FR2903547A1

FR2903547A1 - Bits transmission parametering method for stationary communication network, involves determining and allocating power to each frequency band such that error rate is lower than preset error rate during transmission of preset number of bits

Info

Publication number: FR2903547A1
Application number: FR0652861A
Authority: FR
Inventors: Jean Marc Brossier; Ibrahima Diatta; Benoit Geller; Liu Anne Qin Wei
Original assignee: Ecole Normale Superieure de Cachan
Current assignee: Ecole Normale Superieure de Cachan
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2008-01-11

Abstract

The method involves determining power to be allocated to each frequency band of a set of frequency bands. The required power is allocated to each frequency band such that an error rate is lower than a predetermined error rate during transmission of a predetermined number of bits, where the power is proportional to the inverse of signal to noise ratio that is previously determined for the frequency bands. An independent claim is also included for a communication system for transmission of bits in a stationary communication network.

Description

-1- La présente invention concerne un procédé de paramétrage d'uneThe present invention relates to a method of parameterizing a

transmission de bits par multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences dans un réseau de communication stationnaire, un procédé de transmission de bits et un système de communication. bit transmission by multiplexing over a plurality of frequency bands in a stationary communication network, a bit transmission method and a communication system.

II s'agit par exemple des transmissions xDSL (Digital Suscriber Line), du WIMAX (802.16) (Worldwide Interoperability for Microwave Access) ou encore de la diffusion hertzienne avec voie de retour. Les systèmes utilisant plusieurs bandes de fréquence sont typiquement les systèmes DMT (Discrete MultiTone) et OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). On rappelle qu'un réseau de communication stationnaire est un réseau dont les caractéristiques évoluent peu pendant une transmission d'une information, par exemple un réseau filaire. La stationnarité du réseau permet d'assurer que le paramétrage d'une transmission de bits est valable au cours de la transmission sur une durée suffisamment longue. Une transmission de bits consiste habituellement à transmettre une onde dont on a modifié au moins une caractéristique, telle que l'amplitude, la fréquence ou la phase. La modification de la caractéristique correspond à des valeurs d'un ou plusieurs bits transmis, de façon connue en soi. These are, for example, xDSL (Digital Suscriber Line) transmissions, WIMAX (802.16) (Worldwide Interoperability for Microwave Access) or radio broadcast with return path. Systems using multiple frequency bands are typically DMT (Discrete MultiTone) and OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) systems. It is recalled that a stationary communication network is a network whose characteristics change little during a transmission of information, for example a wired network. The stationarity of the network makes it possible to ensure that the parameterization of a bit transmission is valid during the transmission over a sufficiently long duration. Bit transmission usually involves transmitting a wave having modified at least one characteristic such as amplitude, frequency or phase. The modification of the characteristic corresponds to values of one or more transmitted bits, in a manner known per se.

Dans de nombreux cas de multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences, chaque bande de fréquences correspond à une onde dont l'amplitude et la phase sont modifiées en utilisant une Modulation d'Amplitude et en Quadrature (MAQ) classique. On rappelle qu'une Modulation d'Amplitude et en Quadrature associe un point, dont les coordonnées sont une amplitude et une phase, aux valeurs de n bits. L'ensemble des points d'une Modulation d'Amplitude et en Quadrature, au nombre de 2n lorsque ces points représentent les valeurs prises par n bits, est appelé constellation. Une Modulation d'Amplitude et en Quadrature dont la constellation comporte de nombreux points permet d'associer un grand nombre de bits à une bande de fréquences. Cependant, il est connu que le nombre de points de la constellation influe sur le taux d'erreurs de transmission, de sorte que plus ce nombre de points est élevé, plus le risque d'erreurs de transmission est important. On connaît déjà des procédés de paramétrage d'une transmission de bits par multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences permettant de traiter un débit élevé dans une bande plus large sous la forme de plusieurs débits élémentaires dans des bandes plus étroites. 2903547 -2- Conformément à un tel procédé, on alloue, pour la transmission, une puissance prédéterminée sensiblement identique à chaque bande de fréquences. Cette puissance prédéterminée est une portion, répartie de façon équitable entre toutes les bandes de fréquences, d'une puissance totale imposée pour l'ensemble des bandes de 5 fréquences. Ce procédé de paramétrage comporte habituellement une étape de détermination d'un nombre de bits à allouer à chaque bande de fréquences pour que, lors d'une transmission avec la puissance prédéterminée, le taux d'erreur soit inférieur à un taux d'erreur prédéterminé. A cet effet, on réalise une étape préalable de détermination, pour chaque 10 bande de fréquences, et pour une puissance allouée à cette bande de fréquences égale à la puissance prédéterminée, d'un rapport signal sur bruit. En effet, il est connu qu'un rapport signal sur bruit élevé correspond à une bonne qualité de transmission sur la bande de fréquences correspondante, c'est-à-dire que le taux d'erreur est faible lorsque le rapport signal sur bruit est élevé. In many cases of multi-frequency multiplexing, each frequency band corresponds to a wave whose amplitude and phase are modified using conventional Amplitude and Quadrature Modulation (QAM). It is recalled that Amplitude and Quadrature Modulation associates a point, whose coordinates are an amplitude and a phase, with the values of n bits. The set of points of Amplitude and Quadrature Modulation, numbering 2n when these points represent the values taken by n bits, is called constellation. Amplitude and quadrature modulation whose constellation has many points makes it possible to associate a large number of bits with a frequency band. However, it is known that the number of points in the constellation affects the rate of transmission errors, so the higher the number of points, the greater the risk of transmission errors. There are already known methods for setting multiplex frequency multiplex bit transmission to process high throughput in a wider band in the form of multiple elementary rates in narrower bands. In accordance with such a method, a predetermined power is allocated for transmission that is substantially identical to each frequency band. This predetermined power is a portion, distributed equitably among all the frequency bands, of a total power imposed for all the frequency bands. This parameterization method usually comprises a step of determining a number of bits to be allocated to each frequency band so that, during a transmission with the predetermined power, the error rate is lower than a predetermined error rate. . For this purpose, a preliminary step is made for determining, for each frequency band, and for a power allocated to this frequency band equal to the predetermined power, a signal-to-noise ratio. Indeed, it is known that a high signal-to-noise ratio corresponds to a good transmission quality on the corresponding frequency band, that is to say that the error rate is low when the signal-to-noise ratio is Student.

