FR2835071A1 - METHOD FOR FILTERING A DIGITAL SIGNAL, FREQUENCY SYNTHESIZER AND CORRESPONDING COMPUTER PROGRAM - Google Patents

METHOD FOR FILTERING A DIGITAL SIGNAL, FREQUENCY SYNTHESIZER AND CORRESPONDING COMPUTER PROGRAM Download PDF

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Universite de Rennes 1
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Abstract

L'invention concerne un procédé de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons s i , i variant de 1 à N, où N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoïdale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale. Selon l'invention, le procédé comprend une étape de filtrage numérique basée sur une simplification d'une matrice Σ apparaissant dans la décomposition en valeurs singulières (SVD) de la matrice de Hankel du signal numérique d'origine.The invention relates to a method of filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples if, i varying from 1 to N, where N is the number of samples to be processed, the original digital signal comprising a dominant sinusoidal component superimposed on parasitic signals, said method making it possible to reduce the level of parasitic signals and to obtain a filtered digital signal having good spectral quality. According to the invention, the method comprises a digital filtering step based on a simplification of a matrix Σ appearing in the singular value decomposition (SVD) of the Hankel matrix of the original digital signal.

Description

de la dimension de variation de l'opacité :rof the dimension of variation of the opacity: r

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Procédé de ffltrage d'un signal numérique, synthétiseur de fréquence et  Method for filtering a digital signal, frequency synthesizer and

programme d'ordinateur correspondants.  corresponding computer program.

Le domaine de l' invention est celui du filtrage de signaux numériques.  The field of the invention is that of filtering digital signals.

Le procédé de filtrage selon l' invention a de nombreuses applications. I1 peut notamment, mais non exclusivement, être mis en _uvre dans les synthétiseurs de fréquence, utilisés dans des appareils électroniques comme les récepteurs (de radiocommunication ou autres), les générateurs de signaux, les modulateurs, les démodulateurs, les mélangeurs, etc. Plus généralement, il peut s'appliquer dans tous les dispositifs ou systèmes qui  The filtering method according to the invention has many applications. It can in particular, but not exclusively, be used in frequency synthesizers, used in electronic devices such as receivers (radiocommunication or other), signal generators, modulators, demodulators, mixers, etc. More generally, it can be applied in all devices or systems which

utilisent des signaux sinusoïdaux devant posséder une bonne pureté spectrale.  use sinusoidal signals which must have good spectral purity.

On suppose que le signal d'origine à filtrer est un signal numérique sinusoidal, comprenant une composante sinusoïdale dominante à laquelle se superposent des  It is assumed that the original signal to be filtered is a digital sinusoidal signal, comprising a dominant sinusoidal component on which are superimposed

signaux parasites.spurious signals.

Ce signal numérique d'origine à filtrer est par exemple obtenu avec un système de synthèse de fréquence numérique directe (système SND). Ce système SND peut éventuellement être combiné à un convertisseur numérique / analogique (CNA), si on  This original digital signal to be filtered is for example obtained with a direct digital frequency synthesis system (SND system). This SND system can optionally be combined with a digital / analog converter (DAC), if

désire produire un signal analogique.  want to produce an analog signal.

I1 est connu que, lors de la synthèse numérique directe (SND), des signaux (raies) parasites sont générés en raison des différentes troncatures effectuées sur le nombre de bits utilisés (accumulateur de phase, adressage de la table du sinus et largeur du bus des données), ainsi que par les valeurs non entières du rapport fréquence  It is known that, during direct digital synthesis (SND), spurious signals (lines) are generated due to the different truncations carried out on the number of bits used (phase accumulator, addressing of the sine table and bus width data), as well as by non-integer values of the frequency ratio

d'horloge sur fréquence du signal synthétisé.  clock on frequency of the synthesized signal.

Les solutions connues pour réduire le niveau des signaux parasites consistent soit à limiter l'utilisation du synthétiseur à des fréquences o les parasites ont des niveaux  Known solutions for reducing the level of parasitic signals consist either in limiting the use of the synthesizer to frequencies where the parasites have levels

faibles, soit à augmenter le nombre des bits des différents éléments utilisés dans la SND.  weak, or to increase the number of bits of the various elements used in the SND.

La première solution précitée est inacceptable dans les applications o la fréquence doit  The first solution mentioned above is unacceptable in applications where the frequency must

être variable. La seconde solution précitée est coûteuse et limite la vitesse de traitement.  be variable. The second aforementioned solution is expensive and limits the processing speed.

Selon encore une autre technique connue de filtrage, on ajoute une séquence pseudo-aléatoire à la phase du signal (méthode dite "dither method"). Cette autre technique connue est présentée par exemple dans le document ("data sheet") de la société GRAYCHIP INC intitulé: "Multistandard quad DDC chip" rev 0.3, April 20,  According to yet another known filtering technique, a pseudo-random sequence is added to the signal phase (so-called "dither method"). This other known technique is presented for example in the document ("data sheet") of the company GRAYCHIP INC entitled: "Multistandard quad DDC chip" rev 0.3, April 20,

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2000. Il y est montré que, dans certains cas, on peut réduire le niveau des raies parasites  2000. It is shown there that, in certain cases, one can reduce the level of the parasitic lines

d'environ 14 dB.about 14 dB.

Cependant, le potentiel d'amélioration de cette autre technique connue est intrinsèquement limité car elle consiste à répartir l'énergie des parasites dans toute la bande de fréquence. L' invention a notamment pour objectif de pallier ces différents inconvénients de  However, the potential for improvement of this other known technique is intrinsically limited since it consists in distributing the energy of the parasites throughout the frequency band. The object of the invention is in particular to overcome these various drawbacks of

l'état de la technique.the state of the art.

Plus précisément, l'un des objectifs de la présente invention est de fournir un procédé de filtrage d'un signal numérique qui soit simple à mettre en _uvre et peu coûteux en nombre d'opérations, de façon à ne pas nécessiter des temps de calcul élevés  More precisely, one of the objectives of the present invention is to provide a method of filtering a digital signal which is simple to implement and inexpensive in number of operations, so as not to require computing times high

et pouvoir être mis en _uvre en temps réel.  and be able to be implemented in real time.

Un autre objectif de l' invention est de fournir un tel procédé permettant d'obtenir  Another object of the invention is to provide such a method making it possible to obtain

une amélioration supérieure à 14 dB, et pouvant aller jusqu'à 60 dB, voire au-delà.  an improvement of more than 14 dB, and up to 60 dB or even more.

