WO2011051627A2 - Method and device for assessing an encoded serial digital transmission on a non-stationary channel - Google Patents

Method and device for assessing an encoded serial digital transmission on a non-stationary channel Download PDF

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WO2011051627A2
WO2011051627A2 PCT/FR2010/052316 FR2010052316W WO2011051627A2 WO 2011051627 A2 WO2011051627 A2 WO 2011051627A2 FR 2010052316 W FR2010052316 W FR 2010052316W WO 2011051627 A2 WO2011051627 A2 WO 2011051627A2
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channel
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PCT/FR2010/052316
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WO2011051627A3 (en
Inventor
Frédéric LACOSTE
Caroline Amiot-Bazile
Jérôme Lacan
Wilfried Chauvet
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Centre National D'etudes Spatiales (C.N.E.S.)
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Application filed by Centre National D'etudes Spatiales (C.N.E.S.) filed Critical Centre National D'etudes Spatiales (C.N.E.S.)
Publication of WO2011051627A2 publication Critical patent/WO2011051627A2/en
Publication of WO2011051627A3 publication Critical patent/WO2011051627A3/en

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/20Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using signal quality detector

Definitions

  • the invention relates to a method and a computer device for evaluating a coded and modulated serial digital transmission over a non-stationary attenuation noisy channel between:
  • an emitter comprising:
  • a coding device adapted to generate, from a stream of bits to be transmitted, called said transmitted bits stream, at least one stream of coded words, called transmitted streams of coded words, resulting from the coding, according to at least one method; predetermined coding, of said transmitted bit stream,
  • a modulation device adapted to generate at least one modulated symbol stream, said transmitted stream of modulated symbols, according to a predetermined modulation scheme (in particular PSK phase modulation and / or QAM quadrature amplitude modulation), on at least a carrier signal, each transmitted stream of modulated symbols being representative of at least a part of each transmitted stream of coded words,
  • a predetermined modulation scheme in particular PSK phase modulation and / or QAM quadrature amplitude modulation
  • a reception device adapted to receive, for each transmitted stream of modulated symbols on said channel, a stream of modulated symbols, said received stream of modulated symbols,
  • a demodulation device adapted to generate at least one stream of coded words, said received stream of coded words, from each received stream of modulated symbols,
  • a decoding device adapted to generate a bit stream, said bits received stream, by decoding, according to the coding method implemented by the transmitter, each received stream of codewords.
  • the transmission channel used generally of wireless type (radio frequencies and / or microwaves 7) has a non-stationary attenuation, that is to say which varies substantially in time during the transmission. of each code word. This phenomenon is reinforced by the presence of a channel interleaver.
  • a problem that arises is that of the predictive evaluation of the transmission performance, that is to say the determination of an ER error rate (bit error rate BER and / or word error rate PER) in the received stream of bits as a function of attenuation variations of the channel during the reception of each coded word, and this independently of the actual realization of the transmission and its various elements components (transmitter, receiver, other circuits, physical link %), especially before or during the design of all or part of these constituent elements, and therefore in particular without performing the decoding.
  • ER error rate bit error rate BER and / or word error rate PER
  • Such a predictive evaluation of performance must make it possible in particular to optimize the design of said constituent elements, and in particular of choose appropriate protocols to ensure good transmission quality: automatic retransmission request (ARQ technique) possibly hybrid (H-ARQ); incremental redundancy (IR); combination of Chase; adaptation of the characteristics of the transmitter and / or the transmission link: choice of the coding method, signal strength, modulation scheme ...
  • ARQ technique automatic retransmission request
  • H-ARQ possibly hybrid
  • IR incremental redundancy
  • combination of Chase adaptation of the characteristics of the transmitter and / or the transmission link: choice of the coding method, signal strength, modulation scheme ...
  • such a predictive evaluation could make it possible to avoid over-sizing of the receivers and of their antennas.
  • a first known method of predicting performance to take into account the attenuation variations of a channel consists in determining an average value of SNR signal-to-noise ratio on each received codeword.
  • the same processing is applied for two different coded words having the same average value of the signal-to-noise ratio but different attenuation variations. This method provides in practice overly optimistic performance predictions.
  • BER is determined for each elementary bit of each coded word received from a mean value of the average signal-to-noise ratio Ej N t for this elementary bit, itself calculated from a mean value of the signal-to-noise ratio IN t of each received modulated symbol divided by the number of bits per symbol, the value of BER being obtained from a known function (in the form of a curve or a table) giving the value of BER as a function of the signal ratio / noise on an additive Gaussian white noise channel.
  • An average of the bit error rate is then calculated for the received code word and is used as a performance criterion. This method is more accurate (that is, provides more realistic results) than the previous one but provides predictions that in practice turn out to be too pessimistic.
  • EP 1564924 discloses a method in which each received coded signal is divided into a plurality of predetermined fixed length segments, and the average value over the signal to noise ratio per symbol frame (EN t ) p is obtained by calculation for each segment of a parameter C m using a convex function f numerical obtained empirically according to the modulation scheme (BPSK or QPSK) applied to the mean value (EN t ) M ⁇ i each segment, then calculation of an average value C of this parameter on the frame, then inverse computation with the function inverse I.
  • BPSK or QPSK the modulation scheme
  • the mean value on the average signal-to-noise ratio frame (E] j / N t ) p for each elementary bit is obtained from a table, and the error rate per FER frame is obtained as a function of a given reference curve on an additive Gaussian noise channel.
  • This method is based on a numerical approximation of the function f. It is limited to the modulation schemes for which this digital function is given in this document, namely BPSK and QPSK. It is therefore not applicable to other modulation schemes. Moreover, it does not take into account channel attenuation variations at the symbol level, but with a granularity at segments of determined length. Its accuracy depends in fact on the good adaptation of the fixed size of each segment to the dynamics of the attenuation variations, adaptation that can not be adjusted beforehand according to each application.
  • this predictive evaluation must be able to be performed without modeling and simulation of the physical link itself, such modeling leading to extremely heavy and complex calculations.
  • it is particularly important to be able to perform such a predictive evaluation which simultaneously is highly reliable, correctly takes into account large and realistic fluctuations of the channel (eg similar to those encountered in practice in the case of mobile terminals such as mobile phones type GSM or GPRS, or satellite DVB-SH), and is fast enough to be used on an industrial scale, particularly in the design of the components of the transmission.
  • the rapidity of predictive evaluation is a decisive issue in the context of modern industrial circuit manufacturing in which the durations of the different phases are precisely determined, must be respected, are crucial and constantly tend to shrink.
  • the aim of the invention is to overcome all these drawbacks by proposing a performance evaluation method able both to take into account the true attenuation variations of the channel, and with a good accuracy of the results, high reliability and computer processing light and fast, and low cost-especially without requiring any real manufacturing of the components of the transmission, including the receiver.
  • the purpose of the invention is to propose such a method making it possible to obtain a result in a shorter period of time on the one hand than that necessary to obtain an evaluation from a digital transmission actually produced and implemented. , on the other hand to that necessary for the realization of a modeling and a complete simulation of the physical link of the transmission. More particularly, the invention aims to provide such a method that is compatible with the current constraints of an industrial scale operation, in the design of the constituent elements of the transmission, including the receiver.
  • the invention also aims at providing such a method which makes it possible to obtain reliable statistics of the performance of said transmission over time.
  • the invention also aims at providing such a method that optimizes the design of the constituent elements of the transmission, including the receiver, avoiding over-dimensioning.
  • the invention also aims to propose such a method which can be applicable to any modulation scheme, including other than BPSK or QPSK, including 2 "-PSK n> 3 or QAM.
  • the invention relates to a method for evaluating the performance of a coded and modulated serial digital transmission over a non-stationary attenuation noisy channel between:
  • an emitter comprising:
  • a coding device adapted to generate, from a stream of bits to be transmitted, called said transmitted bits stream, at least one stream of coded words, called transmitted streams of coded words, resulting from the coding, according to at least one method; predetermined coding, of said transmitted bit stream,
  • a modulation device adapted to generate at least one stream of modulated symbols, said transmitted stream of modulated symbols, according to a predetermined modulation scheme, on at least one carrier signal, each transmitted stream of modulated symbols being representative of at least one part of each transmitted stream of codewords,
  • a receiving device adapted to receive modulated symbol streams, called received streams of modulated symbols, corresponding to transmitted streams of modulated symbols on said channel,
  • a demodulation device adapted to generate at least one stream of coded words, said received stream of coded words, from each received stream of modulated symbols,
  • At least one decoding device adapted to generate a bitstream, said received bit stream, by decoding each received stream of codewords, according to a decoding method corresponding to a coding method implemented by the transmitter,
  • Q k transmission quality of formula c k .EN 0 , where c k represents each attenuation value of the channel over time, k being a time index, E s represents a mean energy per emitted symbol and N 0 represents a spectral density of Gaussian white noise on the channel, and the variations over time of said Q k transmission quality are elaborated for each received symbol of the received stream of modulated symbols,
  • a mutual information value I k is elaborated for each value of said transmission quality Q k , according to a predetermined function of said transmission quality Q k ,
  • an average ⁇ I n > of mutual information is elaborated for each coded word of the received stream of coded words, by averaging the different mutual information values I k elaborated in the first step for the different values taken by said Q k transmission quality on said coded word,
  • a third step at least one value of the error rate ER of the received bit stream is elaborated for each coded word of the received stream of coded words, from each value of the mutual information mean ⁇ I n > developed in the second step, and using stored data representative of variations of an equivalent error rate according to at least one function, called standard function, of the signal-to-noise ratio, each standard function being predetermined for the coding devices and decoding on an additive Gaussian white noise channel.
  • standard function of the signal-to-noise ratio
  • each mutual information value 1 is elaborated according to the function defined by the following formula (I): oo oo
  • this analytical formula can be discretized for its evaluation by digital treatment, for example according to the function defined by the following formula (II):
  • mo ⁇ m ⁇ 2 p -1 being the set of standardized symbols m of p bits -iP ⁇ ⁇ whose bit numbered m is 0,
  • this analytical formula can be discretized for its evaluation by digital processing, for example according to the following function (IV)
  • the values c & channel attenuation over time are-especially measured values by the receiver-as and measuring receiving codewords.
  • a value c & attenuation of the channel and / or a value of the quality of transmission (3 ⁇ 4 is (are) elaborated for each symbol of the received stream of modulated symbols.
  • each ER error rate value is obtained from said equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq and said stored data representative of variations of an equivalent error rate according to a predetermined standard function for the coding devices and decoding on an additive Gaussian white noise channel.
  • SNR eq equivalent signal-to-noise ratio value
  • a method according to the invention is a computer-assisted simulation method, that is to say is capable of being implemented by a device computer science.
  • An evaluation method according to the invention is implemented by digital data processing, that is to say is a computer process, implemented by a computer device.
  • the method according to the invention makes it possible to provide directly usable results for the design and manufacture of the constituent elements of the transmission-in particular the receiver.
  • the invention also extends to a computing device for implementing a method according to the invention, that is to say to a computing device comprising digital data processing means, characterized in that it is adapted and programmed for the implementation of a method according to the invention.
  • the invention also extends to a software product capable of being loaded into the RAM of a computing device, characterized in that it is adapted for the implementation of a method according to the invention.
  • the invention also extends to a recording medium adapted to be read by a reader connected to a computer system, characterized in that it comprises a recorded program adapted to be loaded into the RAM of a computer system. and program it to implement a method according to the invention.
  • the inventors have found that the invention makes it possible in practice to obtain a fast and accurate performance prediction, and in particular considerably more accurate than in all the known prior methods, while remaining faster than all the previous simulation methods and that prediction of performance on a real channel. This result is surprising, especially since there is no direct relationship between the mutual information on the coded bits and the performance of the decoder.
  • the inventors have determined that the value of the mutual information can even be elaborated from an analytical formula, whose implementation is thus simple and precise by numerical calculation, including for the computation of the inverse function.
  • the invention also relates to a method, a computing device, a software product and a recording medium characterized in combination by all or some of the characteristics mentioned above or below.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a transmission device that can be the subject of an evaluation method according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic flow chart showing an embodiment of the main steps of a method according to the invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram of examples of reference curves that can be used, according to different modulation schemes, for a predetermined function for determining a mutual information value on a Gaussian white noise additive-dependent channel; the signal-to-noise ratio of this channel,
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the use of a reference curve similar to FIG. 3 for performing a first step of a method according to the invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the use of a reference curve similar to FIG. 3 for performing a first part of a third step of a method according to the invention
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the use of a curve representative of a standard function for performing a second part of a third step of a method according to the invention
  • FIG. 7 is a block diagram representing the various functions implemented in a method according to the invention
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of stored digital data representative of variations over time of attenuation of the channel that can be used in a method according to the invention
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an error rate per PER code word that can be produced by a method according to the invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating another example of data that can be delivered by a method according to the invention.
  • FIG. 11 illustrates representative curves of the distribution function of shading attenuations of an S-band channel in a suburban environment for different distances traveled.
  • FIG. 1 generally represents a coded and modulated serial digital transmission device on a non-stationary attenuation attenuated channel.
  • This device comprises a transmitter 11, a receiver 12 and a physical link 13 wireless forming the transmission channel.
  • the physical link 13 may for example be a radio frequency link, such as for example linking mobile terminals such as cellular telephones, personal digital assistants, laptops, wireless cards, land vehicles, ships, aircraft, satellites, space probes or other space systems ... at a base station, itself fixed (terrestrial) or mobile (vehicle, satellite, ...) accessing a data transmission network such as the Internet network or any other private network.
  • the transmission can be bidirectional, that is to say that each mobile terminal is sometimes issuer, sometimes receiver.
  • the transmitter 11 comprises a first module 14 delivering data in the form of a bit stream (baseband signal) to be transmitted, said transmitted bit stream.
  • This transmitted bit stream is supplied to a coding module which executes a predetermined coding method to form, from the bits, a stream of coded words, the so-called coded word stream.
  • a coding method makes it possible in particular to increase the reliability of the transmitted data by increasing the redundancies while ensuring the correction of errors, that is to say the restitution of the initial data despite the disturbances that can undergo the channel 13 of transmission.
  • the coding module 15 delivers coded words, which are then modulated, according to a predetermined modulation scheme, by a modulator circuit 18 which supplies a modulated symbol stream, called the emitted stream of modulated symbols, to an interleaver circuit 17, the latter providing modulated and interleaved symbols to a radiofrequency transmitter circuit 19 capable of transmitting corresponding signals on the physical link 13.
  • the receiver 12 comprises a radiofrequency reception circuit 20 able to receive the signals transmitted via the physical link 13, and to deliver a stream of modulated and interleaved symbols, said received stream of modulated and interleaved symbols, to a de-interleaver circuit 22 which performs the inverse processing of the interleaver 17 of the transmitter 11, that is to say the progressive reconstitution of a de-interlaced modulated symbol stream, from the digital data stream from the reception circuit 20.
  • the de-interleaver circuit 22 provides the de-interlaced modulated symbols to a demodulator circuit 21 adapted to apply a demodulation, the symbols received, according to the scheme and the modulation map used on transmission.
  • the demodulator circuit 21 allows the progressive reconstitution of a stream of coded words, said stream of received codewords, from the stream of deinterleaved modulated symbols. These received coded words are then supplied to a buffer memory 23 and then progressively processed by a decoding module 25, comprising one or more decoders -in particular two decoders- and making it possible to deliver a stream 27 of received bits included in the signal conveyed by the physical link 13 and corresponding to the stream of bits emitted by the generator circuit 14.
  • the invention relates to a method for evaluating, by computer simulation, the performance of such a coded serial digital transmission.
  • the invention applies to any coding method, and regardless of the exact nature of the coding method used. It may be in particular an encoding method chosen from the so-called LDPC (hollow matrix parity code) type processes, the turbocode type methods and the other iterative decoding coding methods.
