FR2933254A1 - Methode et systeme de diffusion de donnees - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une diffusion de données, mise en oeuvre dans au moins un premier émetteur (111 à 113, 121, 122). Afin d'optimiser des ressources, la diffusion comprend des étapes : - de construction de symboles OFDM, chaque symbole comprenant des premières données et des deuxièmes données associées respectivement , à des première (10) et deuxième (11, 12) zones de diffusion (10), la première zone couvrant au moins une partie de la deuxième zone ; un premier ensemble de sous-porteuses portant une information représentative des premières données dans chaque symbole OFDM ; un deuxième ensemble de sous-porteuses portant une information représentative des deuxièmes données dans chaque symbole OFDM, les premier et deuxième ensembles de sous-porteuses étant disjoints ; et - de diffusion des symboles OFDM destinés à une pluralité de récepteurs.

Description

Méthode et système de diffusion de données.

1. Domaine de l'invention. L'invention se rapporte au domaine des télécommunications et 5 plus précisément la diffusion de données dans un réseau comprenant plusieurs émetteurs.

2. Etat de l'art. Selon l'état de la technique, la diffusion de services, par exemple 10 de télévision, se fait par des émetteurs ayant une portée limitée. Afin d'améliorer la couverture de diffusion, on prévoit plusieurs émetteurs couvrant un large territoire. Les modulations à sous-porteuses multiples du type OFDM (ou Orthogonal Frequency Division Multiplexing en anglais ou Multiplexage par répartition de fréquences orthogonales en français) 15 sont relativement efficaces pour des diffusions de données à travers un canal sujet à des perturbations (par exemple, canal avec chemins multiples engendrant des échos). Selon une technique connue de l'art antérieur appelée SFN (de l'anglais single frequency network ou réseau de fréquence simple en 20 français), plusieurs émetteurs transmettent de manière synchronisée un même signal OFDM. De cette manière, un récepteur reçoit une combinaison des signaux en provenance de plusieurs émetteurs et décode la combinaison ainsi obtenue en utilisant les propriétés propres à l'OFDM, d'annulation des interférences inter-symboles. 25 Cette technique présente l'inconvénient de monopoliser une grande partie de la ressource spectrale dans une large zone géographique pour la diffusion d'un service unique.

3. Résumé de l'invention. 30 L'invention a pour but de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de permettre une diffusion de services adaptée à des besoins spécifiques à des zones géographiques plus petites. 35 A cet effet, l'invention propose une méthode de diffusion de données, mise en oeuvre dans au moins un premier émetteur. Afin d'améliorer la diffusion en fonction de zones géographiques à couvrir, la méthode comprend des étapes : de construction de symboles OFDM, chaque symbole comprenant des premières données et des deuxièmes données, les premières données étant associées à une première zone de diffusion ; les deuxièmes données étant associées à une deuxième zone de diffusion différente de la première zone de diffusion, la première zone de diffusion couvrant au moins une partie de la deuxième zone de diffusion ; un premier ensemble de sous-porteuses portant une information représentative des premières données dans chaque symbole OFDM ; un deuxième ensemble de sous-porteuses portant une information représentative des deuxièmes données dans chaque symbole OFDM, les premier et deuxième ensembles de sous-porteuses étant disjoints ; et de diffusion des symboles OFDM destinés à une pluralité de récepteurs. De cette manière, dans la première zone de diffusion, les premières données sont diffusées par des symboles utilisant le premier ensemble de sous-porteuses. Dans la deuxième zone de diffusion, les premières et deuxièmes données sont diffusées par des symboles utilisant les premier et deuxième ensembles de sous-porteuses. Les première et deuxième zones de diffusion se recoupent en partie ou la deuxième (respectivement première) zone englobe la première (respectivement deuxième) zone. Ainsi, un récepteur présent dans la deuxième zone reçoit correctement les premières et deuxièmes données. On peut ainsi définir des transmissions de données propres à la deuxième zone en ne négligeant par la couverture de transmission des premières dans la deuxième zone. Si un récepteur se trouve dans la deuxième zone et peut recevoir un signal associé aux premières données transmises dans la première zone hors deuxième zone, la réception des premières données transmises est améliorée. Avantageusement, la diffusion est synchronisée en temps et en fréquence dans lesdites première et deuxième zones de diffusion.