15 Ainsi, au cours de la transmission des bits, on associe un grand nombre de bits à chaque bande de fréquences dont le rapport signal sur bruit est supérieur à un seuil prédéterminé. On associe de la même façon des bits à transmettre sur chaque bande de fréquences, le nombre de bits associé à une bande de fréquences étant d'autant plus grand que le rapport signal sur bruit de la bande de fréquences est élevé.Thus, during transmission of the bits, a large number of bits are associated with each frequency band whose signal-to-noise ratio is greater than a predetermined threshold. In the same way, bits to be transmitted are associated in each frequency band, the number of bits associated with a frequency band being all the greater as the signal-to-noise ratio of the frequency band is high.

20 Dans le cas où le rapport signal sur bruit d'une bande de fréquences est inférieur à une valeur minimale prédéterminée, on n'associe pas de bits à cette bande de fréquences, puisque la qualité de la transmission sur cette bande de fréquences est insuffisante pour permettre la transmission des bits avec un faible taux d'erreur. On notera qu'un tel procédé permet généralement de transmettre un grand 25 nombre de bits sur les bandes de fréquences, et donc d'assurer un bon débit de transmission. Cependant, ce haut débit est dû à l'utilisation de Modulations d'Amplitude et en Quadrature dont les constellations comportent un grand nombre de points, par exemple jusqu'à 215 = 32768 points pour 15 bits transmis dans le cas du VDSL (Very high 30 bit rate Digital Suscriber Line). On notera qu'un modem apte à envoyer ou recevoir des ondes modulées en amplitude et en quadrature avec des constellations à grand nombre de points est nécessairement complexe, et donc relativement onéreux. L'invention propose de remédier à cet inconvénient, en fournissant un procédé de paramétrage permettant une transmission à l'aide d'un modem plus simple, tout en 35 assurant un débit de transmission aussi élevé que dans l'état de la technique. 2903547 -3- A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de paramétrage d'une transmission de bits dans un réseau de communication stationnaire par multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détermination d'une puissance à allouer à chaque bande de fréquences pour que, lors 5 d'une transmission avec un nombre de bits prédéterminé, le taux d'erreur soit inférieur à un taux d'erreur prédéterminé. Contrairement aux procédés classiques, on fixe le nombre de bits attribués à chaque bande de fréquences, puis on alloue des puissances différentes à chacune de ces bandes de fréquence, plutôt que de fixer la puissance allouée puis d'attribuer des 10 nombres de bits différents. On observe que l'invention surmonte les préjugés qui consistaient à penser que la puissance totale imposée doit impérativement être répartie de façon équitable entre toutes les bandes de fréquence, et qu'il est nécessaire d'attribuer un grand nombre de bits à chaque bande de fréquences pour obtenir un haut débit de transmission.In the case where the signal-to-noise ratio of a frequency band is less than a predetermined minimum value, no bits are associated with this frequency band, since the quality of the transmission on this frequency band is insufficient. to enable transmission of bits with a low error rate. It will be noted that such a method generally makes it possible to transmit a large number of bits over the frequency bands, and thus to ensure a good transmission rate. However, this high bitrate is due to the use of Amplitude and Quadrature Modulations whose constellations have a large number of points, for example up to 215 = 32768 points for 15 bits transmitted in the case of VDSL (Very high 30 bit rate Digital Suscriber Line). Note that a modem capable of sending or receiving modulated waves amplitude and quadrature constellations with large number of points is necessarily complex, and therefore relatively expensive. The invention proposes to remedy this disadvantage by providing a parameterization method enabling transmission using a simpler modem, while ensuring a transmission rate as high as in the state of the art. For this purpose, the subject of the invention is a method for parameterizing a transmission of bits in a stationary communication network by multiplexing over a plurality of frequency bands, characterized in that it comprises a step of determining a power to be allocated to each frequency band so that, when transmitting with a predetermined number of bits, the error rate is less than a predetermined error rate. Unlike conventional methods, the number of bits allocated to each frequency band is fixed, then different powers are allocated to each of these frequency bands, rather than setting the allocated power and then assigning different bit numbers. It is observed that the invention overcomes the prejudices which consisted in thinking that the total power imposed must imperatively be distributed equitably between all the frequency bands, and that it is necessary to assign a large number of bits to each band of frequencies to obtain a high transmission rate.