  • LDPC high matrix parity code
  • the coding module includes a plurality of encoders -in particular two coders-. The invention, however, applies equally well to a coding module 15 comprising a single coder.
  • the channel 13 attenuates each symbol and is called c & the attenuation undergone by a symbol X
  • channel 13 assigns the attenuated symbol x 1 ⁇ 2 to a Gaussian complex white noise additive of power N (2 on the imaginary and real channels, and thus represents a spectral density of a white Gaussian noise on the channel. includes thermal noise and possibly interference.
  • the symbol received at the input of the demodulator 21 is then called k corresponding to the symbol ⁇ transmitted attenuated and noisy.
  • the values of the attenuation modules taken over time are provided by a channel simulation module 24 (FIG. 7), the latter determining the attenuation values from data representative of the speed of movement of the receiver and / or characteristics known predetermined for the channel itself and the physical link. These values are for example determined from true series of attenuation or propagation values as a function of the distance traveled, measured during tests actually performed, then read at a speed adapted to the speed of a mobile terminal considered in the execution of a method according to the invention. As a variant, these values can be determined from a statistical model of the channel (for example the Perez-Fontan tri-state model for a satellite LMS channel) for which successive samples are drawn.
  • a statistical model of the channel for example the Perez-Fontan tri-state model for a satellite LMS channel
  • FIG. 8 represents an example of values of the modules of the attenuations that can be provided by the channel simulation module 24. As FIG. 8 is only illustrative, the values are only represented over a small period of time, of 60 seconds. In practice, the period used for evaluation is generally much larger, typically several hours.
  • E S represents an average energy per emitted symbol
  • E / NQ represents the signal / noise ratio at emission.
  • the quality Q k of transmission can thus be represented for each received symbol X k by the formula:
  • E S is calculated from the different symbols of the constellation ⁇ '' ' ⁇ Ml ⁇ p ar j a re i al i 0 n :
  • the method according to the invention makes it possible to evaluate by simulation an error rate, for each symbol received, taking into account the attenuation variations of the channel on the received symbols, that is to say on the different parts. corresponding received coded words.
  • the various modules implementing the functions implemented in a method according to the invention are shown schematically in FIG. 7.
  • the simulation module 24 of the channel provides a simulated stream of symbols that can be received by the receiver 20.
  • a deinterleaver simulation module 28 makes it possible to simulate the function of the deinterleaver 22 and the demodulator 21, and to group by codewords the different symbols provided by the channel simulation module 24.
  • the stream of de-interleaved and demodulated codewords is stored in a buffer memory 23 (FIG. 1).
  • an evaluation module 26 (FIG. 7) of a method according to the invention calculates a value of an error rate per BER bit and / or a value of an error rate per word. encoded PER.
  • FIG. 2 thus represents a flowchart of an example of steps implemented in an evaluation module 26 according to the invention.
  • step 33 the different values of the attenuation and / or the signal-to-noise ratio E NQ and / or the transmission quality Q K are calculated, for each received symbol, and for each received corresponding coded word. stored in the memory 23, the received stream of codewords. From these different values Q K , a mutual information value 1 ⁇ is elaborated, in the subsequent step 34, according to a predetermined function.
  • a first embodiment of the invention consists in considering the mutual information 7 ((b k 1 , b k 2 ,., B k p ), y ⁇ ) equal to the mutual information Tfc between the transmitted symbol and the received symbol y ⁇ .
  • This variant has the advantage of proposing a unique theoretical formula for calculating a reference curve of the mutual information which depends solely on the nature of the modulation considered. This approach does not take into account the actual implementation ("mapping") of the modulation nor that the constituent p bits of the symbol are not all equally protected against the noise of the channel.
  • each mutual information value 1 ⁇ is determined according to the function defined by the aforementioned formula (I).
  • the mutual information between the transmitted and received symbols depends only on the transmission quality Q k .
  • each value of the transmission quality Q k corresponds to the signal-to-noise ratio (SNR) on reception.
  • SNR signal-to-noise ratio
  • a reference curve for each modulation scheme can therefore be obtained by numerical evaluation of the previous expression.
  • the reference curves shown in FIG. 3 are obtained respectively for the following modulation schemes: QPSK, BPSK, 16QAM, 64QAM.
  • a second variant consists of taking into account the implementation modulation ("mapping") and consider each bit. For each of the constituent p k bits of the transmitted symbol Xk, the mutual information is calculated (b k 2 , yk) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ (b k p , yk) between each bit and the received symbol yk,
  • the reference curve used to obtain the mutual information is then the sum of these p curves.
  • each mutual information value I k is determined according to the function I k (ti k , yk) of the mutual information computed between the j th bit ( ⁇ ⁇ J ⁇ p ⁇ ) of the emitted symbol Xk and the received symbol yk, this function being defined by the above-mentioned formula (III).
  • the reference curve to be used on each symbol is the sum of the curves for each of the p bits.
  • a reference curve is thus obtained representing a predetermined function providing a mutual information value 1 ⁇ as a function of a signal-to-noise ratio SNR.
  • each reference curve referred to throughout the text is in practice materialized by a table of digital values stored in mass memory.
  • the evaluation module 26 uses such a table to determine the appropriate numerical values allowing the use of such a curve.
  • the evaluation module 26 considers the reference curve mentioned above, that is to say the table of values stored digital signals, and each value of the transmission quality Q k as the value of the signal-to-noise ratio to be plotted as abscissa to determine each value of 1 ⁇ .
  • an average ⁇ i n > of mutual information is generated by the evaluation module by averaging the different mutual information values 1 i determined in step 33 to the different values taken by said transmission quality Q k on said code word.
  • the evaluation module 26 reuses the same reference curve (i.e., the same table of numerical values) to determine an equivalent signal-to-noise ratio SNR eq on the codeword from said mutual information mean ⁇ I n >.
  • the performance prediction module 28 uses the inverse function I ⁇ 1 .
  • the evaluation module 26 calculates each value of the ER error rate from said equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq and stored data representative of variations of an equivalent error rate according to a predetermined standard function for the coding and decoding modules used on an additive Gaussian white noise channel.
  • FIG. 6 represents an example of curves representative of such standard functions, the different curves being obtained for the same decoding coding modules and varying from one another as a function of the number of iterations used for the decoding.
  • the evaluation module 26 calculates, from these curves, that is to say tables of corresponding registered digital values, a set of error rates ER c i.e., an error rate value for each number of iterations that can be used at decoding. ERi error rate values are decreasing with the number of iterations. This set of values ERi therefore constitutes an error rate vector (ER), determined for each coded word received.
  • ER error rate vector
  • a first curve CS1 corresponding, for example, to a single iteration
  • a second curve CS2 corresponding, for example, to four iterations
  • a third curve CS3 corresponding, for example, to eight iterations
  • a fourth curve CS4 corresponding for example to sixteen iterations.
  • the two steps 36, 37 can be combined in one and the same step 38, if the standard functions are combined with the inverse function I ⁇ 1 into a single function directly providing, for each number of iterations, curves of variation of the error rate ER as a function of the mean of mutual information ⁇ I n >.
  • the evaluation module 26 provides the variations over time, for the channel samples provided by the channel simulation module 24 and on the same time scale, the variations over time of the ER error rate values. (BER and / or PER).
  • FIG. 9 represents an example of a sample (over a period of only four seconds) of the curve of variations as a function of time of the probability of error rate per PER coded word that can be provided by the evaluation module 26.
  • Figure 8 gives an example of a logarithmic and a time-scale representation for an LMS (satellite-ground) satellite channel in an average forested environment with a speed of 50 km / h), in the case of the simulation of a turbo-decoder according to the DVB-SH standard for QPSK modulation in OFDM mode, with a convolutional interleaver that spreads over 100 ms, and a turbo coding rate code 1/2.
  • All three simulation modules 24 channel 28 deinterleaver simulation and 26 evaluation can be incorporated into a single simulator.
  • This simulator can consist for example of two blocks made according to the Juzzle software platform and libraries.
  • the input data of the simulator are: a file containing the values representative of the curve represented in FIG. 4 providing the variations of the mutual information as a function of the signal / noise ratio, and a file containing the representative values of the curves represented in FIG. standard functions representing the performance of the turbo code by the variations of the error rate as a function of the signal-to-noise ratio on a Gaussian channel and according to the coding rate considered.
  • the simulation module 24 of the channel may be formed of a block of generation of the channel, a turbo code modeling library and a propagation library for generating samples according to one or more channel models, for example according to Perez Fontan's models (see Pérez-Fontheli, F. , Vazquez-Castro, M., Buonomo, S., Poiares-Baptista, JP, Arêt-Rastburg, B., "S-Band LMS propagation channel behavior for different environments, degrees of shadowing and elevation angles", IEEE Transactions on Broadcasting , Vol 44, No. 1, March 1998), Rice and Rayleigh, or others.
  • Perez Fontan's models see Pérez-Fontw, F. , Vazquez-Castro, M., Buonomo, S., Poiares-Baptista, JP, Arêt-Rastburg, B., "S-Band LMS propagation channel behavior for different environments, degrees of shadowing and elevation angles",
  • the deinterleaver simulation module 28 is formed of a library.
  • This library is made to simulate a de-interleaver depending on the type of interleaver considered, which may be any in the context of the present invention. It may be for example a de-interleaver of the block type, in particular of the rows / columns type (filling a matrix in lines and reading in columns), or else of a de-interleaver of convolutional or other type.
  • the interleaver is a 48-branch convolutional type with a 126-bit interleaving unit (UI) and at each of these 48 branches is associated a delay f (i) for 0 ⁇ i ⁇ 47.
  • UI interleaving unit
  • each interleaving unit is then delayed by the delay f (i) corresponding to the branch on which it is located.
  • the output interleaving units are then retrieved branch by branch to reform a single stream.
  • the interleaver of the DVS-SH standard is defined entirely by 5 parameters which make it possible to calculate the 48 values defli) for 0 ⁇ i ⁇ 47.
  • the deinterleaver has the same operation as the interleaver with an inverse function f (i).
  • the simulator according to the invention outputs a file whose curve of FIG. 9 constitutes a partial representation (for a duration of only four seconds, whereas the evaluation period is of course much larger, typically several hours). .
  • the travel distance to be considered to be representative of the channel statistics depends on the channel considered. For example, in the case of an LMS band S channel in a suburban environment, a distance of the order of 10 km is recommended for a good representation of the performance evaluations.
  • FIG. 11 illustrates the shading attenuation distribution function of such a S-band channel in a suburban environment (Perez-Fontan models) for several channel distances traveled (100m, 200m, 1km, 5km, 10km, 20 km, 40 km). It can be seen from this figure that when seeking to provide service on 95% of the suburban zone, the worst-case attenuation encountered is representative of the overall statistics only from a distance of the order from 10 km.
  • FIG. 10 represents an example of such an output as a function of the signal / noise ratio C / N expressed in decibels. Each point of each curve of FIG. 10 corresponds to the execution of the method according to the invention and to the obtaining of variations of ER error rate values over time as provided by the evaluation module.
  • Curve C2 which is often considered in such a context, corresponds to the ESR5 probability of having at least 19 seconds right for each window of 20 seconds, ie a proportion of false seconds per window less than 5%.
  • step 1 calculation for each code word of the estimated PER for this code word thanks to the simplified simulator.
  • step 2 computation for the ith block of one second of the probability Pi that this second is without error
  • PERi j is the instantaneous Packet Error Rate supplied from the j-th constituent code word
  • N is the number of code words per second.
  • step 3 computation on the ith window of 20 s of the law Yi of distribution of the number of right seconds according to the formula:
  • Yi is the convolution of the 20 laws of Bernoulli: Ay is a random variable of Bernoulli which is worth 1 if the j-th second of the i-th window (of 20s) is without error with a probability y and which is equal to 0 with a probability 1- P y -, the probability P y - being calculated in step 2.
  • the random variables Ay are independent.
  • step 4 example of the calculation of the curve C2:
  • the probability ESR5 is given by the formula:
  • the invention makes it possible to improve by a factor of the order of 500 the average duration necessary for the evaluation with respect to a complete simulator generating the coded packets.
  • An empirical rule indicates that with such a complete simulator, to know the PER (error rate per packet), it is necessary to generate coded packets until 100 packets are false. Thus, for example, for a PER of 0.01, the number of packets to generate to obtain a single value of PER over time, it will generate 10,000 coded words.
  • the tests show that the evaluation according to the invention is on average faster than the real time.
  • the performances in PER on a channel of duration D will be obtained in a calculation time slightly lower than the duration D.
  • the main configuration parameters of the simulator are: the type (row-columns, convolutional %) and the parameters of the de-interleaver to change the parameters as defined in the DVB-SH standard (interleaving depth, interlace unit (number of symbols) ...); channel settings that allow the user to choose a channel template and modify the parameters associated with this model; the parameters of the physical link that allow the user to modify the parameters of the OFDM mode (guard interval, band, number of carriers per OFDM symbol) as well as the coding rate.
  • the simulator implementing a method according to the invention can be implemented on any appropriate computer device in the form of a software application which can be in the form of a software product recorded on a recording medium suitable for reading by a user.
  • computer station reader CD-ROM, DVD, USB key .
  • an emitter (11) comprising:
  • a coding device adapted to generate, from a stream of bits to be transmitted, called said transmitted bits stream, at least one stream of coded words, called transmitted streams of coded words, resulting from the coding, according to at least one method; predetermined coding, of said transmitted bit stream,
  • a modulation device adapted to generate at least one stream of modulated symbols, said transmitted stream of modulated symbols, according to a predetermined modulation scheme, on at least one carrier signal, each transmitted stream of modulated symbols being representative of at least one part of each transmitted stream of codewords,
  • a receiving device adapted to receive modulated symbol streams, called received streams of modulated symbols, corresponding to transmitted streams of modulated symbols on said channel,
  • a demodulation device adapted to generate at least one stream of coded words, said received stream of coded words, from each received stream of modulated symbols,
  • At least one decoding device adapted to generate a bitstream, said received bit stream, by decoding each received stream of codewords, according to a decoding method corresponding to a coding method implemented by the transmitter,

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Abstract

The invention relates to a method for assessing the performance of an encoded and modulated serial digital transmission over a noisy channel with non-stationary attenuation, wherein at least one value representing an error rate ER of the received bit stream is produced without decoding. A mutual information value Ik is produced (34) according to a predetermined transmission quality function Qk, and the average mutual information <In > is produced (35) for every encoded word received; then at least one error rate ER value of the received bit stream is produced (38) according to each average mutual information <In > value using a predetermined standard function on a channel with added white Gaussian noise. Said invention includes a device, a software product and a recording medium for the implementation of the method.