Selon une caractéristique particulière, le premier ensemble ou le deuxième ensemble comprend une pluralité de sous-porteuses contigües. Selon des caractéristiques avantageuses, le premier ensemble de sous-porteuses est fixe ou variable.

Selon une caractéristique particulière, la méthode de diffusion comprend des étapes : de réception des premières données d'une première source ; et de réception des deuxièmes données d'une deuxième source distincte de la première source. Selon une caractéristique avantageuse, les premières données sont associées à un premier service de diffusion et en ce que les deuxièmes données sont associées à un deuxième service de diffusion distinct du premier service.

Avantageusement, la diffusion est du type MIMO (de l'anglais Multiple Input Multiple Output ou entrée multiple sortie multiple). L'invention concerne également un système de diffusion de données remarquable en ce qu'il comprend : un premier ensemble d'émetteurs appartenant à une première zone de diffusion ; un deuxième ensemble d'émetteurs appartenant à une deuxième zone de diffusion, la première zone de diffusion couvrant au moins une partie de la deuxième zone de diffusion, les première et deuxième zones de diffusion étant différentes ; chaque émetteur du premier ensemble est adapté à diffuser des premiers symboles OFDM comprenant des premières données, les premières données étant associées à la première zone de diffusion, un premier ensemble de sous-porteuses porte une information représentative 30 des premières données dans chaque premier symbole OFDM, chaque émetteur du deuxième ensemble est adapté à diffuser des deuxièmes symboles OFDM comprenant les premières données et des deuxièmes données, les deuxièmes données étant associées à la deuxième zone de diffusion ; 35 le premier ensemble de sous-porteuses porte une information représentative des premières données dans chaque deuxième symbole OFDM ; et un deuxième ensemble de sous-porteuses porte une information représentative des deuxièmes données dans chaque deuxième symbole OFDM, les premier et deuxième ensembles de sous-porteuses étant disjoints. 4. Liste des figures. L'invention sera mieux comprise, et d'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 illustre un système de diffusion mettant en oeuvre plusieurs émetteurs, selon un mode de réalisation particulier de l'invention ; la figure 2 présente un synoptique très schématique d'un émetteur du système de la figure 1, selon l'invention ; la figure 3 présente un synoptique très schématique d'émetteurs du 15 système de la figure 1; les figures 4 et 5 illustrent schématiquement respectivement un émetteur et un récepteur du système de la figure 1, selon l'invention ; les figures 6 à 8 présentent l'utilisation d'un spectre de diffusion par différents émetteurs du système de la figure 1 ; et 20 la figure 9 illustre une méthode de diffusion de données selon un mode particulier de réalisation de l'invention, mis en oeuvre par des émetteurs du système de la figure 1.