Ces différents objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un procédé de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons si, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoïdale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, le procédé comprenant une étape de filtrage numérique basée sur une simplification d'une matrice apparaissant dans la décomposition en valeurs singulières (SVD) de la matrice de Hankel du signal  These various objectives, as well as others which will appear subsequently, are achieved according to the invention using a method of filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples if, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the original digital signal comprising a dominant sinusoidal component superimposed on parasitic signals, said method making it possible to reduce the level of the parasitic signals and obtain a filtered digital signal exhibiting good spectral quality, the method comprising a digital filtering step based on a simplification of a matrix appearing in the decomposition into singular values (SVD) of the Hankel matrix of the signal

numérique d'origine.original digital.

On notera qu'il n'était pas évident d'utiliser la décomposition SVD de la matrice de Hankel d'un signal, dans le présent contexte de filtrage d'un signal numérique sinusoidal. En effet, c'est une méthode de filtrage connue dans le domaine du traitement des signaux, pour extraire plu sieurs compos antes sinus odales d'un bruit. L'inconvénient majeur de cette méthode est qu'elle est gourmande du point de vue du nombre des opérations à effectuer. Il était donc difficile d'envisager son utilisation lorsqu'une mise  It will be noted that it was not obvious to use the SVD decomposition of the Hankel matrix of a signal, in the present context of filtering of a sinusoidal digital signal. Indeed, it is a known filtering method in the field of signal processing, to extract several compos antes sinus odales from noise. The major drawback of this method is that it is greedy from the point of view of the number of operations to be performed. It was therefore difficult to envisage its use when a bet

en _uvre en temps rcel est souhaitée.  in real time is desired.

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La présente invention repose sur une simplification de la décomposition en valeurs singulières de la matrice de Hankel du signal, et plus précisément sur une simplification d'une matrice apparaissant dans cette décomposition. Cette simplification s'appuie sur le fait que, dans le présent contexte, le signal d'origine ne comporte, outre le bruit, qu'une composante sinusoïdale dominante. Comme expliqué en détails par la suite, la matrice l; obtenue après simplification, Émodifée, permet d'obtenir une matrice de Hankel filtrée, Hfi,rée, dont les première et dernière lignes (qui mises bout à bout constituent la séquence de N  The present invention is based on a simplification of the decomposition into singular values of the Hankel matrix of the signal, and more precisely on a simplification of a matrix appearing in this decomposition. This simplification is based on the fact that, in the present context, the original signal comprises, in addition to the noise, only a dominant sinusoidal component. As explained in detail below, the matrix l; obtained after simplification, Émodifée, makes it possible to obtain a filtered Hankel matrix, Hfi, rée, whose first and last lines (which put end to end constitute the sequence of N

échantillons "sfiltré;" du signal filtré) peuvent être calculées de façon simple et rapide.  "filtered" samples filtered signal) can be calculated quickly and easily.

De façon avantageuse, la matrice I: est une matrice n x p s'écrivant:  Advantageously, the matrix I: is a matrix n x p written:

, O. O O, O. O O

0 â2 0. O0 â2 0. O

É- O 0 â3 ÀÉ- O 0 â3 À

_.._ ..

O O.. OO O .. O

o les éléments 6j sont des valeurs singulières classées dans l'ordre décroissant et correspondent aux puissances des composantes présentes dans le signal numérique d'origine. La simplification de la matrice consiste à annuler toutes les valeurs de c,; sauf la plus grande a" correspondant à la composante sinusodale dominante du signal  o the elements 6j are singular values classified in descending order and correspond to the powers of the components present in the original digital signal. The simplification of the matrix consists in canceling all the values of c ,; except the largest a "corresponding to the dominant sinusodal component of the signal

numérique d'origine.original digital.

Ainsi, la matrice obtenue après simplification, Émodifiée, est très simple avec un  Thus, the matrix obtained after simplification, Emodified, is very simple with a

seul élément non nul (a,).only non-zero element (a,).

Avantageusement, la simplification de la matrice consiste en outre à poser a, =  Advantageously, the simplification of the matrix also consists in posing a, =

1. I1 s'agit ici d'une simple question de normalisation.  1. This is a simple question of standardization.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l' invention, le procédé comprend les étapes suivantes: - obtention d'un vecteur v, dont les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, sont les N/2 valeurs de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence d'échantillons s; du signal numérique d'origine; - calcul de scalaires u, et u: tels que:  In a preferred embodiment of the invention, the method comprises the following steps: - obtaining a vector v, whose components Vk, k varying from 1 to N / 2, are the N / 2 values of the function d 'translated autocorrelation of the sample sequence s; the original digital signal; - calculation of scalars u, and u: such that:

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N/2 * U1 = Évksk k=1 N12 * U2 = ÉVkSk+NI2 k =1 - calcul d'une séquence d'échantillons sfiltréj, i variant de 1 à N. représentant le signal numérique filtré, selon les équations suivantes: * sfiltrék = u vk k = 1, 2, 3 N/2 * sfiltrék+N,2 = u2 vk k = 1, 2, 3 N/2 De cette façon, le filtrage numérique appliqué au signal numérique d'origine est  N / 2 * U1 = Évksk k = 1 N12 * U2 = ÉVkSk + NI2 k = 1 - calculation of a sequence of samples sfiltréj, i varying from 1 to N. representing the filtered digital signal, according to the following equations: * sfiltrék = u vk k = 1, 2, 3 N / 2 * sfiltrék + N, 2 = u2 vk k = 1, 2, 3 N / 2 In this way, the digital filtering applied to the original digital signal is

rapide et peu coûteux en puissance de calcul.  fast and inexpensive in computing power.

Les équations de calcul des scalaires u, et u2, ainsi que les équations de calcul des N échantillons du signal filtré, résultent d'une simplification, telle que discutée ci dessus et présentée en détails par la suite, d'une matrice apparaissant dans la décomposition en valeurs singulières (SVD) de la matrice de Hankel du signal  The scalar calculation equations u, and u2, as well as the calculation equations for the N samples of the filtered signal, result from a simplification, as discussed above and presented in detail below, of a matrix appearing in the decomposition into singular values (SVD) of the Hankel matrix of the signal

numérique d'origine.original digital.

