FR2924877A1 - Procede et module de correction d'erreurs de transmission dans un flux de donnees, systeme de communication comprenant ledit module - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de correction d'erreurs de transmission dans un flux de données transmis par un système de communications utilisant une pile de protocoles. Selon l'invention, le procédé consiste à exploiter la redondance de séquences dont le contenu est fixe sur plusieurs couches dans une pile de protocoles pour corriger des erreurs de transmission; le procédé consistant à cette fin à rechercher au niveau du récepteur des séquences correspondant à une séquence connue présente sur le flux reçu et cela par détection de séquences similaires à cette séquence connue, les séquences non similaires n'étant pas retenues; le procédé consistant en outre, en présence de séquence similaires, à détecter des erreurs de transmission dans la séquence connue et à modifier les séquences similaires (séquences erronées) à l'aide de la séquence connue.

Description

PROCEDE ET MODULE DE CORRECTION D'ERREURS DE TRANSMISSION DANS UN FLUX DE DONNEES, SYSTEME DE COMMUNICATION COMPRENANT LEDIT MODULE.

L'invention concerne un procédé et un module de correction d'erreurs de transmission dans un flux de données transmis à travers un canal de communication. L'invention s'applique à tout système de communications numériques.

L'invention s'applique aux communications par satellite et aux liaisons ATM sur ADSL. Les techniques les plus employées aujourd'hui pour détecter et/ou corriger des erreurs de transmission dans les systèmes de communications numériques sont les codes correcteurs d'erreurs, la reprise d'erreurs sur retransmission et les contrôles de redondance cyclique, connus respectivement par les acronymes FEC (pour Forward Error Correction), ARQ (pour Automatic Repeat Request) et CRC (pour Cyclic Redundancy Check).

La technique FEC consiste pour l'émetteur à ajouter de la redondance aux données utiles afin de permettre au récepteur destinataire de détecter et de corriger une partie des inévitables erreurs de transmission. Cette technique constitue le seul moyen pour corriger des erreurs dans les systèmes sans voie de retour. Dans les systèmes avec voie de retour, cette technique diminue en outre le nombre de retransmissions nécessaires pour assurer une qualité de service donnée. On a représenté sur la figure 1 le schéma d'un système de communication mettant en oeuvre un procédé de correction d'erreurs de transmission selon l'état de la technique. Le système de communication comporte une chaîne de transmission comprenant une source émettrice S, un canal de communication C et un récepteur R. La source émettrice S est munie d'un codeur FEC 10 pour coder le flux de données entrant FD suivi d'un modulateur 20. Le flux de sortie du modulateur 20 est transmis par le canal de communication C. Le récepteur R reçoit le flux entrant FE transmis par le canal de communication C. Ce récepteur R comporte un démodulateur 40 suivi d'un décodeur FEC 60. Les repères 50 et 70 correspondent à des points où le taux d'erreur bit BER pourrait être mesuré. La technique CRC permet de détecter certaines erreurs par ajout de redondance, mais ne permet pas de les corriger.

La redondance est obtenue en calculant une fonction de hachage sur un sous-ensemble logique des données à émettre, par exemple un paquet, et envoyée avec celui-ci. En réception cette valeur est comparée au calcul de la même fonction de hachage sur les données reçues, afin de vérifier l'intégrité du message. Les CRC les plus utilisés sont construits de manière à détecter l'immense majorité des erreurs non corrigées par le FEC, ou dues à un re-assemblage défectueux de données fragmentées en émission. Les schémas FEC de l'état de la technique tels que les codes LDPC (Low Density Parity Check), les codes Reed-Solomon et les Turbo codes sont utilisés dans les standards européens de satellites les plus récents (par exemple DVB-S2 et DVB-SH) dans le but de détecter et de corriger des erreurs sur le canal de transmission.

Les codes CRC sont classiquement utilisés pour la vérification d'intégrité des données dans les couches intermédiaires des piles protocolaires, permettant de détecter des erreurs puis, éventuellement, d'écarter des paquets re-assemblés défectueux.