5. Description détaillée de l'invention. 25 La figure 1 illustre un système 1 de diffusion mettant en oeuvre plusieurs émetteurs 102 à 106, 111 à 113, 121 et 122, selon un mode de réalisation particulier de l'invention. Le système 1 comprend également des récepteurs (non illustrés sur la figure 1). Les récepteurs sont par exemple des récepteurs fixes (décodeurs de télévision notamment) ou des appareils 30 portables (ou handheld device en anglais), par exemple adaptés à recevoir et à traiter des services diffusés (par exemple enregistrement et/ou affichage de données vidéo). Le système 1 comprend un serveur global 100 relié à chacun des émetteurs 101 à 106, 111 à 113, 121 et 122 par des liaisons 106. Les liaisons 106 sont, par exemple, des liaisons filaires (par 35 exemple, utilisant un réseau du type IP (de l'anglais Internet Protocol ou Protocole internet en français), sans fil ou satellitaires. Le serveur global 100 transmet des données correspondant à un premier service (notamment service de diffusion vidéo) à l'ensemble des émetteurs auquel il est relié via les liaisons 106 Le système 1 couvre une zone géographique 10 comprenant elle-même des zones géographiques 11 et 12 différentes. Ainsi, chacun des émetteurs 101à 106, 111 à 113, 121 et 122 couvrant la zone 10 diffuse les données correspondant au premier service vers l'ensemble des récepteurs présents dans la zone 10. Les émetteurs 101 à 106 sont, par exemple, des émetteurs de forte puissance couvrant chacun une large zone (par exemple de plusieurs kilomètres de rayon (par exemple 3, 10 ou 50 km) incluse dans la zone 10. Le système 1 comprend un serveur local 110 relié aux émetteurs 111 à 113 qui sont présents dans la zone 11. Le serveur local 110 transmet des données correspondant à un deuxième service (notamment service de diffusion vidéo) à l'ensemble des émetteurs auquel il est relié via des liaisons quelconques (par exemple filaires, sans fil ou satellitaires). La diffusion des émetteurs 111 à 113 couvre cette zone 11 ; en d'autres termes, les émetteurs 111 à 113 diffusent les données correspondant au deuxième service vers l'ensemble des récepteurs présents dans la zone 11. Le système 1 comprend un serveur local 120 relié aux émetteurs 121 et 122 qui sont présents dans la zone 12. Le serveur local 120 transmet des données correspondant à un troisième service à l'ensemble des émetteurs auquel il est relié via des liaisons quelconques. La diffusion des émetteurs 121 et 122 couvre cette zone 12 ; en d'autres termes, les émetteurs 121 et 122 diffusent les données correspondant au troisième service vers l'ensemble des récepteurs présents dans la zone 12. Les serveurs 110 et 120 selon le mode de réalisation décrit ci-dessus sont avantageusement gérés localement et séparés physiquement du serveur global 100, ce qui facilite la mise en oeuvre de réseaux propres aux zones 11 et 12 (notamment leur installation pour couvrir des services ponctuels ou limités dans le temps). Selon une variante, les serveurs 110 et 120 sont intégrés au serveur 100. Avantageusement, le serveur 100 émet les services vers chacun des émetteurs en fonction de leur zone de couverture 10, 11 ou 12. Cette variante présente l'avantage d'une gestion centralisée et de limiter le nombre de serveurs.

Selon le mode de réalisation décrit, les zones 11 et 12 à l'intérieur de la zone la plus grande 10 sont disjointes. Ainsi, la réception des services est facilitée dans chacune des zones 11 et 12. Selon une variante, les zones 11 et 12 à l'intérieur de la zone la plus grande 10 sont différentes et se recoupent en partie. La réception des deuxième et troisième services est alors perturbée dans la partie se recoupant. En revanche, les récepteurs présents dans la zone 11 (respectivement 12) et non présents dans la zone 12 (respectivement 11) reçoivent correctement les premier et deuxième (respectivement troisième) services. La figure 2 représente une architecture d'un émetteur 2 adapté à diffuser des données associées à deux services distincts selon l'invention vers des récepteurs. Les émetteurs 111 à 113, 121 et 122 ont, par exemple, l'architecture de l'émetteur 2.

L'émetteur 2 comprend : un codeur 20 recevant des données 200 associées à un premier service et à une première zone de diffusion (par exemple la zone 10) ; un codeur 21 recevant des données 210 associées à un deuxième service et à une deuxième zone de diffusion (par exemple la zone 11), distincte de la première zone de diffusion ; Ntx modulateurs OFDM 221 à 22Ntx émettant des symboles OFDM sur au moins une antenne respectivement 231 à 23Ntx ; et un module de synchronisation 24 recevant un signal de synchronisation 240 et émettant un signal 241 synchronisant les modulateurs OFDM 221 à 22Ntx. Le signal de synchronisation 240 génère le signal 241 selon une méthode quelconque connue de l'homme du métier. Le signal 240 est par exemple un signal incluant un horodate précis. Le module de synchronisation 24 génère alors le signal 241 en utilisant un moyen complémentaire (par exemple en utilisant un signal GPS (de l'anglais Global Positioning System ou système de localisation globale ). Le module de synchronisation 24 peut également générer le signal 241 à partir d'un signal véhiculé sur un réseau internet. Avantageusement, les modulateurs OFDM sont synchronisé avec une précision de l'ordre de 11.1.s et plus généralement avec une précision qui permet aux intervalles de garde des symboles OFDM d'absorber, au niveau des récepteurs, les décalages éventuels en les émetteurs et les retards de transmissions liés aux chemins parcourus par les signaux diffusés.

