WO2017098170A1 - Method and device for combining frames of complex symbols - Google Patents

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WO2017098170A1
WO2017098170A1 PCT/FR2016/053285 FR2016053285W WO2017098170A1 WO 2017098170 A1 WO2017098170 A1 WO 2017098170A1 FR 2016053285 W FR2016053285 W FR 2016053285W WO 2017098170 A1 WO2017098170 A1 WO 2017098170A1
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WO
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frames
frame
propagation channel
filtering
receiver
Prior art date
Application number
PCT/FR2016/053285
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French (fr)
Inventor
Louis Adrien DUFRENE
Jean Schwoerer
Original Assignee
Orange
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0204Channel estimation of multiple channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/08Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by repeating transmission, e.g. Verdan system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03178Arrangements involving sequence estimation techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097Interference-related aspects
    • H04B1/711Interference-related aspects the interference being multi-path interference

Definitions

  • the invention relates to the general field of telecommunications.
  • It relates more particularly to the transmission of digital data, and in particular to a method intended to be implemented at a receiver of a radio communication system and making it possible to take advantage of a plurality of successive transmissions of the same data frame on a radio propagation channel.
  • the long range of a communication system reflects its ability to withstand greater attenuation than usual, which requires increased sensitivity of the receiver.
  • a technology conventionally used to achieve this high sensitivity is to reduce as much as possible the bandwidth of the radio signal transmitted by the communication system, sometimes at the cost of a very low bit rate.
  • the adoption of such a technology requires, however, to rely on a radio communication system exclusively designed for very low-rate use. In the case of an existing system having to be able to provide higher data rates when propagation conditions permit, such an approach is no longer possible.
  • N times designating an integer greater than 1, equal for example to 4, 16 or 32
  • blindly ie without feedback from the receiver
  • N the number of times required to emit these N repetitions successively on a propagation channel exhibiting slow variations.
  • N the number of times required to emit these N repetitions successively on a propagation channel exhibiting slow variations.
  • N the number of times required to emit these N repetitions successively on a propagation channel exhibiting slow variations.
  • N The theoretical gain in dB resulting from this operation is then equal to 10log (N).
  • the receiver must be able to (re) judiciously combine the N repetitions of the frame transmitted successively on the channel.
  • the IQ accumulation type recombination principle offers the possibility of achieving a gain close to the theoretical gain.
  • this gain is achieved at the cost of increased sensitivity to the stability of the radio propagation channel on the N repetitions, which can be problematic, especially when the receiver is in a situation of mobility.
  • the invention makes it possible to overcome, in particular, the aforementioned drawbacks of the state of the art by proposing a method of combining complex symbol frames intended to be implemented in a receiver of a communication system, said method comprising:
  • the invention also relates to a receiver of a communication system comprising:
  • a filtering module configured to filter each frame of a plurality M of frames obtained from said plurality N of received frames, M denoting an integer less than or equal to N, this filtering module comprising a linear filter determined from an estimate of the multi-path propagation channel and selected so as to concentrate an energy of the paths of an equivalent propagation channel undergone by the frame on a reduced number of paths;
  • a combination module configured to combine the plurality M of filtered frames obtained at the output of the filtering module and to provide a combined frame.
  • the method further comprises a step of equalizing the combined frame resulting from the combining step, the filtering step being a pre-filtering step adapted to the equalization step.
  • the receiver comprises, in this embodiment, an equalizer configured to equalize the combined frame provided by the combination module.
  • Such an equalization step allows, in a manner known per se, to compensate for the effects of a multipath propagation channel (inter-symbol interference in particular).
  • the invention proposes the introduction of a new recombination point of repetitions of a complex symbol frame transmitted successively on a propagation channel.
  • This new point is advantageously after a filtering or prefiltering step (if the method further comprises an equalization step) of M complex symbol frames obtained from the N frames received complex symbols, this filter being adapted to the channel of propagation undergone by repeated symbol frames.
  • the (pre-) filtering is carried out, according to the invention, on each of the M frames, and leads for each of these frames, to a concentration of the energy of the paths of the equivalent propagation channel undergone by each frame on the same a small number of paths (for example on one or two paths, preferably on the first path or paths to facilitate of the invention). It is adapted to the propagation channel (in the sense that it takes into account an estimate of the propagation channel), and thus makes it possible to mitigate the effect of its variations, if any, on the M frames.
  • the recombination proposed by the invention is carried out at the level of complex symbols having undergone only a (pre-) filtering adapted to the propagation channel, in other words before any other nonlinear digital processing likely to generate a loss of information. .
  • the invention therefore makes it possible, like the recombination principle "accumulation IQ", to reach a gain close to the theoretical gain in 10log (N), while greatly reducing the sensitivity of the receiver relative to the variations of the propagation channel.
  • the recombination principle proposed by the invention thus makes it possible to achieve near-optimal performances.
  • the linear filter used during the filtering step transforms the equivalent propagation channel undergone by the frame into a channel with a minimum phase impulse response.
  • Such a filter facilitates where appropriate the equalization step implemented after the combination step.
  • the linear filter used during the filtering step is a suitable filter.
  • the equalization step implements an RSSE (Reduced-State Sequence Estimation) equalizer
  • the pre-filtering step uses a linear filter adapted to such an equalizer RSSE, known per se.
  • RSSE Reduced-State Sequence Estimation
  • Such a matched filter, as well as such an equalization block consisting of a pre-filter and an equalizer RSSE constitute in themselves conventional filtering and equalization schemes commonly used in communication systems.
  • the invention can therefore be implemented easily in existing digital radio communication systems whose extension is sought to extend the radio range.
  • a preferred field of application of the invention is that of the radio connectivity for the Internet of Things (IoT) for which the criterion of broad radio coverage (or broadband range equivalent), including in the field isolated (also called “white area”) or in an unfavorable location (eg in an underground), is paramount.
  • IoT Internet of Things
  • the invention applies in particular judiciously to developments in second (eg GSM), third (eg UMTS) and fourth generation (eg LTE) mobile telephony standards.
  • GSM Global System for Mobile communications
  • UMTS third
  • fourth generation (eg LTE) mobile telephony standards eg LTE) mobile telephony standards.
  • the invention offers, for example, a promising alternative to the Chase-type recombination techniques and the "IQ accumulation" type currently considered in the EC-GSM evolution currently being specified by the 3GPP-GERAN standardization group.
  • pre- filters and equalizers are however given for illustrative purposes only and other filters, pre-filters and / or equalizers may alternatively be envisaged.
  • the step of combining the plurality M of filtered frames comprises a weighted sum of these M filtered frames.
  • Such a combination is relatively simple to implement and allows a constructive recombination of the frames transmitted successively on the propagation channel.
  • the weighting can notably take into account the quality of the channel on the frame (repetition) considered and associate a greater weight with the channels presenting a better quality.
  • a weighting based on a measurement of the power of each received frame may be envisaged, or according to another variant still an unweighted sum or an average may be envisaged for combine the M frames.
  • N M and the filtering step is performed on each of the N frames received.
  • This embodiment is particularly simple, the filtering and combining steps being applied directly to the N repetitions of the original frame successively transmitted and received by the receiver.
  • N k.M where k denotes an integer greater than 1, and each frame of the plurality M of frames results from a combination of k successive frames distinct from the plurality N of received frames.
  • a first (re) combination of k repetitions of the original symbol frame is implemented according to a recombination principle "IQ accumulation" per block, then a second (re) combination is implemented. after the filtering or pre-filtering step.
  • the integer k is an integer greater than or equal to 2. It is chosen so that on each set of k distinct successive frames combined, the multipath propagation channel can be considered constant or having slow variations.
  • This first recombination according to the "accumulation IQ" principle makes it possible to increase the signal-to-noise ratio over a block of k repetitions and thus to make reliable the estimation of the radio propagation channel undergone on this block. Then, the frame resulting from the accumulation IQ is (pre-) filtered by means of a filter adapted to an estimate of the equivalent propagation channel seen by the frame.
  • the estimation of the equivalent channel considered during (pre) filtering is particularly reliable and allows an optimal operation of the (pre-) filtering step and the equalization step, especially in case of variations of the propagation channel on all repetitions.
  • the recombination "IQ accumulation" here enjoys a quasi-optimal gain since on each block of k repetitions, the variations of the channel can be considered very slow, in other words the propagation channel is almost constant.
  • the recombination after (pre-) filtering has good performances thanks to the good estimation of the equivalent propagation channel undergone by each frame resulting from the recombination "accumulation IQ", decreasing the effect of the variations of the channel.
  • This mixed embodiment therefore makes it possible to achieve very good performance while being more robust to variations in the propagation channel.
  • the various steps of the combination method are determined by computer program instructions.
  • the invention also relates to a computer or microprocessor program on an information medium, this program being capable of being implemented in a receiver or more generally in a computer, this program comprising instructions adapted to implementing the steps of a combination method as described above.
  • This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other form desirable shape.
  • the invention also relates to a computer-readable or microprocessor-readable information medium, comprising instructions of a program as mentioned above.
  • the information carrier may be any entity or device capable of storing the program.
  • the medium may comprise storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a disk. hard.
  • the information medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means.
  • the program according to the invention can be downloaded in particular on an Internet type network.
  • the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
  • the invention also relates to a communication system comprising: An emitter capable of emitting successively the same complex symbol frame of a plurality N of times on a multipath propagation channel; and
  • a receiver capable of processing the plurality N of frames resulting from the N successive transmissions of the transmitter.
  • the communication system has the same advantages, mentioned above, as the receiver and the combination method according to the invention.
  • the combination method, the receiver and the communication system according to the invention present in combination all or part of the aforementioned characteristics.
  • FIG. 1 shows, schematically, a communication system according to the invention in a particular embodiment
  • FIG. 2 illustrates the hardware architecture of the receiver of the communication system of FIG. 1, in accordance with the invention
  • FIG. 3 represents the different modules of the receiver of the communication system of FIG. 1, as well as the steps of the combination method according to the invention implemented by these modules, in a first variant embodiment
  • FIG. 4 represents the different modules of the receiver of the communication system of FIG. 1, as well as the steps of the combination method according to the invention implemented by these modules, in a second variant embodiment.
  • FIG. 1 represents, in its environment, a radio communication system 1 according to the invention, in a particular embodiment.
  • the communication system 1 comprises a transmitter 2 and a receiver 3 according to the invention, able to exchange data in the form of digital signals or more particularly complex symbol frames conveying information.
  • the transmitter 2 and the receiver 3 are able to communicate via a telecommunications network, such as for example a mobile telecommunications network.
  • This network can be in particular a GSM network or its evolution EC-GSM offering an extended scope.
  • the transmitter 2 is for example a base station of the network and the receiver 3 a mobile terminal able to communicate with this base station (downlink).
  • each entity able to communicate on the network can be both a transmitter and a receiver compliant with the invention.
  • the invention also applies to other mobile telecommunications networks such as a UMTS or LTE network, etc.
  • the transmitter 2 and the receiver 3 are separated in a manner known per se by a propagation channel 4 (eg via an overhead channel).
  • a propagation channel 4 eg via an overhead channel.
  • the transmitter 2, respectively the receiver 3, is equipped with a single transmitting antenna, respectively receiving antenna.
  • the transmission of digital signals between the transmitter 2 and the receiver 3 is affected by the noise related to the imperfections of the communication system 1 and the physical nature of the components used in this system (such as, for example, the antennas transmission and reception of transmitter 2 and receiver 3). Moreover, these signals undergo deformations when they propagate between the transmitting antenna (or antennas) of the transmitter 2 and the receiving antenna (or antennas) on the propagation channel 4.
  • the concept of transmission or propagation channel 4 will encompass not only the effects of the medium on which the digital signal propagates between the transmitter 2 and the receiver 3 (eg radio channel) but also the effects induced by the transmit and receive antennas of the latter on the digital signals.
  • the invention has a preferred but nonlimiting application in the context of transmissions of data on a frequency-selective propagation channel (multipath or multi-path channel) and with relatively slow variations in time.
  • the frequency selectivity of a propagation channel is linked to the digital signal that it is desired to transmit on this channel: it reflects the fact that this digital signal has frequency components that are attenuated differently by the propagation channel. .
  • This phenomenon occurs when the bandwidth of the signal to be transmitted is much greater than the coherence band of the propagation channel, the coherence band of a channel being defined as the minimum bandwidth for which two attenuations of the channel are independent. .
  • the signal propagates along several paths on the radio channel, each path being characterized by an attenuation, a delay and a phase shift of its own.
  • the signal received at the receiver is the sum (constructive or destructive) of the signals having passed through these different paths.
  • the compensation of the effects of the distortions introduced by the multipath channels is conventionally carried out using equalization techniques.
  • the propagation channel 4 is a multi-path channel comprising L paths, L denoting an integer greater than 1, and can be modeled by a finite impulse response filter h characterized by L complex coefficients. .
  • the transmitter 2 and the receiver 3 are able to exchange data in the form of digital signals and more particularly frames complex symbols (or IQ symbols).