Dans l'ensemble de la présente description (et comme cela apparaît au vu de  In the whole of this description (and as it appears in the light of

l'équation (e) (voir ci-après) des composantes vk du vecteur v), on entend par " fonction d'auto-corrélation translatée " la fonction d'autocorrélation translatée d'une unité et  equation (e) (see below) of the components vk of the vector v), the expression “translated autocorrelation function” means the translated autocorrelation function of a unit and

telle que le décalage nul correspond à k=1 (au lieu de k=0 dans le cas classique).  such that the zero offset corresponds to k = 1 (instead of k = 0 in the classic case).

De façon avantageuse, l'étape d'obtention du vecteur v consiste à calculer les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, selon l'équation suivante:  Advantageously, the step of obtaining the vector v consists in calculating the components Vk, k varying from 1 to N / 2, according to the following equation:

(N12)+1(N12) 1

Vk = SiS,;k-1 k = 1, 2, 3... N/2 i=l  Vk = SiS,; k-1 k = 1, 2, 3 ... N / 2 i = l

o si* est le complexe conjugué de s;.  o if * is the conjugate complex of s ;.

Ce calcul peut être appliqué dans tous les cas, que l'on connaisse ou non la fréquence du signal numérique d'origine, puisqu'il est effectué à partir des échantillons  This calculation can be applied in all cases, whether or not the frequency of the original digital signal is known, since it is carried out from the samples

du signal numérique d'origine.of the original digital signal.

Selon une variante avantageuse, dans laquelle la fréquence du signal numérique d'origine est connue, l'étape d'obtention du vecteur v consiste à calculer N/2 valeurs théoriques de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence d'échantillons s; du  According to an advantageous variant, in which the frequency of the original digital signal is known, the step of obtaining the vector v consists in calculating N / 2 theoretical values of the translated autocorrelation function of the sequence of samples s; of

signal numérique d'origine.original digital signal.

Ainsi, cette variante s'applique lorsqu'on connaît la fréquence du signal numérique d'origine. Ceci est notamment le cas lorsque le signal numérique d'origine résulte d'une synthèse de fréquence numérique directe (SND). Cette variante permet  Thus, this variant applies when the frequency of the original digital signal is known. This is particularly the case when the original digital signal results from a direct digital frequency synthesis (SND). This variant allows

d'obtenir de meilleurs résultats en termes de qualité spectrale.  to obtain better results in terms of spectral quality.

De façon préférentielle, l'étape d'obtention du vecteur v est effectuée une fois  Preferably, the step of obtaining the vector v is carried out once

pour toutes, pour une fréquence donnée du signal numérique d'origine.  for all, for a given frequency of the original digital signal.

En d'autres termes, le vecteur v ne doit être recalculé qu'en cas de changement de  In other words, the vector v should only be recalculated in the event of a change in

fréquence du signal numérique d'origine.  frequency of the original digital signal.

Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'étape d'obtention du vecteur v est effectuée de façon préalable plusieurs fois, pour différentes fréquences possibles du signal numérique d'origine, de façon à disposer d'un jeu de vecteurs v associés chacun à une fréquence distincte. Le procédé comprend une étape de stockage du jeu de vecteurs v, et, lors de l'étape de filtrage numérique du signal numérique d'origine possédant une fréquence donnée, l'obtention du vecteur v consiste à lire dans  In a particular embodiment of the invention, the step of obtaining the vector v is carried out beforehand several times, for different possible frequencies of the original digital signal, so as to have a set of vectors v each associated with a separate frequency. The method comprises a step of storing the set of vectors v, and, during the step of digital filtering of the original digital signal having a given frequency, obtaining the vector v consists in reading from

les moyens de stockage le vecteur v associé à ladite fréquence donnée.  the means for storing the vector v associated with said given frequency.

Cette variante est particulièrement intéressante si les changements de fréquence sont fréquents (par exemple synthèse d'un signal "chirp"). En effet, elle permet de gagner du temps lors du filtrage du signal numérique d'origine, les vecteurs v ayant été  This variant is particularly interesting if the frequency changes are frequent (for example synthesis of a "chirp" signal). Indeed, it saves time during the filtering of the original digital signal, the vectors v having been

calculés précédemment.previously calculated.

L'invention concerne également un synthétiseur de fréquence comprenant des  The invention also relates to a frequency synthesizer comprising

moyens permettant la mise en _uvre du procédé précité.  means for implementing the above process.

L'invention concerne aussi un programme d'ordinateur, comprenant des séquences d' instructions adaptées à la mise en _uvre d'un procédé tel que précité  The invention also relates to a computer program, comprising sequences of instructions suitable for implementing a method as mentioned above.

lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.  when said program is executed on a computer.

L'invention concerne encore un produit programme d'ordinateur de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons s;, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoïdale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé  The invention also relates to a computer program product for filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples s ;, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the original digital signal comprising a dominant sinusoidal component superimposed on parasitic signals, said method

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permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, ledit produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistré sur un support utilisable dans un ordinateur comprenant des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape de filtrage numérique basée sur une simplification d'une matrice apparaissant dans la décomposition en valeurs singulières (SVD) de la matrice de Hankel du signal  allowing the level of the parasitic signals to be reduced and a filtered digital signal having good spectral quality to be obtained, said computer program product comprising program code instructions recorded on a medium usable in a computer comprising computer-readable programming means for perform a digital filtering step based on a simplification of a matrix appearing in the decomposition into singular values (SVD) of the Hankel matrix of the signal

numérique d'origine.original digital.

L'invention concerne aussi un produit programme d'ordinateur de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons si, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoidale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, ledit produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistré sur un support utilisable dans un ordinateur comprenant: - des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape d'obtention d'un vecteur v, dont les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, sont les N/2 valeurs de la fonction d'autocorrélation translatée de la séquence d'échantillons si du signal numérique d'origine; - des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape de calcul de scalaires u, et U2 tels que: N/2 * U =ÉVkSk k=] N/2 * U2 = iVkSk+N/2 k=l - des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape de calcul d'une séquence d'échantillons sfiltré;, i variant de 1 à N. représentant le signal numérique filtré, selon les équations suivantes: * sfiltrék = u, vk k = 1, 2, 3 N/2 * sfiltrék+N,2 = u2 vk k = 1, 2, 3... N/2  The invention also relates to a computer program product for filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples if, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the original digital signal comprising a dominant sinusoidal component superimposed on spurious signals, said method making it possible to reduce the level of spurious signals and obtaining a filtered digital signal having good spectral quality, said computer program product comprising code code instructions program recorded on a support usable in a computer comprising: - computer-readable programming means for performing a step of obtaining a vector v, the components Vk, k varying from 1 to N / 2, are the N / 2 values of the translated autocorrelation function of the sample sequence if of the original digital signal; - computer-readable programming means for performing a step of calculating scalars u, and U2 such that: N / 2 * U = EVkSk k =] N / 2 * U2 = iVkSk + N / 2 k = l - means computer-readable programming steps to perform a step of calculating a sequence of sfiltered samples ;, i varying from 1 to N. representing the filtered digital signal, according to the following equations: * sfilteredk = u, vk k = 1, 2 , 3 N / 2 * sfiltrék + N, 2 = u2 vk k = 1, 2, 3 ... N / 2

(produit programme d'ordinateur).(computer program product).