Description

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'ÉVALUATION D'UNE TRANSMISSION NUMÉRIQUE SÉRIE CODÉE SUR UN CANAL NON STATIONNAIRE  METHOD AND DEVICE FOR EVALUATING AN ENCODED SERIES DIGITAL TRANSMISSION ON A NON-STATIONARY CHANNEL
L'invention concerne un procédé et un dispositif informatique d'évaluation d'une transmission numérique série codée et modulée sur un canal bruité à atténuation non stationnaire entre :  The invention relates to a method and a computer device for evaluating a coded and modulated serial digital transmission over a non-stationary attenuation noisy channel between:
- un émetteur comprenant :  an emitter comprising:
- un dispositif de codage adapté pour générer, à partir d'un flux de bits à transmettre, dit flux émis de bits, au moins un flux de mots codés, dit flux émis de mots codés, résultant du codage, selon au moins un procédé de codage prédéterminé, dudit flux émis de bits,  a coding device adapted to generate, from a stream of bits to be transmitted, called said transmitted bits stream, at least one stream of coded words, called transmitted streams of coded words, resulting from the coding, according to at least one method; predetermined coding, of said transmitted bit stream,
- un dispositif de modulation adapté pour générer au moins un flux de symboles modulés, dit flux émis de symboles modulés, selon un schéma prédéterminé de modulation (notamment modulation en phase PSK et/ou modulation d'amplitude en quadrature QAM), sur au moins un signal de porteuse, chaque flux émis de symboles modulés étant représentatif d'au moins une partie de chaque flux émis de mots codés,  a modulation device adapted to generate at least one modulated symbol stream, said transmitted stream of modulated symbols, according to a predetermined modulation scheme (in particular PSK phase modulation and / or QAM quadrature amplitude modulation), on at least a carrier signal, each transmitted stream of modulated symbols being representative of at least a part of each transmitted stream of coded words,
- un dispositif d'émission, sur un canal bruité à atténuation non stationnaire, de chaque flux émis de symboles modulés,  a device for transmitting, on a non-stationary attenuation attenuated channel, each transmitted stream of modulated symbols,
- et un récepteur comprenant :  - and a receiver comprising:
- un dispositif de réception adapté pour recevoir, pour chaque flux émis de symboles modulés sur ledit canal, un flux de symboles modulés, dit flux reçu de symboles modulés,  a reception device adapted to receive, for each transmitted stream of modulated symbols on said channel, a stream of modulated symbols, said received stream of modulated symbols,
- un dispositif de démodulation adapté pour générer au moins un flux de mots codés, dit flux reçu de mots codés, à partir de chaque flux reçu de symboles modulés,  a demodulation device adapted to generate at least one stream of coded words, said received stream of coded words, from each received stream of modulated symbols,
- un dispositif de décodage adapté pour générer un flux de bits, dit flux reçu de bits, par décodage, selon le procédé de codage mis en œuvre par l'émetteur, de chaque flux reçu de mots codés.  - A decoding device adapted to generate a bit stream, said bits received stream, by decoding, according to the coding method implemented by the transmitter, each received stream of codewords.
Le codage d'une telle transmission numérique permet de renforcer sa fiabilité. Dans diverses applications, le canal de transmission utilisé, en général de type sans fil (radiofréquences et/ou hyperfréquences...) présente une atténuation non stationnaire, c'est-à-dire qui varie sensiblement dans le temps au cours de la transmission de chaque mot codé. Ce phénomène est renforcé par la présence d'un entrelaceur canal. The coding of such a digital transmission makes it possible to enhance its reliability. In various applications, the transmission channel used, generally of wireless type (radio frequencies and / or microwaves ...) has a non-stationary attenuation, that is to say which varies substantially in time during the transmission. of each code word. This phenomenon is reinforced by the presence of a channel interleaver.
Tel est le cas par exemple avec des terminaux récepteurs mobiles (par exemple de type GPRS ou UMTS, Satellite DVB-SH) et/ou lorsque le codage est du type «turbocode», LDPC ou itératif. En effet, les conditions de canal et ses performances peuvent être fluctuantes en fonction de la position du récepteur. En outre, lorsqu'un entrelaceur est prévu, la fonction d'un tel entrelaceur a pour effet de réduire les variations de l'atténuation vue par mot codé.  This is the case, for example, with mobile receiver terminals (for example of the GPRS or UMTS type, Satellite DVB-SH) and / or when the coding is of the "turbocode", LDPC or iterative type. Indeed, the channel conditions and its performance can be fluctuating depending on the position of the receiver. In addition, when an interleaver is provided, the function of such an interleaver has the effect of reducing variations in attenuation seen by code word.
Néanmoins, il est possible d'obtenir ou de générer par simulation des données numériques représentatives des variations au cours du temps de l'atténuation et du bruit du canal. Ces données numériques peuvent provenir des caractéristiques connues de l'entrelaceur, ou encore de caractéristiques statistiques connues à partir des propriétés physiques d'un canal. Les données du canal sont estimées à partir du signal reçu soit sur des symboles pilotes soit sur des symboles modulés. Les rapports signal/bruit successifs par mot codé sont reconstitués à partir de l'entrelaceur canal.  Nevertheless, it is possible to obtain or generate by simulation digital data representative of variations over time of attenuation and noise of the channel. These digital data can come from the known characteristics of the interleaver, or from known statistical characteristics from the physical properties of a channel. The channel data is estimated from the received signal on either pilot symbols or modulated symbols. Successive signal-to-noise ratios by codeword are reconstructed from the channel interleaver.
Dans ce contexte général, un problème qui se pose est celui de l'évaluation prédictive des performances de la transmission, c'est-à-dire de la détermination d'un taux d'erreurs ER (taux d'erreurs de bits BER et/ou taux d'erreurs de mots PER) dans le flux reçu de bits en fonction de variations d'atténuation du canal au cours de la réception de chaque mot codé, et ce indépendamment de la réalisation réelle de la transmission et de ses différents éléments constitutifs (émetteur, récepteur, autres circuits, liaison physique...), notamment avant ou au cours de la conception de tout ou partie de ces éléments constitutifs, et donc en particulier sans réalisation du décodage.  In this general context, a problem that arises is that of the predictive evaluation of the transmission performance, that is to say the determination of an ER error rate (bit error rate BER and / or word error rate PER) in the received stream of bits as a function of attenuation variations of the channel during the reception of each coded word, and this independently of the actual realization of the transmission and its various elements components (transmitter, receiver, other circuits, physical link ...), especially before or during the design of all or part of these constituent elements, and therefore in particular without performing the decoding.
Une telle évaluation prédictive de performances doit permettre en particulier d'optimiser la conception desdits éléments constitutifs, et notamment de choisir des protocoles appropriés pour assurer une bonne qualité de transmission : requête de retransmission automatique (technique dite ARQ) éventuellement hybride (H-ARQ) ; redondance incrémentale (IR) ; combinaison de Chase ; adaptation des caractéristiques de l'émetteur et/ou de la liaison de transmission : choix du procédé de codage, puissance du signal, schéma de modulation... En particulier, une telle évaluation prédictive pourrait permettre d'éviter le surdimensionnement des récepteurs et de leurs antennes. Such a predictive evaluation of performance must make it possible in particular to optimize the design of said constituent elements, and in particular of choose appropriate protocols to ensure good transmission quality: automatic retransmission request (ARQ technique) possibly hybrid (H-ARQ); incremental redundancy (IR); combination of Chase; adaptation of the characteristics of the transmitter and / or the transmission link: choice of the coding method, signal strength, modulation scheme ... In particular, such a predictive evaluation could make it possible to avoid over-sizing of the receivers and of their antennas.
Une première méthode connue de prédiction de performances visant à prendre en compte les variations d'atténuation d'un canal consiste à déterminer une valeur moyenne du rapport signal/bruit SNR sur chaque mot codé reçu. En particulier, le même traitement est appliqué pour deux mots codés différents présentant la même valeur moyenne du rapport signal/bruit mais des variations d'atténuation différentes. Cette méthode fournit en pratique des prédictions de performances trop optimistes.  A first known method of predicting performance to take into account the attenuation variations of a channel consists in determining an average value of SNR signal-to-noise ratio on each received codeword. In particular, the same processing is applied for two different coded words having the same average value of the signal-to-noise ratio but different attenuation variations. This method provides in practice overly optimistic performance predictions.
Dans une deuxième méthode connue, un taux d'erreurs de bits In a second known method, a bit error rate
BER est déterminé pour chaque bit élémentaire de chaque mot codé reçu à partir d'une valeur moyenne du rapport signal/bruit moyen Ej Nt pour ce bit élémentaire, elle- même calculée à partir d'une valeur moyenne du rapport signal bruit E Nt de chaque symbole modulé reçu divisée par le nombre de bits par symbole, la valeur de BER étant obtenue à partir d'une fonction connue (sous forme d'une courbe ou d'une table) donnant la valeur de BER en fonction du rapport signal/bruit sur un canal à bruit blanc gaussien additif. Une moyenne du taux d'erreurs de bits est ensuite calculée pour le mot codé reçu et est utilisée en tant que critère de performance. Cette méthode est plus précise (c'est-à-dire fournit des résultats plus conformes à la réalité) que la précédente mais fournit des prédictions qui s'avèrent en pratique être trop pessimistes. BER is determined for each elementary bit of each coded word received from a mean value of the average signal-to-noise ratio Ej N t for this elementary bit, itself calculated from a mean value of the signal-to-noise ratio IN t of each received modulated symbol divided by the number of bits per symbol, the value of BER being obtained from a known function (in the form of a curve or a table) giving the value of BER as a function of the signal ratio / noise on an additive Gaussian white noise channel. An average of the bit error rate is then calculated for the received code word and is used as a performance criterion. This method is more accurate (that is, provides more realistic results) than the previous one but provides predictions that in practice turn out to be too pessimistic.
EP 1564924 décrit un procédé dans lequel chaque signal codé reçu est divisé en une pluralité de segments de longueur fixe prédéterminée, et la valeur moyenne sur la trame du rapport signal/bruit par symbole (E Nt)p est obtenue par calcul pour chaque segment d'un paramètre Cm à l'aide d'une fonction f convexe numérique obtenue empiriquement en fonction du schéma de modulation (BPSK ou QPSK) appliqué sur la valeur moyenne (E Nt)M <i chaque segment, puis calcul d'une valeur moyenne C de ce paramètre sur la trame, puis calcul inverse avec la fonction inverse I . Ensuite, la valeur moyenne sur la trame du rapport signal/bruit moyen (E]j/Nt)p pour chaque bit élémentaire est obtenue à partir d'une table, et le taux d'erreurs par trame FER est obtenu en fonction d'une courbe de référence donnée sur un canal à bruit gaussien additif. EP 1564924 discloses a method in which each received coded signal is divided into a plurality of predetermined fixed length segments, and the average value over the signal to noise ratio per symbol frame (EN t ) p is obtained by calculation for each segment of a parameter C m using a convex function f numerical obtained empirically according to the modulation scheme (BPSK or QPSK) applied to the mean value (EN t ) M <i each segment, then calculation of an average value C of this parameter on the frame, then inverse computation with the function inverse I. Then, the mean value on the average signal-to-noise ratio frame (E] j / N t ) p for each elementary bit is obtained from a table, and the error rate per FER frame is obtained as a function of a given reference curve on an additive Gaussian noise channel.
Cette méthode repose sur une approximation numérique de la fonction f. Elle est limitée aux schémas de modulation pour lesquels cette fonction numérique est donnée dans ce document, à savoir BPSK et QPSK. Elle n'est donc pas applicable à d'autres schémas de modulation. Par ailleurs, elle ne prend pas en considération les variations d'atténuation du canal au niveau des symboles, mais avec une granularité au niveau de segments de longueur déterminée. Sa précision dépend en réalité de la bonne adaptation de la taille, fixe, de chaque segment à la dynamique des variations d'atténuation, adaptation qu'il n'est pas possible d'ajuster au préalable en fonction de chaque application.  This method is based on a numerical approximation of the function f. It is limited to the modulation schemes for which this digital function is given in this document, namely BPSK and QPSK. It is therefore not applicable to other modulation schemes. Moreover, it does not take into account channel attenuation variations at the symbol level, but with a granularity at segments of determined length. Its accuracy depends in fact on the good adaptation of the fixed size of each segment to the dynamics of the attenuation variations, adaptation that can not be adjusted beforehand according to each application.
Par ailleurs, cette évaluation prédictive doit pouvoir être effectuée sans modélisation et simulation de la liaison physique elle-même, une telle modélisation entraînant en effet des calculs extrêmement lourds et complexes. À ce titre, il est à noter qu'il est particulièrement important de pouvoir réaliser une telle évaluation prédictive qui simultanément présente une grande fiabilité, prenne correctement en considération des fluctuations importantes et réalistes du canal (par exemple similaires à celles rencontrées en pratique dans le cas de terminaux mobiles tels que des téléphones mobiles de type GSM ou GPRS, ou satellite DVB-SH), et soit suffisamment rapide pour pouvoir être exploitée à l'échelle industrielle, notamment dans la conception des éléments constitutifs de la transmission. La rapidité de l'évaluation prédictive représente un enjeu déterminant dans le cadre de la fabrication industrielle moderne de circuits dans laquelle les durées des différentes phases sont déterminées avec précision, doivent impérativement être respectées, sont cruciales et tendent en permanence à se réduire. Moreover, this predictive evaluation must be able to be performed without modeling and simulation of the physical link itself, such modeling leading to extremely heavy and complex calculations. As such, it should be noted that it is particularly important to be able to perform such a predictive evaluation which simultaneously is highly reliable, correctly takes into account large and realistic fluctuations of the channel (eg similar to those encountered in practice in the case of mobile terminals such as mobile phones type GSM or GPRS, or satellite DVB-SH), and is fast enough to be used on an industrial scale, particularly in the design of the components of the transmission. The rapidity of predictive evaluation is a decisive issue in the context of modern industrial circuit manufacturing in which the durations of the different phases are precisely determined, must be respected, are crucial and constantly tend to shrink.
Cette évaluation prédictive doit pouvoir aussi être effectuée sans fabrication réelle des éléments constitutifs de la liaison, notamment du récepteur. En effet, en alternative aux méthodes connues de simulation mentionnées ci-dessus, la seule méthode réellement efficace envisagée jusqu'à maintenant consiste à fabriquer réellement tout ou partie des éléments du récepteur, notamment ceux qui sont les plus complexes et dont la simulation informatique sont les plus coûteux, notamment en temps de traitement informatique. Une telle méthode impose cependant une fabrication longue et coûteuse et différents éléments non simulés.  This predictive evaluation must also be able to be performed without real manufacturing of the constituent elements of the link, in particular the receiver. Indeed, as an alternative to the known simulation methods mentioned above, the only really effective method envisaged so far is to actually manufacture all or part of the receiver elements, especially those that are the most complex and whose computer simulation are the most expensive, especially in computer processing time. Such a method, however, requires a long and expensive manufacturing and different non-simulated elements.
Dans ce contexte, l'invention vise à pallier l'ensemble de ces inconvénients en proposant un procédé d'évaluation de performances susceptible à la fois de prendre en compte les véritables variations d'atténuation du canal, et avec une bonne précision des résultats, une grande fiabilité et des traitements informatiques légers et rapides, et à faible coût -notamment sans nécessiter aucune fabrication réelle des éléments constitutifs de la transmission, notamment du récepteur.  In this context, the aim of the invention is to overcome all these drawbacks by proposing a performance evaluation method able both to take into account the true attenuation variations of the channel, and with a good accuracy of the results, high reliability and computer processing light and fast, and low cost-especially without requiring any real manufacturing of the components of the transmission, including the receiver.
En particulier, l'invention vise à proposer un tel procédé permettant d'obtenir un résultat en une durée inférieure d'une part à celle nécessaire à l'obtention d'une évaluation à partir d'une transmission numérique réellement réalisée et mise en œuvre, d'autre part à celle nécessaire à la réalisation d'une modélisation et d'une simulation complète de la liaison physique de la transmission. Plus particulièrement, l'invention vise à proposer un tel procédé qui soit compatible avec les contraintes actuelles d'une exploitation à l'échelle industrielle, dans la conception des éléments constitutifs de la transmission, notamment du récepteur.  In particular, the purpose of the invention is to propose such a method making it possible to obtain a result in a shorter period of time on the one hand than that necessary to obtain an evaluation from a digital transmission actually produced and implemented. , on the other hand to that necessary for the realization of a modeling and a complete simulation of the physical link of the transmission. More particularly, the invention aims to provide such a method that is compatible with the current constraints of an industrial scale operation, in the design of the constituent elements of the transmission, including the receiver.
L'invention vise également à proposer un tel procédé qui permette d'obtenir des statistiques fiables de performances de ladite transmission au cours du temps.  The invention also aims at providing such a method which makes it possible to obtain reliable statistics of the performance of said transmission over time.
L'invention vise également à proposer un tel procédé qui permet d'optimiser la conception des éléments constitutifs de la transmission, notamment du récepteur, en évitant tout surdimensionnement.  The invention also aims at providing such a method that optimizes the design of the constituent elements of the transmission, including the receiver, avoiding over-dimensioning.