  • the transmission chain making it possible to obtain such complex symbol frames is known to those skilled in the art and depends on the telecommunications network via which the transmitter 2 and the receiver 3 communicate.
  • this chain transmission system comprises in particular the following functional modules: a source 2A of binary information (information bits), a channel coder 2B able to transform the binary information into coded bits, a modulator 2C able to transform the coded bits coming from the coder in complex symbols extracted from a modulation, a 2D module for forming complex symbol frames, and a module 2E for sending these frames on the propagation channel 4 to the receiver 3 in the form of an analog signal S
  • a source 2A of binary information (information bits) able to transform the binary information into coded bits
  • a modulator 2C able to transform the coded bits coming from the coder in complex symbols extracted from a modulation
  • a 2D module for forming complex symbol frames
  • a module 2E for sending these frames on the propagation channel 4 to the receiver 3 in the form of an analog signal S
  • the transmitter 2 implements a simple technique making it possible to increase the energy of the symbols received by the receiver 3.
  • This technique consists in blind repeating a predetermined number N times of the same T frame of complex symbols, N denoting an integer greater than 1.
  • N may be equal to 4, 16 or even 32.
  • the N repetitions of the frame T are sent by the transmitter 2 to the receiver 3 successively in time.
  • These N frames are frames of complex symbols, conveyed by the signal S.
  • the receiver 3 is able to process this plurality N of frames ⁇ ,.,., ⁇ resulting from N successive transmissions of the transmitter 2 according to the invention. .
  • the receiver 3 has the hardware architecture of a computer. It comprises in particular a processor or a microprocessor 5, a random access memory 6, a read only memory 7, a non-volatile memory 8 and a communication module 9 integrating in particular the reception antenna 9A of the receiver 3, etc.
  • the read-only memory 7 of the receiver 3 constitutes a recording medium in accordance with the invention, readable by the processor 5 of the receiver 3 and on which is recorded a computer program or microprocessor PROG according to the invention, comprising instructions for performing the steps of a method of combining N complex symbol frames transmitted by the transmitter 2, according to the invention.
  • This computer or microprocessor program equivalently defines functional modules (and software here) configured to implement the steps of the combining method, and described in more detail now with reference to two particular embodiments of the invention. .
  • These functional modules rely on or control the previously described hardware resources of the receiver 3.
  • FIG. 3 illustrates the various functional modules, defined by the computer program of the receiver 3, on which the invention is based in a first variant embodiment. Equally, the processing of N repetitions of the frame T by these different functional modules constitutes the main steps of the combination method according to the invention in this first embodiment. Thus will be designated within each module in parentheses the step or steps implemented by the module.
  • the N repetitions T1, T2, ..., TN of the frame T are sent by the transmitter 2 to the receiver 3 successively in time in the form of an analog signal S transiting on the propagation channel 4 separating the transmitter 2 from the receiver 3.
  • the signal S having passed through the propagation channel 4 is designated by the signal S '.
  • a sampling module 3A known per se including an analog-to-digital converter (ADC) (step E10).
  • ADC analog-to-digital converter
  • N A number N of frames ⁇ , ⁇ 2 ', ..., ⁇ ' of complex symbols are obtained at the output of the sampling module 3A. They represent the N repetitions of the frame T having passed through the propagation channel.
  • the N frames ⁇ , T2 ',..., TN' are supplied to an equalization block 3B.
  • This equalization block 3B here comprises a pre-filter 3B-1, a combination module 3B-2 and an equalizer RSSE (for Reduced-State Sequence Estimation or estimation of reduced state sequence) 3B-3.
  • RSSE for Reduced-State Sequence Estimation or estimation of reduced state sequence
  • Such an equalizer is known to those skilled in the art and described for example in the document by M. Vedat Eyuboglu et al. entitled “Reduced-State Sequence Estimation with Set Partitioning and Decision Feedback," IEEE Transactions on Communications, Vol. 16, No. 1, January 1988.
  • the filtering performed by the pre-filter 3B-1 is applied successively to all the N frames ⁇ , T2 ',..., TN' (step E20), or equivalent again on a set comprising M frames respectively corresponding to N frames ⁇ , T2 ',..., TN', M denoting an integer equal here to N.
  • the pre-filter 3B-1 is adapted to the RSSE equalizer 3B-3. It is able to transform the impulse response of the propagation channel seen by each frame into its minimum phase equivalent (ie, the z-transform of this phase-minimum impulse response has its roots only inside and on the circle unit).
  • the pre-filter 3B-1 is therefore a linear filter making it possible to concentrate the energy of the paths of the equivalent propagation channel undergone by each of the frames ⁇ , T2 ', ... , TN '(ie seen by each frame at the output of the pre-filter 3B-1) on a reduced and predetermined number of paths L', L 'being an integer less than the number of paths L of the propagation channel 4.
  • the equivalent propagation channel resulting from the passage of the frames by the propagation channel 4 and the pre-filter 3B-1 is truncated so as to also include L paths.
  • the energy concentrated on the chosen paths is greater than the energy of the L-L 'remaining paths of the equivalent propagation channel.
  • the energy of (L'-L here) last coefficients of the impulse response of the equivalent propagation channel seen by each frame (resulting in a manner known to those skilled in the art of the convolution of the impulse response of the propagation channel 4 and the response of the pre-filter 3B-1) is in this case minimal.
  • Such a pre-filter is described for example for the RSSE equalizer in the WH Gerstacker et al., Entitled “On Prefilter Computing for Reduced-State Equalization," IEEE Transactions on Wireless Communications, Vol. 1 No. 4, October 2002 and is not repeated here. Applying such a pre-filter upstream of the RSSE equalizer maximizes the performance of the RSSE equalizer.
  • the paths selected are not necessarily the first paths of the equivalent channel.
  • the pre-filter 3B-1 and the equalizer RSSE 3B-2 of the equalization block 3B are determined (and updated, for example periodically) from an estimate h_est of the propagation channel 4 and its different paths. . Since the channel varies slowly, the estimate h_est varies little from one frame to another (the channels seen by each frame are correlated, ie the correlation between the channels is greater than 0.5) and a periodic update of the impulse response.
  • pre-filter and RSSE equalizer parameters is sufficient to track possible variations of the propagation channel, the period can be chosen according to the coherence time of the channel. No limitation is attached to how the estimate h_est of the propagation channel 4 is obtained. This estimate can be calculated by the receiver 3 in a manner known per se, in particular using pilot sequences transmitted by the transmitter 2 to the receiver 3, or be provided by the transmitter 2 to the receiver 3 via a return channel, etc.
  • pre-filter and equalizer RSSE described in the example envisaged here are given for illustrative purposes only.
  • Other equalizers and / or pre-filters can be envisaged in the equalization block 3B.
  • the equalization block 3B may comprise an equalizer MLSE (for Maximum Likelihood Sequence Estimation) or a equalizer DFE (for Decision Feedback Equalizer) known to those skilled in the art.
  • the equalization block 3B can be reduced to a filter 3B-1 and a combination module 3B-2 (i.e. the block 3B does not include an additional equalizer).
  • the filter 3B-1 is for example a matched filter known per se, the impulse response of which is given by h * (- t) where h (t) denotes the temporal impulse response of the propagation channel 4 seen by each repetition of the frame T and * denotes the conjugation operator.
  • the (pre-) filtering step E20 of the N frames ⁇ ,,,,, ⁇ 'by the pre-filter 3B-1 results in N prefiltered frames Tlf', ..., TNf.
  • These N prefiltered frames Tlf ', ..., TNf are provided at the input of the combination module 3B-2 of the equalization block 3B.
  • the combination module 3B-2 then combines the N prefiltered frames Tlf ',..., TNf into a combined frame Tcomb of complex symbols (step E30).
  • each symbol of the combined frame Tcomb is obtained by summing the corresponding complex symbols of the N prefiltered frames Tlf ', ..., TNf.
  • other combinations may be envisaged, such as, for example, a weighted sum taking into account the attenuation of the channel on each symbol, an average of the symbols of the N prefiltered frames, etc.
  • the combined complex symbol frame Tcomb is then supplied to the equalizer RSSE 3B-3 (step E40).
  • the equalized frame Tega obtained at the output of the equalizer 3B-3 is then demodulated by a demodulator 3C, and then decoded by a 3D decoder, in a manner known per se and not described in detail here.
  • the 3C demodulator and the 3D decoder depend on the modulation and coding scheme used at the transmitter 2 and perform the inverse operation of this scheme.
  • the recombination of the N repetitions of the frame T successively sent on the propagation channel 4 by the transmitter 2 is performed on complex symbols having undergone a first filtering (pre-filter 3B-1). adapted to the propagation channel 4 which mitigates the effects of the propagation channel. Updating the coefficients of the pre-filter 3B-1, for example periodically from the estimate h_est of the channel which the receiver 3 has, makes it possible to take into account and mitigate the effect of the variations of the propagation channel. Recombination is done directly on complex symbols (samples) before any nonlinear processing. It thus allows the constructive accumulation of the energy of the N repetitions of the frame T with respect to a white noise.
  • the combination of the frames is performed at the output of the pre-filter 3B-1 on the N successive repetitions sent by the transmitter 2.
  • the receiver operates a recombination of the energy carried by these frames in two stages: firstly at the output of the sampling module, by block of k frames, k designating an integer greater than 1, then in a second time at the output of the pre-filter 3B-1 .
  • FIG. 4 illustrates such a receiver (designated for the sake of clarity by 3) as well as the various functional modules defined by the computer program of the receiver 3 ', on which the invention is based in this second variant embodiment.
  • the processing of the N repetitions of the frame T by these different functional modules constitutes the main steps of the combination method according to the invention in the second embodiment of the invention: the modules of the receiver 3 'and the steps implemented by these modules according to the second embodiment which are identical or similar to the modules of the receiver 3 and the steps implemented by the modules of the receiver 3 in the first embodiment are designated by the same references.
  • the N repetitions T1, T2,..., TN of the frame T are sent by the transmitter 2 to the receiver 3 ', successively in time, in the form of an analog signal S transiting on the propagation channel 4 separating the transmitter 2 of the receiver 3 '.
  • the signal S 'received by the communication module 9 of the receiver 3' is sampled by a sampling module 3A (step E10), resulting in N frames ⁇ , ⁇ 2 ', ..., ⁇ ' of complex symbols.
  • a first combination module 3A ' firstly combines the N frames ⁇ , T2',..., TN 'by block of k frames (step E15), so as to obtain M frames T1.
  • the first combination module 3A ' performs an "IQ accumulation" recombination by block of k successive frames on the N frames ⁇ , T2', ..., TN '.
  • This first combination realized by the combination module 3A ' is intended to improve the estimation of the radio channel used by the equalization block 3B of the receiver 3', by increasing the signal-to-noise ratio of the signals used to estimate the channel radio frequency thanks to the first recombination performed on k successive frames, k being greater than or equal to 2.
  • the integer k is chosen preferentially so that on a block of k successive frames, the propagation channel 4 remains invariant or undergoes slight variations , k can therefore be chosen as a function of the coherence time of the channel or, alternatively, be constant, but be determined to suit most of the propagation channels experienced by the transmitter 2 and the receiver 3. In this way, it is ensured that that the combination made by the combination module 3A 'is constructive which makes reliable estimation of the radio channel suffered on average by each block of k repetitions.
  • the equalization block 3B comprises a pre-filter 3B-1, a second combination module 3B-2 and an equalizer RSSE (Reduced-State Sequence Estimation) 3B-3.
  • the filtering performed by the pre-filter 3B-1 is successively applied to the M frames Tl ", T2 ', ..., TM" obtained from the N frames ⁇ , T2' , ..., TN '(step E20), and makes it possible to generate M filtered frames Tlf ", ..., TMf".
  • the combined complex symbol frame Tcomb from module 3B-2 is then supplied to the equalizer RSSE 3B-3.
  • the equalized frame obtained at the output of the equalizer 3B-3 is then demodulated by a demodulator 3C, and then decoded by a 3D decoder as in the first embodiment.
  • the estimation of the radio channel is reliable, allowing an optimal operation of the pre-filtering and the equalization of the frames;
  • a communication system of the GSM or EC-GSM type based on time division multiple access (TDMA) technology has been considered. " in English). However, the invention also applies to communication systems relying on other types of access technologies, for example code division multiple access or CDMA technology (for "Code Division Multiple Access”). " in English).
  • a suitable filtering eg using a Rake receiver
  • the invention can be implemented by recombining the different frames. obtained directly at the output of this adapted filtering.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

The method according to the invention is intended to be implemented in a receiver of a communication system and comprises: - a step (E10) of receiving a plurality N of frames resulting from N successive emissions of a given frame of complex symbols on a multipath propagation channel; - a step (E20) of filtering each frame of a plurality M of frames obtained from the N received frames, M designating an integer less than or equal to N, said step of filtering each frame being carried out by means of a linear filter determined from an estimation of the multipath propagation channel and selected so as to concentrate an energy of the paths of an equivalent propagation channel experienced by the frame on a reduced number of paths; and - a step (E30) of combining the plurality M of filtered frames obtained at the output of the filtering step.

