Brevet FR2943478A1 — publié le 20100924

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de réception satellite sur une installation de distribution terrestre. Elle s'applique, en particulier, à la réception et à la distribution de signaux de télévision satellite à une pluralité de téléspectateurs, par exemple en habitat collectif. II n'est pas possible, de raccorder directement une antenne satellite à une installation de distribution d'antenne prévue pour la télévision terrestre (� TV-TER �), pour les raisons suivantes : 1/ D'abord, du fait d'une incompatibilité des fréquences. En effet, les fréquences en sortie d'un LNB (acronyme de � Low Noise Block � pour bloc faible bruit) associé à une parabole satellite sont comprises entre 950 et 2150 MHz. Elles correspondent à la � Bande Intermédiaire Satellite �, appelée bande � BIS �. Or, une installation de distribution d'antenne pour la TV-TER est conçue pour transporter des fréquences comprises entre 42 et 852 MHz, correspondant aux bandes de fréquences VHF et UHF (bandes I, III, IV et V). La bande BIS est donc située après les bandes de la TV-TER. 2/ Ensuite, du fait que la capacité spectrale d'une installation terrestre est trop limitée. En effet, un satellite de télévision directe, émet dans deux polarisations : verticale et horizontale et la largeur de la bande satellite (Ku) est de 2050 MHz. La capacité spectrale totale d'une position orbitale est donc égale à 2400 MHz (soit le double de 2150-950). Or, la capacité spectrale d'une installation de distribution TV- TER est de 810 MHz (862-42). Elle est donc trois fois plus faible que celle d'une position orbitale. II n'est donc pas possible de transporter simultanément dans une installation de distribution de TV-TER l'ensemble des fréquences de la bande Ku. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de réception satellite sur une installation terrestre, caractérisé en ce qu'il comporte : un moyen de réception d'un plan de fréquences par l'intermédiaire d'un flux de satellite, ledit plan de fréquences représentant des fréquences satellites sélectionnés et - un moyen de transposition des fréquences sélectionnées vers des fréquences transposées mises en oeuvre par ladite installation terrestre. Grâce à ces dispositions, on réduit la capacité spectrale nécessaire en sélectionnant des fréquences satellites. De plus, la transposition permet de déplacer les fréquences satellites dans l'étendue spectrale (la bande passante) transportée par l'installation terrestre. De plus, la mise à jour automatique du plan de fréquences, par le biais de la réception de ce plan de fréquences en provenance d'un satellite, évite l'intervention de techniciens sur chaque installation afin d'effectuer manuellement cette mise à jour. Cette mise à jour automatique évite aussi aux téléspectateurs d'avoir à subir une interruption de service ou d'avoir à mémoriser une nouvelle allocation de canaux. Selon des caractéristiques particulières, le moyen de transposition est adapté à transposer les fréquences satellites sélectionnées vers la plage de fréquences allant de 230 MHz à 862 MHz. On rend ainsi les fréquences transposées transportables par un câble d'antenne déjà installé. De plus, on limite ainsi les perturbations par des émetteurs locaux, celles-ci se trouvant principalement dans des fréquences en dessous de 230 MHz. Selon des caractéristiques particulières, le moyen de transposition est adapté à ne pas modifier la modulation des fréquences satellites. On réduit ainsi la complexité du dispositif tout en conservant la fonction de démodulation au niveau de terminaux numériques satellites. Selon des caractéristiques particulières, le moyen de réception est adapté à recevoir ledit plan de fréquences dans un multiplex diffusé par satellite, à mettre à jour un plan de fréquences en mémoire et à commander le moyen de transposition. Selon des caractéristiques particulières, le moyen de réception est adapté à recevoir le plan de fréquence identifié par un numéro, ledit numéro étant modifié à chaque modification du plan de fréquences, la mise à jour du plan de fréquences mémorisé étant réalisé à chaque fois que ledit numéro est modifié. La mise à