15 En effet, conformément à l'invention, on alloue à chaque bande de fréquences une portion de la puissance totale imposée correspondant à une puissance suffisante et nécessaire pour que, pour un nombre donné de bits à transmettre, le taux d'erreur soit inférieur à un taux d'erreur prédéterminé. Ainsi, une bande de fréquences adaptée à une bonne transmission (peu de parasites ou d'interférences) ne nécessitera qu'une 20 puissance relativement faible pour obtenir une qualité de transmission suffisante. Dans le cas d'une telle bande de fréquences, on économise de la puissance par rapport à l'état de la technique. La puissance économisée peut alors être allouée à d'autres bandes de fréquences, afin d'améliorer la transmission sur ces bandes de fréquences. Dès lors, on 25 alloue de la puissance à des bandes de fréquences qu'on aurait jugées inaptes à une bonne transmission, afin de les rendre aptes à la transmission grâce au procédé selon l'invention. L'invention permet de mieux répartir la puissance totale imposée entre les bandes de fréquences, et ainsi de transmettre des bits sur une plus grande quantité de 30 bandes de fréquences. On obtient alors un débit élevé sans augmenter le nombre de bits attribué à chaque bande de fréquence, mais en augmentant le nombre de bandes de fréquences permettant une bonne transmission. Comme cela a été précisé précédemment, la complexité d'un modem dépend du nombre de bits maximum attribué à une bande de fréquences. L'invention permet 35 l'utilisation de modems plus simples, puisque la qualité du débit de transmission selon l'invention dépend principalement du nombre de bandes de fréquences adaptées à une 2903547 -4- bonne transmission plutôt que du nombre de bits attribués aux bandes de fréquences. Par exemple, des modems aptes à envoyer ou recevoir des ondes modulées en amplitude et en quadrature de constellation inférieure ou égale à 256 points (8 bits attribués) sont suffisants pour mettre en oeuvre l'invention.Indeed, in accordance with the invention, each frequency band is allocated a portion of the total power imposed corresponding to a sufficient power and necessary so that, for a given number of bits to be transmitted, the error rate is lower. at a predetermined error rate. Thus, a band of frequencies adapted to good transmission (little interference or interference) will require only a relatively low power to obtain a sufficient transmission quality. In the case of such a frequency band, power is saved compared to the state of the art. The power saved can then be allocated to other frequency bands, in order to improve the transmission over these frequency bands. Therefore, power is allocated to frequency bands which would have been judged unfit for good transmission, so as to render them suitable for transmission by the method according to the invention. The invention makes it possible to better distribute the total power imposed between the frequency bands, and thus to transmit bits over a larger quantity of frequency bands. This results in a high rate without increasing the number of bits allocated to each frequency band, but increasing the number of frequency bands for good transmission. As noted above, the complexity of a modem depends on the maximum number of bits allocated to a frequency band. The invention allows the use of simpler modems, since the quality of the transmission rate according to the invention depends mainly on the number of frequency bands adapted to a good transmission rather than the number of bits allocated to the bands. of frequencies. For example, modems capable of sending or receiving amplitude modulated waves and quadrature constellation less than or equal to 256 points (8 bits allocated) are sufficient to implement the invention.

5 De manière optionnelle, on retient le même nombre de bits prédéterminé pour au moins deux bandes de fréquences, par exemple pour au moins une moitié du nombre total de bandes de fréquences, et de préférence pour sensiblement toutes les bandes de fréquences. En effet, le procédé est d'autant plus simple à mettre en oeuvre qu'on retient 10 un même nombre de bits pour une grande proportion de bandes de fréquences, puisque ces bandes de fréquences peuvent être traitées de la même manière par un modem. De plus, dans le cas où on attribue un même nombre de bits à toutes les bandes de fréquences, le modem peut être suffisamment simple pour ne traiter qu'un seul type de constellation à la fois.Optionally, the same predetermined number of bits is retained for at least two frequency bands, for example for at least one half of the total number of frequency bands, and preferably for substantially all frequency bands. Indeed, the method is all the more simple to implement that one retains the same number of bits for a large proportion of frequency bands, since these frequency bands can be treated in the same way by a modem. In addition, in the case of allocating the same number of bits to all the frequency bands, the modem may be simple enough to process only one type of constellation at a time.