Les techniques qui viennent d'être décrites sont basées sur le rajout de données de contrôle ou de redondance dans le flux utile. Malgré le gain en termes de contrôle d'erreurs que représentent ces techniques, le rajout de données de contrôle ou de redondance pénalisent les performances de la transmission en termes de quantité d'information utile effectivement transmise, et par conséquent en termes de coût de la transmission. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant une solution qui améliore la 5 fiabilité de la transmission d'un flux de données sans ajouter aucune donnée (i.e. ni de redondance, ni information de contrôle) au flux utile transmis. Le procédé de correction d'erreurs selon l'invention permet de diminuer le taux d'erreur bit (BER : Bit Error 10 Rate) et le taux d'erreur paquet (PER : Packet Error Rate) d'un système de communications numériques sans réduire les ressources de ce système(bande passante, débit). Le procédé peut être mis en place quel que soit le système de communication, seul ou en combinaison avec des procédés de 15 correction d'erreurs connus. La présente invention a pour objet un procédé de correction d'erreurs de transmission dans un flux de données appartenant à une pile protocolaire donnée en mettant en œuvre des techniques multicouche. 20 Dans les piles de protocoles, de nombreuses informations de contrôle sont répliquées dans tous les paquets appartenant aux mêmes flux logiques. Selon l'invention, le procédé consiste à exploiter la redondance naturelle de ces flux, dont la principale 25 manifestation est la répétition prévisible et récurrente de séquences dont le contenu est fixe, ces séquences dites connues SP étant construites à partir d'informations de contrôle caractéristiques des différentes couches de la pile protocolaire, cette redondance étant utilisée dans le but de 30 corriger des erreurs de transmission ; le procédé consistant à cette fin à rechercher sur un flux de données reçu les positions originales des séquences connues SP et cela par détection de séquences similaires à cette séquence connue SP, les séquences non similaires, c'est-à-dire différentes, 35 n'étant pas retenues ; le procédé consistant, en présence de séquences similaires, à détecter une ou plusieurs erreurs de transmission produites sur une séquence connue SP, et à modifier les séquences détectées similaires à l'aide de la séquence connue SP.

Selon une autre caractéristique de l'invention, il est possible d'utiliser ce mécanisme de correction d'erreurs à tout niveau de la chaîne de réception. Ainsi dans la suite, il faut entendre par séquence, tout aussi bien une séquence discrète (c'est-à-dire une suite de symboles binaires ou de symboles résultant d'informations quantifiées), qu'une portion de signal correspondant à une séquence discrète, selon que le flux entrant est traité après démodulation ou avant. En outre, on entend par symboles binaires un ou plusieurs bits. La présente invention a plus particulièrement pour objet un procédé de correction d'erreurs de transmission en réception dans un flux de données par un système de communications utilisant une pile de protocoles quelconque, ledit procédé étant principalement caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - Pour un flux de données entrant comportant une séquence connue SP, - -la recherche de séquences similaires à la séquence connue SP, les séquences non similaires n'étant pas retenues, - - la détection de séquences connues erronées dans le cas de présence de séquences similaires, et la modification des séquences erronées détectées.

Selon le procédé de l'invention, les données du flux peuvent être sous la forme de symboles binaires ou sous la forme de données réelles ou quantifiées. Dans le cas où les données sont sous la forme de symboles binaires, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence binaire erronée par la séquence binaire connue SP. Dans le cas où les données sont sous la forme de données réelles ou quantifiées, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence de signaux réels ou quantifiés par une séquence de signaux représentative de la séquence connue SP. La séquence connue SP n'est pas nécessairement composée de symboles contigus dans le flux entrant.