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de  Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading

la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l' invention, donné à titre  the following description of a preferred embodiment of the invention, given as

d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 présente un organigramme simplifié d'un mode de réalisation particulier du procédé de filtrage de signal numérique selon l'invention; - la figure 2 est un synoptique illustrant la mise en _uvre d'un mode de réalisation particulier du procédé de filtrage selon l'invention; - la figure 3 présente le spectre d'un exemple de signal numérique d'origine, généré par synthèse numérique directe; - les figures 4 à 6 présentent chacune le spectre du signal numérique d'origine de la figure 3, après filtrage selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, par blocs de 512 points (fig.4), 2048  of indicative and nonlimiting example, and of the appended drawings, in which: - Figure 1 presents a simplified flowchart of a particular embodiment of the digital signal filtering method according to the invention; - Figure 2 is a block diagram illustrating the implementation of a particular embodiment of the filtering method according to the invention; - Figure 3 shows the spectrum of an example of original digital signal, generated by direct digital synthesis; - Figures 4 to 6 each show the spectrum of the original digital signal of Figure 3, after filtering according to a particular embodiment of the present invention, by blocks of 512 points (fig. 4), 2048

points (fig.5) et 4096 points (fig.6) respectivement.  points (fig. 5) and 4096 points (fig. 6) respectively.

L'invention concerne donc un procédé de filtrage d'un signal numérique d'origine. Comme illustré sur l'organigramme simplifié de la figure 1, on suppose dans la  The invention therefore relates to a method of filtering an original digital signal. As illustrated in the simplified flowchart of Figure 1, we assume in the

suite de la description que le signal numérique d'origine résulte d'une étape (1) de  continuation of the description that the original digital signal results from a step (1) of

synthèse permettant d'obtenir un signal numérique d'origine (deux voies I et Q quadrature), représenté par une séquence d'échantillons s;, i variant de 1 à N. o N est le  synthesis allowing to obtain an original digital signal (two channels I and Q quadrature), represented by a sequence of samples s ;, i varying from 1 to N. where N is the

nombre d'échantillons à traiter.number of samples to be processed.

Cette étape (1) de synthèse consiste par exemple en la mise en _uvre d'une synthèse de fréquence numérique directe (SND). La technique SND est bien connue de l'homme du métier et ne sera pas décrite plus en détails ci-après. On notera qu'avec cette technique, on connaît la fréquence du signal synthétisé. Il est clair cependant que la présente invention s'applique que l'on connaisse ou non la fréquence du signal  This synthesis step (1) consists for example in the implementation of a direct digital frequency synthesis (SND). The SND technique is well known to those skilled in the art and will not be described in more detail below. It will be noted that with this technique, the frequency of the synthesized signal is known. It is clear, however, that the present invention applies whether or not the frequency of the signal is known.

numérique d'origine.original digital.

Optionnellement, si on souhaite obtenir un signal analogique possédant une grande pureté spectrale, le filtrage selon le procédé de l'invention (2) est suivi d'une  Optionally, if it is desired to obtain an analog signal having high spectral purity, the filtering according to the method of the invention (2) is followed by a

étape (3) de conversion numérique/analogique.  digital / analog conversion step (3).

8 28350718 2835071

Dans le mode de réalisation particulier illustré sur la figure 1, le filtrage numérique (2) selon le procédé de l'invention comprend: - une étape (21) d'obtention d'un vecteur v, dont les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, sont les N/2 valeurs de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence d'échantillons s; du signal numérique d'origine; - une étape (22) de calcul de scalaires u, et U2 tels que: N/2 * lll = ÉVkSk (a) k=l N/2 2 VkSk+N/2 (b) k=l - une étape (23) de calcul d'une séquence d'échantillons sfiltréi, i variant de 1 à N. représentant le signal numérique filtré, selon les équations suivantes: * sfiltrék = u, vk k = 1, 2, 3... N/2 (c) * sfiltrck+N,2 = u2 vk k = 1, 2, 3... N/2 (d) Les étapes (22) de calcul de scalaires u, et u2 et (23) de calcul d'une séquence d'échantillons sfiltré; nécessitent 2N multiplications complexes et N-2 additions complexes. Ainsi, pour traiter N = 512 points par exemple, il faut environ 1024 multiplications et 510 additions. Le temps de traitement d'une séquence de N points dépend linéairement de N et le procédé selon l'invention est donc particulièrement  In the particular embodiment illustrated in FIG. 1, the digital filtering (2) according to the method of the invention comprises: - a step (21) of obtaining a vector v, whose components Vk, k varying from 1 to N / 2, are the N / 2 values of the translated autocorrelation function of the sequence of samples s; the original digital signal; - a step (22) of calculating scalars u, and U2 such that: N / 2 * lll = EVkSk (a) k = l N / 2 2 VkSk + N / 2 (b) k = l - a step (23 ) calculating a sequence of samples sfiltréi, i varying from 1 to N. representing the filtered digital signal, according to the following equations: * sfiltrék = u, vk k = 1, 2, 3 ... N / 2 ( c) * sfiltrck + N, 2 = u2 vk k = 1, 2, 3 ... N / 2 (d) The steps (22) of calculating scalars u, and u2 and (23) of calculating a sequence filtered samples; require 2N complex multiplications and N-2 complex additions. Thus, to treat N = 512 points for example, it takes about 1024 multiplications and 510 additions. The processing time of a sequence of N points depends linearly on N and the method according to the invention is therefore particularly

intéressant du point de vue du temps de calcul.  interesting from the point of view of computation time.

