FR2616026A1 - Procede de codage micda et installation de transmission ou de stockage d'informations utilisant un tel procede - Google Patents

Procede de codage micda et installation de transmission ou de stockage d'informations utilisant un tel procede Download PDF

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    • H04B14/00Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
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    • H03M3/042Differential modulation with several bits, e.g. differential pulse code modulation [DPCM] with adaptable step size, e.g. adaptive differential pulse code modulation [ADPCM]

Abstract

Un procédé de transmission de signaux à codage MICDA, utilisable pour transmettre des signaux de paroles, de musique ou d'image, implique : à l'émission d'échantillonner le signal à transmettre, d'effectuer une quantification des échantillons Sn par codage MIC, de générer un signal d'erreur de prédiction par différence entre les échantillons successifs du signal quantifié sn) et un signal de prédiction s(n) élaboré par un algorithme utilisant l'évolution du signal d'erreur et de coder le signal d'erreur sous forme numérique, et, à la réception, de décoder les signaux reçus et de reconstituer le signal à codage MIC pour restituer l'échantillon quantifié sI1 .(n). Le critère d'adaptation des prédicteurs est choisi de façon que, pour les conditions idéales de fonctionnement, le signal évalué de prédiction s(n) soit tel que l'erreur de prédiction e(n) soit proche d'un niveau de codage MICDA, et, à la réception, le signal évalué de prédiction s'(n) d'adaptation appliqué au soustracteur soit te

Description

Procédé de codage MICDA et installation de transmission ou de stockage d'informations utilisant un-tel procéda
L'invention concerne les procédés et installations utilisant un codage temporel (c'est-à-dire cherchant à préserver l'allure temporelle des signaux) à haut débit et plus particulièrement ceux utilisant le codage MICDA (modulation par impulsions et codage différentiel adaptatif) pour numériser des signaux, par exemple de parole, de musique ou d'images, en vue de leur transmission ou de leur stockage.
Fondamentalement, le codage MICDA, dit aussi
ADPCM, implique, dans le cas d'une transmission :
- à l'émission, d'échantillonner le signal à transmettre, de quantifier les échantillons, de les coder sous forme numérique et de les émettre sur un canal de transmission ;
- à la réception, de décoder les signaux reculs et de reconstituer le signal d'origine.
Les systèmes mettant en jeu le codage MICDA comportent pour la plupart des codeurs et des décodeurs du genre respectivement illustré par les schémas synoptiques des Figures 1 et 2, certains composants n'intervenant pas dans l'invention ayant été supprimés pour plus de clarté.
Le circuit de codage montré à titre d'exemple en
Figure 1, est notamment utilisable dans un système de transmission de signaux de parole. Le signal d'entrée st analogique est appliqué à un échantillonneur 10 qui fournit en sortie une suite d'échantillons S(n).
Des moyens de codage MIC prévus pour comprimer la dynamique des échantillons S(n) comprennent un compresseur 12 ayant des paramètres de quantification fixes, dont la caractéristique sera dénommée QMIC' qui fournit un code de sortie K(n) ensuite soumis à exten sion par un extenseur 14 de caractéristique Q 1MIc. A la
MIC' sortie de ensemble des circuits 12 et 14 apparaît une suite de signaux quantifiés ,s(n).
Pour cela, le compresseur 12 compare chaque échantillon S(n) aux bornes d'intervalles successifs affectés chacun d'un numéro d'ordre. Le code de sortie
K(n) est constitué par le numéro d'ordre de l'intervalle dans lequel se trouve S(n). Dans de nombreux cas, une ligne de transmission MIC est interposée entre le compresseur 12 et l'extenseur 14 ; ce dernier reçoit, non pas directement K(n) mais une reconstitution K*(n) de ce numéro d'ordre.
La sortie son de l'extenseur 14 est un signal quantifié déterminé par comparaison de l'entrée K(n) à une table de référence caractéristique de la loi MIC choisie et cohérente avec la table du compresseur 12.