L'invention vise également à proposer un tel procédé qui puisse être applicable à tout schéma de modulation, y compris autre que BPSK ou QPSK, notamment 2"-PSK n>3 ou QAM. The invention also aims to propose such a method which can be applicable to any modulation scheme, including other than BPSK or QPSK, including 2 "-PSK n> 3 or QAM.
Pour ce faire l'invention concerne un procédé d'évaluation des performances d'une transmission numérique série codée et modulée sur un canal bruité à atténuation non stationnaire entre :  To this end, the invention relates to a method for evaluating the performance of a coded and modulated serial digital transmission over a non-stationary attenuation noisy channel between:
- un émetteur comprenant :  an emitter comprising:
- un dispositif de codage adapté pour générer, à partir d'un flux de bits à transmettre, dit flux émis de bits, au moins un flux de mots codés, dit flux émis de mots codés, résultant du codage, selon au moins un procédé de codage prédéterminé, dudit flux émis de bits,  a coding device adapted to generate, from a stream of bits to be transmitted, called said transmitted bits stream, at least one stream of coded words, called transmitted streams of coded words, resulting from the coding, according to at least one method; predetermined coding, of said transmitted bit stream,
- un dispositif de modulation adapté pour générer au moins un flux de symboles modulés, dit flux émis de symboles modulés, selon un schéma prédéterminé de modulation, sur au moins un signal de porteuse, chaque flux émis de symboles modulés étant représentatif d'au moins une partie de chaque flux émis de mots codés,  a modulation device adapted to generate at least one stream of modulated symbols, said transmitted stream of modulated symbols, according to a predetermined modulation scheme, on at least one carrier signal, each transmitted stream of modulated symbols being representative of at least one part of each transmitted stream of codewords,
- un dispositif d'émission, sur un canal bruité à atténuation non stationnaire, de chaque flux émis de symboles modulés,  a device for transmitting, on a non-stationary attenuation attenuated channel, each transmitted stream of modulated symbols,
- et un récepteur comprenant :  - and a receiver comprising:
- un dispositif de réception adapté pour recevoir des flux de symboles modulés, dits flux reçus de symboles modulés, correspondant à des flux émis de symboles modulés sur ledit canal,  a receiving device adapted to receive modulated symbol streams, called received streams of modulated symbols, corresponding to transmitted streams of modulated symbols on said channel,
- un dispositif de démodulation adapté pour générer au moins un flux de mots codés, dit flux reçu de mots codés, à partir de chaque flux reçu de symboles modulés,  a demodulation device adapted to generate at least one stream of coded words, said received stream of coded words, from each received stream of modulated symbols,
- au moins un dispositif de décodage adapté pour générer un flux de bits, dit flux reçu de bits, par décodage de chaque flux reçu de mots codés, selon un procédé de décodage correspondant à un procédé de codage mis en œuvre par l'émetteur,  at least one decoding device adapted to generate a bitstream, said received bit stream, by decoding each received stream of codewords, according to a decoding method corresponding to a coding method implemented by the transmitter,
procédé dans lequel au moins une valeur représentative d'un taux d'erreurs ER du flux reçu de bits, est élaborée sans réalisation du décodage, à partir de données numériques mémorisées représentatives des variations au cours du temps de l'atténuation et du bruit du canal, method in which at least one value representative of an error rate ER of the received bit stream is generated without performing the decoding, from digital data memorized representative of variations over time of attenuation and noise of the channel,
caractérisé en ce que au moins une valeur, dite qualité de transmission Qk, de formule ck .E N0, où ck représente chaque valeur d'atténuation du canal au cours du temps, k étant un indice temporel, Es représente une énergie moyenne par symbole émis et N0 représente une densité spectrale d'un bruit blanc gaussien sur le canal, et les variations au cours du temps de ladite qualité de transmission Qk, sont élaborées pour chaque symbole reçu du flux reçu de symboles modulés, characterized in that at least one value, called Q k transmission quality, of formula c k .EN 0 , where c k represents each attenuation value of the channel over time, k being a time index, E s represents a mean energy per emitted symbol and N 0 represents a spectral density of Gaussian white noise on the channel, and the variations over time of said Q k transmission quality are elaborated for each received symbol of the received stream of modulated symbols,
et en ce que : and in that :
- dans une première étape, une valeur d'information mutuelle Ik est élaborée pour chaque valeur de ladite qualité de transmission Qk, selon une fonction prédéterminée de ladite qualité de transmission Qk, in a first step, a mutual information value I k is elaborated for each value of said transmission quality Q k , according to a predetermined function of said transmission quality Q k ,
- dans une deuxième étape, une moyenne <In> d'information mutuelle est élaborée pour chaque mot codé du flux reçu de mots codés, en réalisant une moyenne des différentes valeurs d'information mutuelle Ik élaborées dans la première étape pour les différentes valeurs prises par ladite qualité de transmission Qk sur le dit mot codé, in a second step, an average <I n > of mutual information is elaborated for each coded word of the received stream of coded words, by averaging the different mutual information values I k elaborated in the first step for the different values taken by said Q k transmission quality on said coded word,
- dans une troisième étape, au moins une valeur du taux d'erreurs ER du flux reçu de bits est élaborée pour chaque mot codé du flux reçu de mots codés, à partir de chaque valeur de la moyenne d'information mutuelle <In> élaborée dans la deuxième étape, et par utilisation de données mémorisées représentatives de variations d'un taux d'erreurs équivalent selon au moins une fonction, dite fonction standard, du rapport signal/bruit, chaque fonction standard étant prédéterminée pour les dispositifs de codage et de décodage sur un canal à bruit blanc gaussien additif. in a third step, at least one value of the error rate ER of the received bit stream is elaborated for each coded word of the received stream of coded words, from each value of the mutual information mean <I n > developed in the second step, and using stored data representative of variations of an equivalent error rate according to at least one function, called standard function, of the signal-to-noise ratio, each standard function being predetermined for the coding devices and decoding on an additive Gaussian white noise channel.
Dans un premier mode de réalisation possible et avantageux de l'invention, chaque valeur d'information mutuelle 1^ est élaborée selon la fonction définie par la formule (I) suivante : oo ooIn a first possible and advantageous embodiment of the invention, each mutual information value 1 is elaborated according to the function defined by the following formula (I): oo oo
(x k > yk ) = - o&2 (*Bc k -rr) -
Figure imgf000010_0001
( x k > y k ) = - o & 2 (* Bc k -rr) -
Figure imgf000010_0001
-oo v=  -oo v =
Figure imgf000010_0002
M étant le cardinal de 1 ' alphabet A—
Figure imgf000010_0003
, , ... , SM _1 } des symboles modulés.
Figure imgf000010_0002
M being the cardinal of the alphabet A-
Figure imgf000010_0003
,, ..., S M _ 1 } modulated symbols.
Avantageusement et selon l'invention, cette formule analytique peut être discrétisée pour son évaluation par traitement numérique, par exemple selon la fonction définie par la formule (II) suivante :  Advantageously and according to the invention, this analytical formula can be discretized for its evaluation by digital treatment, for example according to the function defined by the following formula (II):
β seuil seuil  β threshold threshold
- AuAv ∑ /(#Aw, rAv) log2 (/(4Aw, rAv)) - AuAv Σ / (# Aw, rAv) log 2 (/ (4Aw, rAv))
q=— seuil r=— seuil  q = - threshold r = - threshold
seuil ))
Figure imgf000010_0004
threshold))
Figure imgf000010_0004
seuil  threshold
et Au = Av = 2- β and Au = Av = 2- β
Dans un deuxième mode de réalisation possible et avantageux de l'invention, chaque valeur d'information mutuelle 1^ est élaborée selon la fonction
Figure imgf000010_0005
de l'information mutuelle calculée entre le j ème bit ( 0≤ j≤ p 1 ) du symbole émis et le symbole reçu cette fonction étant définie par la formule (III) suivante : ibÎ^yk) = - \ \ f( ,v)log2(f(u,v))dudv
In a second possible and advantageous embodiment of the invention, each mutual information value 1 ^ is elaborated according to the function
Figure imgf000010_0005
mutual information calculated between the j th bit ( 0≤ j≤ p 1 ) of the emitted symbol and the received symbol that function being defined by the following formula (III): i b i ^ y k ) = - \ \ f (, v) log 2 (f (u, v)) dudv
u=—∞ v=— °°  u = -∞ v = - °°
+ { g j(u,v)log2(g j(u,v))dudv + {g j (u, v) log 2 (g j (u, v)) dudv
Figure imgf000011_0001
Figure imgf000011_0001
et and
Figure imgf000011_0002
Figure imgf000011_0002
1 1
m = m  m = m
M étant le cardinal de Γ alphabet A
Figure imgf000011_0003
} des symboles modulés,
Figure imgf000011_0004
M being the cardinal of Γ alphabet A -
Figure imgf000011_0003
} modulated symbols,
Figure imgf000011_0004
m o≤m≤2p -1 étant l'ensemble des symboles normalisés m de p bits -i-P~^ dont le bit numéroté m vaut 0,mo≤m≤2 p -1 being the set of standardized symbols m of p bits -iP ~ ^ whose bit numbered m is 0,
Figure imgf000011_0005
Figure imgf000011_0005
étant l'ensemble des symboles normalisés m depbits0≤ iP~l being the set of standardized symbols m depbits 0≤ i P ~ l
dont le bit numéroté m vaut 1.  whose bit numbered m is 1.
Avantageusement et selon l'invention, cette formule analytique peut être discrétisée pour son évaluation par traitement numérique, par exemple selon la fonction rmule (IV) suivante Advantageously and according to the invention, this analytical formula can be discretized for its evaluation by digital processing, for example according to the following function (IV)
seuil  threshold
∑f(qAu, rAv) log2(f (qAu, rAv))Σf (qAu, rAv) log 2 (f (qAu, rAv))
Figure imgf000012_0001
r=— seuil
Figure imgf000012_0001
r = - threshold
seuil seuil threshold threshold
Figure imgf000012_0002
Figure imgf000012_0002
q—— seuil r—— seuil  threshold r threshold
seuil = - ck threshold = - c k
Figure imgf000012_0003
Figure imgf000012_0003
seuil  threshold
et Au = Δν = 2- β and Au = Δν = 2- β
Par ailleurs, avantageusement et selon l'invention, les valeurs c& d'atténuation du canal au cours du temps sont des valeurs mesurées -notamment par le récepteur- au fur et à mesure de la réception des mots codés. In addition, advantageously and according to the invention, the values c & channel attenuation over time are-especially measured values by the receiver-as and measuring receiving codewords.
En outre, avantageusement et selon l'invention, une valeur c& d'atténuation du canal et/ou une valeur de la qualité de transmission (¾ est(sont) élaborée(s) pour chaque symbole du flux reçu de symboles modulés. In addition, advantageously and according to the invention, a value c & attenuation of the channel and / or a value of the quality of transmission (¾ is (are) elaborated for each symbol of the received stream of modulated symbols.
Avantageusement et selon l'invention, dans ladite troisième étape :  Advantageously and according to the invention, in said third step:
- une valeur de rapport signal/bruit équivalent SNReq sur le mot codé reçu est élaborée à partir de la dite moyenne d'information mutuelle <In> par la fonction inverse 1^ 1 , an equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq on the received coded word is elaborated from the said mutual information mean <I n > by the inverse function 1 ^ 1 ,
puis chaque valeur du taux d'erreurs ER est obtenue à partir de ladite valeur de rapport signal/bruit équivalent SNReq et desdites données mémorisées représentatives de variations d'un taux d'erreurs équivalent selon une fonction standard prédéterminée pour les dispositifs de codage et de décodage sur un canal à bruit blanc gaussien additif. D'autres modes de réalisation sont possibles. then each ER error rate value is obtained from said equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq and said stored data representative of variations of an equivalent error rate according to a predetermined standard function for the coding devices and decoding on an additive Gaussian white noise channel. Other embodiments are possible.
Un procédé selon l'invention est un procédé de simulation assisté par ordinateur, c'est-à-dire est susceptible d'être mis en œuvre par un dispositif informatique. A method according to the invention is a computer-assisted simulation method, that is to say is capable of being implemented by a device computer science.
Un procédé d'évaluation selon l'invention est mis en œuvre par traitement numérique de données, c'est-à-dire est un procédé informatique, mis en œuvre par un dispositif informatique. À l'instar de tout procédé de simulation informatique, le procédé selon l'invention permet de fournir des résultats directement utilisables pour la conception et la fabrication des éléments constitutifs de la transmission -notamment du récepteur. L'invention s'étend également à un dispositif informatique pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention, c'est-à-dire à un dispositif informatique comprenant des moyens informatiques de traitement numérique de données, caractérisé en ce qu'il est adapté et programmé pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention.  An evaluation method according to the invention is implemented by digital data processing, that is to say is a computer process, implemented by a computer device. As with any computer simulation method, the method according to the invention makes it possible to provide directly usable results for the design and manufacture of the constituent elements of the transmission-in particular the receiver. The invention also extends to a computing device for implementing a method according to the invention, that is to say to a computing device comprising digital data processing means, characterized in that it is adapted and programmed for the implementation of a method according to the invention.
L'invention s'étend également à un produit logiciel apte à être chargé en mémoire vive d'un dispositif informatique, caractérisé en ce qu'il est adapté pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention. L'invention s'étend encore à un support d'enregistrement adapté pour pouvoir être lu par un lecteur relié à un système informatique, caractérisé en ce qu'il comprend un programme enregistré adapté pour pouvoir être chargé en mémoire vive d'un système informatique et le programmer pour mettre en œuvre un procédé selon l'invention.  The invention also extends to a software product capable of being loaded into the RAM of a computing device, characterized in that it is adapted for the implementation of a method according to the invention. The invention also extends to a recording medium adapted to be read by a reader connected to a computer system, characterized in that it comprises a recorded program adapted to be loaded into the RAM of a computer system. and program it to implement a method according to the invention.
Les inventeurs ont constaté que l'invention permet en pratique d'obtenir une prédiction de performances rapide et précise, et en particulier considérablement plus précise que dans toutes les méthodes antérieures connues, tout en restant plus rapide que toutes les méthodes de simulation antérieures et que la prédiction de performances sur un canal réel. Ce résultat est surprenant, notamment car il n'y a pas a priori de relation directe entre l'information mutuelle sur les bits codés et les performances du décodeur.  The inventors have found that the invention makes it possible in practice to obtain a fast and accurate performance prediction, and in particular considerably more accurate than in all the known prior methods, while remaining faster than all the previous simulation methods and that prediction of performance on a real channel. This result is surprising, especially since there is no direct relationship between the mutual information on the coded bits and the performance of the decoder.
Or, le calcul de cette information mutuelle et de sa moyenne sur chaque mot codé permet en pratique de prendre en compte les variations temporelles d'atténuation avec une grande précision. Il apparaît que deux mots codés ayant la même information mutuelle moyenne présentent la même performance en sortie du décodeur.  However, the calculation of this mutual information and its average on each coded word makes it possible in practice to take into account the temporal variations of attenuation with great precision. It appears that two coded words having the same average mutual information have the same performance at the output of the decoder.
En outre, les inventeurs ont déterminé que la valeur de l'information mutuelle peut même être élaborée à partir d'une formule analytique, dont la mise en œuvre est donc simple et précise par calcul numérique, y compris pour le calcul de la fonction inverse. In addition, the inventors have determined that the value of the mutual information can even be elaborated from an analytical formula, whose implementation is thus simple and precise by numerical calculation, including for the computation of the inverse function.
L'invention concerne également un procédé, un dispositif informatique, un produit logiciel et un support d'enregistrement caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après.  The invention also relates to a method, a computing device, a software product and a recording medium characterized in combination by all or some of the characteristics mentioned above or below.