La séquence connue SP est une séquence construite à partir de champs d'information statiques c'est-à-dire des champs protocolaires dont le contenu est constant pour tous les paquets de données du flux entrant. Un des champs pouvant faire partie de la séquence connue SP est par exemple une adresse de destination ou une adresse source, placée dans les entêtes des paquets du flux de données. Un des champs pouvant faire partie de la séquence connue SP est par exemple une information de codage du type 20 d'entêtes suivantes. La recherche d'une séquence connue SP est réalisée en continu sur le flux de données entrant. La recherche d'une séquence connue SP dans le flux entrant comprend l'ouverture d'une fenêtre d'analyse W de 25 longueur égale à la longueur de la séquence connue SP, le calcul d'un seuil de détection r, le calcul d'une mesure de similitude entre une séquence analysée et la séquence connue SP, une détection d'une séquence similaire ayant lieu lorsque la similitude mesurée est supérieure ou égale au 30 seuil r. Dans le cas de signaux binaires, cette mesure de similitude correspond par exemple à un calcul de distance de type distance de Hamming. Dans le cas des signaux réels ou quantifiés, cette mesure correspond par exemple à un calcul de type corrélation. Le seuil i est choisi de manière à obtenir une probabilité de récupération des séquences connues PSR 5 maximum, ce seuil pl correspondant alors à une estimation du seuil optimum plopt. La recherche d'une séquence connue est réalisée en continu en faisant glisser la fenêtre d'analyse d'une position à chaque déplacement. 10 Le déplacement d'une position correspond par exemple à un déplacement octet par octet, ou bit par bit dans le flux entrant. L'invention concerne également un module de correction d'erreurs de transmission dans un flux de données transmis 15 par un système de communications utilisant une pile de protocoles, principalement caractérisé en ce qu'il comprend: - une entrée pour recevoir un flux de données comportant une séquence connue SP, - des moyens pour rechercher des séquences similaires 20 à la séquence connue SP, les séquences non similaires n'étant pas retenues, - des moyens de détection de séquences connues erronées dans le cas de présence de séquences similaires et de modification des séquences erronées 25 détectées. Les moyens pour rechercher des séquences correspondant à la séquence connue et détecter des séquences similaires comportent . - une fenêtre W de longueur égale à la longueur de la 30 séquence connue SP, pour l'analyse dans le flux des séquences circulant dans la fenêtre, - des moyens de calcul d'un seuil de détection n, - des moyens de calcul d'une mesure de similitude entre une séquence analysée et la séquence connue SP et des moyens de détection d'une séquence similaire, la détection ayant lieu lorsque la similitude mesurée est supérieure ou égale au seuil r. Les moyens de détection de séquences connues erronées comportent des moyens pour modifier la séquence similaire détectée lorsque la similitude mesurée est supérieure ou égale au seuil de détection.

Dans le cas où les données sont sous la forme de symboles binaires, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence binaire erronée par la séquence binaire connue SP. Dans le cas où les données sont sous la forme de 15 données réelles ou quantifiées, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence de signaux réels ou quantifiés par une séquence de signaux représentative de la séquence connue SP. La fenêtre d'analyse est une fenêtre glissante se 20 déplaçant d'une position i à une position i+l après chaque analyse d'une séquence de longueur prédéterminée F, formée des symboles reçus indexés de i à i+F-l. L'invention concerne également un système de communication de flux de données comprenant une chaîne de 25 réception principalement caractérisé en ce que ladite chaîne de réception comprend un module de correction d'erreurs, tel que décrit précédemment. Dans de tels systèmes de communications, la chaîne de réception comporte un démodulateur et un décodeur FEC. Le 30 module de correction d'erreurs peut tout aussi bien être placé avant, à l'intérieur ou après le démodulateur. L'invention s'applique par exemple aux systèmes de communication par satellite.