L'étape (21) d'obtention du vecteur v peut être effectuce de deux façons différentes,. Dans le cas général, applicable notamment si on ne connaît pas la fréquence du signal synthétisé (et a fortiori si on la connaît), l'étape (21) d'obtention du vecteur v consiste à calculer les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, selon l'équation suivante:  The step (21) of obtaining the vector v can be carried out in two different ways. In the general case, applicable in particular if the frequency of the synthesized signal is not known (and a fortiori if it is known), step (21) of obtaining the vector v consists in calculating the components Vk, k varying from 1 to N / 2, according to the following equation:

(N/2)+1(N / 2) +1

Vk = SiS,+k-1 k = 1, 2, 3... N/2 (e) i=]  Vk = SiS, + k-1 k = 1, 2, 3 ... N / 2 (e) i =]

o sj* est le complexe conjugué de s;.  o sj * is the conjugate complex of s ;.

Dans ce cas général, le calcul du vecteur v nécessite (N2/4+N/2) multiplications complexes et N2/4 additions complexes. Ainsi, pour N = 512 par exemple, il faut environ 66 103 multiplications et 66 103 additions. Comme cela est indiqué ci-après, ce calcul  In this general case, the calculation of the vector v requires (N2 / 4 + N / 2) complex multiplications and N2 / 4 complex additions. Thus, for N = 512 for example, it takes about 66,103 multiplications and 66,103 additions. As shown below, this calculation

peut être effectué une fois pour toutes.  can be done once and for all.

Une variante peut être envisagée dans le cas particulier o on connat la fréquence du signal synthétisé. C'est par exemple le cas si l'étape (1) de synthèse consiste en la mise en _uvre d'une synthèse de fréquence numérique directe (SND). Selon cette variante, l'étape (21) d'obtention du vecteur v consiste à calculer N/2 valeurs théoriques de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence d'échantillons s; du signal numérique d'origine. On obtient alors de meilleurs résultats en termes de qualité spectrale. On rappelle que la fonction d'auto-corrélation translatée du signal synthétisé, qui est un signal sinusoïdal, est donnée par: vk = exp [j2F(k-l)] o F est la fréquence du signal synthétisé  A variant can be envisaged in the particular case where the frequency of the synthesized signal is known. This is for example the case if the synthesis step (1) consists in the implementation of a direct digital frequency synthesis (SND). According to this variant, step (21) of obtaining the vector v consists in calculating N / 2 theoretical values of the translated autocorrelation function of the sequence of samples s; of the original digital signal. We then obtain better results in terms of spectral quality. Recall that the translated auto-correlation function of the synthesized signal, which is a sinusoidal signal, is given by: vk = exp [j2F (k-l)] o F is the frequency of the synthesized signal

et k variant de 1 à N/2, les N/2 instants d'échantillonnage.  and k varying from 1 to N / 2, the N / 2 sampling instants.

On présente maintenant, en relation avec le synoptique de la figure 2, la mise en  We now present, in relation to the block diagram of Figure 2, the implementation

_uvre d'un mode de réalisation particulier du procédé de filtrage selon l'invention.  _work of a particular embodiment of the filtering method according to the invention.

On observe que les équations (a) et (b) se calculent de la même façon, et qu'il en est de même pour les équations (c) et (d). Du point de vue réalisation, il sufft donc de concevoir un circuit calculant le signal filtré pour k=1 à N/2, et le même circuit servira pour k=(N/2)+1 à N. Dans le montage présenté en figure 2, on suppose qu'un compteur 8 est cadencé par une horloge H et possède une capacité N/2. Les sorties du compteur 8 permettent d'adresser une mémoire RAM 9 qui contient les N/2 composantes du vecteur v, qui sont supposées avoir été calculées au préalable (voir discussion détaillée ci-après). Le nombre u, est calculé par l'association d'un premier multiplicateur 4 et d'un accumulateur 5. Plus précisément, à l'instant i, la valeur v; est présentée en entrée du premier multiplicateur 4 et elle est multipliée par si. L'opération est effectuée pour i  We observe that equations (a) and (b) are calculated in the same way, and that it is the same for equations (c) and (d). From an implementation point of view, it is therefore sufficient to design a circuit calculating the filtered signal for k = 1 to N / 2, and the same circuit will be used for k = (N / 2) +1 to N. In the assembly presented in figure 2, it is assumed that a counter 8 is clocked by a clock H and has a capacity N / 2. The outputs of the counter 8 make it possible to address a RAM memory 9 which contains the N / 2 components of the vector v, which are assumed to have been calculated beforehand (see detailed discussion below). The number u, is calculated by the association of a first multiplier 4 and an accumulator 5. More precisely, at time i, the value v; is presented at the input of the first multiplier 4 and it is multiplied by if. The operation is performed for i

variant de 1 à N/2. Pour i=N/2, l'accumulateur 5 contient la valeur u (équation (a)).  varying from 1 to N / 2. For i = N / 2, the accumulator 5 contains the value u (equation (a)).

Cette valeur est stockée dans une mémoire 6 par le signal de sortie du décodeur 7, lorsque le compteur 8 a atteint sa valeur maximale. Le signal de sortie du décodeur 7, retardé par un élément référencé 11, provoque ensuite la remise à zéro de l'accumulateur  This value is stored in a memory 6 by the output signal from the decoder 7, when the counter 8 has reached its maximum value. The output signal from the decoder 7, delayed by an element referenced 11, then causes the accumulator to be reset to zero.

28350712835071

5. La valeur de u, est ensuite utilisée pour calculer le signal filtré "sfiltrck", pour k=1 à N/2 (équation (c)), dans le second multiplicateur 10. Durant cette phase, la valeur u2 est calculée par le premier multiplicateur 4 (équation (b). Lorsque la valeur de u2 est disponible, elle est utilisce dans le second multiplicateur 10 pour générer les N/2 éléments suivants du signal filtré, selon l'équation (d). Comme indiqué ci-dessus, les N/2 composantes du vecteur v peuvent être calculées au préalable, une fois pour toutes, pour une fréquence donnée du signal numérique d'origine. Dans ce cas, le vecteur v est stocké et il ne doit étre recalculé qu'en  5. The value of u, is then used to calculate the filtered signal "sfiltrck", for k = 1 to N / 2 (equation (c)), in the second multiplier 10. During this phase, the value u2 is calculated by the first multiplier 4 (equation (b). When the value of u2 is available, it is used in the second multiplier 10 to generate the following N / 2 elements of the filtered signal, according to equation (d). As indicated below above, the N / 2 components of the vector v can be calculated beforehand, once and for all, for a given frequency of the original digital signal. In this case, the vector v is stored and it must only be recalculated

cas de changement de fréquence du signal synthétisé.  frequency change of the synthesized signal.