Le signal quantifié s(n) est appliqué à un ensemble de prédiction et de codage NICDA, La fonction de prédiction est remplie par un soustracteur algébrique 16 à deux entrées et un filtre adaptatif prédicteur P; possèdant généralement une partie transverse et une partie récursive. Le soustracteur 16 reçoit la suite s(n) et une suite de signaux quantifiés prédits ts(n) fournie par le prédicteur P et il fournit en sortie une erreur de prédiction e(n) donnée par
e(n) = s(n) - t(n) (1)
L'erreur de prédiction e(n) est appliquée à une unité de quantification adaptative 18 destinée à assurer une compression supplémentaire et effectuant le codage
MICDA.L'unité 18 fournit, en réponse à l'application de chaque échantillon d'erreur de prédiction e(n), un code numérique I(n) qui est soit appliqué à un codeur de transmission en ligne, soit conservé en mémoire. On voit que le code d'erreur I(n) est seul transmis en ligne ou stocké. Il n'est pas nécessaire de transmettre les paramètres du prédicteur et du quantificateur.
Le code I(n) est également appliqué à une unité de quantification inverse 20 effectuant une opération d'extension Q 1 inverse de la quantification Q. L'ensemble des opérations Q 1.Q fournit une reconstitution e(n) de l'erreur de prédiction e(n), sous forme de valeurs discrètes. L'évaluation e(n) est appliquée à une première entrée du prédicteur adaptatif P et à une première entrée d'un additionneur algébrique 24. La sortie du circuit prédicteur adaptatif P fournit le signal reconstitué s(n) qui est appliqué au soustracteur 16 et à la seconde entrée de l'additionneur algébrique 24. La sortie de ce dernier est appliquée à la seconde entrée du prédicteur P : on voit que cet ensemble constitue un décodeur local.
On ne décrira pas ici la constitution des différents circuits montrés en figure 1, car elle peut être classique. Pour plus de simplicité, les moyens d'adaptation de l'unité de quantification 18 n'ont pas été représentés. Des exemples de réalisation pourront etre trouvés dans de nombreux documents. Ladynamique de l'unité de quantification adaptative 18 (et corrélativement celle de l'extenseur 20) sont adaptées en permanence à la puissance du signal d'erreur e(n) par un algorithme connu qui peut être, dans le cas particulier de transmissions à 32 K/bits par seconde, celui de la recommandation G 721, Tome III-3 du CCITT, d'octobre 1983 ; on pourra également se reporter à la demande de brevet FR 85 06256 (Le Guyader) qui décrit un quantificateur perfectionné permettant de réduire la dégradation en cas de montages en cascade.
Le décodeur du récepteur a une constitution similaire à celle du circuit décodeur local placé dans l'émetteur. Il reçoit un code I'(n) découlant de la transformation du code I(n) par la fonction de transfert de la ligne. Dans le mode de réalisation montré en
Figure 2, le décodeur comporte un quantificateur MICDA inverse 26 qui réalise l'extension du code I'(n) par l'opération QI-1 et génère la suite de niveaux discrets correspondants el(n) qui constitue le seul élément disponible au décodeur à l'exclusion de l'erreur de prédiction e(n) elle-même.La suite reconstituée s'(n) est obtenue à l'aide d'un additionneur 24 et du prédicteur P' par les opérations s'(n) = s'(n) + e'(n) (2)
Enfin, un ensemble comprenant deux circuits 28 et 30, remplissant les fonctions QMIC et Q MIC des circuits 12 et 14 de la Figure 1 fournit un signal reconstitué quantifié s'(n) proche de s(n) à partir duquel un filtre passe-bas 32 permet de reconstituer une valeur s t constituant une évaluation de st.
Comme on l'a vu plus haut, la quantification
MICDA a pour conséquence que le décodeur du récepteur (Figure 2) n'a pas accès à la suite des erreurs de prédictions e(n), même dans des conditions de fonc tionnement parfaites ; il reçoit seulement le code I'(n) (égal à I(n) en l'absence d'erreurs de transmission sur la ligne) à partir duquel il ne peut reconstituer que la suite discrète e(n). C'est pour assurer la cohérence avec le décodeur du récepteur que le filtre prédicteur de l'émetteur utilise, pour calculer s(n), non pas le signal quantifié as(n) lui-même, mais un signal reconstitué s(n)
s(n) = s(n) + e(n)
Le signal s(n), fourni par l'additionneur 24 dans l'émetteur, peut être reconstitué à partir de la seule suite e(n) d'erreurs de prédiction quantifiées. La suite e(n) sera elle-même fournie par l'extenseur MICDA 20, de caractéristique Q 1.