L'invention s'applique par exemple aux liaisons utilisant ATM sur ADSL. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description qui est faite ci-après et qui est donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif et en regard des figures sur lesquelles : La figure 1 représente le schéma d'un système de 10 communication d'un flux de données avec une chaîne de transmission selon l'art antérieur, La figure 2 représente le schéma d'un module de correction d'erreurs placé sur une chaîne de transmission selon l'invention, 15 La figure 3A représente le schéma d'un système de communication d'un flux de données entre une source émettrice S et une chaîne de réception R comprenant un module de correction d'erreurs placé entre le démodulateur et le décodeur, 20 La figure 3B représente le schéma d'un système de communication d'un flux de données entre une source émettrice S et une chaîne de réception R comprenant un module de correction d'erreurs placé avant le démodulateur. La figure 4 représente le schéma détaillé des étapes 25 mises en œuvre par le module de correction d'erreurs selon l'invention, La figure 5 représente la courbe de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue dans la fenêtre d'analyse en fonction du 30 seuil de détection r, selon des conditions de bruit du canal de transmission, traduites par une variable c et pour une longueur F de séquence connue choisies, La figure 6 représente la courbe de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue dans la fenêtre d'analyse en fonction de la taille F de la séquence connue, selon des conditions choisies de bruit du canal traduites par une variable c et un nombre de symboles L entre deux occurrences successives dans le flux original de la séquence connue, La figure 7 représente la courbe de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue dans la fenêtre d'analyse en fonction de la taille F de la séquence connue selon des conditions de bruit du canal traduites par une variable c différente de celle de la figure 6 et le même nombre L de symboles entre deux occurrences successives dans le flux original de la séquence connue, La figure 8 représente la courbe de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue dans la fenêtre d'analyse en fonction de la taille F de la séquence connue selon un deuxième nombre L de symboles entre deux occurrences successives de la séquence connue et des conditions de bruit du canal traduites par une variable s choisies, La figure 9 représente la courbe de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue dans la fenêtre d'analyse en fonction de la taille F de la séquence connue, selon des conditions de bruit du canal traduites par une variable E différente de celle de la figure 8 et le même nombre L de symboles entre deux occurrences de la séquence connue, La figure 10 illustre des courbes de variation du taux d'erreur bit BER avec la mise en place d'un module correcteur selon la présente invention et les procédés selon l'art antérieur pour une longueur F de séquence connue donnée (F= 20 octets), La figure 11 illustre des courbes de variation du taux d'erreur paquet PER avec la mise en place d'un module 35 correcteur selon la présente invention et les procédés selon l'art antérieur pour une longueur F de séquence connue donnée (F= 20 octets), La figure 12 illustre des courbes du taux d'erreur bit BER avec la mise en place d'un module correcteur selon la présente invention et les procédés selon l'art antérieur pour une longueur F de séquence connue plus longue (F= 40 octets), La figure 13 illustre des courbes de variation du taux d'erreur paquet PER avec la mise en place d'un module correcteur selon la présente invention et les procédés selon l'art antérieur pour la même longueur F de séquence connue qu'à la figure 12 (F= 40 octets). La figure 14 est une représentation hexadécimale d' une suite de paquets entrants dans le cas d'une pile protocolaire FTP/TCP/IP/Ethernet, capturée au niveau Ethernet, mettant en évidence l'existence de séquences répétées dans les informations de contrôle de chaque paquet et pouvant constituer la séquence connue SP.

Le procédé de correction d'erreurs de transmission selon l'invention s'applique aux systèmes de communication utilisant des piles de protocoles. Des exemples non exhaustifs de piles protocolaires auxquelles s'applique ce procédé sont TCP/IP ou UDP/IP. Il s'applique à tout système de communications numériques et en particulier aux systèmes de communication par satellite et aux liaisons ATM sur ADSL. Dans un flux de données transmis par un pile protocolaire, une ou plusieurs séquences connues SP sont transmises.

Les séquences connues SP sont des séquences contenant des champs d'informations statiques c'est-à-dire des champs dont le contenu est constant et pouvant être connu du récepteur pour tous les paquets du flux. Il peut s'agir de sous-ensembles de bits appartenant à différents champs d'entête comme par exemple les adresses des niveaux MAC ou IP de la source émettrice ou du récepteur, des ports TCP ou UDP, le type de protocole ou sa version. Les bits du sous-ensemble ne sont pas obligatoirement contigus mais leur position relative dans l'entête est connue.

Selon le procédé de correction d'erreurs, le flux transmis FE par le canal de communication C de la chaîne de transmission et entrant coté récepteur R est analysé de manière à rechercher les séquences connues SP du flux. Les données du flux traitées selon le procédé peuvent 10 être sous la forme de symboles binaires ou sous la forme de données réelles ou quantifiées. Le procédé comporte la détermination d'un seuil de détection n de séquences connues SP. Le seuil de détection r est choisi à de manière à avoir une probabilité de 15 récupération des séquences connues PSR maximale Le seuil choisi est de préférence un seuil optimum nopt, qu'il est possible d'estimer par, analyse du flux reçu. Ce seuil optimum nopt tient compte du nombre moyen L de symboles entre deux occurrences de la séquence connue SP dans le flux 20 (la longueur moyenne des paquets) et de l'état du canal de communication C. L'état du canal de communication se traduit par une variable estimée s correspondant aux conditions de bruit. La valeur de L et l'état du canal sont des valeurs estimées obtenues par exemple par un estimateur classique ou 25 par d'autres méthodes. Dans le cas d'erreurs introduites par la transmission, le procédé permet de détecter dans le flux des séquences similaires aux séquences connues SP attendues, c'est-à-dire des séquences identiques ou très proches, cette proximité 30 étant établie à partir d'un critère de similarité prédéterminé; les séquences non similaires, c'est-à-dire différentes n'étant pas retenues. Lorsqu'une séquence analysée répond au critère de similarité une séquence dite similaire est détectée. Ce 35 critère de similarité ,est rempli lorsque la séquence analysée présente un degré de similitude avec la séquence connue SP supérieur ou égal à la limite définie par l'estimation du seuil de détection optimum fopt. Le procédé comporte la détection de séquences connues 5 erronées, ce qui correspond à la détection de séquences similaires. Le procédé comporte la modification des séquences erronées détectées. Dans le cas où les données sont sous la forme de 10 symboles binaires, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence binaire erronée par la séquence binaire connue. Dans le cas où les données sont sous la forme de données réelles ou quantifiées, la modification des 15 séquences erronées consiste à remplacer la séquence de signaux réels ou quantifiés par une séquence de signaux réels représentative de la séquence connue. L'analyse du flux entrant FE est réalisée au moyen d'une fenêtre glissante W. La fenêtre W est une fenêtre 20 glissante se déplaçant d'une position i à une position i+l après chaque analyse. d'une séquence de longueur prédéterminée F formée des symboles reçus indexés de i à i+F-1. 25 La figure 2 représente le schéma d'un module de correction d'erreurs 100 placé sur une chaîne de transmission contenant un canal C de communication à piles protocolaire. Le module 100 reçoit un flux FE de paquets de données transmis par le canal C. 30 La longueur moyenne des paquets est L, La longueur des séquences connues SP est F, En sortie du canal les séquences connues SP peuvent avoir été transmises avec des erreurs, tel que cela est illustré par la séquence.SPe.