D'autres buts, caractéristiques, et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante qui se réfère aux figures annexées représentant, à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation de l'invention et dans lesquelles :  Other objects, features and advantages of the invention will appear on reading the following description which refers to the appended figures representing, by way of non-limiting examples, embodiments of the invention and in which:
- la figure 1 est un schéma fonctionnel représentant un dispositif de transmission pouvant faire l'objet d'un procédé d'évaluation selon l'invention,  FIG. 1 is a block diagram showing a transmission device that can be the subject of an evaluation method according to the invention,
- la figure 2 est un organigramme schématique représentant un mode de réalisation des principales étapes d'un procédé selon l'invention,  FIG. 2 is a schematic flow chart showing an embodiment of the main steps of a method according to the invention,
- la figure 3 est un diagramme schématique d'exemples de courbes de référence pouvant servir, selon différents schémas de modulation, d'une fonction prédéterminée pour la détermination d'une valeur d'information mutuelle sur un canal à bruit blanc gaussien additif en fonction du rapport signal à bruit de ce canal,  FIG. 3 is a schematic diagram of examples of reference curves that can be used, according to different modulation schemes, for a predetermined function for determining a mutual information value on a Gaussian white noise additive-dependent channel; the signal-to-noise ratio of this channel,
- la figure 4 est un diagramme schématique représentant l'utilisation d'une courbe de référence similaire à la figure 3 pour l'exécution d'une première étape d'un procédé selon l'invention,  FIG. 4 is a schematic diagram showing the use of a reference curve similar to FIG. 3 for performing a first step of a method according to the invention,
- la figure 5 est un diagramme schématique représentant l'utilisation d'une courbe de référence similaire à la figure 3 pour l'exécution d'une première partie d'une troisième étape d'un procédé selon l'invention,  FIG. 5 is a schematic diagram showing the use of a reference curve similar to FIG. 3 for performing a first part of a third step of a method according to the invention,
- la figure 6 est un diagramme schématique représentant l'utilisation d'une courbe représentative d'une fonction standard pour l'exécution d'une deuxième partie d'une troisième étape d'un procédé selon l'invention,  FIG. 6 is a schematic diagram showing the use of a curve representative of a standard function for performing a second part of a third step of a method according to the invention,
- la figure 7 est un schéma bloc représentant les différentes fonctions mises en œuvre dans un procédé selon l'invention, - la figure 8 est un diagramme illustrant un exemple de données numériques mémorisées représentatives de variations au cours du temps de l'atténuation du canal pouvant être utilisées dans un procédé selon l'invention, FIG. 7 is a block diagram representing the various functions implemented in a method according to the invention, FIG. 8 is a diagram illustrating an example of stored digital data representative of variations over time of attenuation of the channel that can be used in a method according to the invention,
- la figure 9 est un diagramme illustrant un exemple de taux d'erreur par mot codé PER pouvant être produit par un procédé selon l'invention,  FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an error rate per PER code word that can be produced by a method according to the invention,
- la figure 10 est un diagramme illustrant un autre exemple de données pouvant être délivrées par un procédé selon l'invention,  FIG. 10 is a diagram illustrating another example of data that can be delivered by a method according to the invention,
- la figure 11 illustre des courbes représentatives de la fonction de répartition d'atténuations par ombrage d'un canal bande S en environnement suburbain pour différentes distances parcourues.  FIG. 11 illustrates representative curves of the distribution function of shading attenuations of an S-band channel in a suburban environment for different distances traveled.
La figure 1 représente de façon générale un dispositif de transmission numérique série codée et modulée sur un canal bruité à atténuation non stationnaire. Ce dispositif comprend un émetteur 11, un récepteur 12 et une liaison physique 13 sans fil formant le canal de transmission. La liaison physique 13 peut être par exemple une liaison radio fréquence, telles que celles par exemple reliant des terminaux mobiles tels que des téléphones cellulaires, des assistants numériques personnels, des ordinateurs portables, des cartes sans fil, des véhicules terrestres, des navires, des aéronefs, des satellites, des sondes spatiales ou autres systèmes spatiaux... à une station de base, elle-même fixe (terrestre) ou mobile (véhicule, satellite,...) accédant à un réseau de transmission de données tel que le réseau Internet ou tout autre réseau privé. En général, la transmission peut être bidirectionnelle, c'est-à-dire que chaque terminal mobile est tantôt émetteur, tantôt récepteur.  FIG. 1 generally represents a coded and modulated serial digital transmission device on a non-stationary attenuation attenuated channel. This device comprises a transmitter 11, a receiver 12 and a physical link 13 wireless forming the transmission channel. The physical link 13 may for example be a radio frequency link, such as for example linking mobile terminals such as cellular telephones, personal digital assistants, laptops, wireless cards, land vehicles, ships, aircraft, satellites, space probes or other space systems ... at a base station, itself fixed (terrestrial) or mobile (vehicle, satellite, ...) accessing a data transmission network such as the Internet network or any other private network. In general, the transmission can be bidirectional, that is to say that each mobile terminal is sometimes issuer, sometimes receiver.
L'émetteur 11 comprend un premier module 14 délivrant des données sous forme d'un flux de bits (signal en bande de base) à transmettre, dit flux émis de bits. Ce flux émis de bits est fourni à un module 15 de codage qui exécute un procédé de codage prédéterminé pour former, à partir des bits, un flux de mots codés, dit flux émis de mots codés. Un tel procédé de codage permet en particulier d'augmenter la fiabilité des données transmises en augmentant les redondances tout en assurant la correction d'erreurs, c'est-à-dire la restitution des données initiales malgré les perturbations que peut subir le canal 13 de transmission. Le module 15 de codage délivre des mots codés, qui sont ensuite modulés, selon un schéma de modulation prédéterminé, par un circuit modulateur 18 qui fournit un flux de symboles modulés, dit flux émis de symboles modulés, à un circuit entrelaceur 17, ce dernier fournissant des symboles modulés et entrelacés à un circuit émetteur 19 radiofréquence apte à émettre des signaux correspondant sur la liaison physique 13. The transmitter 11 comprises a first module 14 delivering data in the form of a bit stream (baseband signal) to be transmitted, said transmitted bit stream. This transmitted bit stream is supplied to a coding module which executes a predetermined coding method to form, from the bits, a stream of coded words, the so-called coded word stream. Such a coding method makes it possible in particular to increase the reliability of the transmitted data by increasing the redundancies while ensuring the correction of errors, that is to say the restitution of the initial data despite the disturbances that can undergo the channel 13 of transmission. The coding module 15 delivers coded words, which are then modulated, according to a predetermined modulation scheme, by a modulator circuit 18 which supplies a modulated symbol stream, called the emitted stream of modulated symbols, to an interleaver circuit 17, the latter providing modulated and interleaved symbols to a radiofrequency transmitter circuit 19 capable of transmitting corresponding signals on the physical link 13.
Le récepteur 12 comprend un circuit de réception 20 radiofréquence apte à recevoir les signaux transmis via la liaison physique 13, et à délivrer un flux de symboles modulés et entrelacés, dit flux reçu de symboles modulés et entrelacés, à un circuit désentrelaceur 22 qui effectue le traitement inverse de l'entrelaceur 17 de l'émetteur 11, c'est-à-dire permet la reconstitution progressive d'un flux de symboles modulés désentrelacés, à partir du flux de données numériques issues du circuit de réception 20. Le circuit désentrelaceur 22 fournit les symboles modulés désentrelacés à un circuit démodulateur 21 apte à appliquer une démodulation, sur les symboles reçus, selon le schéma et la cartographie de modulation utilisés à l'émission. Le circuit démodulateur 21 permet la reconstitution progressive d'un flux de mots codés, dit flux reçu de mots codés, à partir du flux de symboles modulés désentrelacés. Ces mots codés reçus sont ensuite fournis à une mémoire tampon 23 puis traités progressivement par un module 25 de décodage, comprenant un ou plusieurs décodeurs -notamment deux décodeurs-, et permettant de délivrer un flux 27 de bits reçus inclus dans le signal véhiculé par la liaison physique 13 et correspondant au flux de bits émis par le circuit générateur 14.  The receiver 12 comprises a radiofrequency reception circuit 20 able to receive the signals transmitted via the physical link 13, and to deliver a stream of modulated and interleaved symbols, said received stream of modulated and interleaved symbols, to a de-interleaver circuit 22 which performs the inverse processing of the interleaver 17 of the transmitter 11, that is to say the progressive reconstitution of a de-interlaced modulated symbol stream, from the digital data stream from the reception circuit 20. The de-interleaver circuit 22 provides the de-interlaced modulated symbols to a demodulator circuit 21 adapted to apply a demodulation, the symbols received, according to the scheme and the modulation map used on transmission. The demodulator circuit 21 allows the progressive reconstitution of a stream of coded words, said stream of received codewords, from the stream of deinterleaved modulated symbols. These received coded words are then supplied to a buffer memory 23 and then progressively processed by a decoding module 25, comprising one or more decoders -in particular two decoders- and making it possible to deliver a stream 27 of received bits included in the signal conveyed by the physical link 13 and corresponding to the stream of bits emitted by the generator circuit 14.
L'invention concerne un procédé d'évaluation, par simulation informatique, des performances d'une telle transmission numérique série codée, L'invention s'applique à tout procédé de codage, et indépendamment de la nature exacte du procédé de codage utilisé. Il peut s'agir en particulier d'un procédé de codage choisi parmi les procédés du type dit LDPC (code à matrice de parité creuse), les procédés du type à turbocode et les autres procédés de codage à décodage itératif. Dans la plupart des procédés de codage modernes qui permettent d'obtenir des performances proches de la limite de Shannon, le module 15 de codage comprend une pluralité de codeurs -notamment deux codeurs-. L'invention s'applique cependant aussi bien à un module 15 de codage comprenant un seul codeur. The invention relates to a method for evaluating, by computer simulation, the performance of such a coded serial digital transmission. The invention applies to any coding method, and regardless of the exact nature of the coding method used. It may be in particular an encoding method chosen from the so-called LDPC (hollow matrix parity code) type processes, the turbocode type methods and the other iterative decoding coding methods. In most modern coding methods that provide performance near the Shannon limit, the coding module includes a plurality of encoders -in particular two coders-. The invention, however, applies equally well to a coding module 15 comprising a single coder.
Les symboles modulés émis en sortie du bloc modulateur 18 Modulated symbols emitted at the output of the modulator block 18
(qui réalise la cartographie de la modulation, souvent désignée par le terme anglais "mapping") appartiennent à une constellation de symboles complexes de cardinal M qui est une puissance de 2 (M=2P). Ils ne peuvent donc prendre que M valeurs complexes. Ces symboles sont ensuite transmis sur le canal 13. L'effet du canal sur ces symboles x^ est double : (which carries out the cartography of the modulation, often designated by the English term "mapping") belong to a constellation of complex symbols of cardinal M which is a power of 2 (M = 2 P ). They can only take M complex values. These symbols are then transmitted on the channel 13. The effect of the channel on these symbols x ^ is twofold:
- le canal 13 atténue chaque symbole et on appelle c& l'atténuation subie par un symbole X^  the channel 13 attenuates each symbol and is called c & the attenuation undergone by a symbol X
- le canal 13 affecte le symbole atténué x½ji'un bruit blanc Gaussien complexe additif de puissance N( 2 sur les voies imaginaires et réelles. No représente ainsi une densité spectrale d'un bruit blanc gaussien sur le canal. Ce bruit blanc gaussien inclut le bruit thermique et éventuellement des interférences. channel 13 assigns the attenuated symbol x ½ to a Gaussian complex white noise additive of power N (2 on the imaginary and real channels, and thus represents a spectral density of a white Gaussian noise on the channel. includes thermal noise and possibly interference.
On appelle alors k le symbole reçu en entrée du démodulateur 21 correspondant donc au symbole Χ^ émis atténué et bruité. Les valeurs des modules des atténuations prises au cours du temps sont fournies par un module 24 de simulation du canal (figure 7), ce dernier déterminant les valeurs des atténuations à partir de données représentatives de la vitesse de déplacement du récepteur et/ou de caractéristiques connues prédéterminées concernant le canal lui-même et la liaison physique. Ces valeurs sont par exemple déterminées à partir de véritables séries de valeurs d'atténuation ou de propagation en fonction de la distance parcourue, mesurées lors d'essais réellement réalisés, puis lues à une vitesse adaptée à la vitesse d'un terminal mobile considéré dans l'exécution d'un procédé selon l'invention. En variante, ces valeurs peuvent être déterminées à partir d'un modèle statistique du canal (par exemple le modèle à trois états de Perez-Fontan pour un canal LMS satellite) pour lequel un tirage des échantillons successifs est effectué. The symbol received at the input of the demodulator 21 is then called k corresponding to the symbol Χ transmitted attenuated and noisy. The values of the attenuation modules taken over time are provided by a channel simulation module 24 (FIG. 7), the latter determining the attenuation values from data representative of the speed of movement of the receiver and / or characteristics known predetermined for the channel itself and the physical link. These values are for example determined from true series of attenuation or propagation values as a function of the distance traveled, measured during tests actually performed, then read at a speed adapted to the speed of a mobile terminal considered in the execution of a method according to the invention. As a variant, these values can be determined from a statistical model of the channel (for example the Perez-Fontan tri-state model for a satellite LMS channel) for which successive samples are drawn.
La figure 8 représente un exemple de valeurs des modules des atténuations susceptibles d'être fournies par le module 24 de simulation du canal. La figure 8 n'étant qu'illustrative, les valeurs ne sont représentées que sur une faible période de temps, de 60 secondes. En pratique, la période utilisée pour l'évaluation est en générale beaucoup plus importante, typiquement de plusieurs heures. FIG. 8 represents an example of values of the modules of the attenuations that can be provided by the channel simulation module 24. As FIG. 8 is only illustrative, the values are only represented over a small period of time, of 60 seconds. In practice, the period used for evaluation is generally much larger, typically several hours.
Si ES représente une énergie moyenne par symbole émis, E/NQ représente le rapport signal/bruit à l'émission. La qualité Qk de transmission peut être ainsi représentée pour chaque symbole reçu Xkpar la formule : If E S represents an average energy per emitted symbol, E / NQ represents the signal / noise ratio at emission. The quality Q k of transmission can thus be represented for each received symbol X k by the formula:
Qk = cK 2.E N0 Q k = c K 2 .EN 0
Si EB désigne l'énergie moyenne par bit codé émis et ES l'énergie moyenne par symbole émis, ces deux grandeurs sont liées par la relation : If E B denotes the average energy per transmitted coded bit and E S the average energy per emitted symbol, these two quantities are linked by the relation:
Es = Eb x log2 (M) E s = E b x log 2 (M)
La valeur de ES est calculée à partir des différents symboles de la constellation ^ ' ' ' ^M-l } par ja reiali0n : The value of E S is calculated from the different symbols of the constellation ^ ''' ^ Ml} p ar j a re i al i 0 n :
1 -l 1 -l
E s =^ M y L isj "' 2 E s = ^ M y L isj "' 2
m=U  m = U
On réalise l'égalisation du canal en définissant des nouveaux symboles normalisés The channel is equalized by defining new standardized symbols
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0001
Le procédé selon l'invention permet d'évaluer par simulation un taux d'erreurs, pour chaque symbole reçu, en prenant en compte les variations d'atténuation du canal sur les symboles reçus, c'est-à-dire sur les différentes parties des mots codés reçus correspondants. Les différents modules réalisant les fonctions mises en œuvre dans un procédé selon l'invention sont représentés schématiquement figure 7.  The method according to the invention makes it possible to evaluate by simulation an error rate, for each symbol received, taking into account the attenuation variations of the channel on the received symbols, that is to say on the different parts. corresponding received coded words. The various modules implementing the functions implemented in a method according to the invention are shown schematically in FIG. 7.
Le module 24 de simulation du canal fournit un flux simulé de symboles susceptibles d'être reçus par le récepteur 20.  The simulation module 24 of the channel provides a simulated stream of symbols that can be received by the receiver 20.