jour est ainsi simplifiée. Selon des caractéristiques particulières, le dispositif objet de la présente invention, tel que succinctement exposé ci-dessus comporte au moins un terminal numérique satellite adapté à recevoir chaque signal issu du moyen de transposition, ledit terminal numérique satellite étant compatible DVB-S et/ou DVB-S2 et équipé d'un tuner � large bande � acceptant les fréquences de la bande BIS (� Bande Intermédiaire Satellite �) et/ou les fréquences des bandes UHF et VHF. La large bande utilisée permet au téléspectateur de disposer d'un grand nombre de canaux et, éventuellement, des canaux diffusés par des émetteurs terrestres. Selon des caractéristiques particulières, le moyen de transposition de transposition comporte, pour chaque fréquence représentée par le plan de fréquences : - un moyen de sélection d'au moins une polarité du satellite, verticale ou horizontale, - un module de transposition de la fréquence sélectionnée et - un filtre passe-bande dont la fréquence centrale est égale à la fréquence transposée. Selon des caractéristiques particulières, le dispositif objet de la présente invention, tel que succinctement exposé ci-dessus, comporte un LNB (acronyme de � Low Noise Block � pour bloc faible bruit) quad (fournissant quatre quadrans de signaux satellites indépendants) équipant une antenne parabolique, ledit LNB quad étant connecté au moyen de transposition couplé à une antenne collective. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un procédé de réception satellite sur une installation terrestre, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape de réception d'un plan de fréquences par l'intermédiaire d'un flux de satellite, ledit plan de fréquences représentant des fréquences satellites sélectionnés et - une étape de transposition des fréquences sélectionnées vers des fréquences transposées mises en oeuvre par ladite installation terrestre. Selon des caractéristiques particulières, au cours de l'étape de transposition, on transpose les fréquences satellites sélectionnées vers la bande VHF et UHF. Selon des caractéristiques particulières, au cours de l'étape de transposition, on ne modifie pas la modulation des fréquences satellites. Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce procédé étant similaires à ceux du dispositif objet de la présente invention, tels que succinctement exposés ci-dessus, ils ne sont pas rappelés ici. D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, schématiquement, un traitement appliqué à des signaux de satellites, dans un mode de réalisation particulier du procédé et du dispositif objets de la présente invention, - la figure 2 représente, schématiquement, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention, - la figure 3 représente, schématiquement, un moyen de sélection et de transposition du mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention illustré en figure 2, - la figure 4 représente, schématiquement une partie du mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention illustré en figure 2 et - la figure 5 représente, sous forme d'un logigramme, un mode de réalisation particulier du procédé objet de la présente invention. On observe, en figure 1, en ligne du haut, différentes bandes de fréquences allouées à la diffusion hertzienne de sons et d'image, sur une abscisse représentant les fréquences entre 47 MHz et 2150 MHz. On y retrouve, 20 successivement, de gauche à droite : - la bande I, de 47 à 68 MHz, référencée 105, - la bande FM, de 88 à 108 MHz, référencée 110, - la bande III, de 174 à 230 MHz, référencée 115, - les bandes IV et V, de 470 à 862 MHz, référencée 120, et 25 - la bande BIS (� Bande Intermédiaire Satellite �), de 950 à 2150 MHz, référencée 125. Les traits discontinus indiquent que ces bandes de fréquences ne sont pas représentées à l'échelle. Comme illustré par des flèches courbes, selon la présente invention, on 30 sélectionne et on transpose des fréquences satellites que l'on désire distribuer, vers des fréquences de l'intervalle 130 entre les bandes 115 et 120 et, éventuellement, dans les bandes 115 et 120, voire dans l'intervalle entre les bandes 120 et 125 et dans la bande 125. Ces