Le module 100 reçoit des couches supérieures 110 des informations relatives aux champs constitutifs de la séquence connue SP pour tous les paquets du flux. Ces données servent à déterminer la séquence connue SP à rechercher dans le flux par le module 100. Le module 100 comporte une fenêtre W d'analyse des données reçues. La fenêtre glissante W est une fenêtre se déplaçant d'une position i à une position i+l après chaque analyse d'une séquence de longueur prédéterminée F formée des symboles reçus indexés de i à i+F-l. La figure 3A représente un système de communication tel que représenté sur la figure 1 mais dans lequel un module de correction d'erreurs 100 selon l'invention a été implanté.

Dans cet exemple de réalisation, le module 100 est implanté entre le démodulateur 40 du récepteur R et le décodeur 60. La détection d'erreurs est réalisée après démodulation du signal. Les séquences connues SP recherchées sont des séquences discrètes (suite de symboles binaires ou résultats d'informations quantifiées). La figure 3B représente un deuxième mode de réalisation d'un système de communication selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, la correction d'erreurs de transmission est réalisée avant démodulation. Les séquences connues SP recherchées sont une portion de signal correspondant à une séquence discrète. La figure 4 illustre les étapes mises en oeuvre par le module de correction d'erreurs 100. 110- Les couches supérieures au niveau du récepteur R fournissent au module 100 des informations relatives à la séquence connue SP du flux entrant FE afin que le module 100 procède à la recherche de ces séquences dans le flux FE. 101, 102, 103, 104 - Le module 100 recherche sur le flux FE les positions probables des séquences connues par comparaison successive de séquences de symboles avec la séquence connue SP suivant un critère prédéterminé. Les 5 étapes mises en œuvre sont les suivantes 101, 102- le module détermine le seuil de détection d'une séquence connue, ce seuil correspondant à une similitude satisfaisante permettant de rejeter des séquences très différentes c'est-à-dire des séquences dont la 10 similitude est inférieure au seuil. De façon pratique, le seuil de détection r de séquences connues SP est choisi de manière à maximiser la probabilité de récupération des séquences PSR connues. Le seuil choisi est une estimation d'un seuil optimum fopt. Ce seuil optimum nopt tient compte du 15 nombre moyen de symboles L entre deux occurrences de la séquence connue (la longueur moyenne des paquets) et de l'état du canal de communication C, traduit par la variable c. La valeur de L et l'état du canal sont des valeurs estimées obtenues par l'estimateur 102. 20 103- le module analyse la séquence présente dans la fenêtre W, en mesurant sa similitude à la séquence connue SP. 104- le module compare le seuil de détection r à la similitude mesurée. 25 Le module 100 effectue une détection 105 de séquences connues erronées dans le cas de présence de séquences similaires c'est-à-dire les séquences dont la similitude mesurée avec la séquence connue SP est supérieure au seuil n, et modifie les séquences similaires à l'aide la séquence 30 connue. Dans le cas où les données sont sous la forme de symboles binaires, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence binaire erronée par la séquence binaire connue.