Un module 28 de simulation du désentrelaceur permet de simuler la fonction du désentrelaceur 22 et du démodulateur 21, et de regrouper par mots codés les différents symboles fournis par le module 24 de simulation de canal. Le flux de mots codés désentrelacés et démodulés est mémorisé dans une mémoire tampon 23 (figure 1). A deinterleaver simulation module 28 makes it possible to simulate the function of the deinterleaver 22 and the demodulator 21, and to group by codewords the different symbols provided by the channel simulation module 24. The stream of de-interleaved and demodulated codewords is stored in a buffer memory 23 (FIG. 1).
Pour chaque mot codé, un module 26 d'évaluation (figure 7) d'un procédé selon l'invention calcule une valeur d'un taux d'erreur par bit BER et/ou une valeur d'un taux d'erreur par mot codé PER.  For each coded word, an evaluation module 26 (FIG. 7) of a method according to the invention calculates a value of an error rate per BER bit and / or a value of an error rate per word. encoded PER.
La figure 2 représente ainsi un organigramme d'un exemple d'étapes mises en œuvre dans un module 26 d'évaluation selon l'invention.  FIG. 2 thus represents a flowchart of an example of steps implemented in an evaluation module 26 according to the invention.
Lors de l'étape 33, les différentes valeurs de l'atténuation et/ou du rapport signal bruit E NQ et/ou de la qualité de transmission QK sont calculées, et ce pour chaque symbole reçu, et pour chaque mot codé reçu correspondant mémorisé dans la mémoire 23, du flux reçu de mots codés. À partir de ces différentes valeurs QK, une valeur d'information mutuelle 1^ est élaborée, lors de l'étape subséquente 34, selon une fonction prédéterminée. In step 33, the different values of the attenuation and / or the signal-to-noise ratio E NQ and / or the transmission quality Q K are calculated, for each received symbol, and for each received corresponding coded word. stored in the memory 23, the received stream of codewords. From these different values Q K , a mutual information value 1 ^ is elaborated, in the subsequent step 34, according to a predetermined function.
Deux variantes de l'invention sont possibles en ce qui concerne le choix de la fonction prédéterminée pour le calcul de ladite valeur d'information mutuelle 1^.  Two variants of the invention are possible with regard to the choice of the predetermined function for the calculation of said mutual information value 1 ^.
Si l'on considère un symbole reçu y^, ce symbole correspond au symbole émis atténué par c& et bruité par un bruit blanc gaussien additif. En raison de la modulation choisie de cardinal M=2P, ce symbole reçu y^ contient l'information relative à p bits émis b\ bk 2.. bk p. If we consider a received symbol y ^, this symbol corresponds to the emitted symbol attenuated by c & and noisy by additive Gaussian white noise. Due to the selected modulation of cardinal M = 2 P , this received symbol y ^ contains the information relating to p bits transmitted b \ b k 2 .. b k p .
Une première variante de réalisation de l'invention consiste à considérer l'information mutuelle 7((bk 1,bk 2,. ,bk p), y^) égale à l'information mutuelle Tfc entre le symbole émis et le symbole reçu y^. Cette variante a l'avantage de proposer une formule théorique unique de calcul d'une courbe de référence de l'information mutuelle qui dépend seulement de la nature de la modulation considérée. Cette approche ne tient pas compte de la mise en œuvre réelle (« mapping ») de la modulation ni du fait que les p bits constitutifs du symbole ne sont pas tous protégés de la même façon contre le bruit du canal. A first embodiment of the invention consists in considering the mutual information 7 ((b k 1 , b k 2 ,., B k p ), y ^) equal to the mutual information Tfc between the transmitted symbol and the received symbol y ^. This variant has the advantage of proposing a unique theoretical formula for calculating a reference curve of the mutual information which depends solely on the nature of the modulation considered. This approach does not take into account the actual implementation ("mapping") of the modulation nor that the constituent p bits of the symbol are not all equally protected against the noise of the channel.
Dans cette première variante, chaque valeur d'information mutuelle 1^ est déterminée selon la fonction définie par la formule (I) susmentionnée.  In this first variant, each mutual information value 1 ^ is determined according to the function defined by the aforementioned formula (I).
L'expression def(u,v) est sous forme analytique et peut donc être évaluée pour toutes les valeurs de u et v. Pour l'intégrale, il suffit de discrétiser cette intégrale par toute méthode numérique. Par exemple en utilisant une méthode des rectangles, on obtient chaque valeur d'information mutuelle 1^ selon la fonction définie par la formule (II) suivante :
Figure imgf000020_0001
The expression def (u, v) is in analytical form and can therefore be evaluated for all values of u and v. For the integral, it is enough to discretize this integral by any numerical method. For example using a method of rectangles, we obtain each mutual information value 1 ^ according to the function defined by the following formula (II):
Figure imgf000020_0001
seuil seuil  threshold threshold
AuAv ∑f (qAu, rAv) log2 (f(qAu, rAv)) q=— seuil r=— seuil AuAv Σf (qAu, rAv) log 2 (f (qAu, rAv)) q = - threshold r = - threshold
seuil = + MaxQ≤m≤M_y(real(ck—Sm),imag(ck—Sm ))
Figure imgf000020_0002
threshold = + Max Q≤m≤M _y (real (c k -S m ), imag (c k -S m ))
Figure imgf000020_0002
. . . seuil  . . . threshold
et Au = Av = 2  and Au = Av = 2
β  β
Comme on le voit, pour une modulation donnée, une atténuation de canal et une densité spectrale de bruit connue, l'information mutuelle entre les symboles émis et reçus ne dépend que de la qualité de transmission Qk. Or chaque valeur de la qualité de transmission Qk correspond au rapport signal/bruit (SNR) en réception. L'information mutuelle 1^ ne dépend donc que de ce rapport signal/bruit SNR. As can be seen, for a given modulation, a channel attenuation and a known noise spectral density, the mutual information between the transmitted and received symbols depends only on the transmission quality Q k . However, each value of the transmission quality Q k corresponds to the signal-to-noise ratio (SNR) on reception. The mutual information 1 ^ therefore depends only on this SNR signal-to-noise ratio.
Une courbe de référence pour chaque schéma de modulation peut donc être obtenue par évaluation numérique de l'expression précédente. On obtient par exemple les courbes de référence représentées sur la figure 3, respectivement pour les schémas de modulation suivants : QPSK, BPSK, 16QAM, 64QAM.  A reference curve for each modulation scheme can therefore be obtained by numerical evaluation of the previous expression. For example, the reference curves shown in FIG. 3 are obtained respectively for the following modulation schemes: QPSK, BPSK, 16QAM, 64QAM.
Une seconde variante consiste à tenir compte de la mise en œuvre réelle (« mapping ») de la modulation et à considérer chaque bit. Pour chacun des p bits kp constitutifs du symbole émis Xk, on calcule l'information mutuelle
Figure imgf000021_0001
(bk 2,yk) · · · · (bk p,yk) entre chaque bit et le symbole reçu yk,
A second variant consists of taking into account the implementation modulation ("mapping") and consider each bit. For each of the constituent p k bits of the transmitted symbol Xk, the mutual information is calculated
Figure imgf000021_0001
(b k 2 , yk) · · · · (b k p , yk) between each bit and the received symbol yk,
La courbe de référence utilisée pour obtenir l'information mutuelle est alors la somme de ces p courbes.  The reference curve used to obtain the mutual information is then the sum of these p curves.
Ainsi, dans cette deuxième variante, chaque valeur d'information mutuelle Ik est déterminée selon la fonction Ik(tik,yk) de l'information mutuelle calculée entre le j ème bit ( ^≤ J≤ p ~ ) du symbole émis Xk et le symbole reçu yk, cette fonction étant définie par la formule (III) susmentionnée. Thus, in this second variant, each mutual information value I k is determined according to the function I k (ti k , yk) of the mutual information computed between the j th bit (^ ≤ J≤ p ~ ) of the emitted symbol Xk and the received symbol yk, this function being defined by the above-mentioned formula (III).
Cette formule (III) générale est valable dans le cas où géométriquement ces deux ensembles de symboles normalisés ont la même distribution géométrique dans le plan complexe, c'est-à-dire lorsque ces deux ensembles sont égaux à une rotation ou translation du plan près. Dans le cas contraire, une formule analytique peut aussi être écrite mais elle est plus complexe. L'hypothèse susmentionnée englobe les modulations PSK en distribution géométrique dite « mapping Gray ».  This general formula (III) is valid in the case where geometrically these two sets of standardized symbols have the same geometric distribution in the complex plane, that is to say when these two sets are equal to a rotation or translation of the plane by . Otherwise, an analytic formula can also be written but it is more complex. The above hypothesis includes PSK modulations in geometric distribution called "Gray mapping".
Les expressions d f(u,v) et g(u,v) sont sous forme analytique et peuvent donc être évaluées pour toutes les valeurs de u et v. Pour l'intégrale, il suffit de discrétiser cette intégrale par toute méthode numérique. Par exemple en utilisant une méthode des rectan les, on obtient chaque valeur d'information mutuelle 1^ selon la fonction -1 ) du symb
Figure imgf000021_0002
par la formule (IV) suivante : (b yk = u ( f (qAu , rAv )) seuil seuil
The expressions df (u, v) and g (u, v) are in analytical form and can therefore be evaluated for all the values of u and v. For the integral, it is enough to discretize this integral by any numerical method. For example, using a rectan method, we obtain each value of mutual information 1 ^ according to the function - 1 ) of the symbol
Figure imgf000021_0002
by the following formula (IV): ( b y k = u (f (qAu, rAv)) threshold threshold
+ ∑ ∑ 8 j + Σ Σ 8 days
q = seuil r = seuil
Figure imgf000021_0003
q = threshold r = threshold
Figure imgf000021_0003
Avec, si l'on veut évaluer les différentes gaussiennes d f(u,v) et g u,v) jusqu'à au moins leur probabilité a sur un nombre de points β dans le maillage, les valeurs suivantes de seuil et de (Δ"'Δν) ;
Figure imgf000022_0001
With, if we want to evaluate the different Gaussian df (u, v) and gu, v) up to at least their probability a on a number of points β in the mesh, the following threshold values and ( Δ "' Δν );
Figure imgf000022_0001
seuil  threshold
i Au  i At
β β
Figure imgf000022_0002
est comprise entre 0 et 1. La courbe de référence à utiliser sur chaque symbole est la somme des courbes pour chacun des p bits.
Figure imgf000022_0002
is between 0 and 1. The reference curve to be used on each symbol is the sum of the curves for each of the p bits.
Quelle que soit la variante utilisée, on obtient donc une courbe de référence représentant une fonction prédéterminée fournissant une valeur d'information mutuelle 1^ en fonction d'un rapport signal/bruit SNR.  Whatever the variant used, a reference curve is thus obtained representing a predetermined function providing a mutual information value 1 ^ as a function of a signal-to-noise ratio SNR.
Il est à noter que chaque courbe de référence à laquelle il est fait référence dans tout le texte est en pratique matérialisée par une table de valeurs numériques enregistrées en mémoire de masse. Le module 26 d'évaluation utilise une telle table pour déterminer les valeurs numériques appropriées permettant l'utilisation d'une telle courbe.  It should be noted that each reference curve referred to throughout the text is in practice materialized by a table of digital values stored in mass memory. The evaluation module 26 uses such a table to determine the appropriate numerical values allowing the use of such a curve.
Lors de l'étape 34 de calcul de l'information mutuelle 1^ telle que représentée sur la figure 4, le module 26 d'évaluation considère la courbe de référence mentionnée ci-dessus, c'est-à-dire la table de valeurs numériques enregistrées, et chaque valeur de la qualité de transmission Qk en tant que valeur du rapport signal/bruit à reporter en abscisse pour déterminer chaque valeur de 1^. In the step 34 of calculating the mutual information 1 ^ as shown in FIG. 4, the evaluation module 26 considers the reference curve mentioned above, that is to say the table of values stored digital signals, and each value of the transmission quality Q k as the value of the signal-to-noise ratio to be plotted as abscissa to determine each value of 1 ^.
Lors de l'étape 35 subséquente, pour chaque mot codé, une moyenne <In> d'information mutuelle est élaborée par le module 26 évaluation en réalisant une moyenne des différentes valeurs d'information mutuelle 1^ déterminées dans l'étape 33 pour les différentes valeurs prises par ladite qualité de transmission Qk sur le dit mot codé. In the subsequent step, for each coded word, an average <i n > of mutual information is generated by the evaluation module by averaging the different mutual information values 1 i determined in step 33 to the different values taken by said transmission quality Q k on said code word.
Lors de l'étape subséquente 36, le module 26 d'évaluation réutilise la même courbe de référence (c'est-à-dire la même table de valeurs numériques) pour déterminer une valeur de rapport signal/bruit équivalent SNReq sur le mot codé à partir de la dite moyenne d'information mutuelle <In>. Autrement dit, le module 28 de prédiction de performances utilise la fonction inverse I^ 1 . In the subsequent step 36, the evaluation module 26 reuses the same reference curve (i.e., the same table of numerical values) to determine an equivalent signal-to-noise ratio SNR eq on the codeword from said mutual information mean <I n >. In other words, the performance prediction module 28 uses the inverse function I ^ 1 .
Lors de l'étape subséquente 37, le module 26 évaluation calcule chaque valeur du taux d'erreurs ER à partir de ladite valeur de rapport signal/bruit équivalent SNReq et de données mémorisées représentatives de variations d'un taux d'erreurs équivalent selon une fonction standard prédéterminée pour les modules de codage et de décodage utilisés sur un canal à bruit blanc gaussien additif. In the subsequent step 37, the evaluation module 26 calculates each value of the ER error rate from said equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq and stored data representative of variations of an equivalent error rate according to a predetermined standard function for the coding and decoding modules used on an additive Gaussian white noise channel.
En effet, pour un module 15 de codage et un module 25 de décodage prédéterminés, il existe une fonction standard, obtenue de façon connue en soi par simulation sur le canal gaussien stationnaire, exprimant le taux d'erreurs par mot codé PER ou le taux d'erreurs par bit BER en fonction du rapport signal/bruit. La figure 6 représente un exemple de courbes représentatives de telles fonctions standard, les différentes courbes étant obtenues pour les mêmes modules de codage de décodage et variant les unes des autres en fonction du nombre d'itérations utilisées pour le décodage.  Indeed, for a predetermined coding module 15 and a decoding module 25, there exists a standard function, obtained in a manner known per se by simulation on the stationary Gaussian channel, expressing the error rate per PER coded word or the rate errors per BER bit as a function of the signal-to-noise ratio. FIG. 6 represents an example of curves representative of such standard functions, the different curves being obtained for the same decoding coding modules and varying from one another as a function of the number of iterations used for the decoding.
Pour chaque valeur du rapport signal/bruit équivalent SNReq, le module 26 d'évaluation calcule, à partir de ces courbes, c'est-à-dire des tables de valeurs numériques enregistrées correspondantes, un ensemble de taux d'erreurs ER c'est-à-dire une valeur de taux d'erreurs pour chaque nombre d'itérations pouvant être utilisé au décodage. Les valeurs de taux d'erreurs ERi sont décroissantes avec le nombre d'itérations. Cet ensemble de valeurs ERi constitue donc un vecteur de taux d'erreurs (ER), déterminé pour chaque mot codé reçu. For each value of the equivalent signal-to-noise ratio SNR eq , the evaluation module 26 calculates, from these curves, that is to say tables of corresponding registered digital values, a set of error rates ER c i.e., an error rate value for each number of iterations that can be used at decoding. ERi error rate values are decreasing with the number of iterations. This set of values ERi therefore constitutes an error rate vector (ER), determined for each coded word received.