Si Q' t et P' dans le décodeur du récepteur sont égaux à Q-l et P dans l'émetteur, le décpdeur du récepteur reconstitue exactement le signal provenant du codeur ; le signal de sortie s'(n) peut alors s' écrire
s'(n) = s(n) - E (n) (3) où E(n) = e(n) - e(n) est le bruit de quantification de l'unité de quantification MICDA 18.
Après passage par l'ensemble quantificateur inverse 28, 30 du décodeur, on obtient le signal discret de sortie
s'(n) = s'(n) + r''(n) (4) où ri'(n) est le bruit de quantification MIC -dû à 28 et 30.
L'identité des prédicteurs et quantificateurs du codeur et du décodeur peut être obtenue par alignement du décodeur sur le codeur à l'aide d'algorithmes d'adaptation classiques, tels que celui normalisé par le CCITT et décrit dans le document mentionné plus haut.
Mais il faut ensuite prendre en compte qu'entre les niveaux MIC d'entrée s(n) et de sortie s'(n) d'un ensemble codeur-décodeur ou "codec" existe une différence
s(n) - s'(n) = E(n) - '(n) (5) c'est-à-dire la différence des bruits de quantification
MICDA et MIC. Cette différence représente une dégradation du signal.
Un premier but recherché par l'invention est de réduire la dégradation ainsi provoquée par les bruits de quantification que ne permet pas d'éliminer le décodage dans les procédés connus.
Pour arriver à ce résultat, l'invention tient compte du fait que tous les signaux qui font l'objet d'une transmission, en codage MIC ou MICDA, prennent uniquement des niveaux discrets.
L'invention propose un procédé de transmission de signaux à codage MICDA suivant lequel
- à l'émission, on échantillonne le signal à transmettre, on effectue une quantification des échantillons S(n) par codage MIC, on génère un signal d'erreur de prédiction par différence entre les échantillons successifs du signal quantifié s(n) et un signal de prédiction s(n) élaboré par un algorithme utilisant l'évolution du signal d'erreur et on code le signal d'erreur sous forme numérique, et
- à la réception, on décode les signaux reçus et on reconstitue le signal à codage MIC pour restituer l'échantillon quantifié s'(n),
.caractérisé en ce que le critère d'adaptation des prédicteurs est choisi de façon que, pour les conditions idéales de fonctionnement,
le signal évalué de prédiction s(n) soit tel que l'erreur de prédiction e(n) soit proche d'un niveau de codage MICDA, et a à la réception, le signal évalué de prédiction s'(n) d'adaptation appliqué au soustracteur soit tel que le signal reconstitué s'(n) soit sensiblement égal à un niveau MIC,
le codage et le décodage s'effectuant avec des algorithmes d'adaptation permettant d'aligner l'un sur 1 'autre.
En conséquence, on minimise e(n) et r'' < n) dans l'équation (5).
L'invention vise également à résoudre le problème lié au fait que plusieurs codecs sont,souvent disposés en série. Sur la Figure 3 est représentée, à titre d'exemple, une installation comportant deux codecs en cascade. Le premier codec comprend un ensemble regroupant les composants contenus dans le cadre 34 de la Figure 1 et un décodeur 36 (Figure 2) fournissant un code de sortie K'1(n). Le second codec, similaire au premier, comporte des ensembles 34a et 36a suivis d'un extenseur 30 et d'un filtre 32.
Dans une telle installation, les bruits de quantification définis par (5) s'accumulent et à plus forte raison lorsqu'un grand nombre de codecs sont en cascade. Une raison en est qu'il n'est pas tenu compte de la nature discrète des signaux s(n) et s' (n) à l'entrée et à la sortie d'un codec. Le signal analogique s'1(n) à l'entrée du prédicteur du premier décodeur ne pourra jamais être connu du prédicteur du deuxième codeur. Ce dernier ne peut connaitre qu ' un signal quantifié s2(n) = s'1(n). En d'autres termes, le prédicteur du décodeur d'un codec ne contient pas le prédicteur du codeur suivant.