15 De manière optionnelle, afin d'optimiser le débit de transmission, le nombre de bits étant un premier nombre, on répète pour chaque bande de fréquences l'étape de détermination de puissance avec au moins un deuxième nombre prédéterminé de bits, et on détermine celui des nombres pour lequel un débit de transmission est le plus haut. En effet, comme cela a été précisé précédemment, plus on attribue de bits à 20 une bande de fréquences, plus le risque d'erreurs de transmission est élevé, et plus une bande de fréquences nécessite une puissance allouée importante pour une bonne transmission. Ainsi, le meilleur débit n'est généralement pas obtenu pour un grand nombre de bits. En répétant l'étape de détermination de la puissance à allouer avec différents nombres prédéterminés de bits, on recherche un compromis optimal entre le 25 nombre de bandes porteuses dont la transmission est correcte et la quantité de bits transmis sur chaque bande porteuse, afin de trouver quel nombre prédéterminé de bits permet le meilleur débit de transmission. En variante, le nombre de bits étant un premier nombre, on peut répèter, pour chaque bande de fréquences, l'étape de détermination de puissance avec au moins un 30 deuxième nombre prédéterminé de bits, et on détermine celui des nombres pour lequel un débit de transmission est le plus haut. Dans ce cas, on ne cherche pas à obtenir le meilleur débit mais à économiser de la puissance. De préférence, la puissance étant la puissance postérieurement allouée, le 35 procédé comporte une étape préalable de détermination, pour chaque bande de fréquences et pour une puissance préalablement allouée à cette bande de fréquences, 2903547 -5- d'un rapport signal sur bruit, la puissance postérieurement allouée à une bande de fréquences étant d'autant plus basse que le rapport signal sur bruit préalablement déterminé pour cette bande de fréquences est élevé. Les rapports signal sur bruit déterminés permettent de distinguer de façon 5 simple et efficace les bandes de fréquences permettant une bonne transmission (auxquelles on alloue une faible puissance) des bandes de fréquences permettant une transmission moins bonne (auxquelles on alloue davantage de puissance). De manière optionnelle, on alloue à au moins une des bandes de fréquences une puissance proportionnelle à l'inverse du rapport signal sur bruit préalablement 10 déterminé pour cette bande de fréquences, avec de préférence une constante de proportionnalité dépendant d'au moins l'un des éléments suivants : le taux d'erreur prédéterminé, le nombre de bits prédéterminé et un codage canal associé à la transmission. Ainsi, on calcule de manière simple la puissance allouée à une bande de 15 fréquence. De manière optionnelle, l'étape de détermination de la puissance à allouer est effectuée pour les bandes de fréquences par ordre décroissant de rapport signal sur bruit. En variante, le procédé comporte une étape de détermination d'une différence entre des rapports signal sur bruit de première et seconde bandes de fréquences 20 consécutives, la puissance allouée à la seconde bande de fréquences étant nulle si la différence est supérieure à un seuil prédéterminé.. Ce seuil pourra être imposé en raison d'un gabarit à respecter ou de la chute brutale du rapport signal sur bruit dû à une bande de fréquences particulièrement brouillée.Optionally, in order to optimize the transmission rate, the number of bits being a first number, the power determination step with at least a second predetermined number of bits is repeated for each frequency band, and the number of bits is determined. that of numbers for which a transmission rate is the highest. Indeed, as previously stated, the more bits are allocated to a frequency band, the higher the risk of transmission errors, and the higher a frequency band requires a large allocated power for good transmission. Thus, the best rate is generally not obtained for a large number of bits. By repeating the step of determining the power to be allocated with different predetermined numbers of bits, an optimal tradeoff is sought between the number of carrier bands whose transmission is correct and the amount of bits transmitted on each carrier band, in order to find which predetermined number of bits allows the best transmission rate. In a variant, the number of bits being a first number, it is possible to repeat, for each frequency band, the step of determining power with at least a second predetermined number of bits, and the number of bits for which a bit rate is determined. transmission is the highest. In this case, we do not try to get the best rate but to save power. Preferably, the power being the power subsequently allocated, the method comprises a preliminary step of determining, for each frequency band and for a power previously allocated to this frequency band, a signal-to-noise ratio, the power subsequently allocated to a frequency band is even lower than the previously determined signal-to-noise ratio for this frequency band is high. The determined signal-to-noise ratios make it possible to distinguish in a simple and efficient way the frequency bands allowing a good transmission (to which one allocates a weak power) of the bands of frequencies allowing a less good transmission (to which one allocates more power). Optionally, at least one of the frequency bands is allocated a power proportional to the inverse of the signal-to-noise ratio previously determined for this frequency band, with preferably a proportionality constant depending on at least one of the following elements: the predetermined error rate, the predetermined number of bits and a channel coding associated with the transmission. Thus, the power allocated to a frequency band is simply calculated. Optionally, the step of determining the power to be allocated is performed for the frequency bands in decreasing order of signal-to-noise ratio. In a variant, the method comprises a step of determining a difference between signal-to-noise ratios of first and second consecutive frequency bands, the power allocated to the second frequency band being zero if the difference is greater than a predetermined threshold. .. This threshold may be imposed because of a template to meet or the sudden drop in the signal-to-noise due to a particularly scrambled frequency band.