Description

Procédé et dispositif de combinaison de trames de symboles complexes  Method and device for combining complex symbol frames
Arrière-plan de rinvention  Background rinenvention
L'invention se rapporte au domaine général des télécommunications.  The invention relates to the general field of telecommunications.
Elle concerne plus particulièrement la transmission de données numériques, et notamment un procédé destiné à être mis en œuvre au niveau d'un récepteur d'un système de communication radio et permettant de tirer profit d'une pluralité d'émissions successives d'une même trame de données sur un canal de propagation radio.  It relates more particularly to the transmission of digital data, and in particular to a method intended to be implemented at a receiver of a radio communication system and making it possible to take advantage of a plurality of successive transmissions of the same data frame on a radio propagation channel.
On assiste depuis quelques années au développement de systèmes de communication radio à à longue portée, tels que par exemple le système EC-GSM (Extended Coverage Global System Communications) ou d'autres évolutions de systèmes de communication mobiles existants (ex. UMTS (Universal Mobile Télécommunications System), LTE (Long Term Evolution)). Ces systèmes ont une application privilégiée mais non limitative dans le contexte notamment des réseaux d'objets connectés ou de l'Internet des Objets (ou IoT pour « Internet of Things » en anglais) pour assurer les communications inter-objets.  In recent years, we have been developing long-range radio communication systems, such as the EC-GSM (Extended Coverage Global System Communications) system or other developments in existing mobile communication systems (eg UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), LTE (Long Term Evolution). These systems have a preferred but non-limiting application in the context in particular of networks of connected objects or the Internet of Things (or IoT for "Internet of Things" in English) to ensure inter-object communications.
La longue portée d'un système de communication reflète sa capacité à supporter une atténuation plus importante que de coutume, ce qui requiert une sensibilité accrue du récepteur. Une technologie classiquement utilisée pour atteindre cette haute sensibilité consiste à réduire autant que possible la bande passante du signal radio émis par le système de communication, parfois au prix d'un débit binaire très faible. L'adoption d'une telle technologie requiert cependant de s'appuyer sur un système de communication radio exclusivement conçu pour un usage à très faible débit. Dans le cas d'un système existant devant être capable de fournir des débits plus importants lorsque les conditions de propagation le permettent, une telle approche n'est plus possible.  The long range of a communication system reflects its ability to withstand greater attenuation than usual, which requires increased sensitivity of the receiver. A technology conventionally used to achieve this high sensitivity is to reduce as much as possible the bandwidth of the radio signal transmitted by the communication system, sometimes at the cost of a very low bit rate. The adoption of such a technology requires, however, to rely on a radio communication system exclusively designed for very low-rate use. In the case of an existing system having to be able to provide higher data rates when propagation conditions permit, such an approach is no longer possible.
Pour augmenter la portée radio d'un système de communication existant sans lui apporter de modifications sensibles, il est nécessaire d'augmenter l'énergie par symbole transmis. La manière la plus commune d'atteindre ce résultat consiste à répéter plusieurs fois (i.e. N fois, N désignant un entier supérieur à 1, égal par exemple à 4, 16 ou 32), de manière aveugle (i.e. sans retour du récepteur), une même trame de symboles complexes, et à émettre ces N répétitions successivement sur un canal de propagation présentant des variations lentes. On obtient ainsi N répétitions corrélées. Le gain théorique en dB résultant de cette opération est alors égal à 10log(N). Toutefois, pour tirer profit des répétitions et atteindre ce gain théorique, le récepteur doit être capable de (re)combiner judicieusement les N répétitions de la trame émises successivement sur le canal.  To increase the radio range of an existing communication system without making significant changes to it, it is necessary to increase the energy per transmitted symbol. The most common way to achieve this result is to repeat several times (ie N times, N designating an integer greater than 1, equal for example to 4, 16 or 32), blindly (ie without feedback from the receiver), one and the same frame of complex symbols, and to emit these N repetitions successively on a propagation channel exhibiting slow variations. We thus obtain N correlated repetitions. The theoretical gain in dB resulting from this operation is then equal to 10log (N). However, to take advantage of the repetitions and reach this theoretical gain, the receiver must be able to (re) judiciously combine the N repetitions of the frame transmitted successively on the channel.
Deux principes de combinaison ou recombinaison sont connus dans l'état de la technique et classiquement adoptés au niveau des récepteurs des systèmes de communication : — une recombinaison des N répétitions après démodulation : chaque trame de symboles reçue (i.e. chaque répétition de la trame originale) est égalisée puis démodulée séparément par le récepteur en une trame de bits codés. Un rapprochement bit à bit entre les N trames de bits codés ainsi obtenues est ensuite opéré de manière à prendre, pour chaque bit de la trame finale (c'est-à-dire de la trame recombinée), une décision sur la valeur de ce bit qui tienne compte de chacun des N bits issus des N répétitions de la trame originale. Ce principe de recombinaison est aussi connu sous l'appellation de combinaison de type Chase ou « Chase combining » en anglais. Il est décrit plus en détail dans le document de D. Chase, intituléTwo principles of combination or recombination are known in the state of the art and conventionally adopted at the level of the receivers of the communication systems: a recombination of the N repetitions after demodulation: each received symbol frame (ie each repetition of the original frame) is equalized then demodulated separately by the receiver into a coded bit frame. A bit-to-bit matching between the N bit frames thus obtained is then made to take, for each bit of the final frame (that is to say the recombined frame), a decision on the value of this bit that takes into account each of the N bits from the N repetitions of the original frame. This recombination principle is also known as a Chase combination or "Chase combining" in English. It is described in more detail in D. Chase's paper entitled
« Code combining - A Maximum-Likelihood Decoding Approach for Combining an Arbitrary Number of Noisy Packets », IEEE Transactions on Communications, vol. com-33, n°5, mai 1985 ; "Code combining - A Maximum-Likelihood Decoding Approach for Combining an Arbitrary Number of Noisy Packets", IEEE Transactions on Communications, Vol. com-33, No. 5, May 1985;
— une recombinaison cohérente des N répétitions (via une simple somme par exemple) réalisée immédiatement après échantillonnage, c'est-à-dire directement sur les échantillons complexes A coherent recombination of the N repeats (via a simple sum for example) carried out immediately after sampling, that is to say directly on the complex samples
(ou échantillons IQ pour « In-phase and Quadrature » en anglais c'est-à-dire en phase et en quadrature) obtenus en sortie du canal de propagation, de sorte à accumuler physiquement l'énergie de chaque symbole complexe transmis. La trame d'échantillons complexes résultant de ce type de recombinaison, aussi désignée par accumulation IQ ou « IQ Accumulation » en anglais, présente alors un rapport signal-sur-bruit suffisant pour permettre la mise en œuvre des traitements numériques usuels, à savoir égalisation, démodulation et décodage. Le principe de l'accumulation IQ est décrit plus en détail notamment dans le document 3GPP TSG Geran #66, Tdoc GP- 150429 intitulé « EC-GSM, On the impact to legacy GSM/EDGE Base stations », 25-28 mai 2015. (or samples IQ for "In-phase and Quadrature" in English that is to say in phase and in quadrature) obtained at the output of the propagation channel, so as to physically accumulate the energy of each transmitted complex symbol. The frame of complex samples resulting from this type of recombination, also known as IQ accumulation or "IQ Accumulation" in English, then has a signal-to-noise ratio sufficient to allow the implementation of the usual digital processing, namely equalization , demodulation and decoding. The principle of IQ accumulation is described in more detail in the document 3GPP TSG Geran # 66, Tdoc GP-150429 entitled "EC-GSM, On the impact to legacy GSM / EDGE Base stations", 25-28 May 2015.
Le principe de recombinaison de type Chase offre l'avantage d'une mise en œuvre relativement simple, car il s'effectue au niveau des bits. Il est par ailleurs robuste aux variations du canal de propagation radio pouvant apparaître au cours des N émissions successives d'une même trame. Toutefois, les performances obtenues avec ce type de recombinaison sont généralement bien en deçà du gain théorique mentionné précédemment, en raison de la perte d'informations liée aux différents traitements numériques (égalisation et démodulation) effectués en amont de la recombinaison.  The principle of Chase recombination offers the advantage of a relatively simple implementation, because it is done at the bit level. It is also robust to variations in the radio propagation channel that can appear during the N successive emissions of the same frame. However, the performances obtained with this type of recombination are generally well below the theoretical gain mentioned above, because of the loss of information related to the different digital processing (equalization and demodulation) carried out upstream of the recombination.
Le principe de recombinaison de type accumulation IQ offre la possibilité d'atteindre un gain proche du gain théorique. Toutefois ce gain est atteint au prix d'une sensibilité accrue vis-à- vis de la stabilité du canal de propagation radio sur les N répétitions, ce qui peut s'avérer problématique notamment lorsque le récepteur se trouve en situation de mobilité.  The IQ accumulation type recombination principle offers the possibility of achieving a gain close to the theoretical gain. However, this gain is achieved at the cost of increased sensitivity to the stability of the radio propagation channel on the N repetitions, which can be problematic, especially when the receiver is in a situation of mobility.
Objet et résumé de l'invention Object and summary of the invention
L'invention permet de pallier notamment les inconvénients précités de l'état de la technique en proposant un procédé de combinaison de trames de symboles complexes destiné à être mis en œuvre dans un récepteur d'un système de communication, ledit procédé comprenant : The invention makes it possible to overcome, in particular, the aforementioned drawbacks of the state of the art by proposing a method of combining complex symbol frames intended to be implemented in a receiver of a communication system, said method comprising:
— une étape de réception d'une pluralité N de trames résultant de N émissions successives d'une même trame symboles complexes sur un canal de propagation multi-trajets ; — une étape de filtrage de chaque trame d'une pluralité M de trames obtenues à partir de ladite pluralité N de trames reçues, M désignant un entier inférieur ou égal à N, cette étape de filtrage de chaque trame étant réalisée au moyen d'un filtre linéaire déterminé à partir d'une estimation du canal de propagation multi-trajets et choisi de sorte à concentrer une énergie des trajets d'un canal de propagation équivalent subi par la trame (i.e. vu par la trame après filtrage) sur un nombre réduit (par rapport au nombre de trajets du canal de propagation multi-trajets) et déterminé de trajets ; et A step of receiving a plurality N of frames resulting from N successive transmissions of the same complex symbol frame on a multipath propagation channel; A step of filtering each frame of a plurality M of frames obtained from said plurality N of received frames, M denoting an integer less than or equal to N, this filtering step of each frame being carried out by means of a linear filter determined from an estimate of the multipath propagation channel and chosen so as to concentrate a path energy of an equivalent propagation channel undergone by the frame (ie seen by the frame after filtering) on a reduced number (in relation to the number of paths of the multipath propagation channel) and determined paths; and
— une étape de combinaison de la pluralité M de trames filtrées obtenues en sortie de l'étape de filtrage.  A step of combining the plurality M of filtered frames obtained at the output of the filtering step.
Corrélativement, l'invention vise également un récepteur d'un système de communication comprenant :  Correlatively, the invention also relates to a receiver of a communication system comprising:
— un module de réception d'une pluralité N de trames résultant de N émissions successives d'une même trame de symboles complexes sur un canal de propagation multi-trajets ;  A receiver module of a plurality N of frames resulting from N successive transmissions of the same complex symbol frame on a multipath propagation channel;
— un module de filtrage, configuré pour filtrer chaque trame d'une pluralité M de trames obtenues à partir de ladite pluralité N de trames reçues, M désignant un entier inférieur ou égal à N, ce module de filtrage comprenant un filtre linéaire déterminé à partir d'une estimation du canal de propagation multi-trajets et choisi de sorte à concentrer une énergie des trajets d'un canal de propagation équivalent subi par la trame sur un nombre réduit de trajets ; et  A filtering module, configured to filter each frame of a plurality M of frames obtained from said plurality N of received frames, M denoting an integer less than or equal to N, this filtering module comprising a linear filter determined from an estimate of the multi-path propagation channel and selected so as to concentrate an energy of the paths of an equivalent propagation channel undergone by the frame on a reduced number of paths; and
— un module de combinaison, configuré pour combiner la pluralité M de trames filtrées obtenues en sortie du module de filtrage et fournir une trame combinée. A combination module, configured to combine the plurality M of filtered frames obtained at the output of the filtering module and to provide a combined frame.