Pour tenter de réduire l'accumulation, on a proposé une procédure dite de "transcodage" suivan laquelle on amène chaque décodeur à simuler le codeur suivant et on décale le code émis K'1(n) en cas de désaccord entre le code MICDA I'1(n) présenté sur l'entrée et le code MICDA I2(n) que fournirait le deuxième codeur. Cette procédure, qui n'a pas d'incidence sur l'état du prédicteur, est insuffisante.
L'invention vise également à éviter cette accumulation en réduisant le bruit de quantification provoqué par les codecs au-delà du premier lorsque tous les paramètres (et notamment ceux des prédicteurs) ne peuvent être initialisés de façon cohérente.
Pour cela, l'invention propose d'appliquer, à l'entrée du prédicteur P' de chaque décodeur, le signal s'(n) qui a déjà subi la quantification MIC et de modifier en conséquence le codeur en appliquant, à l'entrée de son prédicteur P, non plus le signal reconstitué s'(n), mais directement l'échantillon MIC reçu s(n) : le codeur n'a plus alors à comporter un décodeur local complet.
En d'autres termes, l'invention propose un procédé suivant lequel les signaux de prédiction s(n) et S'(n) utilisés lors du codage et du décodage sont respectivement élaborés en faisant intervenir
lors du codage, les échantillons de signal quantifié s(n) (à l'exclusion d'une reconstitution s du signal), le signal d'erreur de prédiction non quantifié e(n) et l'erreur de prédiction quantifiée (n), et a à la réception, les échantillons du signal s'(n) quantifié en MIC, le signal s'(n) reconstitué avant codage MIC et l'erreur de prédiction quantifiée reconstituée e'(n).
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description de mode de réalisation donnés à titre d'exemples nullement limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels
- les Figures 1 et 2, déjà mentionnées, sont des synoptiques simplifiés d'un codeur et d'un décodeur pour installation de transmission suivant l'art antérieur
- la Figure 3 montre schématiquement un montage en cascade de deux codecs et les symboles désignant les signaux qui apparaissent à différents emplacements de l'installation
- la Figure 4 montre le montage du prédicteur et du quantificateur adaptatif MICDA dans un codeur selon l'invention ; ;
- la Figure 5, similaire à la Figure 4, montre le montage du prédicteur et du quantificateur MICDA dans un décodeur destiné à coopérer avec celui de la Figure 4
- les Figures 6 et 7 sont des schémas synoptiques du prédicteur du codeur et du décodeur des
Figures 4 et 5, respectivement
- les Figures 8 et 9 montrent une constitution possible des cellules d'adaptation des circuits prédicteurs des Figures 6 et 7, respectivement.
Sur la Figure 4, où les composants correspondant à ceux de la Figure 1 sont désignés par le même numéro de rérérence, le codeur comprend encore un soustracteur algébrique 16 à deux entrées, qui reçoivent respectivement le signal quantifié d'entrée s(n) et le signal évalué de prédiction s(n). La sortie du soustracteur 16 fournit encore l'erreur de prédiction e(n) qui est appliquée à l'entrée du circuit quantificateur adaptatif 17 comprenant l'unité de compression 18 de caractéristique Q et l'extenseur 20 de quantification inverse Q 1 qui fournit l'erreur de prédiction quantifiée e(n).
L'erreur de prédiction quantifiée e(n) est encore appliquée à une première entrée du circuit prédicteur P. Ce circuit, de constitution différente de celle montrée en Figure 1, fournit encore le signal évalué de prédiction s(n) appliqué au soustracteur 16.
Alors que le prédicteur P suivant l'art antérieur de la Figure 1 utilise les,entrées e(n) et s(n), le prédicteur suivant l'invention met en oeuvre les entrées s(n) (au lieu de s(n)), e(n) et e(n). Ce pré- dicteur P diffère de celui de la Figure 1, d'une part, par sa constitution, d'autre part, par le mode d'adaptation qu'il met en oeuvre et qui tient compte des bruits de quantification MICDA et MIC pour les minimiser. En particulier, on verra que le prédicteur P ne fait intervenir, comme signaux d'entrée de ses filtres, que des niveaux quantifiés s(n) et e(n), le signal d'erreur e(n) n'intervenant que dans l'adaptation des coefficients. On verra également qu'il en est de même pour le prédicateur P' du décodeur.