Dans le cas où les données sont sous la forme de données réelles ou quantifiées, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence de signaux réels ou quantifiés par une séquence de signaux réels représentative de la séquence connue. 107- Le module contrôle la fin du flux et fait glisser 106 la fenêtre d'analyse W d'une position. On a représenté sur la figure 5 la courbe de variation de la probabilité de récupération des séquences connues en fonction du seuil de détection pour une longueur F de séquence connue SP égale à 16 octets, et des conditions de bruit importantes traduites par la variable e, e= 10-1 (1 bit sur 10 erroné). La ligne en pointillés représente la distance logarithmique entre la probabilité de récupération des séquences connues et 1. On a représenté sur les figures 6 et 7, les courbes de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue SP dans la fenêtre d'analyse respectivement pour des conditions de bruit s= 10-1 et e= 10-4 et un nombre de. symboles L entre deux occurrences successives de la séquence connue SP (taille moyenne des paquets) de 100 octets.

On a représenté sur les figures 8 et 9, les courbes de variation de la probabilité de récupération des séquences connues d'une séquence connue dans la fenêtre d'analyse, respectivement pour des conditions de bruit s= 10-1 et s= 10-4 et un nombre de symboles L entre deux occurrences successives de la séquence connue SP (taille moyenne des paquets) de 1500 octets.

Les figures 10 à 13 illustrent des courbes d'estimation des performances obtenues par simulation d'un système de communication mettant en œuvre le procédé. On a représenté sur la figure 10, des courbes de variation du taux d'erreur bit BER dans le cas d'une correction effectuée par le module 100 et d'un codage Turbo : courbe avec des symboles carrés ; dans le cas de l'art antérieur codage Turbo : courbe avec triangle ; et sans correction : 10 obtenues pour une 20 octets. courbe avec points. Ces courbes ont été longueur F de séquence connue SP égale à On a représenté sur la figure 11 des courbes de variation du taux d'erreur paquet PER dans le cas d'une correction effectuée par le module 100 et d'un codage 15 Turbo : courbe codage Turbo : avec carrés ; dans le cas de l'art antérieur courbe avec triangle ; et sans correction : courbe avec points. Ces courbes ont été obtenues pour une longueur F de séquence connue SP égale à 20 octets. On a représenté sur la figure 12 des courbes de 20 variation du taux d'erreur bit BER dans le cas d'une correction effectuée par le module 100 et d'un codage Turbo : courbe avec les carrés ; dans le cas de l'art antérieur codage Turbo courbe avec triangle ; et sans correction : courbe avec points. Ces courbes ont été 25 obtenues pour une longueur F de séquence connue SP égale à 40 octets. On a représenté sur la figure 13 des courbes de variation du taux d'erreur paquet PER dans le cas d'une correction effectuée par le module 100 et d'un codage 30 Turbo : courbe avec carrés ; dans le cas de l'art antérieur codage Turbo : courbe avec triangle ; et sans correction : courbe avec points. Ces courbes ont été obtenues pour une longueur F de séquence connue SP égale à 40 octets. La figure 14 illustre un exemple dans le cas d'un 35 transfert de fichiers utilisant la pile protocolaire FTP/TCP/IP/Ethernet. Cette figure représente une extraction hexadécimale de la suite de paquets entrants capturés au niveau Ethernet. Dans l'exemple de la pile protocolaire choisie, chaque paquet comporte une entête Ethernet, une entête IP, une entête TCP, et des données du protocole FTP. Ces entêtes comportent comme on peut le voir des champs d'information constants sur tous les paquets. Il s'agit de séquences statiques, que l'on trouve réparties sur une ou plusieurs couches d'une pile protocolaire.

Le procédé exploite cette caractéristique pour rechercher des séquences connues à partir de la connaissance de la pile protocolaire, afin de corriger les séquences erronées détectées à partir de cette recherche. Le procédé exploite la redondance naturelle des données générées par une pile protocolaire. Il est non intrusif comme peuvent l'être les procédés de correction d'erreurs de transmission connus. Il peut être implémenté dans tout système de communication y compris dans les systèmes de communication par satellite et ceux utilisant des liaisons ATM sur ADSL. Les figures 10 à 13 illustrent l'amélioration de la correction d'erreurs de transmission apportée par le procédé selon l'invention, lorsqu'il est placé dans la chaîne de transmission de la Figure 3A comprenant un décodeur FEC 60 adapté.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Procédé de correction d'erreurs de transmission en réception dans un flux de données transmis par un système de communications utilisant une pile de protocoles quelconque, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes . - Pour un flux de données entrant comportant une séquence connue, - - la recherche au niveau du récepteur de séquences similaires à la séquence connue, les séquences non similaires n'étant pas retenues, - - la détection de séquences connues erronées dans le cas de présence de séquences similaires, et la modification des-séquences erronées détectées à l'aide des séquences connues.