Dans un mode particulier de réalisation, le procédé comprend en outre une étape d'égalisation de la trame combinée résultant de l'étape de combinaison, l'étape de filtrage étant une étape de pré-filtrage adaptée à l'étape d'égalisation. Corrélativement, le récepteur comprend, dans ce mode de réalisation, un égaliseur configuré pour égaliser la trame combinée fournie par le module de combinaison. Une telle étape d'égalisation, respectivement un tel égaliseur, permet, de façon connue en soi, de compenser les effets d'un canal de propagation multi-trajets (interférence inter-symboles notamment).  In a particular embodiment, the method further comprises a step of equalizing the combined frame resulting from the combining step, the filtering step being a pre-filtering step adapted to the equalization step. Correlatively, the receiver comprises, in this embodiment, an equalizer configured to equalize the combined frame provided by the combination module. Such an equalization step, respectively such an equalizer, allows, in a manner known per se, to compensate for the effects of a multipath propagation channel (inter-symbol interference in particular).
Ainsi, l'invention propose l'introduction d'un nouveau point de recombinaison des répétitions d'une trame de symboles complexes émises successivement sur un canal de propagation. Ce nouveau point se trouve avantageusement après une étape de filtrage ou de préfiltrage (si le procédé comprend en outre une étape d'égalisation) de M trames de symboles complexes obtenues à partir des N trames de symboles complexes reçues, ce filtrage étant adapté au canal de propagation subi par les trames de symboles répétées.  Thus, the invention proposes the introduction of a new recombination point of repetitions of a complex symbol frame transmitted successively on a propagation channel. This new point is advantageously after a filtering or prefiltering step (if the method further comprises an equalization step) of M complex symbol frames obtained from the N frames received complex symbols, this filter being adapted to the channel of propagation undergone by repeated symbol frames.
Le (pré-)filtrage est opéré, conformément à l'invention, sur chacune des M trames, et conduit pour chacune de ces trames, à une concentration de l'énergie des trajets du canal de propagation équivalent subi par chaque trame sur un même nombre réduit de trajets (par exemple sur un ou deux trajets, préférentiel lement sur le ou les premiers trajets pour faciliter la mise en œuvre de l'invention). Il est adapté au canal de propagation (dans le sens où il tient compte d'une estimation du canal de propagation), et permet donc de mitiger l'effet de ses variations le cas échéant sur les M trames. On a en effet, grâce à l'opération de filtrage réalisée, une homogénéisation des canaux subis par les M trames (i.e. tous les canaux équivalents se ressemblent avec une énergie concentrée sur un nombre réduit d'échantillons (préférentiellement sur les premiers échantillons), voire sur un seul échantillon si un seul trajet est privilégié). De cette sorte, on s'assure que la (re)combinaison des trames réalisée par l'invention, en sortie de ce filtrage, s'effectue sur des symboles corrélés, et est constructive. The (pre-) filtering is carried out, according to the invention, on each of the M frames, and leads for each of these frames, to a concentration of the energy of the paths of the equivalent propagation channel undergone by each frame on the same a small number of paths (for example on one or two paths, preferably on the first path or paths to facilitate of the invention). It is adapted to the propagation channel (in the sense that it takes into account an estimate of the propagation channel), and thus makes it possible to mitigate the effect of its variations, if any, on the M frames. Indeed, thanks to the filtering operation carried out, homogenization of the channels undergone by the M frames (ie all the equivalent channels are similar with an energy concentrated on a reduced number of samples (preferably on the first samples), even on a single sample if only one path is preferred). In this way, it is ensured that the (re) combination of the frames realized by the invention, at the output of this filtering, is performed on correlated symbols, and is constructive.
En outre, la recombinaison proposée par l'invention est effectuée au niveau de symboles complexes ayant subi uniquement un (pré-)filtrage adapté au canal de propagation, autrement dit avant tout autre traitement numérique non linéaire susceptible d'engendrer une perte d'information.  Furthermore, the recombination proposed by the invention is carried out at the level of complex symbols having undergone only a (pre-) filtering adapted to the propagation channel, in other words before any other nonlinear digital processing likely to generate a loss of information. .
L'invention permet donc, comme le principe de recombinaison « accumulation IQ », d'atteindre un gain proche du gain théorique en 10log(N), tout en réduisant cependant fortement la sensibilité du récepteur par rapport aux variations du canal de propagation. Le principe de recombinaison proposé par l'invention permet donc d'atteindre des performances quasi-optimales.  The invention therefore makes it possible, like the recombination principle "accumulation IQ", to reach a gain close to the theoretical gain in 10log (N), while greatly reducing the sensitivity of the receiver relative to the variations of the propagation channel. The recombination principle proposed by the invention thus makes it possible to achieve near-optimal performances.
Différents filtres et le cas échéant égaliseurs peuvent être utilisés par le récepteur dans le cadre de l'invention.  Different filters and, where appropriate, equalizers may be used by the receiver within the scope of the invention.
Ainsi, dans un mode particulier de réalisation de l'invention, le filtre linéaire utilisé lors de l'étape de filtrage transforme le canal de propagation équivalent subi par la trame en un canal avec une réponse impulsionnelle à minimum de phase.  Thus, in a particular embodiment of the invention, the linear filter used during the filtering step transforms the equivalent propagation channel undergone by the frame into a channel with a minimum phase impulse response.
Un tel filtre facilite le cas échéant l'étape d'égalisation mise en œuvre après l'étape de combinaison.  Such a filter facilitates where appropriate the equalization step implemented after the combination step.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le filtre linéaire utilisé lors de l'étape de filtrage est un filtre adapté.  In another embodiment of the invention, the linear filter used during the filtering step is a suitable filter.
Dans un autre mode de réalisation, l'étape d'égalisation met en œuvre un égaliseur de type RSSE (pour Reduced-State Séquence Estimation en anglais, ou estimation de séquence à état réduit), et l'étape de pré-filtrage utilise un filtre linéaire adapté à un tel égaliseur RSSE, connu en soi.  In another embodiment, the equalization step implements an RSSE (Reduced-State Sequence Estimation) equalizer, and the pre-filtering step uses a linear filter adapted to such an equalizer RSSE, known per se.
Un tel filtre adapté, de même qu'un tel bloc d'égalisation constitué d'un pré-filtre et d'un égaliseur RSSE constituent en soi des schémas classiques de filtrage et d'égalisation couramment utilisés dans les systèmes de communication. L'invention peut donc être mise en œuvre aisément dans les systèmes de radiocommunication numérique existants dont on cherche à étendre la portée radio.  Such a matched filter, as well as such an equalization block consisting of a pre-filter and an equalizer RSSE constitute in themselves conventional filtering and equalization schemes commonly used in communication systems. The invention can therefore be implemented easily in existing digital radio communication systems whose extension is sought to extend the radio range.
Ainsi, un domaine d'application privilégié de l'invention est celui de la connectivité radio pour l'Internet des Objets (IoT) pour lequel le critère de large couverture radio (ou de façon équivalente de portée radio étendue), y compris en terrain isolé (aussi appelée « zone blanche ») ou dans un emplacement défavorable (par exemple dans un souterrain), est primordial. Dans un tel contexte, l'invention s'applique notamment judicieusement aux évolutions des standards de téléphonie mobile de deuxième (ex. GSM), troisième (ex. UMTS) et quatrième génération (ex. LTE). L'invention offre par exemple une alternative prometteuse aux techniques de recombinaison de type Chase et de type « accumulation IQ » aujourd'hui considérées dans l'évolution EC-GSM actuellement en cours de spécification par le groupe de standardisation 3GPP-GERAN. Thus, a preferred field of application of the invention is that of the radio connectivity for the Internet of Things (IoT) for which the criterion of broad radio coverage (or broadband range equivalent), including in the field isolated (also called "white area") or in an unfavorable location (eg in an underground), is paramount. In one In this context, the invention applies in particular judiciously to developments in second (eg GSM), third (eg UMTS) and fourth generation (eg LTE) mobile telephony standards. The invention offers, for example, a promising alternative to the Chase-type recombination techniques and the "IQ accumulation" type currently considered in the EC-GSM evolution currently being specified by the 3GPP-GERAN standardization group.
Les exemples précités de (pré-)filtres et d'égaliseurs ne sont toutefois donnés qu'à titre illustratif et d'autres filtres, pré-filtres et/ou égaliseurs peuvent être envisagés en variante.  The aforementioned examples of (pre-) filters and equalizers are however given for illustrative purposes only and other filters, pre-filters and / or equalizers may alternatively be envisaged.
Dans un mode particulier de réalisation, l'étape de combinaison de la pluralité M de trames filtrées comprend une somme pondérée de ces M trames filtrées.  In a particular embodiment, the step of combining the plurality M of filtered frames comprises a weighted sum of these M filtered frames.
Une telle combinaison est relativement simple à mettre en œuvre et permet une recombinaison constructive des trames émises successivement sur le canal de propagation. La pondération peut notamment prendre en compte la qualité du canal sur la trame (répétition) considérée et associer un poids plus important aux canaux présentant une meilleure qualité. En variante, une pondération basée sur une mesure de la puissance de chaque trame reçue (ou RSSI pour « Received Signal Strength Indication » en anglais) peut être envisagée, ou selon une autre variante encore une somme non pondérée ou une moyenne peut être envisagée pour combiner les M trames.  Such a combination is relatively simple to implement and allows a constructive recombination of the frames transmitted successively on the propagation channel. The weighting can notably take into account the quality of the channel on the frame (repetition) considered and associate a greater weight with the channels presenting a better quality. As a variant, a weighting based on a measurement of the power of each received frame (or RSSI for "Received Signal Strength Indication" in English) may be envisaged, or according to another variant still an unweighted sum or an average may be envisaged for combine the M frames.
Dans un mode particulier de réalisation, N=M et l'étape de filtrage est réalisée sur chacune des N trames reçues.  In a particular embodiment, N = M and the filtering step is performed on each of the N frames received.
Ce mode de réalisation est particulièrement simple, les étapes de filtrage et de combinaison étant appliquées directement sur les N répétitions de la trame originale successivement émises et reçues par le récepteur.  This embodiment is particularly simple, the filtering and combining steps being applied directly to the N repetitions of the original frame successively transmitted and received by the receiver.
Dans un autre mode de réalisation, N=k.M où k désigne un entier supérieur à 1, et chaque trame de la pluralité M de trames résulte d'une combinaison de k trames successives distinctes de la pluralité N de trames reçues.  In another embodiment, N = k.M where k denotes an integer greater than 1, and each frame of the plurality M of frames results from a combination of k successive frames distinct from the plurality N of received frames.
Autrement dit, dans ce mode de réalisation, une première (re)combinaison de k répétitions de la trame de symboles originale est mise en œuvre selon un principe de recombinaison « accumulation IQ » par bloc, puis une seconde (re)combinaison est mise en œuvre après l'étape de filtrage ou de pré-filtrage. L'entier k est un entier supérieur ou égal à 2. Il est choisi de sorte que sur chaque ensemble de k trames successives distinctes combinées, le canal de propagation multi-trajets peut être considéré comme constant ou présentant des variations lentes. In other words, in this embodiment, a first (re) combination of k repetitions of the original symbol frame is implemented according to a recombination principle "IQ accumulation" per block, then a second (re) combination is implemented. after the filtering or pre-filtering step. The integer k is an integer greater than or equal to 2. It is chosen so that on each set of k distinct successive frames combined, the multipath propagation channel can be considered constant or having slow variations.
Cette première recombinaison selon le principe « accumulation IQ » permet d'augmenter le rapport signal-sur-bruit sur un bloc de k répétitions et ainsi de fiabiliser l'estimation du canal de propagation radio subi sur ce bloc. Ensuite, la trame résultant de l'accumulation IQ est (pré-)filtrée au moyen d'un filtre adapté à une estimation du canal de propagation équivalent vu par la trame.This first recombination according to the "accumulation IQ" principle makes it possible to increase the signal-to-noise ratio over a block of k repetitions and thus to make reliable the estimation of the radio propagation channel undergone on this block. Then, the frame resulting from the accumulation IQ is (pre-) filtered by means of a filter adapted to an estimate of the equivalent propagation channel seen by the frame.
Une fois que toutes les trames résultant de l'accumulation IQ ont été filtrées, elles sont immédiatement combinées. Ce mode de réalisation combinant les deux types de recombinaison accumulation IQ et selon l'invention présente plusieurs avantages. Once all the frames resulting from IQ accumulation have been filtered, they are immediately combined. This embodiment combining the two types of recombination IQ accumulation and according to the invention has several advantages.
En premier lieu, l'estimation du canal équivalent considérée lors du (pré-)filtrage est particulièrement fiable et permet un fonctionnement optimal de l'étape de (pré-)filtrage et l'étape d'égalisation, notamment en cas de variations du canal de propagation sur l'ensemble des répétitions.  Firstly, the estimation of the equivalent channel considered during (pre) filtering is particularly reliable and allows an optimal operation of the (pre-) filtering step and the equalization step, especially in case of variations of the propagation channel on all repetitions.
En outre, la recombinaison « accumulation IQ » bénéficie ici d'un gain quasi-optimal puisque sur chaque bloc de k répétitions, les variations du canal peuvent être considérées comme très lentes, autrement dit le canal de propagation est quasi constant.  In addition, the recombination "IQ accumulation" here enjoys a quasi-optimal gain since on each block of k repetitions, the variations of the channel can be considered very slow, in other words the propagation channel is almost constant.