La partie essentielle du prédicteur P montré à titre d'exemple en Figure 6 est constituée par un filtre adaptatif dont la partie transverse comporte deux coefficients et la partie récursive six coefficients, cette constitution étant notamment adaptée à la transmission à 32 kbits/s. Il comprend un additionneur 37 dont la sortie constitue la seconde entrée du soustracteur 16, deux circuits 38 et 40 où sont mémorisés et calculés les coefficients des prédicteurs et deux lignes à retard 42 et 44, comportant chacune un nombre de prises égal à celui des cellules des circuits 38 et 40 correspondants.
Le retard T entre deux prises correspond à l'intervalle entre échantillons successifs. Le circuit 38, correspondant à la partie transverse du filtre, reçoit la suite s(n) correspondant au signal quantifié à coder. Le circuit 40, correspondant à la partie récursive, reçoit la suite e(n) correspondant à l'erreur de prédiction quantifiée.
Dans chacune des cellules des circuits 38 et 40 le signal retardé entrant est multiplié par la valeur du coefficient mémorisé et les sorties de toutes les cellules sont sommées dans l'additionneur 37.
La Figure 8 montre une constitution possible de des circuits 38 et 40. Une partie commune aux deux circuits comprend un soustracteur algébrique 46 qui reçoit les entrées e(n) et e(n) et fournit la différence e(n) entre l'erreur de prédiction e(n) et l'erreur de prédiction quantifiée e(n). Cette différence F (n) repré- sente le bruit dû au quantificateur MICDA 17.
Le signal E(n) est appliqué à un multiplieur 48 qui reçoit, sur son autre entrée, un coefficient de pondération ajusté une fois pour toutes et mémorisé. Ce coefficient de pondération est de la forme 1+A, A étant positif et généralement inférieur à 1. Le résultat de la multiplication (1+A)e(n) est appliqué sur la première entrée d'un additionneur 50 dont la seconde entrée est le signal d'erreur quantifié e(n). La sortie Q(n) de l'additionneur 50 sert à former l'incrément de l'algorithme d'adaptation du filtre.
Dans la partie transverse 38, Q(n) est appliqué à un multiplieur 52 dont la seconde entrée reçoit une valeur positive a, ajustable et mémorisée. Dans la partie récursive 40, A est appliqué symétriquement à un multiplieur 54 par un coefficient 6. La sortie des multiplieurs 52 et 54 est distribuée à toutes les cellules, respectivement du circuit 38 et du circuit 40. Ces cellules ayant toutes la même constitution, une seule sera décrite.
La première cellule de la partie récursive comprend un multiplieur 56 dont une entrée reçoit (comme l'entrée de chacun des autres multiplieurs du circuit) la valeur ss.ss(n) et l'autre entrée reçoit l'erreur de prédiction quantifiée e(n) retardée de T et pouvant être conservée dans une position mémoire 58 appartenant à la ligne à retard 44, qui sera en général un registre à décalage. La sortie du multiplieur 56 est appliquée à un additionneur 78 dont la sortie fournit le premier coefficient bl du filtre. Ce coefficient, dès qu'il est obtenu, est immédiatement recopié dans une position de mémoire 60 qui alimente la seconde entrée de l'additionneur 78.
Le coefficient b1 est appliqué à un multiplicateur 62 qui reçoit encore l'erreur de prédiction contenue dans une position mémoire 64 (pouvant être confondue avec 58) une ligne à retard fournissant un retard T, de sorte que c'est l'élément e(n-1) qui est appliqué au multiplieur 62 lorsque l'erreur e(n) apparaît à la sortie du quantificateur MICDA 17. La sortie du multiplieur 62 constitue l'une des entrées de l'additionneur 36.
Les autres cellules élaborent, de leur-côté, les coefficients b2 à b6 du filtre récursif et les coefficients al et a2 du filtre transverse.
L'adaptation ainsi réalisée répond au critère de minimisation de l'erreur de prédiction e(n) et du bruit de quantification MICDA. Elle est donnée par les formules
A(n+i) = A(n) + a [e(n) + (1+A) (e(n) - e(n)] S(n) (6) B(n+1) = B(n) + ss [e(n) + (1+A) (e(n) - e(n)) E(n) (7) dans lesquelles
A(n) et B(n) sont les vecteurs des coefficients a et b de la partie transverse et de la partie récursive des filtres.