fréquences transposées sont ainsi rendues transportables par le câble d'antenne déjà installé dans un habitat. Préférentiellement, la modulation n'est pas modifiée par cette transposition. L'intervalle 130 a, en effet, l'intérêt que les fréquences transposées n'interfèrent pas avec les fréquences des autres bandes III, IV et V. Le dispositif objet de la présente invention n'interdit alors pas que l'installation de distribution d'antenne véhicule aussi les bandes FM, UHF et VHF. En revanche, si chaque fréquence transposée occupe une largeur de bande de 40 MHz, on ne peut transposer que six fréquences dans l'intervalle 130 alors que l'on peut en transposer vingt entre 47 et 862 MHz ou quarante de 230 à 1.030 MHz. Pour une largeur de bande de 50 MHz, on ne peut transposer que quatre fréquences dans l'intervalle 130 alors que l'on peut en transposer seize entre 47 et 862 MHz. On note qu'il est préférable de ne pas utiliser les fréquences inférieures à 230 MHz car elles peuvent facilement être perturbées par des émetteurs locaux, ce qui réduit à douze le nombre de fréquences qui sont transposées entre 230 et 862 MHz avec une largeur de bande de 50 MHz. Comme illustré en figures 2 à 4, les fonctions de sélection et de transposition de fréquences sont intégrées dans un boîtier � module de transposition collectif � 210 qui est installé en amont d'une l'installation de distribution d'antenne 215 et en aval d'une antenne satellite 205 munie d'un LNB quad (fournissant quatre quadrans de signaux satellites indépendants) 255. On observe aussi, en figure 2, des antennes 220 et 225 de réception de signaux radio FM et de chaînes analogiques hertziennes, respectivement, et un coupleur 230 placé en amont de l'installation de distribution d'antenne 215 et en aval du module 210. Dans chaque lieu où la visualisation d'une chaîne de télévision est souhaitée, ici les pièces de vie de deux appartements 245 et 250, un terminal numérique (en anglais � set-top box �, aussi improprement appelé � décodeur �) satellite 235 est relié à l'installation de distribution d'antenne 215 et à un téléviseur 240. Le terminal numérique 235 est un terminal numérique "satellite" compatible DVB-S et/ou DVB-S2, équipé d'un tuner "large bande" acceptant les fréquences de la bande BIS et les fréquences des bandes UHF et VHF. Par rapport aux terminaux numériques satellites de l'art antérieur, la modification de ce terminal numérique se limite au changement du tuner. Par exemple, il est possible de se baser sur un terminal numérique existant Dual-S (marque déposée). Le logiciel est adapté pour permettre la réception de l'ensemble des fréquences. Comme on l'observe en figures 3 et 4, la transposition fréquentielle est effectuée par un "module de transposition" 210 qui intègre les moyens suivants : - un commutateur ou moyen 315 de sélection de la polarité du satellite (verticale ou horizontale) provenant de deux sorties d'antenne 305 et 310, - un moyen 320 de transposition de la fréquence, préférentiellement depuis la bande Ku vers les bandes VHF ou UHF, associé à un oscillateur local à fréquence variable 325 et - un moyen de filtrage 330 du canal par un filtre passe-bande, la fréquence centrale sera égale à la fréquence de sortie. Par exemple, la largeur de la bande passante du filtre est de 40 MHz. On a représenté, en figure 4, un dispositif adapté à transposer six fréquences ou � multiplex �. Comme exposé plus haut, selon que l'on désire n'occuper que l'intervalle 130 ou l'intervalle 130 et la bande 120 et selon que la largeur de bande utilisée est 40 ou 50 MHz, le dispositif comporte, en fait, entre quatre et douze moyens de sélection 315, de transposition 320 et de filtrage 330. Comme on l'a vu plus haut, ces exemples ne sont pas limitatifs. On observe, en figure 4, une entrée 405 de signaux issus du LNB quad 255, c'est-à-dire des signaux de quatre quadrans de satellites correspondant aux quatre combinaisons de polarisations horizontale et verticale et de positions haute et basse. L'entrée 405 est reliée à un injecteur de puissance 410, lui-même relié à un sélecteur de bande 415 qui comporte, pour chaque moyen de transposition 320, un commutateur 315 relié, en entrée, aux