25 L'invention concerne également un procédé de transmission de bits dans un réseau de communication stationnaire par multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un procédé de paramétrage de la transmission tel que défini précédemment. L'invention concerne enfin un système de communication pour la transmission 30 de bits dans un réseau de communication stationnaire par multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détermination d'une puissance à allouer à chaque bande de fréquences pour que, lors d'une transmission avec un nombre de bits prédéterminé, le taux d'erreur soit inférieur à un taux d'erreur prédéterminé. 2903547 -6- L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente un système de communication dans lequel un exemple de mode de réalisation préféré de l'invention est mis en oeuvre ; - la figure 2 représente une transmission de bits paramétrée à l'aide d'un procédé selon un exemple de mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est un graphique représentant un exemple d'évolution d'un rapport signal sur bruit en fonction de la fréquence. On a représenté sur la figure 1 un système de communication 10 comportant deux dispositifs, respectivement d'émission 11 et de réception 12, communiquant entre eux à travers un réseau stationnaire 14. Ces dispositifs 11, 12 sont aptes à communiquer dans les deux sens de transmission, c'est-à-dire que chaque dispositif 11, 12 est apte à envoyer ou recevoir des informations. Chaque dispositif d'émission 11 et de réception 12 comporte un modem (modulateur-démodulateur) apte à convertir des bits en signaux portés par des ondes et vice-versa. On a représenté sur la figure 2 des étapes d'un procédé de transmission de bits dans le système 10 par multiplexage sur plusieurs bandes de fréquences. Ce procédé 20 comporte un procédé préalable de paramétrage de la transmission selon un exemple de mode de réalisation de l'invention, permettant de déterminer des paramètres de transmission en vue d'une transmission correcte. Ces paramètres sont le nombre de bits et la puissance à allouer à chaque bande de fréquence. Le procédé de paramétrage comporte une étape préalable classique 100 de 25 détermination, pour chaque bande de fréquences, et pour une puissance prédéterminée préalablement allouée à cette bande de fréquence, d'un rapport signal sur bruit. Au cours de cette étape 100, la puissance prédéterminée, dite puissance équirépartie, est obtenue en répartissant équitablement une puissance totale disponible entre toutes les bandes de fréquences, afin que les rapports signal sur bruit des bandes de fréquences ne dépendent 30 que de la fréquence et de divers bruits (parasites, interférences, etc.). Un exemple de courbe représentant le rapport signal sur bruit RSB en fonction de la fréquence f est représenté sur la figure 3. La détermination des rapports signal sur bruit est généralement réalisée par le dispositif de réception 12, qui peut renvoyer les valeurs déterminées au dispositif 35 émetteur 11. Ainsi, le dispositif émetteur 11 apprend quelles sont les rapports signal sur 5 10 15 2903547 -7- bruit associés à chaque bande de fréquences, et en déduit quelles sont les bandes de fréquences qui permettent une bonne transmission. On passe alors à une étape 110 d'attribution d'un premier nombre prédéterminé de bits à chaque bande de fréquences. De préférence, ce nombre 5 prédéterminé de bits est le même pour toutes les bandes de fréquences, mais on pourrait, en variante, ne pas attribuer un même nombre de bits à toutes les bandes de fréquences et l'attribuer, par exemple, seulement à au moins deux ou à au moins la moitié des bandes de fréquences. Le nombre prédéterminé de bits peut être arbitraire (par exemple 4, 5 ou 6 10 bits, ce qui correspond respectivement à une constellation de 16, 32 ou 64 bits), ou peut être choisi de façon à optimiser un débit, comme cela sera précisé plus bas. Le procédé de paramétrage comporte également une étape 120 de détermination d'une puissance postérieurement allouée à chaque bande de fréquences à l'aide de moyens de détermination prévus à cet effet. Ces moyens de détermination 15 peuvent être agencés dans le dispositif de réception 12, qui devrait alors renvoyer les valeurs des puissances déterminées au dispositif d'émission 11, ou agencés dans le dispositif d'émission 11 dans le cas où les valeurs de rapports signal sur bruit déterminées sont renvoyées à ce dispositif d'émission 11. La puissance postérieurement allouée à chaque bande de fréquences est 20 déterminée de façon que, lors d'une transmission avec le nombre de bits prédéterminé, le taux d'erreur soit inférieur à un taux d'erreur prédéterminé, par exemple 1 bit erroné par 500 bits transmis. On rappelle que le taux d'erreur dépend à la fois de la puissance allouée à une bande de fréquences, du rapport signal sur bruit de cette bande de fréquences, du 25 nombre de bits transmis sur cette bande et du codage canal (code correcteur) utilisé. Ainsi, pour chaque bande de fréquences, plus le rapport signal sur bruit est élevé, moins on attribue de puissance à cette bande de fréquences. Par exemple, la puissance allouée à chaque bande de fréquences peut être proportionnelle à l'inverse du rapport signal sur bruit préalablement déterminé pour cette bande de fréquences. Dans ce cas, on utilise de 30 préférence une constante de proportionnalité dépendant d'au moins un éléments choisi parmi le taux d'erreur prédéterminé, le nombre de bits prédéterminé et un codage canal associé à la transmission. Par exemple, dans le cas où le nombre de bits prédéterminé est 4 (portés par une constellation MAQ de 16 points), il est connu qu'un rapport signal sur bruit d'au moins 35 10 dB est nécessaire pour une transmission avec un taux d'erreur inférieur à 1/500. 2903547 -8- Ainsi, lorsque, pour une bande de fréquences donnée, le rapport signal sur bruit est supérieur à 10 dB (voir figure 3), on alloue une puissance postérieure inférieure à la puissance préalablement allouée (puissance équirépartie) ayant servi à la détermination du rapport signal sur bruit, cette puissance postérieurement allouée étant 5 déterminée de façon à ramener le rapport signal sur bruit à 10 dB lors de la transmission. La puissance ainsi économisée est allouée à une bande de fréquences dont le rapport signal sur bruit est inférieur à 10 dB. La quantité de puissance allouée est choisie pour être suffisante pour que le rapport signal sur bruit atteigne 10 dB. En répartissant la puissance de cette manière, on obtient un grand nombre de 10 bandes de fréquences aptes à une transmission correcte. On notera que lorsqu'on augmente le nombre prédéterminé de bits, le rapport signal sur bruit nécessaire pour un taux d'erreur acceptable augmente (12,5 dB pour 5 bits, 15 dB pour 6 bits, etc.). Ainsi, plus le nombre prédéterminé de bits est élevé, moins le nombre de bandes de fréquences aptes à une bonne transmission est élevé, mais 15 chaque bande transmet davantage d'informations. Afin d'optimiser le débit, il faut rechercher un compromis optimal entre le nombre de bandes porteuses dont la transmission est correcte et la quantité de bits transmis sur chaque bande porteuse. A cet effet, pour chaque bande de fréquences, on répète les étapes 110 et 120 en utilisant au moins un deuxième nombre prédéterminé de 20 bits, et on détermine, pour chaque nombre prédéterminé de bits utilisé, le débit obtenu. On détermine ensuite celui des nombres prédéterminés de bits pour lequel le débit de transmission est le plus haut, ce nombre déterminé étant utilisé pour la transmission. En variante, on déterminer celui des nombres prédéterminés de bits pour lequel on obtient un débit au moins égal à un débit prédéterminé, tout en allouant une 25 puissance totale minimale aux bandes de fréquences. Dans ce cas, on recherche une économie de puissance plutôt qu'une optimisation du débit de transmission. Le procédé de transmission comporte, à la suite du procédé de paramétrage, une étape 130 de transmission des bits en utilisant les paramètres déterminés lors du paramétrage, c'est-à-dire le nombre prédéterminé de bits choisi et les puissances 30 allouées à chaque bande de puissance. On notera que les répétitions des étapes 110 et 120 peuvent être réalisées pendant la transmission, le débit étant alors modifié en cours de transmission pour atteindre le débit maximal. On décrit ci-après quelques variantes du procédé selon l'invention.The invention also relates to a method for transmitting bits in a stationary communication network by multiplexing over a plurality of frequency bands, characterized in that it implements a method of parameterizing the transmission as defined above. The invention finally relates to a communication system for the transmission of bits in a stationary communication network by multiplexing over a plurality of frequency bands, characterized in that it comprises means for determining a power to be allocated to each band of frequencies so that, during a transmission with a predetermined number of bits, the error rate is lower than a predetermined error rate. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 represents a communication system in which a Example of a preferred embodiment of the invention is implemented; FIG. 2 represents a parameterized bit transmission using a method according to an exemplary embodiment of the invention; FIG. 3 is a graph showing an example of the evolution of a signal-to-noise ratio as a function of frequency. FIG. 1 shows a communication system 10 comprising two devices 11, 11 and 12 respectively, communicating with each other through a stationary network 14. These devices 11, 12 are capable of communicating in both directions of communication. transmission, that is to say that each device 11, 12 is able to send or receive information. Each transmission device 11 and reception 12 includes a modem (modulator-demodulator) adapted to convert bits into signals carried by waves and vice versa. FIG. 2 shows steps of a method for transmitting bits in the system 10 by multiplexing over a plurality of frequency bands. This method 20 comprises a prior method of setting the transmission according to an exemplary embodiment of the invention, for determining transmission parameters for a correct transmission. These parameters are the number of bits and the power to allocate to each frequency band. The parameterization method comprises a conventional prior step 100 for determining, for each frequency band, and for a predetermined power previously allocated to this frequency band, a signal-to-noise ratio. During this step 100, the predetermined power, called equidistributed power, is obtained by equitably distributing a total available power between all the frequency bands, so that the signal-to-noise ratios of the frequency bands depend only on the frequency and various noises (noise, interference, etc.). An example of a curve representing the signal-to-noise ratio RSB as a function of the frequency f is shown in FIG. 3. The determination of the signal-to-noise ratios is generally carried out by the reception device 12, which can return the determined values to the device 35. Thus, the transmitter device 11 learns what the signal-to-noise ratios associated with each frequency band are, and deduces which are the frequency bands that allow good transmission. We then go to a step 110 of assigning a first predetermined number of bits to each frequency band. Preferably, this predetermined number of bits is the same for all frequency bands, but one could alternatively not assign the same number of bits to all the frequency bands and assign it, for example, only to at least two or at least half of the frequency bands. The predetermined number of bits may be arbitrary (for example 4, 5 or 6 bits, which corresponds respectively to a constellation of 16, 32 or 64 bits), or may be chosen so as to optimize a bit rate, as will be specified lower. The parameterization method also comprises a step 120 for determining a power subsequently allocated to each frequency band by means of determination means provided for this purpose. These determination means 15 may be arranged in the reception device 12, which should then return the values of the determined powers to the transmission device 11, or arranged in the transmission device 11 in the case where the signal ratio values on determined noise is returned to this transmitting device 11. The power subsequently allocated to each frequency band is determined so that, during a transmission with the predetermined number of bits, the error rate is less than a given rate. predetermined error, for example 1 erroneous bit per 500 bits transmitted. It is recalled that the error rate depends both on the power allocated to a frequency band, the signal-to-noise ratio of this frequency band, the number of bits transmitted on this band and the channel coding (correction code). used. Thus, for each frequency band, the higher the signal-to-noise ratio, the less power is allocated to this frequency band. For example, the power allocated to each frequency band can be proportional to the inverse of the signal-to-noise ratio previously determined for this frequency band. In this case, a proportionality constant dependent on at least one element selected from the predetermined error ratio, the predetermined number of bits and a channel coding associated with the transmission is preferably used. For example, in the case where the predetermined number of bits is 4 (carried by a 16-point MAQ constellation), it is known that a signal-to-noise ratio of at least 10 dB is required for a transmission with a bit rate. error less than 1/500. Thus, when, for a given frequency band, the signal-to-noise ratio is greater than 10 dB (see FIG. 3), a posterior power less than the previously allocated power (equidistributed power) used for the transmission is allocated. determining the signal-to-noise ratio, this subsequently allocated power being determined so as to reduce the signal-to-noise ratio to 10 dB during transmission. The power thus saved is allocated to a frequency band whose signal-to-noise ratio is less than 10 dB. The amount of power allocated is chosen to be sufficient for the signal-to-noise ratio to reach 10 dB. By distributing the power in this way, a large number of 10 frequency bands are obtained which are suitable for proper transmission. Note that when increasing the predetermined number of bits, the signal-to-noise ratio required for an acceptable error rate increases (12.5 dB for 5 bits, 15 dB for 6 bits, etc.). Thus, the higher the predetermined number of bits, the lower the number of frequency bands suitable for good transmission, but each band transmits more information. In order to optimize the bit rate, it is necessary to seek an optimal compromise between the number of carrier bands whose transmission is correct and the quantity of bits transmitted on each carrier band. For this purpose, for each frequency band, steps 110 and 120 are repeated using at least a second predetermined number of 20 bits, and the obtained bit rate is determined for each predetermined number of bits used. The predetermined number of bits for which the transmission rate is highest is then determined, this determined number being used for the transmission. As a variant, the predetermined number of bits for which a bit rate at least equal to a predetermined bit rate is obtained, while allocating a minimum total power to the frequency bands, is determined. In this case, a power saving is sought rather than an optimization of the transmission rate. The transmission method comprises, following the parameterization method, a bit transmission step 130 using the parameters determined during the parameterization, that is to say the predetermined number of bits chosen and the powers allocated to each power band. It will be noted that the repetitions of steps 110 and 120 can be performed during the transmission, the bit rate then being modified during transmission to reach the maximum bit rate. Some variants of the process according to the invention are described below.