S(n) est le vecteur des échantillons s(n) passés qui interviennent dans le filtre transverse
S(n) = [(n-i), S(n2)]T
E(n) est le vecteur des échantillons passés de l'erreur de prédiction quantifiée e(n) qui interviennent dans la partie récursive
E(n) = [e(n-1),..., e(n-6)]T
Les formules ci-dessus correspondent à l'algorithme du gradient. Mais d'autres algorithmes pourraient être utilisés, en particulier l'algorithme du signe par exemple, on peut substituer le signe de e(n) - e(n) au produit de cette différence par un algorithme multiplicateur dans les formules (6) et (7) et/ou on peut substituer le signe de l'erreur quantifiée à cette erreur quantifiée e(n) elle-même.
Sauf dans la mesure où des moyens distincts sont prévus pour assurer l'alignement des prédicteurs, l'algorithme représenté par les formules 6 et 7 doit être complété pour faire apparaître un facteur d'oubli pro gressif. Dans les formules ci-dessus, les valeurs A(n) et B(n) sont alors multipliées par un facteur (1-T), T étant une valeur positive inférieure à 1 d'au moins un ordre de grandeur.
La constitution du prédicteur P' du décodeur, montrée en Figures 5, 7 et 9, est sensiblement symétrique de celle du codeur et les organes correspondant des circuits sont désignés par le même numéro de référence. De plus, les signaux apparaissant dans le décodeur et correspondant à des signaux du codeur, sont désignés sur la Figure 5 par le même numéro de référence que sur la Figure 4, avec l'indice prime.
L'entrée du décodeur MICDA reçoit le signal I'(n), transformé de I(n) par la fonction de transfert de la ligne qui est appliqué à l'extenseur 26, de caractéristique Qu 1. L'extenseur fournit un signal e'(n) qui est appliqué à la première entrée d'un additionneur algébrique 16 fonctionnant en soustracteur et à une première entrée d'un circuit prédicteur adaptatif
P'. Le signal de prédiction s'(n) fourni par le prédicteur P' est appliqué à l'entrée de soustraction de l'additionneur 16 qui fournit le signal reconstitué s'(n) qui est utilisé par le prédicteur P' comme second signal d'entrée.
Le signal reconstitué s'(n) est ensuite quantifié par des circuits 28 et 30 similaires à ceux déjà représentés sur la Figure 1 et, contrairement au prédicteur de l'art antérieur, le prédicteur P' suivant l'invention utilise, comme troisième entrée, le signal quantifié résultant s'(n). Le signal quantifié s' < n) est également envoyé au filtre de sortie, non représenté.
Le prédicteur P' du décodeur ne sera pas décrit en détail car sa structure et son fonctionnement découlent directement de ceux déjà décrits et les symboles utilisés sur la Figure 7 sont la contrepartie de-ceux de la Figure 6. Les parties transverses 38' et 40' du prédicteur P' ont elles aussi une constitution similaire à celles montrées en Figure 8.Il suffit de relever que l'algorithme représentant le fonctionnement du prédicteur P' peut être représenté par les formules ci-dessous r similaires aux formules (6) et (7)
A'(n+1) = A'(n) + a' [e'(n)+(1+A) (s'(n)-s'(n))) S'(n) B'(n+i) = B'(n) + ss' [e'(n)+(1+A) (s'(n)-s'(n))) E' (n)
Le procédé défini ci-dessus permet d'écarter l'accumulation des erreurs de quantification. On pourrait penser que son intérêt est plus réduit dans le cas d'un ensemble unique codeur-décodeur car le fait que la partie transverse du filtre n'intervient pas pour la réduction de débit a, en théorie, un effet défavorable sur le rapport signal à bruit. Mais, dans le cas de transmission du son, le fait que le bruit de quantifi- cation MICDA soit filtré par la partie transverse se traduit par un "masquage" améliorant l'agrément d'écoute.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Procédé de transmission de signaux à codage
MICDA suivant lequel
- à l'émission, on échantillonne le signal à transmettre, on effectue une quantification des échantillons S(n) par codage MIC, on génère un signal d'erreur de prédiction par différence entre les échantillons successifs du signal quantifié (n) et un signal de prédiction s(n) élaboré par un algorithme utilisant l'évolution du signal d'erreur et on code le signal d'erreur sous forme numérique, et
- à la réception, on décode les signaux reçus et on reconstitue le signal à codage MIC pour restituer l'échantillon quantifié s'(n),
caractérisé en ce que le critère d'adaptation des prédicteurs est choisi de façon que, pour les conditions idéales de fonctionnement,
le signal évalué de prédiction s(n) soit tel que l'erreur de prédiction e(n) soit proche d'un niveau de codage MICDA, et à à la réception, le signal évalué de prédiction s (n) d'adaptation appliqué au soustracteur soit tel que le signal reconstitué s'(n) soit sensiblement égal à un niveau MIC,
le codage et le décodage s'effectuant avec des algorithmes d'adaptation permettant d'aligner l'un sur 1 'autre.