Si les changements de fréquence sont fréquents (par exemple synthèse d'un signal "chirp"), on peut envisager une variante, pour gagner du temps, consistant à calculer au préalable plusieurs vecteurs v, associés chacun à une fréquence particulière possible du signal synthétisé, et à stocker ce jeu de vecteurs v dans une mémoire (RAM, ROM, EPROM,...). Ainsi, lors du filtrage numérique (2), l'obtention du vecteur v consiste à lire dans cette mémoire le vecteur v, parmi la pluralité de vecteurs stockés,  If the frequency changes are frequent (for example synthesis of a "chirp" signal), one can envisage a variant, to save time, consisting in calculating beforehand several vectors v, each associated with a particular possible frequency of the synthesized signal , and to store this set of vectors v in a memory (RAM, ROM, EPROM, ...). Thus, during digital filtering (2), obtaining the vector v consists in reading in this memory the vector v, among the plurality of stored vectors,

associé à la fréquence du signal numérique d'origine que l'on souhaite filtrer.  associated with the frequency of the original digital signal to be filtered.

Les performances du procédé selon l'invention, dans le mode de réalisation présenté ci-dessus en relation avec les figures 1 et 2, ont été évaluces à l'aide d'un  The performances of the method according to the invention, in the embodiment presented above in relation to FIGS. 1 and 2, were evaluated using a

programme simulant un générateur de signal SND.  program simulating an SND signal generator.

La figure 3 illustre le spectre P1 l d'un exemple de signal généré à la fréquence F=11,33 MHz, pour une fréquence d'horloge FH=64 MHz. La séquence analysée comporte 16 348 points et elle est apodisée par une fenêtre de Kaiser. La raie parasite la plus forte se trouve à -60 dBc et le niveau moyen des parasites se situe entre -70 et -80 dBc. Les figures 4 à 6 présentent chacune le spectre du signal numérique d'origine de la figure 3, après filtrage selon l'invention, par blocs de 512 points (fg.4) ' 2048 points (fig. 5) et 4096 points (fig. 6) respectivement. On observe que le niveau des raies  FIG. 3 illustrates the spectrum P1 l of an example of signal generated at the frequency F = 11.33 MHz, for a clock frequency FH = 64 MHz. The analyzed sequence has 16,348 points and is apodized by a Kaiser window. The strongest parasitic line is at -60 dBc and the average noise level is between -70 and -80 dBc. Figures 4 to 6 each show the spectrum of the original digital signal of Figure 3, after filtering according to the invention, in blocks of 512 points (fg.4) '2048 points (fig. 5) and 4096 points (fig . 6) respectively. We observe that the level of the lines

parasites diminue progressivement lorsque la fréquence s'éloigne de celle de la porteuse.  parasites gradually decreases when the frequency moves away from that of the carrier.

On observe également que le signal devient de plus en plus pur lorsque le nombre de  We also observe that the signal becomes more and more pure when the number of

points traités augmente.treated points increases.

Le degré d' améliorati on du spectre dépend légèrement de la fréquence choi sie, mais les simulations montrent que le traitement sur 2 048 points permet d'obtenir une  The degree of spectrum improvement slightly depends on the frequency chosen, but the simulations show that the processing on 2048 points makes it possible to obtain a

pureté spectrale voisine de 100-110 dB quelle que soit la fréquence synthétisée.  spectral purity close to 100-110 dB whatever the frequency synthesized.

On présente ci-après le cheminement intellectuel de l'inventeur pour aboutir aux équations précitées. On suppose que le signal comprend N valeurs s={s, S2 S3 S4... SN}. La matrice de Hankel de ce signal est une matrice n x p, avec p=N/2 et n=(N/2)+1=p+1, formée de la façon suivante: s, s2 À À sp  The intellectual journey of the inventor is presented below to arrive at the above equations. We assume that the signal includes N values s = {s, S2 S3 S4 ... SN}. The Hankel matrix of this signal is an n x p matrix, with p = N / 2 and n = (N / 2) + 1 = p + 1, formed as follows: s, s2 À To sp

S2 S3. ÀS2 S3. AT

H = S3H = S3

Sn À À À SN Cette écriture met en évidence le fait que l'on retrouve la séquence initiale en  Sn À À À SN This writing highlights the fact that we find the initial sequence in

prenant la lèrC ligne de H. suivie de la dernière ligne.  taking the left line of H. followed by the last line.

La décomposition SVD (décomposition en valeurs singulières) de cette matrice de Hankel du signal s'écrit:  The SVD decomposition (singular value decomposition) of this Hankel matrix of the signal is written:

H = VI;VHH = VI; VH

o U et V sont des matrices n x n et p x p respectivement, formées de vecteurs singuliers, VH indique la transposée hermitienne de V et est une matrice n x p composée des valeurs singulières classées dans l'ordre décroissant:  where U and V are matrices n x n and p x p respectively, formed of singular vectors, VH indicates the Hermitian transpose of V and is a matrix n x p composed of the singular values classified in descending order:

12 283507112 2835071

cy, O. O Ocy, O. O O

O (T2 0. OO (T2 0. O

O 0 3 =O 0 3 =

À À PTO TO P

O O.. OO O .. O

Ul l U12 À À À Uln Vl I V12.. Vlp  Ul l U12 À à À Uln Vl I V12 .. Vlp

U21 U22 À À À À V21 V22.. .U21 U22 À à À à V21 V22 ...

U=. V=.U =. V =.

. U',, Un2 À À À Unn _ V plV p2. V pp Les valeurs 6j correspondent aux puissances des composantes présentes dans le  . U ',, Un2 À à À Unn _ V plV p2. V pp The values 6j correspond to the powers of the components present in the

Ssignal. Les valeurs les plus faibles correspondent au bruit.  Ssignal. The lowest values correspond to noise.

Le principe général de ce type de filtrage consiste à mettre les valeurs qui correspondent au bruit à zéro, afin de l'éliminer, puis d'effectuer le produit des matrices pour obtenir une matrice de Hankel filtrée: Hfi" = U dii V Cette méthode de filtrage, connue en elle-même, donne de bons résultats. Son  The general principle of this type of filtering consists in putting the values which correspond to noise to zero, in order to eliminate it, then in performing the product of the matrices to obtain a filtered Hankel matrix: Hfi "= U dii V This method filtering, known in itself, gives good results.

inconvénient est qu'elle est lourde du point de vue temps de calcul.  drawback is that it is heavy from the point of view of computation time.