Le codeur 20 (respectivement 21) comprend : un codeur de canal 201 (respectivement 211) recevant les données 200 (respectivement 210), les protégeant avec un codage de canal (par exemple code convolutif (en anglais convolutional ) ou en bloc) contre les erreurs liées à une transmission bruitées et les mettant en forme pour former des blocs de données codées 202 (respectivement 212) ; un modulateur 203 (respectivement 213) (par exemple de type QAM (de l'anglais quadrature amplitude modulation ou modulation d'amplitude en quadrature ) ou PSK (de l'anglais Phase Shift Keying ou modulation à déplacement de phase) recevant les données codées 202 (respectivement 212) et produisant des symboles modulés 204 (respectivement 214) ; et un codeur MIMO 205 (respectivement 215) codant les symboles modulés 204 (respectivement 214) pour former Ntx flux de blocs de données MIMO 2061 à 206Ntx (respectivement 2161 à 216Ntx) destinés respectivement à chacun des OFDM 221 à 22Ntx. Ici, les antennes 231 à 23Ntx comprennent la partie radio ou RF (de l'anglais Radio Frequency ) et en particulier des transpositions en fréquences, des amplifications et du filtrage. Le modulateur 203 génère des groupes de Q symboles modulés Si à SQ. Q est par exemple égal à 1600 et vaut le produit du taux de code utilisé par le codeur MIMO 205 par le nombre Ntx d'antennes émettrices 231 à 23Ntx et par le nombre m de sous-porteuses associées au codeur 20. m est par exemple égal à 800 avec un taux du codeur 205 valant 1 (avec codeur de rang plein du type BLAST) et deux antennes (Ntx = 2). m est par exemple égal à 1600 avec un taux du codeur 205 valant 0,5 (avec codeur du type Alamouti) et 2 antennes (Ntx = 2).

Le modulateur 213 génère des groupes de Q' symboles modulés Si à SQ'. Q' est par exemple égal à 200 et vaut le produit du taux de code utilisé par le codeur MIMO 215 par le nombre Ntx d'antennes émettrices 231 à 23Ntx et par le nombre n de sous-porteuses associées au codeur 21. n est par exemple égal à 100 avec un taux du codeur 215 valant 1 et 2 antennes (Ntx = 2). n est par exemple égal à 200 avec un taux du codeur 205 valant 0,5 et 2 antennes (Ntx = 2).

Avantageusement, le nombre total de sous-porteuses est inférieur à la taille de la FFT (de l'anglais Fast Fourier Transform ou Transformée de Fourier Rapide ) utilisée dans les modulateurs OFDM. Les nombres de sous-porteuses m et m utilisées respectivement par les premier et deuxième services peuvent être égaux ou différents.

Avantageusement, ils sont adaptés au débit nécessaire : si le premier requiert plus de débit que le deuxième service, le nombre de sous-porteuses alloué au premier service sera plus grand que celui correspondant au deuxième service. Les codeurs 205 et 215 codent les symboles modulés en entrée avec un multiplexage spatial (par exemple basée sur un multiplexage BLAST des laboratoires Bell (tel que décrit, par exemple, dans le document écrit par G. J. Foschini, intitulé Layered Space-Time Architecture for Wireless Communication in a Fading Environment When Using Multiple Antennas (ou architecture en couche espace-temps pour des communications sans fil dans un environnement à évanouissements utilisant plusieurs antennes et publié dans Bell Labs Technical Journal, Vol. 1, No. 2, Automne 1996, pp 41-59) ou un code STBC/SFBC (de l'anglais Space Time Block Code/ Space Frequency Block Code ou code bloc temporel spatial/code bloc fréquentiel spatial ). Le code STBC/SFBC est, par exemple, un code orthogonal (par exemple) d'Alamouti ou de Golden. Un code de Golden est décrit dans le document "The Golden Code: A 2 x 2 Full-Rate Space-Time Code with Non-Vanishing Determinants," (ou le code de Golden : un code espace temps à taux plein 2x2 avec des déterminants ne s'évanouissant pas ) écrit par J.-C. Belfiore, G. Rekaya, E. Viterbo (et publié dans IEEE Transactions on Information Theory, vol. 51, n. 4, pp. 1432-1436, Avril 2005.). Selon une variante, le code STBC est décrit dans "Space-Time block codes from orthogonal designs" (ou Codes espace/temps en blocs de designs orthogonaux ) écrit par V.Tarokh, H. Jafarkhani, and R. A. Calderbank (et publié dans IEEE Transactions on Information Theory, vol. 45, pp. 1456-1467, en juillet 1999). Un code orthogonal d'Alamouti est décrit dans le document A simple transmit diversity technique for wireless Communications (ou une technique de diversité de transmission simple pour des communications sans fil publié dans IEEE Journal on selected area in communications en octobre 1998). A sa sortie, le codeur 205 (respectivement 215) et les blocs de données MIMO 2061 à 206Ntx (respectivement 2061 à 2060Ntx) sont affectés à un modulateur OFDM.