Par ailleurs, la recombinaison après (pré-)filtrage présente de bonnes performances grâce à la bonne estimation du canal de propagation équivalent subi par chaque trame issue de la recombinaison « accumulation IQ », diminuant l'effet des variations du canal.  Moreover, the recombination after (pre-) filtering has good performances thanks to the good estimation of the equivalent propagation channel undergone by each frame resulting from the recombination "accumulation IQ", decreasing the effect of the variations of the channel.
Ce mode de réalisation mixte permet donc d'atteindre de très bonnes performances tout en étant davantage robuste aux variations du canal de propagation.  This mixed embodiment therefore makes it possible to achieve very good performance while being more robust to variations in the propagation channel.
Dans un mode particulier de réalisation, les différentes étapes du procédé combinaison sont déterminées par des instructions de programmes d'ordinateurs.  In a particular embodiment, the various steps of the combination method are determined by computer program instructions.
En conséquence, l'invention vise aussi un programme d'ordinateur ou de microprocesseur sur un support d'informations, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un récepteur ou plus généralement dans un ordinateur, ce programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des étapes d'un procédé de combinaison tel que décrit ci-dessus.  Consequently, the invention also relates to a computer or microprocessor program on an information medium, this program being capable of being implemented in a receiver or more generally in a computer, this program comprising instructions adapted to implementing the steps of a combination method as described above.
Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable.  This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other form desirable shape.
L'invention vise aussi un support d'informations lisible par un ordinateur ou un microprocesseur, et comportant des instructions d'un programme tel que mentionné ci-dessus.  The invention also relates to a computer-readable or microprocessor-readable information medium, comprising instructions of a program as mentioned above.
Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy dise) ou un disque dur.  The information carrier may be any entity or device capable of storing the program. For example, the medium may comprise storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a disk. hard.
D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.  On the other hand, the information medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means. The program according to the invention can be downloaded in particular on an Internet type network.
Alternativement, le support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.  Alternatively, the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
L'invention vise également un système de communication comprenant : — un émetteur apte à émettre successivement une même trame de symboles complexes d'une pluralité N de fois sur un canal de propagation multi-trajets ; et The invention also relates to a communication system comprising: An emitter capable of emitting successively the same complex symbol frame of a plurality N of times on a multipath propagation channel; and
— un récepteur selon l'invention apte à traiter la pluralité N de trames résultant des N émissions successives de l'émetteur.  A receiver according to the invention capable of processing the plurality N of frames resulting from the N successive transmissions of the transmitter.
Le système de communication bénéficie des mêmes avantages, cités précédemment, que le récepteur et le procédé de combinaison selon l'invention.  The communication system has the same advantages, mentioned above, as the receiver and the combination method according to the invention.
On peut également envisager, dans d'autres modes de réalisation, que le procédé de combinaison, le récepteur et le système de communication selon l'invention présentent en combinaison tout ou partie des caractéristiques précitées.  It can also be envisaged, in other embodiments, that the combination method, the receiver and the communication system according to the invention present in combination all or part of the aforementioned characteristics.
Brève description des dessins Brief description of the drawings
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :  Other features and advantages of the present invention will emerge from the description given below, with reference to the accompanying drawings which illustrate an embodiment having no limiting character. In the figures:
- la figure 1 représente, de façon schématique, un système de communication conforme à l'invention dans un mode particulier de réalisation ; - Figure 1 shows, schematically, a communication system according to the invention in a particular embodiment;
la figure 2 illustre l'architecture matérielle du récepteur du système de communication de la figure 1, conforme à l'invention ;  FIG. 2 illustrates the hardware architecture of the receiver of the communication system of FIG. 1, in accordance with the invention;
la figure 3 représente les différents modules du récepteur du système de communication de la figure 1, ainsi que les étapes du procédé de combinaison selon l'invention mises en œuvre par ces modules, dans une première variante de réalisation ; et  FIG. 3 represents the different modules of the receiver of the communication system of FIG. 1, as well as the steps of the combination method according to the invention implemented by these modules, in a first variant embodiment; and
la figure 4 représente les différents modules du récepteur du système de communication de la figure 1, ainsi que les étapes du procédé de combinaison selon l'invention mises en œuvre par ces modules, dans une deuxième variante de réalisation.  FIG. 4 represents the different modules of the receiver of the communication system of FIG. 1, as well as the steps of the combination method according to the invention implemented by these modules, in a second variant embodiment.
Description détaillée de l'invention Detailed description of the invention
La figure 1 représente, dans son environnement, un système 1 de communication radio conforme à l'invention, dans un mode particulier de réalisation.  FIG. 1 represents, in its environment, a radio communication system 1 according to the invention, in a particular embodiment.
Le système de communication 1 comprend un émetteur 2 et un récepteur 3 conforme à l'invention, aptes à s'échanger des données sous la forme de signaux numériques ou plus particulièrement de trames de symboles complexes véhiculant des informations. L'émetteur 2 et le récepteur 3 sont aptes à communiquer via un réseau de télécommunications, tel que par exemple un réseau de télécommunications mobile. Ce réseau peut être notamment un réseau GSM ou son évolution EC-GSM offrant une portée étendue. L'émetteur 2 est par exemple une station de base du réseau et le récepteur 3 un terminal mobile apte à communiquer avec cette station de base (liaison descendante).  The communication system 1 comprises a transmitter 2 and a receiver 3 according to the invention, able to exchange data in the form of digital signals or more particularly complex symbol frames conveying information. The transmitter 2 and the receiver 3 are able to communicate via a telecommunications network, such as for example a mobile telecommunications network. This network can be in particular a GSM network or its evolution EC-GSM offering an extended scope. The transmitter 2 is for example a base station of the network and the receiver 3 a mobile terminal able to communicate with this base station (downlink).
Toutefois, l'invention s'applique également en liaison montante, chaque entité apte à communiquer sur le réseau pouvant être à la fois un émetteur et un récepteur conforme à l'invention. Cependant, dans la suite de la description, par souci de simplification, on ne s'attache plus précisément qu'à la fonction d'émission de l'émetteur 2 et à la fonction de réception du récepteur 3. However, the invention also applies uplink, each entity able to communicate on the network can be both a transmitter and a receiver compliant with the invention. However, in the remainder of the description, for the sake of simplification, we focus more precisely on the transmission function of the transmitter 2 and the reception function of the receiver 3.
Par ailleurs, l'invention s'applique également à d'autres réseaux de télécommunications mobile comme par exemple un réseau UMTS ou LTE, etc.  Moreover, the invention also applies to other mobile telecommunications networks such as a UMTS or LTE network, etc.
L'émetteur 2 et le récepteur 3 sont séparés de façon connue en soi par un canal de propagation 4 (ex. par un canal aérien). Par souci de simplification ici, on suppose que l'émetteur 2, respectivement le récepteur 3, est équipé d'une seule antenne d'émission, respectivement de réception.  The transmitter 2 and the receiver 3 are separated in a manner known per se by a propagation channel 4 (eg via an overhead channel). For the sake of simplification here, it is assumed that the transmitter 2, respectively the receiver 3, is equipped with a single transmitting antenna, respectively receiving antenna.
De façon connue, la transmission de signaux numériques entre l'émetteur 2 et le récepteur 3 est affectée par le bruit lié aux imperfections du système de communication 1 et à la nature physique des composants employés dans ce système (tels que par exemple les antennes d'émission et de réception de l'émetteur 2 et du récepteur 3). Par ailleurs, ces signaux subissent des déformations lorsqu'ils se propagent entre l'antenne (ou les antennes) d'émission de l'émetteur 2 et l'antenne (ou les antennes) de réception sur le canal de propagation 4. Dans la suite de la description, on englobera dans la notion de canal de transmission ou de propagation 4 non seulement les effets du médium sur lequel se propage le signal numérique entre l'émetteur 2 et le récepteur 3 (ex. canal hertzien) mais également les effets induits par les antennes d'émission et de réception de ces derniers sur les signaux numériques.  In known manner, the transmission of digital signals between the transmitter 2 and the receiver 3 is affected by the noise related to the imperfections of the communication system 1 and the physical nature of the components used in this system (such as, for example, the antennas transmission and reception of transmitter 2 and receiver 3). Moreover, these signals undergo deformations when they propagate between the transmitting antenna (or antennas) of the transmitter 2 and the receiving antenna (or antennas) on the propagation channel 4. As a result of the description, the concept of transmission or propagation channel 4 will encompass not only the effects of the medium on which the digital signal propagates between the transmitter 2 and the receiver 3 (eg radio channel) but also the effects induced by the transmit and receive antennas of the latter on the digital signals.
L'invention a une application privilégiée mais non limitative dans le cadre de transmissions de données sur un canal de propagation dit sélectif en fréquence (canal à trajets multiples ou multi-trajet) et à variations relativement lentes dans le temps. De façon connue, la sélectivité en fréquence d'un canal de propagation est liée au signal numérique que l'on souhaite transmettre sur ce canal : elle traduit le fait que ce signal numérique a des composantes fréquentielles qui sont atténuées différemment par le canal de propagation. Ce phénomène apparaît lorsque la largeur de bande du signal à transmettre est beaucoup plus grande que la bande de cohérence du canal de propagation, la bande de cohérence d'un canal étant définie comme la largeur de bande minimale pour laquelle deux atténuations du canal sont indépendantes. Dans ce cas, le signal se propage selon plusieurs trajets sur le canal radio, chaque trajet étant caractérisé par une atténuation, un retard et un décalage de phase qui lui sont propres. Le signal reçu au niveau du récepteur est la somme (constructrice ou destructrice) des signaux ayant transité par ces différents trajets. La compensation des effets des distorsions introduites par les canaux multi-trajets est classiquement réalisée à l'aide de techniques d'égalisation. Dans la suite de la description, on suppose que le canal de propagation 4 est un canal multi-trajet comprenant L trajets, L désignant un entier supérieur à 1, et peut être modélisé par un filtre à réponse impulsionnelle finie h caractérisée par L coefficients complexes.  The invention has a preferred but nonlimiting application in the context of transmissions of data on a frequency-selective propagation channel (multipath or multi-path channel) and with relatively slow variations in time. In a known manner, the frequency selectivity of a propagation channel is linked to the digital signal that it is desired to transmit on this channel: it reflects the fact that this digital signal has frequency components that are attenuated differently by the propagation channel. . This phenomenon occurs when the bandwidth of the signal to be transmitted is much greater than the coherence band of the propagation channel, the coherence band of a channel being defined as the minimum bandwidth for which two attenuations of the channel are independent. . In this case, the signal propagates along several paths on the radio channel, each path being characterized by an attenuation, a delay and a phase shift of its own. The signal received at the receiver is the sum (constructive or destructive) of the signals having passed through these different paths. The compensation of the effects of the distortions introduced by the multipath channels is conventionally carried out using equalization techniques. In the remainder of the description, it is assumed that the propagation channel 4 is a multi-path channel comprising L paths, L denoting an integer greater than 1, and can be modeled by a finite impulse response filter h characterized by L complex coefficients. .
Comme mentionné précédemment, l'émetteur 2 et le récepteur 3 sont aptes à s'échanger des données sous la forme de signaux numériques et plus particulièrement de trames de symboles complexes (ou symboles IQ). La chaîne de transmission permettant d'obtenir de telles trames de symboles complexes est connue de l'homme du métier et dépend du réseau de télécommunications via lequel communiquent l'émetteur 2 et le récepteur 3. A titre illustratif et de façon simplifiée, cette chaîne de transmission comprend notamment les modules fonctionnels suivants : une source 2A d'informations binaires (bits d'information), un codeur de canal 2B apte à transformer les informations binaires en bits codés, un modulateur 2C apte à transformer les bits codés issus du codeur en symboles complexes extraits d'une modulation, un module 2D de formation de trames de symboles complexes, et un module 2E d'envoi de ces trames sur le canal de propagation 4 à destination du récepteur 3 sous la forme d'un signal analogique S. Aucune limitation n'est attachée au choix du schéma de codage ou de la modulation. As mentioned above, the transmitter 2 and the receiver 3 are able to exchange data in the form of digital signals and more particularly frames complex symbols (or IQ symbols). The transmission chain making it possible to obtain such complex symbol frames is known to those skilled in the art and depends on the telecommunications network via which the transmitter 2 and the receiver 3 communicate. As an illustration and in a simplified manner, this chain transmission system comprises in particular the following functional modules: a source 2A of binary information (information bits), a channel coder 2B able to transform the binary information into coded bits, a modulator 2C able to transform the coded bits coming from the coder in complex symbols extracted from a modulation, a 2D module for forming complex symbol frames, and a module 2E for sending these frames on the propagation channel 4 to the receiver 3 in the form of an analog signal S No limitation is attached to the choice of coding scheme or modulation.