Dans le cadre de la présente invention, on simplifie la matrice en annulant toutes les valeurs de 6; sauf la plus grande 6" correspondant à la composante  In the context of the present invention, the matrix is simplified by canceling all the values of 6; except the largest 6 "corresponding to the component

1Ssinusoïdale dominante du signal numérique d'origine, et on pose 6, = 1.  1 Dominant sine wave of the original digital signal, and we set 6, = 1.

Dans ces conditions la matrice Émodifée devient simple avec un seul élément non nul égal à 1, les calculs se simplifient et on obtient:  Under these conditions the Emodified matrix becomes simple with a single non-zero element equal to 1, the calculations are simplified and we obtain:

13 283507113 2835071

* * u,lv" u"v2,. . u"vp,* * u, lv "u" v2 ,. . u "vp,

* * ** * *

U2IVIl u2,v2, À â21VPIU2IVIl u2, v2, AT â21VPI

Hfltrée =.. ..Hfltrée = .. ..

. .. UnlVII UnlV2. . UnlVp Pour retrouver le signal filtré, il suffit de calculer la première et la dernière ligne de Hfi,rée. On constate sur la matrice précédente que seules les deux composantes u" et un de la matrice U doivent étre connues et que seule la première ligne v"*, v2,*,...vp,* de  . .. UnlVII UnlV2. . UnlVp To find the filtered signal, it suffices to calculate the first and the last line of Hfi, rée. One notes on the preceding matrix that only the two components u "and one of the matrix U must be known and that only the first line v" *, v2, *, ... vp, * of

la matrice VH doit étre connue.the VH matrix must be known.

Les composantes v,, v2"...vp peuvent étre calculées à l'aide du produit matriciel suivant: v = HHH(:,1) o HH est la transposée hermitienne de H et H(:,1) représente la première colonne de H. Cette équation correspond à l'équation (e) précitée, utilisée lors de l'étape (21)  The components v ,, v2 "... vp can be calculated using the following matrix product: v = HHH (:, 1) where HH is the Hermitian transpose of H and H (:, 1) represents the first column of H. This equation corresponds to the above equation (e), used during step (21)

d'obtention du vecteur v.obtaining the vector v.

Pour des raisons de vitesse de calcul, il a fallu trouver une astuce pour calculer u, et un rapidement, sans avoir à calculer la matrice U entière. Après étude, l'inventeur a trouvé que u, et Un pouvaient étre obtenus par: N12 Uri = ÉVkSk k=1 N12 k = 1,2,3 N /2 Unl = ÉVkSk+N12 k=l Ainsi, u" et un correspondent respectivement aux scalaires u, et u2 précités. Ces deux équations correspondent aux équations (a) et (b) utilisées lors de l'étape référencée  For reasons of speed of computation, it was necessary to find a trick to compute u, and one quickly, without having to compute the whole matrix U. After study, the inventor found that u, and Un could be obtained by: N12 Uri = ÉVkSk k = 1 N12 k = 1,2,3 N / 2 Unl = ÉVkSk + N12 k = l Thus, u "and un correspond respectively to the scalars u, and u2 above. These two equations correspond to equations (a) and (b) used during the step referenced

22 sur la figure 1.22 in Figure 1.

14 283507114 2835071

On dispose maintenant de tous les elements pour passer à l'étape (23) de filtrage proprement dit, qui consiste à calculer la premiere et la dernière ligne de Hams pour obtenir le signal filtré par l'équation: Sf/tré {V UniV} Cette équation correspond aux équations (c) et (d) utilisées lors de l'étape  We now have all the elements to go to the filtering step (23) proper, which consists in calculating the first and last Hams line to obtain the signal filtered by the equation: Sf / tré {V UniV} This equation corresponds to equations (c) and (d) used during the step