quatre signaux provenant du LNB quad 255 et, en sortie, à ce moyen de transposition 320. Chaque moyen de transposition 320 est associé à oscillateur local à fréquence variable 325 et à un filtre passe-bande 330. Les sorties des filtres passe-bande 330 sont reliée à des entrées d'un coupleur 435 qui reçoit éventuellement aussi des signaux d'antennes FM 220 et de télévision analogique 225 (voir figure 2). En sortie du coupleur 435, un amplificateur 440 amplifie les signaux et fournit les signaux de sortie à une sortie 445 reliée à l'installation de distribution d'antenne 215. Les signaux véhiculés par le sélecteur de bande 415 sont aussi fournis à une sortie de signaux satellites 470 destinée à être raccordée à une autre installation, par exemple de type BIS commuté. Par ailleurs, un module de contrôle, ou � chipset �, 450 est relié à un 5 commutateur 475 similaire aux commutateurs 315. Ce module de contrôle 450 comporte : - un décodeur DVB S ou DVB S2, ou � front-end � satellite, 455 qui extrait des signaux satellites, une table de correspondance associée à un numéro de table, ou index de table et 10 - un module de contrôle 460, qui détermine si le numéro de table a changé et, si oui, qui enregistre la nouvelle table de correspondance 480. Le module de contrôle 460 est, par exemple, constitué d'un microprocesseur basé sur un � back-end � de terminal numérique. 15 Le module de contrôle 460 communique avec les terminaux numériques 235 par l'intermédiaire d'une interface 465. L'objet de cette interface 465 est de permettre de programmer les fréquences de sortie des modulateurs ou d'introduire une sélection de table à télécharger lors de l'installation du système. Avec la table de correspondance initiale puis mise à jour par téléchargement satellitaire, le module de 20 contrôle 460 commande aussi la fréquence des oscillateurs locaux 325. Ainsi, la mise à jour de la table de correspondance, aussi appelée � plan de fréquences � est automatique. En cas de modification du plan de fréquences satellite, le système se règle automatiquement sans intervention locale d'un technicien et sans interruption de service. 25 La table de correspondance, diffusée dans un multiplex qui est continuellement reçu par la voie de contrôle, a une double utilisation : - au moment de l'installation, le technicien sélectionne un plan de service qui sera chargée automatiquement. - pendant l'utilisation, la voie de contrôle détermine continuellement si le 30 numéro de la table change, par exemple s'incrémente. En cas d'incrémentation, le plan de service est chargé automatiquement et le plan de fréquence satellite est mise à jour. En ce qui concerne le brouillage co-canal, le nombre de modules de transposition dépend du nombre de transpondeurs satellite que l'on désire transporter simultanément. Si les fréquences utilisées en sortie des modules de transposition correspondent, aux bandes UHF IV et V, il est utile, pour éviter des brouillages Co-canal, de prendre quelques précautions : - les antennes de TV terrestres seront démontées, - si une antenne FM est connectée et doit le rester, un filtre passe-bande (88-108 MHz) est installé avant le coupleur pour éliminer les résidus de la bande UHF, - l'installation de distribution d'antenne doit être correctement blindée et - le niveau de sortie de l'amplificateur est réglé à -20 dB en entrée de l'installation de distribution collective, pour les multiplex satellites. Ceci permettra de garder un niveau de rapport C/N suffisant, supérieur à 8 dB. La valeur de N est constituée par la somme du bruit présent en sortie de l'amplificateur d'antenne et du bruit co-canal qui pourra être reçu à cause d'une insuffisance de blindage. On observe que, en plus des éléments illustrés en figure 4, il est également possible de connecter une installation BIS commutée à la parabole 205 par une dérivation. Cette bande BIS commutée permet de proposer une offre de télévision par satellite en plus d'une offre de télévision numérique terrestre véhiculée par des transpondeurs de satellites. Pour la réception des chaines de l'offre TNT par satellite, celles-ci seront regroupées sur un minimum de transpondeurs. Comme on l'observe en