Dans l'exemple de la figure 6, on a représenté quatre courbes de fonctions standard : une première courbe CS1 correspondant par exemple à une seule itération, une deuxième courbe CS2 correspondant par exemple à quatre itérations, une troisième courbe CS3 correspondant par exemple à huit itérations, et une quatrième courbe CS4 correspondant par exemple à seize itérations. On obtient ainsi, à partir de la valeur du rapport signal/bruit équivalent SNReq, un vecteur de taux d'erreurs ayant quatre composantes : (ER) = (ERI, ER2, ER3, ER4). Il est à noter que les deux étapes 36, 37 peuvent être rassemblées en une même et seule étape 38, si les fonctions standard sont combinées avec la fonction inverse I^ 1 en une seule fonction fournissant directement, pour chaque nombre d'itérations, des courbes de variation du taux d'erreur ER en fonction de la moyenne d'information mutuelle <In>. In the example of FIG. 6, four standard function curves are represented: a first curve CS1 corresponding, for example, to a single iteration, a second curve CS2 corresponding, for example, to four iterations, a third curve CS3 corresponding, for example, to eight iterations, and a fourth curve CS4 corresponding for example to sixteen iterations. Thus, from the value of the equivalent signal-to-noise ratio SNR eq , an error rate vector having four components is obtained: (ER) = (ERI, ER2, ER3, ER4). It should be noted that the two steps 36, 37 can be combined in one and the same step 38, if the standard functions are combined with the inverse function I ^ 1 into a single function directly providing, for each number of iterations, curves of variation of the error rate ER as a function of the mean of mutual information <I n >.
Le module 26 d'évaluation fournit les variations au cours du temps, pour les échantillons de canal fournis par le module 24 de simulation du canal et sur une même échelle de temps, les variations au cours du temps des valeurs de taux d'erreur ER (BER et/ou PER).  The evaluation module 26 provides the variations over time, for the channel samples provided by the channel simulation module 24 and on the same time scale, the variations over time of the ER error rate values. (BER and / or PER).
La figure 9 représente un exemple d'un échantillon (sur une période de quatre secondes uniquement) de la courbe de variations en fonction du temps de la probabilité de taux d'erreur par mot codé PER pouvant être fournie par le module 26 d'évaluation à partir des valeurs d'atténuation (dont la figure 8 donne un exemple de représentation en échelle logarithmique et en fonction du temps pour un canal satellite LMS (satellite-sol) en milieu moyennent boisé avec une vitesse de 50 km/h), dans le cas de la simulation d'un turbo-décodeur selon la norme DVB-SH pour une modulation QPSK en mode OFDM, avec un entrelaceur convolutionnel qui étale sur 100 ms, et un turbo code de taux de codage 1/2.  FIG. 9 represents an example of a sample (over a period of only four seconds) of the curve of variations as a function of time of the probability of error rate per PER coded word that can be provided by the evaluation module 26. from the attenuation values (Figure 8 gives an example of a logarithmic and a time-scale representation for an LMS (satellite-ground) satellite channel in an average forested environment with a speed of 50 km / h), in the case of the simulation of a turbo-decoder according to the DVB-SH standard for QPSK modulation in OFDM mode, with a convolutional interleaver that spreads over 100 ms, and a turbo coding rate code 1/2.
L'ensemble des trois modules 24 de simulation du canal, 28 de simulation du désentrelaceur et 26 d'évaluation peuvent être incorporés au sein d'un même simulateur. Ce simulateur peut être constitué par exemple de deux blocs réalisés selon la plate-forme logicielle Juzzle et de librairies.  All three simulation modules 24 channel 28 deinterleaver simulation and 26 evaluation can be incorporated into a single simulator. This simulator can consist for example of two blocks made according to the Juzzle software platform and libraries.
Les données en entrée du simulateur sont : un fichier contenant les valeurs représentatives de la courbe représentée figure 4 fournissant les variations de l'information mutuelle en fonction du rapport signal/bruit, et un fichier contenant les valeurs représentatives des courbes représentées figure 6 exprimant les fonctions standard représentant les performances du turbo code par les variations du taux d'erreur en fonction du rapport signal/bruit sur un canal gaussien et selon le taux de codage considéré.  The input data of the simulator are: a file containing the values representative of the curve represented in FIG. 4 providing the variations of the mutual information as a function of the signal / noise ratio, and a file containing the representative values of the curves represented in FIG. standard functions representing the performance of the turbo code by the variations of the error rate as a function of the signal-to-noise ratio on a Gaussian channel and according to the coding rate considered.
Le module 24 de simulation du canal peut être formé d'un bloc de génération du canal, d'une librairie de modélisation du turbo code et d'une librairie de propagation permettant de générer des échantillons selon un ou plusieurs modèles de canaux, par exemple selon les modèles de Perez Fontan (cf. Pérez-Fontân, F., Vâzquez- Castro, M., Buonomo, S., Poiares-Baptista, J.P., Arbesser-Rastburg, B., "S-Band LMS propagation channel behaviour for différent environments, degrees of shadowing and élévation angles", IEEE Transactions on Broadcasting, Vol. 44, No.l, March 1998), Rice et Rayleigh, ou autres. The simulation module 24 of the channel may be formed of a block of generation of the channel, a turbo code modeling library and a propagation library for generating samples according to one or more channel models, for example according to Perez Fontan's models (see Pérez-Fontân, F. , Vazquez-Castro, M., Buonomo, S., Poiares-Baptista, JP, Arbesser-Rastburg, B., "S-Band LMS propagation channel behavior for different environments, degrees of shadowing and elevation angles", IEEE Transactions on Broadcasting , Vol 44, No. 1, March 1998), Rice and Rayleigh, or others.
Le module 28 de simulation du désentrelaceur est formé d'une librairie. Cette librairie est réalisée de façon à simuler un désentrelaceur en fonction du type d'entrelaceur considéré, qui peut être quelconque dans le cadre de la présente invention. Il peut s'agir par exemple d'un désentrelaceur de type bloc, notamment de type lignes/colonnes (remplissage une matrice en lignes et lecture en colonnes), ou encore d'un désentrelaceur de type convolutionnel ou autre.  The deinterleaver simulation module 28 is formed of a library. This library is made to simulate a de-interleaver depending on the type of interleaver considered, which may be any in the context of the present invention. It may be for example a de-interleaver of the block type, in particular of the rows / columns type (filling a matrix in lines and reading in columns), or else of a de-interleaver of convolutional or other type.
Par exemple, pour le cas du standard DVB-SH, l'entrelaceur est de type convolutionnel à 48 branches avec une unité d'entrelacement (UI) de 126 bits et à chacune de ces 48 branches est associé un retard f(i) pour 0 < i < 47.  For example, for the case of the DVB-SH standard, the interleaver is a 48-branch convolutional type with a 126-bit interleaving unit (UI) and at each of these 48 branches is associated a delay f (i) for 0 <i <47.
Cela signifie que les bits à l'entrée de l'entrelaceur sont regroupés par paquets de 126 bits et que ces paquets sont distribués successivement sur ces 48 branches (branche 0, branche 1,... branche 47 puis de nouveau branche 0, branche 1..). Chaque unité d'entrelacement est alors retardée du retard f(i) correspondant à la branche sur laquelle il se trouve. Les unités d'entrelacement en sortie sont récupérées alors branche par branche pour reformer un flux unique.  This means that the bits at the input of the interleaver are grouped in packets of 126 bits and that these packets are distributed successively on these 48 branches (branch 0, branch 1, ... branch 47 then branch 0 again, branch 1 ..). Each interleaving unit is then delayed by the delay f (i) corresponding to the branch on which it is located. The output interleaving units are then retrieved branch by branch to reform a single stream.
jj inp  jj inp
Ainsi si on désigne par " la n-ième unité d'entrelacement So if we denote by "the n-th unit of interlacing
jj OUt  jj OUt
en entrée de l'entrelaceur et k la k-ième unité d'entrelacement en sortie de l'entrelaceur, la n-ième unité d'entrelacement en entrée est envoyée en sortie à la k- ième position par l'entrelaceur selon la relation suivante (en numérotant à partir de 0 les indices) :
Figure imgf000026_0001
avec * = π48 + 48 * (/(π48 ) + >Γβ )
Figure imgf000026_0002
at the input of the interleaver and k the k-th interleaving unit at the output of the interleaver, the n-th input interleaving unit is output at the kth position by the interleaver according to the relation next (by numbering from 0 the indices):
Figure imgf000026_0001
with * = π 48 + 48 * (/ (π 48 ) +> Γ β )
Figure imgf000026_0002
euclidienne de l'entier n par 48. Euclidean of the whole n by 48.
L'entrelaceur de la norme DVS-SH est défini entièrement par 5 paramètres qui permettent de calculer les 48 valeurs defli) pour 0 < i < 47.  The interleaver of the DVS-SH standard is defined entirely by 5 parameters which make it possible to calculate the 48 values defli) for 0 <i <47.
Le désentrelaceur a le fonctionnement identique à l'entrelaceur avec une fonction f(i) inverse.  The deinterleaver has the same operation as the interleaver with an inverse function f (i).
Le simulateur selon l'invention fournit en sortie un fichier dont la courbe de la figure 9 constitue une représentation partielle (sur une durée uniquement de quatre secondes, alors que la période d'évaluation est bien sûr beaucoup plus importante, typiquement de plusieurs heures).  The simulator according to the invention outputs a file whose curve of FIG. 9 constitutes a partial representation (for a duration of only four seconds, whereas the evaluation period is of course much larger, typically several hours). .
Dans l'exemple d'un terminal récepteur mobile, la distance de parcours à considérer pour être représentative de la statistique du canal dépend du canal considéré. Par exemple, dans le cas d'un canal LMS bande S en environnement suburbain, une distance de l'ordre de 10 km est recommandée pour une bonne représentativité des évaluations de performances.  In the example of a mobile receiver terminal, the travel distance to be considered to be representative of the channel statistics depends on the channel considered. For example, in the case of an LMS band S channel in a suburban environment, a distance of the order of 10 km is recommended for a good representation of the performance evaluations.
La figure 11 illustre la fonction de répartition d'atténuations par ombrage d'un tel canal bande S en environnement suburbain (modèles de Perez- Fontan) pour plusieurs distances de canal parcourues (100m, 200m, 1 km, 5 km, 10 km, 20 km, 40 km). On constate sur cette figure que lorsqu'on cherche à assurer le service sur 95% de la zone suburbaine, l'atténuation la pire rencontrée n'est représentative de la statistique d'ensemble qu'à partir d'une distance de l'ordre de 10 km.  FIG. 11 illustrates the shading attenuation distribution function of such a S-band channel in a suburban environment (Perez-Fontan models) for several channel distances traveled (100m, 200m, 1km, 5km, 10km, 20 km, 40 km). It can be seen from this figure that when seeking to provide service on 95% of the suburban zone, the worst-case attenuation encountered is representative of the overall statistics only from a distance of the order from 10 km.
En variante, un simulateur selon l'invention fournit un fichier représentatif de la disponibilité de la transmission, c'est-à-dire la prédiction de la probabilité au cours du temps qu'une fenêtre de Tl secondes présente au moins T2 secondes sans erreur (ER inférieur ou égal à une valeur seuil ERmax), T2 étant comprise entre zéro et Tl (par exemple, Tl=20s). La figure 10 représente un exemple d'une telle sortie en fonction du rapport signal/bruit C/N exprimé en décibels. Chaque point de chaque courbe de la figure 10 correspond à l'exécution du procédé selon l'invention et à l'obtention des variations des valeurs de taux d'erreur ER au cours du temps telles que fournies par le module 26 évaluation. La courbe Cl correspond à T2=T1 ; la courbe C2 correspond à T2=Tl-ls=19s ; la courbe C3 correspond à T2=Tl-2s=18s ; chaque courbe Ci correspond à T2=Tl-(i-l) s. As a variant, a simulator according to the invention provides a file representative of the availability of the transmission, that is to say the prediction of the probability over time that a window of Tl seconds has at least T2 seconds without error. (ER less than or equal to a threshold value ERmax), T2 being between zero and T1 (for example, T1 = 20s). FIG. 10 represents an example of such an output as a function of the signal / noise ratio C / N expressed in decibels. Each point of each curve of FIG. 10 corresponds to the execution of the method according to the invention and to the obtaining of variations of ER error rate values over time as provided by the evaluation module. The curve C1 corresponds to T2 = T1; curve C2 corresponds to T2 = T1-1s = 19s; curve C3 corresponds to T2 = T1-2s = 18s; each curve Ci corresponds to T2 = T1- (il) s.
La courbe C2, qui est souvent considérée dans un tel contexte, correspond à la probabilité ESR5 d'avoir au moins 19 secondes justes pour chaque fenêtre de 20 secondes, soit une proportion de secondes fausses par fenêtre inférieure à 5%.  Curve C2, which is often considered in such a context, corresponds to the ESR5 probability of having at least 19 seconds right for each window of 20 seconds, ie a proportion of false seconds per window less than 5%.
Les points de ces courbes correspondant à une valeur donnée de C/N donnée sont obtenus de la façon suivante :  The points of these curves corresponding to a given value of C / N given are obtained as follows:
- étape 1 : calcul pour chaque mot de code du PER estimé pour ce mot de code grâce au simulateur simplifié.  step 1: calculation for each code word of the estimated PER for this code word thanks to the simplified simulator.
- étape 2 : calcul pour le ième bloc d'une seconde de la probabilité Pi que cette seconde soit sans erreur  step 2: computation for the ith block of one second of the probability Pi that this second is without error
JV  JV
Où PERij est le Taux d'erreur paquet instantané fourni du j-ème mot code constituant, Where PERi j is the instantaneous Packet Error Rate supplied from the j-th constituent code word,
N est le nombre de mots de code par seconde.  N is the number of code words per second.
- étape 3 : calcul sur la ième fenêtre de 20 s de la loi Yi de distribution du nombre de secondes justes selon la formule :
Figure imgf000027_0001
step 3: computation on the ith window of 20 s of the law Yi of distribution of the number of right seconds according to the formula:
Figure imgf000027_0001
Yi est la convolution des 20 lois de Bernoulli : Ay est une variable aléatoire de Bernoulli qui vaut 1 si la j-ème seconde de la i-ème fenêtre (de 20s) est sans erreur avec une probabilité y et qui vaut 0 avec une probabilité 1- Py-, la probabilité Py- étant calculée à l'étape 2. Les variables aléatoires Ay sont indépendantes. Yi is the convolution of the 20 laws of Bernoulli: Ay is a random variable of Bernoulli which is worth 1 if the j-th second of the i-th window (of 20s) is without error with a probability y and which is equal to 0 with a probability 1- P y -, the probability P y - being calculated in step 2. The random variables Ay are independent.
- étape 4 : exemple du calcul de la courbe C2 :  step 4: example of the calculation of the curve C2:
La probabilité ESR5 est donnée par la formule :  The probability ESR5 is given by the formula:
ESR5 = P(K=20 + P(Yi= 19 )  ESR5 = P (K = 20 + P (Yi = 19)
Un tel résultat, en particulier tel que celui représenté figure 10, était considéré jusqu'à maintenant comme impossible à obtenir. Il permet en particulier de connaître à l'avance avec une excellente fiabilité les caractéristiques de la transmission, sans nécessiter de simulation complète de la liaison physique elle-même, et peut être utilisé pour optimiser la conception et la fabrication du récepteur en fonction des contraintes de qualité de transmission imposées (probabilité en ordonnées sur la figure 10), en choisissant le rapport signal/bruit maximum permettant de respecter ces contraintes. L'invention permet ainsi en particulier d'éviter tout surdimensionnement.  Such a result, particularly such as that shown in Figure 10, was considered until now as impossible to obtain. In particular, it makes it possible to know the characteristics of the transmission in advance with excellent reliability, without requiring a complete simulation of the physical link itself, and can be used to optimize the design and manufacture of the receiver according to the constraints. transmission quality imposed (probability ordinate in Figure 10), choosing the maximum signal-to-noise ratio to meet these constraints. The invention thus makes it possible in particular to avoid any oversizing.