2. Procédé de correction d'erreurs, selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsque les données du flux sont sous la forme de symboles binaires, la 20 modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence erronée par la séquence connue.

3. Procédé de correction d'erreurs, selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsque les données du flux sont sous la forme de données réelles ou 25 quantifiées, la modification des séquences erronées consiste à remplacer la séquence de signaux réels ou quantifiés par une séquence de signaux réels représentative de la séquence connue.

4. Procédé de correction d'erreurs, selon l'une 30 quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la séquence connue peut être composée de symboles contigus dans le flux entrant ou non contigus.

5. Procédé de correction d'erreurs, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce 15que la séquence connue est une séquence contenant des champs d'informations statiques c'est-à-dire des champs dont le contenu est constant pour tous les paquets de données du flux entrant.

6. Procédé de correction d'erreurs selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la recherche d'une séquence connue est réalisée en continu sur le flux de données entrant.

7. Procédé de correction d'erreurs selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la recherche d'une séquence connue dans le flux entrant comprend l'ouverture d'une fenêtre d'analyse de longueur égale à la longueur de la séquence connue, le calcul d'un seuil de détection n, une mesure de similitude entre une séquence analysée et la séquence connue, la détection d'une séquence similaire ayant lieu lorsque la similitude mesurée est supérieure ou égale au seuil de détection n•

8. Procédé de correction d'erreurs selon la revendication 8, caractérisé en ce que le calcul du seuil de détection n correspond à une estimation d'un seuil optimal nopt, le seuil optimum étant obtenu lorsque l'on obtient une probabilité de récupération des séquence connues maximale.

9. Procédé de correction d'erreurs selon la revendication 7, caractérisé en ce que la recherche d'une séquence connue est réalisée en continu en faisant glisser la fenêtre d'analyse d'une position à chaque déplacement.

10. Procédé de correction d'erreurs selon la revendication 9, caractérisé en ce que le déplacement d'une position correspond par exemple à un déplacement octet par octet ou bit par bit dans le flux entrant.

11. Module de correction d'erreurs de transmission dans un flux de données transmis par un système de communications utilisant une pile de protocoles, caractérisé en ce qu'il comprend :- une entrée pour recevoir un flux de données comportant une séquence connue, - des moyens pour rechercher des séquences similaires à la séquence connue, les séquences non similaires n'étant pas retenues, - des moyens de détection de séquences connues erronées dans le cas de présence de séquences similaires et pour modifier les séquences similaires.

12. Module de correction d'erreurs selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens pour rechercher des séquences correspondant à la séquence connue et détecter des séquences similaires comportent : - une fenêtre de longueur égale à la longueur de la séquence connue, pour l'analyse dans le flux des séquences circulant dans la fenêtre, - des moyens de calcul d'un seuil de détection ( r0Pt) - des moyens de mesure de similitude entre une séquence analysée et la séquence connue et de détection d'une séquence similaire, la détection ayant lieu lorsque la similitude mesurée est supérieure ou égale au seuil (fopt).

13. Module de correction d'erreurs selon la revendication 12, caractérisé en ce que la fenêtre glissante se déplace d'une position i à une position i+l après chaque analyse d'une séquence de longueur prédéterminée F formée des symboles reçus indexés de à i+F-1.

14. Système de communication de flux de données comprenant une chaîne de réception caractérisé en ce que ladite chaîne de réception comprend un module de correction d'erreurs dans le flux de données reçu selon l'une quelconque des revendications 11 à 13.

15. Système de communication selon la revendication 14, caractérisé en ce que la chaîne de réception comprend un démodulateur et un décodeur, le module de correctiond'erreurs étant placé avant, après, ou à l'intérieur du démodulateur.

16. Système de communication selon l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que ledit système 5 de communication est un système de communication par satellite.

17. Système de communication selon l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que ledit système de communication utilise des liaisons ATM sur ADSL. 10