35 Dans une première variante, il est possible, à la suite de l'étape 100, de ranger les bandes de fréquence dans un ordre de rapports signal sur bruit décroissants, 2903547 -9- afin de faciliter la recherche de bandes de fréquences dont le rapport signal sur bruit est supérieur à un seuil prédéterminé correspondant au taux d'erreur prédéterminé. Conformément à une autre variante, on peut déterminer la différence entre des rapports signal sur bruit de première et seconde bandes de fréquences consécutives, 5 la puissance allouée à la seconde bande de fréquences étant nulle si la différence déterminée est supérieure à un seuil prédéterminé. Cette variante permet de repérer de manière simple et efficace les bandes de fréquences dont les transmissions sont les plus perturbées par des bruits (parasites, interférences...), la seconde bande de fréquences ayant un rapport signal sur bruit très inférieur à celui de la bande de fréquences 10 précédente. Une telle bande de fréquences n'est alors pas utilisée pour transmettre des bits, puisqu'elle nécessiterait trop de puissance allouée. Il est en effet préférable d'allouer cette puissance à plusieurs autres bandes de fréquences dont la transmission est de meilleure qualité. On notera enfin que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation et aux 15 variantes précédemment décrits, mais englobe toute variante entrant dans le cadre de celle-ci.In a first variant, it is possible, following step 100, to arrange the frequency bands in decreasing order of signal-to-noise ratios, in order to facilitate the search for frequency bands whose signal-to-noise ratio is greater than a predetermined threshold corresponding to the predetermined error rate. According to another variant, it is possible to determine the difference between signal-to-noise ratios of first and second consecutive frequency bands, the power allocated to the second frequency band being zero if the determined difference is greater than a predetermined threshold. This variant makes it possible to identify in a simple and effective manner the frequency bands whose transmissions are the most disturbed by noise (noise, interference, etc.), the second frequency band having a signal-to-noise ratio which is much lower than that of the previous frequency band 10. Such a frequency band is then not used to transmit bits, since it would require too much power allocated. It is indeed preferable to allocate this power to several other frequency bands whose transmission is of better quality. Finally, it should be noted that the invention is not limited to the embodiment and the variants previously described, but encompasses any variant within the scope thereof.