On suppose ici que pour bénéficier d'une portée étendue, l'émetteur 2 met en œuvre une technique simple permettant d'augmenter l'énergie des symboles reçus par le récepteur 3. Cette technique consiste à répéter à l'aveugle un nombre prédéterminé N de fois une même trame T de symboles complexes, N désignant un entier supérieur à 1. Par exemple, dans les systèmes de communication classiques (et dans le système 1 considéré ici), N peut être égal à 4, 16 voire 32.  It is assumed here that in order to benefit from an extended range, the transmitter 2 implements a simple technique making it possible to increase the energy of the symbols received by the receiver 3. This technique consists in blind repeating a predetermined number N times of the same T frame of complex symbols, N denoting an integer greater than 1. For example, in the conventional communication systems (and in the system 1 considered here), N may be equal to 4, 16 or even 32.
Les N répétitions de la trame T, désignées par ΤΙ,.,.,ΤΝ sont envoyées par l'émetteur 2 au récepteur 3 successivement dans le temps. Ces N trames sont des trames de symboles complexes, véhiculées par le signal S. Le récepteur 3 est apte à traiter cette pluralité N de trames ΤΙ,.,.,ΤΝ résultant des N émissions successives de l'émetteur 2 conformément à l'invention.  The N repetitions of the frame T, designated by ΤΙ,,,,, ΤΝ are sent by the transmitter 2 to the receiver 3 successively in time. These N frames are frames of complex symbols, conveyed by the signal S. The receiver 3 is able to process this plurality N of frames ΤΙ,.,., ΤΝ resulting from N successive transmissions of the transmitter 2 according to the invention. .
Dans le mode de réalisation décrit ici, le récepteur 3 a l'architecture matérielle d'un ordinateur. Il comprend notamment un processeur ou un microprocesseur 5, une mémoire vive 6, une mémoire morte 7, une mémoire non volatile 8 ainsi qu'un module de communication 9 intégrant notamment l'antenne de réception 9A du récepteur 3, etc.  In the embodiment described here, the receiver 3 has the hardware architecture of a computer. It comprises in particular a processor or a microprocessor 5, a random access memory 6, a read only memory 7, a non-volatile memory 8 and a communication module 9 integrating in particular the reception antenna 9A of the receiver 3, etc.
La mémoire morte 7 du récepteur 3 constitue un support d'enregistrement conforme à l'invention, lisible par le processeur 5 du récepteur 3 et sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur ou de microprocesseur PROG conforme à l'invention, comportant des instructions pour l'exécution des étapes d'un procédé de combinaison de N trames de symboles complexes émises par l'émetteur 2, conforme à l'invention.  The read-only memory 7 of the receiver 3 constitutes a recording medium in accordance with the invention, readable by the processor 5 of the receiver 3 and on which is recorded a computer program or microprocessor PROG according to the invention, comprising instructions for performing the steps of a method of combining N complex symbol frames transmitted by the transmitter 2, according to the invention.
Ce programme d'ordinateur ou de microprocesseur définit de façon équivalente des modules fonctionnels (et logiciels ici) configurés pour mettre en œuvre les étapes du procédé de combinaison, et décrits plus en détail maintenant en référence à deux modes de réalisation particuliers de l'invention. Ces modules fonctionnels s'appuient sur ou commandent les ressources matérielles décrites précédemment du récepteur 3.  This computer or microprocessor program equivalently defines functional modules (and software here) configured to implement the steps of the combining method, and described in more detail now with reference to two particular embodiments of the invention. . These functional modules rely on or control the previously described hardware resources of the receiver 3.
La figure 3 illustre les différents modules fonctionnels, définis par le programme d'ordinateur du récepteur 3, sur lesquels repose l'invention dans une première variante de réalisation. De façon équivalente, le traitement des N répétitions de la trame T par ces différents modules fonctionnels constitue les principales étapes du procédé de combinaison selon l'invention dans cette première variante de réalisation. Ainsi on désignera à l'intérieur de chaque module entre parenthèses la ou les étapes mises en œuvre par le module. FIG. 3 illustrates the various functional modules, defined by the computer program of the receiver 3, on which the invention is based in a first variant embodiment. Equally, the processing of N repetitions of the frame T by these different functional modules constitutes the main steps of the combination method according to the invention in this first embodiment. Thus will be designated within each module in parentheses the step or steps implemented by the module.
Comme mentionné précédemment, les N répétitions T1,T2,...,TN de la trame T sont envoyées par l'émetteur 2 au récepteur 3 successivement dans le temps sous la forme d'un signal analogique S transitant sur le canal de propagation 4 séparant l'émetteur 2 du récepteur 3.  As mentioned above, the N repetitions T1, T2, ..., TN of the frame T are sent by the transmitter 2 to the receiver 3 successively in time in the form of an analog signal S transiting on the propagation channel 4 separating the transmitter 2 from the receiver 3.
Le signal S ayant traversé le canal de propagation 4 est désigné par le signal S'. Sur réception de ce signal S' par le module de communication 9 du récepteur 3, il est échantillonné par un module d'échantillonnage 3A connu en soi, comprenant notamment un convertisseur analogique-numérique (CAN) (étape E10). Un nombre N de trames Τ ,Τ2',...,ΤΝ' de symboles complexes sont obtenues en sortie du module d'échantillonnage 3A. Elles représentent les N répétitions de la trame T ayant transité par le canal de propagation.  The signal S having passed through the propagation channel 4 is designated by the signal S '. Upon receipt of this signal S 'by the communication module 9 of the receiver 3, it is sampled by a sampling module 3A known per se, including an analog-to-digital converter (ADC) (step E10). A number N of frames Τ, Τ2 ', ..., ΤΝ' of complex symbols are obtained at the output of the sampling module 3A. They represent the N repetitions of the frame T having passed through the propagation channel.
Dans la première variante de réalisation décrite ici, les N trames Τ , T2',..., TN' sont fournies à un bloc d'égalisation 3B. Ce bloc d'égalisation 3B comprend ici un pré-filtre 3B-1, un module de combinaison 3B-2 et un égaliseur RSSE (pour Reduced-State Séquence Estimation ou estimation de séquence à état réduit) 3B-3. Un tel égaliseur est connu de l'homme du métier et décrit par exemple dans le document de M. Vedat Eyuboglu et al. intitulé « Reduced-State Séquence Estimation with Set Partitioning and Décision Feedback », IEEE Transactions on Communications, vol. 16, n°l, janvier 1988.  In the first embodiment described here, the N frames Τ, T2 ',..., TN' are supplied to an equalization block 3B. This equalization block 3B here comprises a pre-filter 3B-1, a combination module 3B-2 and an equalizer RSSE (for Reduced-State Sequence Estimation or estimation of reduced state sequence) 3B-3. Such an equalizer is known to those skilled in the art and described for example in the document by M. Vedat Eyuboglu et al. entitled "Reduced-State Sequence Estimation with Set Partitioning and Decision Feedback," IEEE Transactions on Communications, Vol. 16, No. 1, January 1988.
Autrement dit, dans cette première variante de réalisation, le filtrage réalisé par le pré- filtre 3B-1 est appliqué successivement sur l'ensemble des N trames Τ , T2',..., TN' (étape E20), ou de façon équivalente encore sur un ensemble comprenant M trames correspondant respectivement aux N trames Τ , T2',...,TN', M désignant un nombre entier égal ici à N.  In other words, in this first embodiment, the filtering performed by the pre-filter 3B-1 is applied successively to all the N frames Τ, T2 ',..., TN' (step E20), or equivalent again on a set comprising M frames respectively corresponding to N frames Τ, T2 ',..., TN', M denoting an integer equal here to N.
Le pré-filtre 3B-1 est adapté à l'égaliseur RSSE 3B-3. Il est apte à transformer la réponse impulsionnelle du canal de propagation vu par chaque trame en son équivalent à minimum de phase (i.e., la transformée en z de cette réponse impulsionnelle à minimum de phase a ses racines uniquement à l'intérieur et sur le cercle unité). Dans le cas du canal de propagation multi-trajets 4, le pré-filtre 3B-1 est donc un filtre linéaire permettant de concentrer l'énergie des trajets du canal de propagation équivalent subi par chacune des trames Τ , T2',...,TN' (i.e. vu par chaque trame en sortie du pré-filtre 3B-1) sur un nombre réduit et prédéterminé de trajets L', L' étant un entier inférieur au nombre de trajets L du canal de propagation 4. Dans le mode de réalisation décrit ici, le canal de propagation équivalent résultant du passage des trames par le canal de propagation 4 et par le pré-filtre 3B-1 est tronqué de sorte à comprendre également L trajets. Autrement dit, l'énergie concentrée sur les L' trajets choisis est supérieure à l'énergie des L-L' trajets restant du canal de propagation équivalent.  The pre-filter 3B-1 is adapted to the RSSE equalizer 3B-3. It is able to transform the impulse response of the propagation channel seen by each frame into its minimum phase equivalent (ie, the z-transform of this phase-minimum impulse response has its roots only inside and on the circle unit). In the case of the multipath propagation channel 4, the pre-filter 3B-1 is therefore a linear filter making it possible to concentrate the energy of the paths of the equivalent propagation channel undergone by each of the frames Τ, T2 ', ... , TN '(ie seen by each frame at the output of the pre-filter 3B-1) on a reduced and predetermined number of paths L', L 'being an integer less than the number of paths L of the propagation channel 4. In the embodiment described here, the equivalent propagation channel resulting from the passage of the frames by the propagation channel 4 and the pre-filter 3B-1 is truncated so as to also include L paths. In other words, the energy concentrated on the chosen paths is greater than the energy of the L-L 'remaining paths of the equivalent propagation channel.
Par exemple, le pré-filtre 3B-1 est choisi de sorte que L'=l ou 2, et les L' trajets retenus sont ici les L' premiers trajets du canal de propagation équivalent (temporellement parlant). L'énergie des (L'-L ici) derniers coefficients de la réponse impulsionnelle du canal de propagation équivalent vu par chaque trame (résultant de façon connue de l'homme du métier de la convolution de la réponse impulsionnelle du canal de propagation 4 et de la réponse du pré-filtre 3B-1) est dans ce cas minimale. Un tel pré-filtre est décrit par exemple pour l'égaliseur RSSE dans le document de W. H. Gerstacker et al., intitulé « On Prefilter Computation for Reduced-State Equalization », IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 1 n°4, octobre 2002 et n'est pas repris en détail ici. L'application d'un tel pré-filtre en amont de l'égalisateur RSSE permet de maximiser les performances de l'égaliseur RSSE. For example, the pre-filter 3B-1 is chosen such that L '= 1 or 2, and the L paths retained here are the first L paths of the equivalent propagation channel (temporally speaking). The energy of (L'-L here) last coefficients of the impulse response of the equivalent propagation channel seen by each frame (resulting in a manner known to those skilled in the art of the convolution of the impulse response of the propagation channel 4 and the response of the pre-filter 3B-1) is in this case minimal. Such a pre-filter is described for example for the RSSE equalizer in the WH Gerstacker et al., Entitled "On Prefilter Computing for Reduced-State Equalization," IEEE Transactions on Wireless Communications, Vol. 1 No. 4, October 2002 and is not repeated here. Applying such a pre-filter upstream of the RSSE equalizer maximizes the performance of the RSSE equalizer.
En variante, les L' trajets retenus ne sont pas nécessairement les L' premiers trajets du canal équivalent.  Alternatively, the paths selected are not necessarily the first paths of the equivalent channel.
Le pré-filtre 3B-1 et l'égalisateur RSSE 3B-2 du bloc d'égalisation 3B sont déterminés (et mis à jour, par exemple périodiquement) à partir d'une estimation h_est du canal de propagation 4 et de ses différents trajets. Le canal variant lentement, l'estimation h_est varie peu d'une trame à l'autre (les canaux vus par chaque trame sont corrélés, i.e. la corrélation entre les canaux est supérieure à 0.5) et une mise à jour périodique de la réponse impulsionnelle du préfiltre et des paramètres de l'égaliseur RSSE est suffisante pour traquer d'éventuelles variations du canal de propagation, la période pouvant être choisie en fonction du temps de cohérence du canal. Aucune limitation n'est attachée à la façon dont l'estimation h_est du canal de propagation 4 est obtenue. Cette estimation peut être calculée par le récepteur 3 de façon connue en soi, à l'aide notamment de séquences pilotes transmises par l'émetteur 2 au récepteur 3, ou être fournie par l'émetteur 2 au récepteur 3 via une voie de retour, etc.  The pre-filter 3B-1 and the equalizer RSSE 3B-2 of the equalization block 3B are determined (and updated, for example periodically) from an estimate h_est of the propagation channel 4 and its different paths. . Since the channel varies slowly, the estimate h_est varies little from one frame to another (the channels seen by each frame are correlated, ie the correlation between the channels is greater than 0.5) and a periodic update of the impulse response. pre-filter and RSSE equalizer parameters is sufficient to track possible variations of the propagation channel, the period can be chosen according to the coherence time of the channel. No limitation is attached to how the estimate h_est of the propagation channel 4 is obtained. This estimate can be calculated by the receiver 3 in a manner known per se, in particular using pilot sequences transmitted by the transmitter 2 to the receiver 3, or be provided by the transmitter 2 to the receiver 3 via a return channel, etc.