2. ' Procédé de transmission de signaux à codage
MICDA suivant lequel
- à l'émission, on échantillonne le signal.à transmettre, on effectue une quantification des échantillons S(n) par codage MIC, on génère un signal d'erreur par différence entre les échantillons successifs du signal quantifié s(n) et un signal de prédiction s(n) élaboré par un algorithme utilisant l'évolution du signal d'erreur et on code le signal d'erreur sous forme numérique, et
- à la réception, on décode les signaux reçus et on reconstitue le signal à codage MIC pour restituer l'échantillon quantifié s' (n),
caractérisé en ce que les signaux de prédiction A s'(n) utilisés lors A s(n) et s'(n) utilisés lors du codage et du décodage sont respectivement élaborés-en faisant intervenir
lors du codage, les échantillons de signal quantifié s(n) (à l'exclusion d'une reconstitution s du signal), le signal d'erreur de prédiction non quantifié et l'erreur de prédiction quantifiée e(n), et
à la réception, les échantillons du signal s'(n) quantifié en MIC, le signal s'(n) reconstitué avant codage MIC et l'erreur de prédiction quantifiée reconstituée e' (n).
3. Installation de transmission d'informations à codage MICDA permettant de mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 1 ou 2, dont l'émetteur comprend un circuit de codage ayant
- un codeur MIC (14) fournissant un signal quantifié s(n),
- un soustracteur recevant les échantillons de signal quantifié s(n) et un signal de prédiction s(n),
- un quantificateur destiné à faire correspondre à chaque échantillon e(n) de sortie du soustracteur (16) le numéro d'ordre I(n) d'une plage de quantification et effectuant une compression du signal,
- un quantificateur inverse (20) d'extension restituant un signal d'erreur de prédiction quantifié e(n), et
- un prédicteur (P) fournissant le signal de prédiction s(n),
caractérisée en ce que le prédicteur élabore s(n) uniquement à partir des signaux s(n), e(n) et e(n).
4. tnstallation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le prédicteur (P) est constitué par un filtre adaptatif ayant une partie transverse et une partie récursive, les vecteurs A et B des coefficients des deux parties étant de la forme
A(n+1) = A(n) + [é'(n) + (1+A) (e(n) - e(n))] S(n)
B(n+1) = B(n) + ss (e(n) + (1+A) (e(n) - e(n))] E(n) dans lesquelles
A(n) et B(n) sont les vecteurs des coefficients a et b de la partie transverse et de la partie récursive des filtres.
S(n) [s(n-1), = [s(n-1), et E(n) est le vecteur des échantillons e(n) qui interviennent dans le. filtre récursif.
S(n) est le vecteur des échantillons s(n) passés qui interviennent dans le filtre transverse
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2481026A1 (fr) * 1980-04-21 1981-10-23 France Etat Poste Telecomm
EP0201401A1 (fr) * 1985-04-24 1986-11-12 le Guyader, Alain Procédé de codage MIC différentiel et installation de transmission d'information utilisant un tel codage

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EP0201401A1 (fr) * 1985-04-24 1986-11-12 le Guyader, Alain Procédé de codage MIC différentiel et installation de transmission d'information utilisant un tel codage

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