S référencée 23 sur la figure 1.S referenced 23 in FIG. 1.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons s;, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoïdale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de filtrage numérique basée sur une simplification d'une matrice l; apparaissant dans la décomposition en valeurs singulières  1. A method of filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples s ;, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the original digital signal comprising a dominant sinusoidal component superimposed on spurious signals, said method making it possible to reduce the level of spurious signals and obtaining a filtered digital signal exhibiting good spectral quality, characterized in that the method comprises a digital filtering step based on a simplification of a matrix l; appearing in the decomposition into singular values (SVD) de la matrice de Hankel du signal numérique d'origine.  (SVD) of the Hankel matrix of the original digital signal. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matrice est une matrice n x p s'écrivant: a] O. O O  2. Method according to claim 1, characterized in that the matrix is an n x p matrix written: a] O. O O O (T2 0. OO (T2 0. O É- O 0 â3 ÀÉ- O 0 â3 À _.._ .. O O.. OO O .. O o les éléments c'; sont des valeurs singulières classées dans l'ordre décroissant et correspondent aux puissances des composantes présentes dans le signal numérique d'origine, et en ce que la simplification de la matrice consiste à annuler toutes les valeurs de s; sauf la plus grande a" correspondant à la composante sinusoïdale dominante du signal  o the elements c '; are singular values classified in descending order and correspond to the powers of the components present in the original digital signal, and in that the simplification of the matrix consists in canceling all the values of s; except the largest a "corresponding to the dominant sine component of the signal numérique d'origine.original digital. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la simplification de la  3. Method according to claim 2, characterized in that the simplification of the matrice l; consiste en outre à poser a, = 1.  matrix l; further consists in posing a, = 1. 4. Procédé de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons s;, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoïdale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes:  4. Method for filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples s ;, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the original digital signal comprising a dominant sinusoidal component superimposed on spurious signals, said method making it possible to reduce the level of spurious signals and obtaining a filtered digital signal having good spectral quality, characterized in that the method comprises the following steps: 16 283507116 2835071 obtention d'un vecteur v, dont les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, sont les N/2 valeurs de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence d'échantillons s; du signal numérique d'origine; calcul de scalaires u, et U2 tels que: N/2 * U1 =ÉVkSk k=1 N/2 * U2 = 2.iVkSk+N,2 k=l - calcul d'une séquence d'échantillons sfiltré;, i variant de 1 à N. représentant le signal numérique filtré, selon les équations suivantes: * sfltrék = u1 vk k = 1, 2, 3 N/2 sfiltrék+N,2 = u2 vk k = 1, 2, 3 N/2 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape d'obtention du vecteur v consiste à calculer les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, selon l'équation suivante:  obtaining a vector v, whose components Vk, k varying from 1 to N / 2, are the N / 2 values of the translated autocorrelation function of the sequence of samples s; the original digital signal; computation of scalars u, and U2 such that: N / 2 * U1 = EVkSk k = 1 N / 2 * U2 = 2.iVkSk + N, 2 k = l - calculation of a sequence of sfiltrated samples ;, i variant from 1 to N. representing the filtered digital signal, according to the following equations: * sfltrék = u1 vk k = 1, 2, 3 N / 2 sfiltrék + N, 2 = u2 vk k = 1, 2, 3 N / 2 5 Method according to claim 4, characterized in that the step of obtaining the vector v consists in calculating the components Vk, k varying from 1 to N / 2, according to the following equation: (N/2)+1(N / 2) +1 Vk SiS.;k-1 k = 1, 2, 3... N/2 i=1Vk SiS.; K-1 k = 1, 2, 3 ... N / 2 i = 1 1S o sj* est le complexe conjugué de s;.  1S o sj * is the conjugate complex of s ;. 6. Procédé selon la revendi cation 4, la fréquence du sig n al numéri que d' origine étant connue, caractérisé en ce que l'étape d'obtention du vecteur v consiste à calculer N/2 valeurs théoriques de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence  6. Method according to claim 4, the frequency of the original digital sig n being known, characterized in that the step of obtaining the vector v consists in calculating N / 2 theoretical values of the auto function - translated sequence correlation d'échantillons s; du signal numérique d'origine.  samples; of the original digital signal. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que  7. Method according to any one of claims 4 to 6, characterized in that l'étape d'obtention du vecteur v est effectuce une fois pour toutes, pour une fréquence  the step of obtaining the vector v is carried out once and for all, for a frequency donnée du signal numérique d'origine.  given the original digital signal. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que  8. Method according to any one of claims 4 to 7, characterized in that l'étape d'obtention du vecteur v est effectuée de façon préalable plusieurs fois, pour différentes fréquences possibles du signal numérique d'origine, de façon à disposer d'un jeu de vecteurs v associés chacun à une fréquence distincte, en ce que le procédé comprend une étape de stockage du jeu de vecteurs v,  the step of obtaining the vector v is carried out beforehand several times, for different possible frequencies of the original digital signal, so as to have a set of vectors v each associated with a distinct frequency, in that the method includes a step of storing the set of vectors v, 17 283507117 2835071 et en ce que, lors de l'étape de filtrage numérique du signal numérique d'origine possédant une fréquence donnée, l'obtention du vecteur v consiste à lire dans les moyens  and in that, during the digital filtering step of the original digital signal having a given frequency, obtaining the vector v consists in reading from the means de stockage le vecteur v associé à ladite fréquence donnée.  the vector v associated with said given frequency. 9. Synthétiseur de fréquence, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens  9. Frequency synthesizer, characterized in that it comprises means permettant la mise en _uvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à  allowing the implementation of the method according to any one of claims 1 to 8. 10. Programme d'ordinateur, caractérisé en ce que ledit programme comprend des séquences d' instructions adaptées à la mise en _uvre d' un procédé selon l' une  8. 10. Computer program, characterized in that said program comprises sequences of instructions adapted to the implementation of a method according to one quelconque des revendications 1 à 8 lorsque ledit programme est exécuté sur un  any of claims 1 to 8 when said program is executed on a ordinateur. 11. Produit programme d'ordinateur de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons s;, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusoïdale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, ledit produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistré sur un support utilisable dans un ordinateur comprenant des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape de filtrage numérique basée sur une simplification d'une matrice l; apparaissant dans la décomposition en valeurs singulières (SVD) de la matrice de Hankel du signal  computer. 11. Product computer program for filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples s ;, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the digital signal d origin comprising a dominant sinusoidal component superimposed on spurious signals, said method making it possible to reduce the level of spurious signals and obtaining a filtered digital signal exhibiting good spectral quality, said computer program product comprising program code instructions recorded on a medium usable in a computer comprising computer-readable programming means for performing a digital filtering step based on a simplification of a matrix l; appearing in the decomposition into singular values (SVD) of the Hankel matrix of the signal numérique d'origine.original digital. 12. Produit programme d'ordinateur de filtrage d'un signal numérique d'origine, représenté par une séquence d'échantillons s;, i variant de 1 à N. o N est le nombre d'échantillons à traiter, le signal numérique d'origine comprenant une composante sinusodale dominante superposée à des signaux parasites, ledit procédé permettant de diminuer le niveau des signaux parasites et obtenir un signal numérique filtré présentant une bonne qualité spectrale, ledit produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistré sur un support utilisable dans un ordinateur comprenant:  12. Product computer program for filtering an original digital signal, represented by a sequence of samples s ;, i varying from 1 to N. o N is the number of samples to be processed, the digital signal d origin comprising a dominant sine component superimposed on spurious signals, said method making it possible to reduce the level of spurious signals and obtaining a filtered digital signal having good spectral quality, said computer program product comprising program code instructions recorded on a support usable in a computer comprising: 18 283507118 2835071 des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape d'obtention d'un vecteur v, dont les composantes Vk, k variant de 1 à N/2, sont les N/2 valeurs de la fonction d'auto-corrélation translatée de la séquence d'échantillons si du signal numérique d'origine; - des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape de calcul de scalaires u, et U2 tels que: N/2 * ui = ÉVkSk k=l N/2 2 VkSk+ N/2 k=l - des moyens de programmation lisibles par ordinateur pour effectuer une étape de calcul d'une séquence d'échantillons sfiltré;, i variant de 1 à N. représentant le signal numérique filtré, selon les équations suivantes: * sfiltrék = u, vk k = 1, 2, 3... N/2  computer-readable programming means for performing a step of obtaining a vector v, whose components Vk, k varying from 1 to N / 2, are the N / 2 values of the translated autocorrelation function of the sequence of samples if of the original digital signal; - computer-readable programming means for performing a step of calculating scalars u, and U2 such as: N / 2 * ui = EVkSk k = l N / 2 2 VkSk + N / 2 k = l - readable programming means by computer to perform a step of calculating a sequence of samples sfiltré ;, i varying from 1 to N. representing the filtered digital signal, according to the following equations: * sfiltrék = u, vk k = 1, 2, 3. .. N / 2
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