Claims

A method for parameterizing a transmission of bits in a stationary communication network (14) by multiplexing over a plurality of frequency bands, characterized in that it comprises a step (120) for determining a power to be allocated to each frequency band so that, during a transmission (130) with a predetermined number of bits, the error rate is lower than a predetermined error rate.

2. Method according to the preceding claim, wherein the same predetermined number of bits is retained for at least two of the frequency bands, for example for at least one half of the total number of frequency bands, preferably for substantially all the frequency bands. frequencies.

A method according to any one of the preceding claims, wherein the number of bits being a first number, repeating for each frequency band the step (120) of determining power with at least a second predetermined number of bits, and we determine that of the numbers for which a transmission rate is the highest.

4. A method according to any one of claims 1 and 2, wherein the number of bits being a first number, is repeated for each frequency band power determining step (120) with at least a second predetermined number of bits, and one determines the number of numbers for which a transmission rate is at least equal to a predetermined rate and a total power allocated to all the frequency bands is the lowest.

5. Method according to claim 1, the power being the power subsequently allocated, the method comprises a preliminary step (100) of determining, for each frequency band and for a power previously allocated to this frequency band, a signal-to-noise ratio (SNR), the power subsequently allocated to a frequency band is even lower than the previously determined signal-to-noise ratio for this frequency band is high.

6. Method according to the preceding claim, wherein at least one of the frequency bands is allocated a power proportional to the inverse of the signal-to-noise ratio previously determined for this frequency band, with preferably a proportionality constant depending on the frequency. at least one of the following: the predetermined error rate, the predetermined number of bits, and a channel coding associated with the transmission. 2903547 -11-

The method of any of claims 5 or 6, wherein the step (120) of determining the power to be allocated is performed for the frequency bands in decreasing order of signal-to-noise ratio.

8. The method as claimed in claim 5, comprising a step of determining a difference between signal-to-noise ratios of first and second consecutive frequency bands, the power allocated to the second frequency band being zero. if the difference is greater than a predetermined threshold.

9. A method of transmitting bits in a stationary communication network by multiplexing over a plurality of frequency bands, characterized in that it implements a method for parameterizing the transmission according to any one of the preceding claims.

10. Communication system (10) for the transmission of bits in a stationary communication network (14) by multiplexing over a plurality of frequency bands, characterized in that it comprises means for determining a power to be allocated to each frequency band so that, during a transmission with a predetermined number of bits, the error rate is lower than a predetermined error rate.