figure 5, le procédé objet de la présente invention comporte une étape 505 d'installation du dispositif objet de la présente invention et, le cas échéant, de tuner large bande dans les terminaux numériques. Puis, au cours d'une étape 510, on reçoit de la part d'un satellite, une table de correspondance, ou plan de fréquences associée à un numéro. Au cours d'une étape 515, on détermine si le numéro reçu est identique au dernier numéro reçu. Si oui, on passe à une étape 525. Si non, au cours d'une étape 520, on effectue une mise à jour de la table de correspondance conservée par les terminaux numériques et on assigne une fréquence à chaque oscillateur local. Au cours de l'étape 525, on sélectionne, par le biais des oscillateurs locaux, des fréquences transmises par satellites. Au cours de l'étape 530, on transpose les fréquences sélectionnées vers une plage de fréquences cible, sans modification de la modulation. Au cours d'une étape 535, on transmet les signaux transposés aux terminaux numériques. Puis on retourne à l'étape 510. REVENDICATIONS1 - Dispositif de réception satellite sur une installation (215) terrestre, caractérisé en ce qu'il comporte : - un moyen (450) de réception d'un plan de fréquences par l'intermédiaire d'un flux de satellite, ledit plan de fréquences représentant des fréquences satellites sélectionnés et - un moyen (320, 325) de transposition des fréquences sélectionnées vers des fréquences transposées mises en oeuvre par ladite installation terrestre. 2 û Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (320, 325) de transposition est adapté à transposer les fréquences satellites sélectionnées vers la plage (120, 130) de fréquences allant de 230 MHz à 862 MHz. 3 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen (320, 325) de transposition est adapté à ne pas modifier la modulation des fréquences satellites. 4 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen (450) de réception est adapté à recevoir ledit plan de fréquences dans un multiplex diffusé par satellite, à mettre à jour un plan de fréquences en mémoire (480) et à commander le moyen de transposition (320, 325). 5 û Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen (450) de réception est adapté à recevoir le plan de fréquence identifié par un numéro, ledit numéro étant modifié à chaque modification du plan de fréquences, la mise à jour du plan de fréquences mémorisé étant réalisé à chaque fois que ledit numéro est modifié. 6 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un terminal numérique satellite (235) adapté à recevoir chaque signal issu du moyen (320, 325) de transposition, ledit terminal numérique satellite étant compatible DVB-S et/ou DVB-S2 et équipé d'un tuner � large bande � acceptant les fréquences de la bande BIS (� Bande Intermédiaire Satellite �) et/ou les fréquences des bandes UHF et VHF.7 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyen (320, 325) de transposition comporte, pour chaque fréquence représentée par le plan de fréquences : - un moyen (315) de sélection d'au moins une polarité du satellite, verticale ou horizontale, - un module (320, 325) de transposition de la fréquence sélectionnée et - un filtre (330) passe-bande dont la fréquence centrale est égale à la fréquence transposée. 8 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un LNB (acronyme de � Low Noise Block � pour bloc faible bruit) quad (fournissant quatre quadrans de signaux satellites indépendants) (255) équipant une antenne parabolique, ledit LNB quad étant connecté au moyen de transposition couplé à une antenne collective. 9 - Procédé de réception satellite sur une installation terrestre, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape (510) de réception d'un plan de fréquences par l'intermédiaire d'un flux de satellite, ledit plan de fréquences représentant des fréquences satellites sélectionnés et - une étape (530) de transposition des fréquences sélectionnées vers des fréquences transposées mises en oeuvre par ladite installation terrestre. 10 û Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que, au cours de l'étape (530) de transposition on ne modifie pas la modulation des fréquences satellites.25