L'invention permet d'améliorer d'un facteur de l'ordre de 500 la durée moyenne nécessaire à l'évaluation par rapport à un simulateur complet générant les paquets codés. Une règle empirique indique en effet qu'avec un tel simulateur complet, pour connaître les PER (taux d'erreur par paquet), il est nécessaire de générer des paquets codés jusqu'à que 100 paquets soient faux. Ainsi, pour exemple, pour un PER de 0,01, le nombre de paquets à générer pour obtenir une seule valeur de PER au cours du temps, il faudra générer 10 000 mots codés.  The invention makes it possible to improve by a factor of the order of 500 the average duration necessary for the evaluation with respect to a complete simulator generating the coded packets. An empirical rule indicates that with such a complete simulator, to know the PER (error rate per packet), it is necessary to generate coded packets until 100 packets are false. Thus, for example, for a PER of 0.01, the number of packets to generate to obtain a single value of PER over time, it will generate 10,000 coded words.
Par ailleurs, les tests montrent que l'évaluation selon l'invention est en moyenne plus rapide que le temps réel. Autrement dit, les performances en PER sur un canal de durée D seront obtenues en un temps de calcul légèrement inférieur à la durée D.  Moreover, the tests show that the evaluation according to the invention is on average faster than the real time. In other words, the performances in PER on a channel of duration D will be obtained in a calculation time slightly lower than the duration D.
Les paramètres principaux de configuration du simulateur sont : le type (lignes-colonnes ; convolutif...) et les paramètres du désentrelaceur permettant de changer les paramètres tels que définis dans la norme DVB-SH (profondeur d'entrelacement, unité d'entrelacement (nombre de symboles)...) ; les paramètres du canal qui permettent à l'utilisateur de choisir un modèle de canal et de modifier les paramètres associés à ce modèle ; les paramètres de la liaison physique qui permettent à l'utilisateur de modifier les paramètres du mode OFDM (intervalle de garde, bande, nombre de porteuses par symbole OFDM) ainsi que le taux de codage. The main configuration parameters of the simulator are: the type (row-columns, convolutional ...) and the parameters of the de-interleaver to change the parameters as defined in the DVB-SH standard (interleaving depth, interlace unit (number of symbols) ...); channel settings that allow the user to choose a channel template and modify the parameters associated with this model; the parameters of the physical link that allow the user to modify the parameters of the OFDM mode (guard interval, band, number of carriers per OFDM symbol) as well as the coding rate.
Le simulateur mettant en œuvre un procédé selon l'invention peut être implémenté sur tout dispositif informatique approprié sous forme d'une application logicielle qui peut se présenter sous forme d'un produit logiciel enregistré sur un support d'enregistrement approprié à la lecture par un lecteur de station informatique (CD-ROM, DVD, clé USB...). The simulator implementing a method according to the invention can be implemented on any appropriate computer device in the form of a software application which can be in the form of a software product recorded on a recording medium suitable for reading by a user. computer station reader (CD-ROM, DVD, USB key ...).
REVENDICATIONS
1/ - Procédé d'évaluation des performances d'une transmission numérique série codée et modulée sur un canal bruité à atténuation non stationnaire entre :  1 / - Method for evaluating the performance of a coded and modulated serial digital transmission over a non-stationary attenuation noisy channel between:
- un émetteur (11) comprenant :  an emitter (11) comprising:
- un dispositif de codage adapté pour générer, à partir d'un flux de bits à transmettre, dit flux émis de bits, au moins un flux de mots codés, dit flux émis de mots codés, résultant du codage, selon au moins un procédé de codage prédéterminé, dudit flux émis de bits,  a coding device adapted to generate, from a stream of bits to be transmitted, called said transmitted bits stream, at least one stream of coded words, called transmitted streams of coded words, resulting from the coding, according to at least one method; predetermined coding, of said transmitted bit stream,
- un dispositif de modulation adapté pour générer au moins un flux de symboles modulés, dit flux émis de symboles modulés, selon un schéma prédéterminé de modulation, sur au moins un signal de porteuse, chaque flux émis de symboles modulés étant représentatif d'au moins une partie de chaque flux émis de mots codés,  a modulation device adapted to generate at least one stream of modulated symbols, said transmitted stream of modulated symbols, according to a predetermined modulation scheme, on at least one carrier signal, each transmitted stream of modulated symbols being representative of at least one part of each transmitted stream of codewords,
- un dispositif d'émission, sur un canal bruité à atténuation non stationnaire, de chaque flux émis de symboles modulés,  a device for transmitting, on a non-stationary attenuation attenuated channel, each transmitted stream of modulated symbols,
- et un récepteur (12) comprenant :  and a receiver (12) comprising:
- un dispositif de réception adapté pour recevoir des flux de symboles modulés, dits flux reçus de symboles modulés, correspondant à des flux émis de symboles modulés sur ledit canal,  a receiving device adapted to receive modulated symbol streams, called received streams of modulated symbols, corresponding to transmitted streams of modulated symbols on said channel,
- un dispositif de démodulation adapté pour générer au moins un flux de mots codés, dit flux reçu de mots codés, à partir de chaque flux reçu de symboles modulés,  a demodulation device adapted to generate at least one stream of coded words, said received stream of coded words, from each received stream of modulated symbols,
- au moins un dispositif de décodage adapté pour générer un flux de bits, dit flux reçu de bits, par décodage de chaque flux reçu de mots codés, selon un procédé de décodage correspondant à un procédé de codage mis en œuvre par l'émetteur,  at least one decoding device adapted to generate a bitstream, said received bit stream, by decoding each received stream of codewords, according to a decoding method corresponding to a coding method implemented by the transmitter,
procédé dans lequel au moins une valeur représentative d'un taux d'erreurs ER du flux reçu de bits, est élaborée sans réalisation du décodage, à partir de données numériques method in which at least one value representative of an error rate ER of the received bit stream is generated without performing the decoding, from digital data

Claims

mémorisées représentatives des variations au cours du temps de l'atténuation et du bruit du canal,  memorized representative of variations over time of attenuation and noise of the channel,
caractérisé en ce que au moins une valeur, dite qualité de transmission Qk, de formule ck .E N0, où ck représente chaque valeur d'atténuation du canal au cours du temps, k étant un indice temporel, Es représente une énergie moyenne par symbole émis et N0 représente une densité spectrale d'un bruit blanc gaussien sur le canal, et les variations au cours du temps de ladite qualité de transmission Qk, sont élaborées pour chaque symbole reçu du flux reçu de symboles modulés, characterized in that at least one value, called Q k transmission quality, of formula c k .EN 0 , where c k represents each attenuation value of the channel over time, k being a time index, E s represents a mean energy per emitted symbol and N 0 represents a spectral density of Gaussian white noise on the channel, and the variations over time of said Q k transmission quality are elaborated for each received symbol of the received stream of modulated symbols,
et en ce que : and in that :
- dans une première étape (34), une valeur d'information mutuelle Ik est élaborée pour chaque valeur de ladite qualité de transmission Qk, selon une fonction prédéterminée de ladite qualité de transmission Qk, in a first step (34), a mutual information value I k is elaborated for each value of said transmission quality Q k , according to a predetermined function of said transmission quality Q k ,
- dans une deuxième étape (35), une moyenne <In> d'information mutuelle est élaborée pour chaque mot codé du flux reçu de mots codés, en réalisant une moyenne des différentes valeurs d'information mutuelle Ik élaborées dans la première étape pour les différentes valeurs prises par ladite qualité de transmission Qk sur le dit mot codé, in a second step (35), an average <I n > of mutual information is elaborated for each coded word of the received stream of coded words, by averaging the different mutual information values I k elaborated in the first step for the different values taken by said quality of transmission Q k on said code word,
- dans une troisième étape (38), au moins une valeur du taux d'erreurs ER du flux reçu de bits est élaborée pour chaque mot codé du flux reçu de mots codés, à partir de chaque valeur de la moyenne d'information mutuelle <In> élaborée dans la deuxième étape, et par utilisation de données mémorisées représentatives de variations d'un taux d'erreurs équivalent selon au moins une fonction, dite fonction standard, du rapport signal/bruit, chaque fonction standard étant prédéterminée pour les dispositifs de codage et de décodage sur un canal à bruit blanc gaussien additif. in a third step (38), at least one value of the error rate ER of the received bit stream is elaborated for each coded word of the received stream of coded words, from each value of the mutual information average < I n > developed in the second step, and using stored data representative of variations of an equivalent error rate according to at least one function, called standard function, of the signal / noise ratio, each standard function being predetermined for the devices. coding and decoding on an additive Gaussian white noise channel.
21 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque valeur d'information mutuelle 1^ est élaborée selon la fonction définie par la formule (I) suivante :
Figure imgf000032_0001
21 - Process according to claim 1, characterized in that each mutual information value 1 ^ is elaborated according to the function defined by the following formula (I):
Figure imgf000032_0001
M étant le cardinal de l'alphabet A = {S0 , S ..., SM-l } des sym oles modulés. M is the cardinal of the alphabet A = {S 0, S ... S Ml} d es sym oles modulated.
3/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque valeur d'information mutuelle 1^ est élaborée selon la fonction définie par la formule (II) suivante :  3 / - Method according to claim 1, characterized in that each mutual information value 1 ^ is developed according to the function defined by the following formula (II):
β seuil seuil  β threshold threshold
- AuAv ∑ /(#Aw, rAv) log2 (/(4Aw, rAv)) - AuAv Σ / (# Aw, rAv) log 2 (/ (4Aw, rAv))
q=— seuil r=— seuil  q = - threshold r = - threshold
avec, pour évaluer les différentes gaussiennes de f(u,v) jusqu'à au moins leur probabilité a sur un nombre de points β dans le maillage, les valeurs suivantes de seuil et de "'Δν) : with, to evaluate the different Gaussians of f (u, v) up to at least their probability a on a number of points β in the mesh, the following values of threshold and "' Δν) :
seuil = J- etthreshold = J- and
Figure imgf000032_0002
Figure imgf000032_0002
. . . seuil  . . . threshold
et Au = Av = 2  and Au = Av = 2
β
Figure imgf000032_0003
M étant le cardinal de l'alphabet A = {S0 ,S ..., SM-L } ^es sym oles modulés.
β
Figure imgf000032_0003
M is the cardinal of the alphabet A = {S 0, S ... S ML} ^ es sym oles modulated.
4/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque valeur d'information mutuelle
Figure imgf000033_0001
de l'information mutuelle calculée entre le j ème bit ( ^≤ J≤ p ~^ ) du symbole émis et le symbole reçu y^ cette fonction étant définie par la formule (III) suivante :
Figure imgf000033_0002
4 / - Method according to claim 1, characterized in that each value of mutual information
Figure imgf000033_0001
mutual information calculated between the j th bit (^ ≤ J≤ p ~ ^) of the emitted symbol and the received symbol y ^ this function being defined by the following formula (III):
Figure imgf000033_0002
u=—∞ v=— °°  u = -∞ v = - °°
+ { { gj(u,v)log2(gj(u,v))dudv + {{g j (u, v) log 2 (g j (u, v)) dudv
v=—  v = -
Figure imgf000033_0003
Figure imgf000033_0003
Figure imgf000033_0004
Figure imgf000033_0004
1 1
m = I m M étant le cardinal de Γ alphabet A—
Figure imgf000033_0005
sym oles modulés,
m = I m M being the cardinal of Γ alphabet A-
Figure imgf000033_0005
modulated symbols
L m )o≤m≤2p -1 étant l'ensemble des symboles normalisés m de p bits -i-P~^ dont le bit numéroté m vaut 0, s L m ) o≤m≤2 p -1 being the set of standardized symbols m of p bits -iP ~ ^ whose bit numbered m is 0, s
b≤m≤2p -1 étant l'ensemble des symboles normalisés 171 de p bits -i-P~^ dont le bit numéroté m vaut 1. b≤m≤2 p -1 being the set of normalized symbols 171 of p bits -iP ~ ^ whose bit numbered m is 1.
5/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 5 / - Method according to claim 1, characterized in that
Figure imgf000034_0001
Figure imgf000034_0001
chaque valeur d'information mutuelle each mutual information value
définie par la formule (IV) suivante : defined by the following formula (IV):
seuil  threshold
Ik(H,yk)= ∑f(qAu, rAv)log2(f(qAu, rAv))I k (H, y k ) = Σf (qAu, rAv) log 2 (f (qAu, rAv))
Figure imgf000034_0002
r=— seuil
Figure imgf000034_0002
r = - threshold
seuil seuil  threshold threshold
+ ∑ ∑gj(q u,rAv)log2(gj(qAu,rAv)) + Σ Σg j (qu, rAv) log 2 (g j (qAu, rAv))
q—— seuil r—— seuil  threshold r threshold
avec, pour évaluer les différentes gaussiennes d f(u,v) et g u,v) jusqu'à au moins leur probabilité a sur un nombre de points β dans le maillage, les valeurs suivantes de seuil et de "'Δν) with, to evaluate the different Gaussian df (u, v) and gu, v) up to at least their probability a on a number of points β in the mesh, the following values of threshold and "' Δν)
seuil = -¾-¾n(a J¾-^/T ) +MaxQ≤k≤M_l(real(cl^Sk im g(ck 2^-Sk)) seuil threshold = -¾-¾n (a J¾ - ^ / T) + Max Q≤k≤M _ l (real (cl ^ S k im g (c k 2 ^ -S k )) threshold
et Au = Av = 2- β ç =__!_  and Au = Av = 2- β ç = __! _
m I m  m I m
M étant le cardinal de l'alphabet A = {S0 ,S ..., SM-l } des symboles modulés. M being the cardinal of the alphabet A = {S 0 , S ..., S Ml } of the modulated symbols.
6/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les valeurs d'atténuation du canal au cours du temps sont des valeurs mesurées -notamment par le récepteur- au fur et à mesure de la réception des mots codés.  6 / - Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the attenuation values of the channel over time are measured values - in particular by the receiver - as and when the receipt of the coded words .
11 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une valeur d'atténuation du canal et/ou une valeur de la qualité de transmission (¾ est(sont) élaborée(s) pour chaque symbole du flux reçu de symboles modulés. 11 - Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that an attenuation value of the channel and / or a value of the transmission quality (¾ is (are) developed (s) for each flow symbol received symbols modulated.
8/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que dans ladite troisième étape (38):  8 / - Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that in said third step (38):
une valeur de rapport signal/bruit équivalent SNReq sur le mot codé reçu est élaborée (36) à partir de la dite moyenne d'information mutuelle <In> par la fonction inverse 1^ 1 , an equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq on the received code word is produced (36) from said mutual information mean <I n > by the inverse function 1 ^ 1 ,
- puis chaque valeur du taux d'erreurs ER est obtenue (37) à partir de ladite valeur de rapport signal/bruit équivalent SNReq et desdites données mémorisées représentatives de variations d'un taux d'erreurs équivalent selon une fonction standard prédéterminée pour les dispositifs de codage et de décodage sur un canal à bruit blanc gaussien additif. then each ER error rate value is obtained (37) from said equivalent signal-to-noise ratio value SNR eq and said stored data representative of variations of an equivalent error rate according to a predetermined standard function for the coding and decoding devices on an additive Gaussian white noise channel.
91 - Dispositif informatique comprenant des moyens informatiques de traitement numérique de données, caractérisé en ce qu'il est adapté et programmé pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 8.  91 - Computer device comprising computer means for digital data processing, characterized in that it is adapted and programmed for the implementation of a method according to one of claims 1 to 8.
10/ - Produit logiciel apte à être chargé en mémoire vive d'un dispositif informatique caractérisé en ce qu'il est adapté pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 8.  10 / - Software product capable of being loaded into the RAM of a computing device characterized in that it is suitable for the implementation of a method according to one of claims 1 to 8.
11/ - Support d'enregistrement adapté pour pouvoir être lu par un lecteur relié à un système informatique, caractérisé en ce qu'il comprend un programme enregistré adapté pour pouvoir être chargé en mémoire vive d'un système informatique et le programmer pour mettre en œuvre un procédé selon l'une des revendications 1 à 8.  11 / - recording medium adapted to be read by a reader connected to a computer system, characterized in that it comprises a recorded program adapted to be loaded into the RAM of a computer system and program it to implement process according to one of claims 1 to 8.
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