Les exemples de pré-filtre et d'égaliseur RSSE décrits dans l'exemple envisagé ici ne sont donnés qu'à titre illustratif. D'autres égaliseurs et/ou pré-filtres peuvent être envisagés dans le bloc d'égalisation 3B. Par exemple, le bloc d'égalisation 3B peut comprendre un égaliseur MLSE (pour Maximum Likelihood Séquence Estimation) ou un égalisateur DFE (pour Décision Feedback Equalizer) connus de l'homme du métier.  The examples of pre-filter and equalizer RSSE described in the example envisaged here are given for illustrative purposes only. Other equalizers and / or pre-filters can be envisaged in the equalization block 3B. For example, the equalization block 3B may comprise an equalizer MLSE (for Maximum Likelihood Sequence Estimation) or a equalizer DFE (for Decision Feedback Equalizer) known to those skilled in the art.
Dans une autre variante de réalisation, le bloc d'égalisation 3B peut être réduit à un filtre 3B-1 et un module de combinaison 3B-2 (i.e. le bloc 3B ne comprend pas d'égaliseur supplémentaire). Le filtre 3B-1 est dans ce cas par exemple un filtre adapté connu en soi, dont la réponse impulsionnelle est donnée par h*(-t) où h(t) désigne la réponse impulsionnelle temporelle du canal de propagation 4 vu par chaque répétition de la trame T et * désigne l'opérateur de conjugaison.  In another alternative embodiment, the equalization block 3B can be reduced to a filter 3B-1 and a combination module 3B-2 (i.e. the block 3B does not include an additional equalizer). In this case, the filter 3B-1 is for example a matched filter known per se, the impulse response of which is given by h * (- t) where h (t) denotes the temporal impulse response of the propagation channel 4 seen by each repetition of the frame T and * denotes the conjugation operator.
L'étape de (pré-)filtrage E20 des N trames Τ ,.,.,ΤΝ' par le pré-filtre 3B-1 résulte en N trames préfiltrées Tlf',...,TNf. Ces N trames préfiltrées Tlf',...,TNf sont fournies en entrée du module de combinaison 3B-2 du bloc d'égalisation 3B.  The (pre-) filtering step E20 of the N frames Τ,,,,, ΤΝ 'by the pre-filter 3B-1 results in N prefiltered frames Tlf', ..., TNf. These N prefiltered frames Tlf ', ..., TNf are provided at the input of the combination module 3B-2 of the equalization block 3B.
Le module de combinaison 3B-2 combine alors les N trames préfiltrées Tlf',...,TNf en une trame combinée Tcomb de symboles complexes (étape E30). Dans la première variante de réalisation décrite ici, chaque symbole de la trame combinée Tcomb est obtenue en sommant les symboles complexes correspondants des N trames préfiltrées Tlf',...,TNf. En variante, d'autres combinaisons peuvent être envisagées, comme par exemple une somme pondérée prenant en compte l'atténuation du canal sur chaque symbole, une moyenne des symboles des N trames préfiltrées, etc. The combination module 3B-2 then combines the N prefiltered frames Tlf ',..., TNf into a combined frame Tcomb of complex symbols (step E30). In the first embodiment described here, each symbol of the combined frame Tcomb is obtained by summing the corresponding complex symbols of the N prefiltered frames Tlf ', ..., TNf. Alternatively, other combinations may be envisaged, such as, for example, a weighted sum taking into account the attenuation of the channel on each symbol, an average of the symbols of the N prefiltered frames, etc.
La trame combinée de symboles complexes Tcomb est ensuite fournie à l'égaliseur RSSE 3B-3 pour égalisation (étape E40).  The combined complex symbol frame Tcomb is then supplied to the equalizer RSSE 3B-3 (step E40).
La trame égalisée Tega obtenue en sortie de l'égaliseur 3B-3 est ensuite démodulée par un démodulateur 3C, puis décodée par un décodeur 3D, de façon connue en soi et non décrite en détail ici. Le démodulateur 3C et le décodeur 3D dépendent bien entendu du schéma de modulation et de codage utilisé au niveau de l'émetteur 2 et réalisent l'opération inverse de ce schéma.  The equalized frame Tega obtained at the output of the equalizer 3B-3 is then demodulated by a demodulator 3C, and then decoded by a 3D decoder, in a manner known per se and not described in detail here. The 3C demodulator and the 3D decoder, of course, depend on the modulation and coding scheme used at the transmitter 2 and perform the inverse operation of this scheme.
Ainsi, dans cette première variante de réalisation, la recombinaison des N répétitions de la trame T envoyées successivement sur le canal de propagation 4 par l'émetteur 2 est réalisée sur des symboles complexes ayant subi un premier filtrage (pré-filtre 3B-1) adapté au canal de propagation 4 ce qui permet d'atténuer les effets du canal de propagation. La mise à jour des coefficients du pré-filtre 3B-1, par exemple périodiquement à partir de l'estimation h_est du canal dont le récepteur 3 dispose, permet de prendre en compte et de mitiger l'effet des variations du canal de propagation. La recombinaison se fait directement sur les symboles (échantillons) complexes avant tout traitement non linéaire. Elle permet donc l'accumulation constructive de l'énergie des N répétitions de la trame T par rapport à un bruit blanc. Il résulte de ce schéma de recombinaison mis en œuvre conformément à l'invention par le récepteur 3 en un gain proche du gain théorique optimal égal à 10log(N). Ce schéma permet donc d'atteindre un niveau de performance quasi-optimal tel que celui atteint par une recombinaison de type « accumulation IQ » mais avec une vulnérabilité aux variations du canal de propagation radio réduite.  Thus, in this first variant embodiment, the recombination of the N repetitions of the frame T successively sent on the propagation channel 4 by the transmitter 2 is performed on complex symbols having undergone a first filtering (pre-filter 3B-1). adapted to the propagation channel 4 which mitigates the effects of the propagation channel. Updating the coefficients of the pre-filter 3B-1, for example periodically from the estimate h_est of the channel which the receiver 3 has, makes it possible to take into account and mitigate the effect of the variations of the propagation channel. Recombination is done directly on complex symbols (samples) before any nonlinear processing. It thus allows the constructive accumulation of the energy of the N repetitions of the frame T with respect to a white noise. It results from this recombination scheme implemented according to the invention by the receiver 3 in a gain close to the optimal theoretical gain equal to 10log (N). This scheme therefore makes it possible to reach a quasi-optimal level of performance such as that achieved by an "accumulation IQ" recombination but with a vulnerability to variations in the reduced radio propagation channel.
Dans la première variante de réalisation décrite ici, la combinaison des trames est réalisée en sortie du pré-filtre 3B-1 sur les N répétitions successives envoyées par l'émetteur 2. Dans une deuxième variante de réalisation, le récepteur opère une recombinaison de l'énergie portée par ces trames en deux temps : dans un premier temps en sortie du module d'échantillonnage, par bloc de k trames, k désignant un entier supérieur à 1, puis dans un second temps en sortie du pré-filtre 3B-1.  In the first embodiment described here, the combination of the frames is performed at the output of the pre-filter 3B-1 on the N successive repetitions sent by the transmitter 2. In a second variant embodiment, the receiver operates a recombination of the energy carried by these frames in two stages: firstly at the output of the sampling module, by block of k frames, k designating an integer greater than 1, then in a second time at the output of the pre-filter 3B-1 .
La figure 4 illustre un tel récepteur (désigné par souci de clarté par 3 ainsi que les différents modules fonctionnels définis par le programme d'ordinateur du récepteur 3', sur lesquels repose l'invention dans cette deuxième variante de réalisation. De façon équivalente, le traitement des N répétitions de la trame T par ces différents modules fonctionnels constitue les principales étapes du procédé de combinaison selon l'invention dans la deuxième variante de réalisation. Les modules du récepteur 3' et les étapes mises en œuvre par ces modules selon la deuxième variante de réalisation qui sont identiques ou similaires aux modules du récepteur 3 et aux étapes mises en œuvre par les modules du récepteur 3 dans la première variante de réalisation sont désignés par les mêmes références. Comme dans la première variante de réalisation, les N répétitions T1,T2,...,TN de la trame T sont envoyées par l'émetteur 2 au récepteur 3', successivement dans le temps, sous la forme d'un signal analogique S transitant sur le canal de propagation 4 séparant l'émetteur 2 du récepteur 3'. FIG. 4 illustrates such a receiver (designated for the sake of clarity by 3) as well as the various functional modules defined by the computer program of the receiver 3 ', on which the invention is based in this second variant embodiment. the processing of the N repetitions of the frame T by these different functional modules constitutes the main steps of the combination method according to the invention in the second embodiment of the invention: the modules of the receiver 3 'and the steps implemented by these modules according to the second embodiment which are identical or similar to the modules of the receiver 3 and the steps implemented by the modules of the receiver 3 in the first embodiment are designated by the same references. As in the first variant embodiment, the N repetitions T1, T2,..., TN of the frame T are sent by the transmitter 2 to the receiver 3 ', successively in time, in the form of an analog signal S transiting on the propagation channel 4 separating the transmitter 2 of the receiver 3 '.
Le signal S' reçu par le module de communication 9 du récepteur 3' est échantillonné par un module d'échantillonnage 3A (étape E10), résultant en N trames Τ ,Τ2',...,ΤΝ' de symboles complexes.  The signal S 'received by the communication module 9 of the receiver 3' is sampled by a sampling module 3A (step E10), resulting in N frames Τ, Τ2 ', ..., ΤΝ' of complex symbols.
Dans la deuxième variante de réalisation, un premier module de combinaison 3A' combine tout d'abord les N trames Τ , T2',..., TN' par bloc de k trames (étape E15), de sorte à obtenir M trames Tl", T2",...,TM", k désignant un nombre entier supérieur à 1 tel que N=k.M. Chaque trame T"i est une trame de symboles complexes résultant ici de la somme, symbole à symbole, de k trames Tj', avec j=4i, 4i+l, 4i+2,..., 4i+k-l. Autrement dit, le premier module de combinaison 3A' réalise une recombinaison de type « accumulation IQ » par bloc de k trames successives sur les N trames Τ , T2',..., TN'.  In the second variant embodiment, a first combination module 3A 'firstly combines the N frames Τ, T2',..., TN 'by block of k frames (step E15), so as to obtain M frames T1. ", T2", ..., TM ", k designating an integer greater than 1 such that N = kM Each frame T" i is a complex symbol frame resulting here from the sum, symbol to symbol, of k frames Tj with j = 4i, 4i + 1, 4i + 2, ..., 4i + kl. In other words, the first combination module 3A 'performs an "IQ accumulation" recombination by block of k successive frames on the N frames Τ, T2', ..., TN '.
En variante, d'autres combinaisons peuvent être envisagées, comme par exemple une somme pondérée, une moyenne, etc.  Alternatively, other combinations may be envisaged, such as, for example, a weighted sum, an average, and so on.
Cette première combinaison réalisée par le module de combinaison 3A' est destinée à améliorer l'estimation du canal radio utilisée par le bloc d'égalisation 3B du récepteur 3', en augmentant le rapport signal-à-bruit des signaux utilisés pour estimer le canal radio grâce à la première recombinaison opérée sur k trames successives, k étant supérieur ou égal à 2. L'entier k est choisi préférentiellement de sorte que sur un bloc de k trames successives, le canal de propagation 4 reste invariant ou subit de faibles variations, k peut donc être choisi en fonction du temps de cohérence du canal ou en variante être constant, mais être déterminé pour convenir à la plupart des canaux de propagation expérimentés par l'émetteur 2 et le récepteur 3. De cette sorte on s'assure que la combinaison réalisée par le module de combinaison 3A' est constructive ce qui permet de fiabiliser l'estimation du canal radio subi en moyenne par chaque bloc de k répétitions.  This first combination realized by the combination module 3A 'is intended to improve the estimation of the radio channel used by the equalization block 3B of the receiver 3', by increasing the signal-to-noise ratio of the signals used to estimate the channel radio frequency thanks to the first recombination performed on k successive frames, k being greater than or equal to 2. The integer k is chosen preferentially so that on a block of k successive frames, the propagation channel 4 remains invariant or undergoes slight variations , k can therefore be chosen as a function of the coherence time of the channel or, alternatively, be constant, but be determined to suit most of the propagation channels experienced by the transmitter 2 and the receiver 3. In this way, it is ensured that that the combination made by the combination module 3A 'is constructive which makes reliable estimation of the radio channel suffered on average by each block of k repetitions.
Les M trames délivrées par le premier module de combinaison 3A' sont ensuite fournies successivement au bloc d'égalisation 3B pour être filtrées.  The M frames delivered by the first combination module 3A 'are then successively supplied to the equalizing block 3B to be filtered.
