacement dynamique de symboles de données sans ajout de symbole nul. Pour cette configuration, une matrice d'entrelacement de taille Npm est générée pour produire un entrelacement dynamique. La loi de variation de cette matrice est modifiée à chaque symbole OFDM à l'aide de l'algorithme d'entrelacement itératif préalablement décrit en regard de la figure 4, deux permutations 11(k) et I2(k) sont donc considérées. Le tableau 2 en annexe 2 donne, pour le mode WB, différentes valeurs possibles pour p, pour un q fixé à la valeur 2, pour trois itérations possibles et pour chaque taille Npm. Le tableau 3 en annexe 2 donne différentes valeurs possibles pour p, pour un q fixé à la valeur 2, pour trois itérations possibles et pour chaque taille Npm, pour le mode UWB. La configuration V1 correspond à un mode de réalisation d'un procédé selon l'invention dans lequel il y a insertion de symboles nuls et entrelacement dynamique de N'pm symboles. Pour cette configuration, une matrice d'entrelacement de taille N'pm est générée pour produire un entrelacement dynamique. La loi de variation de cette matrice est modifiée à chaque symbole OFDM à l'aide de l'algorithme d'entrelacement itératif décrit préalablement en regard de la figure 4, deux permutations I1(k) et I2(k) sont donc considérées. Le tableau 4 en annexe 3 donne différentes valeurs possibles pour p, pour un q fixé à la valeur 2 , pour trois itérations possibles et pour chaque taille N'pm, pour le mode WB. Le tableau 5 en annexe 3 donne différentes valeurs possibles pour p, pour un q fixé à la valeur 2 , pour trois itérations possibles et pour chaque taille N'pm, pour le mode UWB. Les paramètres choisis pour définir les lois I1(k) et 12(k) sont ceux qui fournissent la dispersion maximale. Les valeurs sélectionnées de p et j sont celles qui fournissent une dispersion 1- -irnale entre porteuses adjacentes et entre ;1 oric'15cs sépa.~L par une sous- portcu c ~. i?ar exemple, pour _le mode WB et ma alcurs s'ol,, ii3OL's .i.cot are sélecticim:cc : p=lO , qù2 et itérations ou 2. :'oir le ro( de i:1\ ii, p, I I . ; f} les lino, {p=4, j=2 ; et p=16,j=l i)e,, ~. It cl c cic l:ces, tir 2. les valk'~lr :6 et j=I ou 3 peul Lnt c rc scicctionnécs. l'~.~ur LL sélection, iä ~, 1 -''Ia;il~t'~Il',~`ll I''1!1!t+P Dans Un procédé selon l'invention peut être implémenté par différents moyens. Par exemple, le procédé peut être implémenté sous forme câblée (hardware), sous forme logicielle, ou par une combinaison des deux. Pour une implémentation câblée, l'entrelaceur fréquentiel 9 ou certains des éléments de l'entrelaceur fréquentiel 9 utilisés (par exemple le dispositif d'entrelacement 20) pour exécuter les différentes étapes au niveau de l'émetteur peuvent être intégrés dans un ou plusieurs circuits intégrés spécifiques (ASICs), dans des processeurs de signaux (DSPs, DSPDs), dans des circuits logiques programmables (PLDs, FPGAs), dans des contrôleurs, micro-contrôleurs, microprocesseurs, ou tout autre composant électronique conçu pour exécuter les fonctions préalablement décrites. Pour une implémentation logicielle, quelques unes ou toutes les étapes (référencées 12, 13, et pour certaines réalisations 30, 31, 32) d'un procédé d'entrelacement peuvent être implémentées par des modules qui exécutent les fonctions préalablement décrites. Le code logiciel peut être stocké dans une mémoire et exécuté par un processeur. La mémoire peut faire partie du processeur ou être externe au processeur et couplée à ce dernier par des moyens connus de l'homme de l'art. En conséquence, l'invention a aussi pour objet un programme d'ordinateur, notamment un programme d'ordinateur sur ou dans un support d'informations ou mémoire, adapté à mettre en oeuvre l'invention. Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable pour implémenter un procédé selon l'invention. Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy disc) ou un disque dur. D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio coi pa: d'autres mot. ers. Lc programme s u: l'invention peut être en particulier télé, hara r r réseau '. e ni~rne ANNEXE 1 Tableau 1 : paramètres OFDM Paramètres système Mode WB Mode UWB Taille de la FFT 360 768 Fréquence d'échantillonnage Fe (MHz) 256 528 Bande utile Bw (MHz) 199.5 506.01 Np,,,: nombre de sous-porteuses de données 280 736 /symbole OFDM 0.710 0.69 AF: Ecart inter-porteuse (MHz) TFFT: durée utile du symbole OFDM (ns) 1406 1454 'Fo,: durée du préfixe cyclique (ns) 176 178 XùTITT/TCP 8 8.17 Tsym: durée totale du symbole OFDM(ns) 1582 1632 Période entrelacement binaire (2,,/n)/l.ts (2J527) 9. 49 0/527) 9.47 Ratio de pilotes dans la trame 1/7 1/7 10*Logio(TFFT/TSYM) (dB) -0.51 -0.501 ^~ 289441 ~ . 18 ANNEXE 2 Tableau 2 : Valeurs possibles pour les matrices d'entrelacement pour le mode WB configuration Y0} ai K P q \ ! . .`~ 280 4 2 39 78 121 3& 41 3-1 280 7 2 111 58 55 110 57 44 280 10 2 61 122 101 78 59 78 280 14 2 139 2 139 2 139 114 280 20 2 1 2 1 2 1 38 280 28 2 57 114 111 58 113 58 280 40 2 81 118 1 1 2 Tableau 3 : Valeurs possibles pour les matrices d'entrelacement pour le mode UWB 5 configuration VO) taille K P q Al(s=2) 736 4 2 39 78 231 274 25 18 736 8 2 143 286 111 222 209 194 736 ] 6 2 193 350 223 290 65 34 736 32 97 194 2 97 34 ^~ 289441 ~ . 19 ANNEXE 3 Tableau 4 : Valeurs possibles pour les matrices d'entrelacement pour le mode WB (con louration Vl d1'(s=U _ 4 2 39 78 39 78 39 46 8 2 143 34 49 98 113 98 2 101 118 59 118 59 78 16 2 97 126 95 130 31 62 20 2 121 78 121 78 121 82 32 2 129 62 65 130 63 126 Tableau 5 : Valeurs possibles pour les matrices d'en1n:bacemco1 pour le mode UWB (configuration Vl) taille K p ~ Alls= ) 752 4 2 39 78 263 226 137 130 ----- ?j2 8 2 143 286 241 ---' 31 46 270 752 16 2 209 334 255 242 319 350 752 47 2 2 92 320 320 320 320 REVENDICATIONS 1. Procédé (2) d'entrelacement de symboles, destinés à être affectés à des porteuses d'un dispositif (3) d'émission multi porteuses comprenant un module de multiplexage et de modulation par NFFT fonctions orthogonales (Mx), consistant à entrelacer (13) un bloc de symboles suivant une loi d'entrelacement déterminée, caractérisé en que la loi d'entrelacement bloc est variable dans le temps pour un mode de transmission donné du dispositif d'émission multi porteuses. 2. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon la revendication 1, dans lequel la variation temporelle de la loi d'entrelacement est liée à un indice temporel associé aux symboles orthogonaux modulés générés par le module (Mx) de multiplexage et de modulation par NFFT fonctions orthogonales. 3. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la variation temporelle de la loi d'entrelacement intervient tous les N symboles orthogonaux modulés générés par un module (Mx) de multiplexage et de modulation par NFFT fonctions orthogonales, N étant un paramètre déterminé. 4. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon l'une des revendications précédentes, 20 dans lequel le bloc de symboles à entrelacer est de taille Npm inférieure au nombre NFFT de fonctions orthogonales d'un module de multiplexage et de modulation. 5. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon l'une des revendications précédentes dans lequel le dispositif (3) d'émission multi porteuses comprend NFFT porteuses 25 comprenant Npm porteuses de données, Npilotes porteuses pilotes et u porteuses auxquelles sont affectées une valeur nulle avec NFFT = Npm + Npilotes +u , la loi d'entrelacement étant appliquée à Npm symboles de données successifs complétés par no symboles nuls, avec no u , u et no étant des paramètres déterminés. 30 6. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon la revendication précédente dans lequel les symboles de données affectés aux porteuses de données forment des composantes fréquentielles d'un signal émis par le dispositif (3) d'émission multi porteuses, et dans lequel le nombre no de symboles nuls est déterminé en fonction de propriétés de corrélation d'un canal de transmission du signal émis. 35 7. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le bloc de symboles à entrelacer est de taille M supérieure au nombre NFFT de fonctions orthogonales d'un module (Mx) de multiplexage et de modulation, M étant un paramètre déterminé. 8. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon la revendication précédente et selon la revendication 3 dans lequel M est un multiple d'un nombre Npm inférieur au nombre NFFT et un sous-multiple de N. 10 9. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel la variation temporelle intervient tous les blocs de M symboles. 10. Procédé (2) d'entrelacement fréquentiel selon l'une des revendications précédentes dans lequel la loi d'entrelacement variable dans le temps est obtenue au moyen d'un 15 algorithme d'entrelacement itératif générant une loi d'entrelacement dépendant de l'itération et de paramètres p et q déterminés. 11. Entrelaceur (9) fréquentiel de symboles, destinés à être affectés à des porteuses d'un dispositif (3) d'émission multi porteuses comprenant un module (Mx) de multiplexage 20 et de modulation par NFFT fonctions orthogonales, pour entrelacer un bloc de symboles suivant une loi d'entrelacement déterminée, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de calcul de la loi d'entrelacement tel que la loi d'entrelacement bloc calculée est variable dans le temps pour un mode de transmission donné du dispositif (3) d'émission multi porteuses. 25 12. Entrelaceur (9) fréquentiel selon la revendication précédente dans lequel le dispositif de calcul comprend un dispositif d'entrelacement (20) bloc de taille K à J itérations d'indice j, J étant supérieur ou égal à 1, de données numériques d'entrée indicées par une variable k =1 0, K -1} , comprenant J cellules (I(0, I(i)) de base I à deux entrées 30 et une sortie, telles que chaque cellule (I(1), I0)) de base I est formée de deux cellules élémentaires Io et Ii qui comportent chacune deux entrées et une sortie, la sortie de la cellule (1(1), Ie)) de base I correspondant à la sortie de la cellule élémentaire Ii, les deux entrées de la cellule (I(1), I0)) de base I correspondant aux deux entrées de la cellule élémentaire Io, la sortie de la cellule élémentaire Io correspondant à une première entrée 35 de la cellule élémentaire I1, la seconde entrée de la cellule élémentaire I1 étant reliée à une première entrée de la cellule élémentaire Io qui correspond à une première entrée de la cellule (1(1), le)) de base I,5et en ce que les deux entrées de la première cellule (II) de base I sont reliées entre elles et correspondent à l'indice k, et en ce que la sortie de chaque cellule de base I est reliée à la seconde entrée de la cellule de base I de l'itération suivante, et en ce que les premières entrées des cellules (I(1), I0)) de base I sont reliées entre elles. 13. Dispositif d'émission comprenant un entrelaceur (9) fréquentiel selon l'une des revendications 11 et 12. 14. Dispositif (4) de réception comprenant un module de desentrelacement effectuant un desentrelacement de symboles démodulés selon une loi inverse à une loi d'entrelacement caractérisé en ce que le module est apte à calculer à des instants déterminés la loi de desentrelacement, la loi d'entrelacement variant avec le temps pour un mode de transmission donné. 15. Support d'informations comportant des instructions de programme adaptées à la mise en oeuvre d'un procédé (2) d'entrelacement fréquentiel de symboles selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, lorsque ledit programme est chargé et exécuté dans un dispositif électronique. 16. Un produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un dispositif électronique, comprenant des portions de code logiciel pour l'exécution des étapes d'un procédé (2) selon l'une des revendications 1 à 10, lorsque le programme est exécuté par le dispositif électronique. 25