Comme dans la première variante de réalisation, le bloc d'égalisation 3B comprend un pré-filtre 3B-1, un deuxième module de combinaison 3B-2 et un égaliseur RSSE (Reduced-State Séquence Estimation) 3B-3. Autrement dit, dans cette deuxième variante de réalisation, le filtrage réalisé par le pré-filtre 3B-1 est appliqué successivement sur les M trames Tl", T2',..., TM" obtenues à partir des N trames Τ , T2',...,TN' (étape E20), et permet de générer M trames filtrées Tlf",...,TMf". Le bloc d'égalisation 3B est identique et fonctionne de façon identique à celui considéré dans la première variante de réalisation aux différences près que le module 3B-2 de combinaison opère maintenant sur les M trames Tlf", T2f",..., TMf" avec M<N au lieu des N trames filtrées Tlf, T2f',...,TNP, et que l'estimation de canal h_est' prise en compte pour déterminer le pré-filtre 3B-1 et l'égaliseur 3B-3 tient préférentiellement compte de la première combinaison réalisée par le module 3A' (par exemple, elle tient compte d'une valeur moyenne du canal de propagation sur les k trames successives sommées) et est mise à jour pour chaque trame filtrée Tjf", j= l,...,M. As in the first embodiment, the equalization block 3B comprises a pre-filter 3B-1, a second combination module 3B-2 and an equalizer RSSE (Reduced-State Sequence Estimation) 3B-3. In other words, in this second embodiment, the filtering performed by the pre-filter 3B-1 is successively applied to the M frames Tl ", T2 ', ..., TM" obtained from the N frames Τ, T2' , ..., TN '(step E20), and makes it possible to generate M filtered frames Tlf ", ..., TMf". The equalization block 3B is identical and operates identically to that considered in the first variant, except that the combination module 3B-2 now operates on the M frames Tlf ", T2f", ..., TMf with M <N instead of N filtered frames Tlf, T2f ', ..., NPT, and the channel estimation h_ is taken into account to determine the pre-filter 3B-1 and the equalizer 3B-3 preferentially takes into account the first combination performed by the module 3A '(for example, it takes into account an average value of the propagation channel on the k successive successive frames) and is updated for each filtered frame Tjf ", j = 1, ..., M .
La trame combinée de symboles complexes Tcomb issue du module 3B-2 est ensuite fournie à l'égaliseur RSSE 3B-3 pour égalisation. La trame égalisée obtenue en sortie de l'égaliseur 3B-3 est ensuite démodulée par un démodulateur 3C, puis décodée par un décodeur 3D comme dans la première variante de réalisation.  The combined complex symbol frame Tcomb from module 3B-2 is then supplied to the equalizer RSSE 3B-3. The equalized frame obtained at the output of the equalizer 3B-3 is then demodulated by a demodulator 3C, and then decoded by a 3D decoder as in the first embodiment.
Cette deuxième variante de réalisation présente de nombreux avantages : This second embodiment has many advantages:
— l'estimation du canal radio est fiable, permettant un fonctionnement optimal du pré-filtrage et de l'égalisation des trames ; The estimation of the radio channel is reliable, allowing an optimal operation of the pre-filtering and the equalization of the frames;
— la combinaison de type « accumulation IQ » réalisée par le module 3A' bénéficie ici de son gain quasi optimal car les variations du canal de propagation radio au sein de chaque bloc de trames sont supposées très faibles ;  The combination of the "accumulation IQ" type performed by the module 3A 'here benefits from its almost optimal gain because the variations of the radio propagation channel within each block of frames are assumed to be very small;
— la combinaison réalisée immédiatement après pré-filtrage par le module 3B-2 conserve de bonnes performances grâce à une bonne ré-estimation du canal de propagation 4 pour chaque trame Tj", j=l,...,M, de sorte à diminuer l'effet des variations du canal le cas échéant.  The combination carried out immediately after pre-filtering by the module 3B-2 retains good performances thanks to a good re-estimation of the propagation channel 4 for each frame Tj ", j = 1, ..., M, so that reduce the effect of channel variations where appropriate.
Cette solution mixte permet de combiner les avantages des deux types de recombinaison « accumulation IQ » et selon l'invention.  This mixed solution makes it possible to combine the advantages of the two types of recombination "accumulation IQ" and according to the invention.
Dans le mode de réalisation décrit ici (première et deuxième variantes), on a considéré un système de communication de type GSM ou EC-GSM s'appuyant sur une technologie d'accès multiple par multiplexage temporel ou TDMA (pour « Time Division Multiple Access » en anglais). Toutefois, l'invention s'applique également à des systèmes de communications s'appuyant sur d'autres types de technologies d'accès, comme par exemple la technologie d'accès multiple par répartition de code ou CDMA (pour « Code Division Multiple Access » en anglais). Dans ce type de système de communication, de façon connue, un filtrage adapté (ex. à l'aide d'un récepteur Rake) est réalisé en réception avant ou après désétalement et l'invention peut être mise en œuvre en recombinant les différentes trames obtenues directement en sortie de ce filtrage adapté.  In the embodiment described here (first and second variants), a communication system of the GSM or EC-GSM type based on time division multiple access (TDMA) technology has been considered. " in English). However, the invention also applies to communication systems relying on other types of access technologies, for example code division multiple access or CDMA technology (for "Code Division Multiple Access"). " in English). In this type of communication system, in a known manner, a suitable filtering (eg using a Rake receiver) is performed in reception before or after despreading and the invention can be implemented by recombining the different frames. obtained directly at the output of this adapted filtering.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de combinaison de trames (Τ -ΤΝ' ;T1"-TM") de symboles complexes destiné à être mis en œuvre dans un récepteur (3,3') d'un système de communication (1), ledit procédé comprenant : A method of combining frames (Τ -ΤΝ '; T1 "-TM") of complex symbols to be implemented in a receiver (3,3') of a communication system (1), said method comprising :
— une étape (E10) de réception d'une pluralité N de trames (Τ -ΤΝ') résultant de N émissions successives d'une même trame (T) de symboles complexes sur un canal (4) de propagation multi-trajets ;  A step (E10) for receiving a plurality N of frames (Τ -ΤΝ ') resulting from N successive transmissions of the same frame (T) of complex symbols on a multipath propagation channel (4);
— une étape de filtrage (E20) de chaque trame d'une pluralité M de trames (Τ -ΤΝ' ;T1"-TM") obtenues à partir de ladite pluralité N de trames reçues, M désignant un entier inférieur ou égal à N, cette étape de filtrage de chaque trame étant réalisée au moyen d'un filtre (3B-1) linéaire déterminé à partir d'une estimation (h_est) du canal de propagation multi-trajets et choisi de sorte à concentrer une énergie des trajets d'un canal de propagation équivalent subi par la trame sur un nombre réduit de trajets ; et  A step of filtering (E20) each frame of a plurality M of frames (Τ -ΤΝ '; T1 "-TM") obtained from said plurality N of received frames, M denoting an integer less than or equal to N , this filtering step of each frame being carried out by means of a linear filter (3B-1) determined from an estimate (h_est) of the multipath propagation channel and chosen so as to concentrate an energy of the transmission paths. an equivalent propagation channel undergone by the frame on a reduced number of paths; and
— une étape (E30) de combinaison de la pluralité M de trames filtrées obtenues en sortie de l'étape de filtrage. A step (E30) of combining the plurality M of filtered frames obtained at the output of the filtering step.
2. Procédé de combinaison selon la revendication 1 comprenant en outre une étape d'égalisation (E40) de la trame combinée résultant de l'étape de combinaison, l'étape de filtrage étant une étape de pré-filtrage adaptée à l'étape d'égalisation. 2. Combining method according to claim 1, further comprising an equalization step (E40) of the combined frame resulting from the combining step, the filtering step being a pre-filtering step adapted to the step d 'equalization.
3. Procédé de combinaison selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le filtre linéaire (3B-1) utilisé lors de l'étape de filtrage transforme le canal de propagation équivalent subi par la trame en un canal avec une réponse impulsionnelle à minimum de phase. 3. Combination method according to claim 1 or 2, in which the linear filter (3B-1) used during the filtering step transforms the equivalent propagation channel undergone by the frame into a channel with a minimum phase impulse response. .
4. Procédé de combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel le filtre linéaire (3B-1) utilisé lors de l'étape de filtrage est un filtre adapté. 4. Combination method according to any one of claims 1 to 3 wherein the linear filter (3B-1) used in the filtering step is a suitable filter.
5. Procédé de combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel N=M et l'étape de filtrage (E20) est réalisée sur chacune des N trames reçues (Τ -ΤΝ'). 5. Combination method according to any one of claims 1 to 4 wherein N = M and the filtering step (E20) is performed on each of N received frames (Τ -ΤΝ ').
6. Procédé de combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel N=k.M où k désigne un entier supérieur à 1, et chaque trame (T1"-TM") de la pluralité M de trames résulte d'une combinaison (E15) de k trames successives distinctes de la pluralité N de trames reçues. The combining method according to any one of claims 1 to 4 wherein N = kM where k is an integer greater than 1, and each frame (T1 "-TM") of the plurality M frames results from a combination (E15) of k successive frames distinct from the plurality N of received frames.
7. Procédé de combinaison selon la revendication 6 dans lequel k est choisi de sorte que sur chaque ensemble de k trames successives distinctes combinées, le canal de propagation multi-trajets peut être considéré comme constant ou présentant des variations lentes. A combining method according to claim 6 wherein k is chosen so that on each set of k separate distinct frames combined, the multipath propagation channel can be considered constant or having slow variations.
8. Procédé de combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel l'étape de combinaison (E30) de la pluralité M de trames filtrées comprend une somme pondérée de ces M trames filtrées. The combining method according to any one of claims 1 to 7 wherein the step of combining (E30) the plurality M of filtered frames comprises a weighted sum of these M filtered frames.
9. Procédé de combinaison selon la revendication 2 dans lequel l'étape d'égalisation (E40) met en œuvre un égaliseur (3B-3) de type RSSE (Reduced Séquence State Estimation). 9. Combination method according to claim 2 wherein the equalization step (E40) implements an equalizer (3B-3) type RSSE (Reduced Sequence State Estimation).
10. Programme d'ordinateur (PROG) ou de microprocesseur comportant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur ou un microprocesseur. A computer (PROG) or microprocessor program comprising instructions for performing the steps of the combining method according to any one of claims 1 to 9 when said program is executed by a computer or a microprocessor.
11. Support d'enregistrement (7) lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur ou de microprocesseur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. A computer-readable recording medium (7) on which is recorded a computer or microprocessor program including instructions for performing the steps of the combining method according to any one of claims 1 to 9.
12. Récepteur (3) d'un système de communication (1) comprenant : 12. Receiver (3) of a communication system (1) comprising:
— un module de réception (9) d'une pluralité N de trames résultant de N émissions successives d'une même trame de symboles complexes sur un canal de propagation multi-trajets ;  A reception module (9) of a plurality N of frames resulting from N successive transmissions of the same complex symbol frame on a multipath propagation channel;
— un module de filtrage (3B-1), configuré pour filtrer chaque trame d'une pluralité M de trames obtenues à partir de ladite pluralité N de trames reçues, M désignant un entier inférieur ou égal à N, ce module de filtrage comprenant un filtre linéaire déterminé à partir d'une estimation du canal de propagation multi-trajets et choisi de sorte à concentrer une énergie des trajets d'un canal de propagation équivalent subi par la trame sur un nombre réduit de trajets ; et  A filtering module (3B-1), configured to filter each frame of a plurality M of frames obtained from said plurality N of received frames, M denoting an integer less than or equal to N, this filtering module comprising a linear filter determined from an estimate of the multipath propagation channel and selected so as to concentrate an energy of the paths of an equivalent propagation channel undergone by the frame on a reduced number of paths; and
— un module de combinaison (3B-2), configuré pour combiner la pluralité M de trames filtrées obtenues en sortie du module de filtrage et fournie une trame combinée (Tcomb). A combination module (3B-2) configured to combine the plurality M of filtered frames obtained at the output of the filtering module and provides a combined frame (Tcomb).
13. Récepteur (3) selon la revendication 12 comprenant en outre un égaliseur (3B-3) configuré pour égaliser la trame combinée (Tcomb) fournie par le module de combinaison (3B-2). The receiver (3) of claim 12 further comprising an equalizer (3B-3) configured to equalize the combined frame (Tcomb) provided by the combining module (3B-2).
14. Système de communication (1) comprenant : 14. Communication system (1) comprising:
— un émetteur (2) apte à émettre successivement une même trame de symboles complexes une pluralité N de fois sur un canal (4) de propagation multi-trajets ; et — un récepteur (3) selon la revendication 12 ou 13 apte à traiter la pluralité N de trames résultant des N émissions successives de l'émetteur. A transmitter (2) capable of successively transmitting the same complex symbol frame a plurality N of times on a multipath propagation channel (4); and - A receiver (3) according to claim 12 or 13 adapted to process the plurality N of frames resulting from N successive emissions of the transmitter.
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