Selon une variante, les émetteurs ne fonctionnent pas en mode MIMO. En particulier, l'émetteur 2 ne comprend pas de codage MIMO et comprend un seul modulateur OFDM associée à une antenne ; les modulateurs 203 et 213 alimentent alors directement le modulateur OFDM. La figure 3 représente une architecture d'un émetteur 3 adapté à diffuser des données associées à un service distinct vers des récepteurs. Les émetteurs 101 à 105 ont, par exemple, l'architecture de l'émetteur 3. L'émetteur 3 comprend les éléments de l'émetteur 2 permettant l'émission d'un premier service. Ces éléments sont similaires aux éléments correspondants de l'émetteur 2 et portent les mêmes références.

L'émetteur 3 comprend : le codeur 20 recevant des données 200 associées au premier service et à la première zone de diffusion (par exemple la zone 10) Ntx modulateurs OFDM 221 à 22Ntx émettant des symboles OFDM sur au moins une antenne respectivement 231 à 23Ntx ; et un module de synchronisation 24 recevant un signal de synchronisation 240 et émettant un signal 241 synchronisant les modulateurs OFDM 221 à 22Ntx.

Selon le mode de réalisation décrit, l'émetteur 3 comprend un seul codeur associé à un service (codeur 20) ce qui permet une mise en oeuvre dédiée. Selon une variante correspondant à un mode particulier de réalisation de l'invention, l'émetteur 3 a une structure similaire à l'émetteur 2, la partie associée à d'autres services (codeur 21) étant : invalidée en dur, cette partie ne pouvant être utilisée mais la fabrication pouvant être facilitée ; ou pouvant être validée à la demande ; par exemple, suite au démarrage d'un deuxième service, un signal d'activation validant l'utilisation du codeur 21 et des sous-porteuses correspondantes dans les modulateurs OFDM ou agissant directement au niveau des modulateurs OFDM pour autoriser ou interdire l'utilisation des sous-porteuses associées au deuxième service. La figure 6 illustre un spectre 61 utilisé par les émetteurs 101 à 105 à un instant donné t. Le spectre 61 comprend m sous-porteuses contigües F1 à Fm 610 à 61m. Les sous-porteuses F1 à Fm diffusent un signal portant une information représentative de données associées au premier service S1 dans chaque symbole OFDM. La figure 7 illustre la combinaison du spectre 61 et d'un spectre 72 utilisés par l'un des émetteurs 111 à 113 à l'instant t. Le spectre 72 comprend n sous-porteuses contigües F'1 à F'n 720 à 72n. Les sous-porteuses F'1 à F'n émises par l'un des émetteurs 111 à 113 diffusent un signal portant une information représentative de données associées au deuxième service S2 dans chaque symbole OFDM. La figure 8 illustre la combinaison des spectres 61 et 72 utilisés par l'un des émetteurs 121 et 122 à l'instant t. Les sous-porteuses F'1 à F'n émises par l'un des émetteurs 121 et 122 diffusent un signal portant une information représentative de données associées au troisième service S3 dans chaque symbole OFDM. Ainsi, à un instant t, les émetteurs 101 à 105, 111 à 113, 121 et 123 sont synchronisés en temps et en fréquence avec le signal 240 et diffusent de manière synchronisée sur les mêmes sous-porteuses du spectre 61 une information représentative de données associées au premier service S1, ces données étant modulées et codées de la même manière. Au même instant t, les émetteurs 101 à 105 n'utilisent pas le spectre 72 ; les émetteurs 111 à 113 diffusent sur les mêmes sous-porteuses du spectre 72 une information représentative de données associées au deuxième service S2, ces données étant modulées et codées de la même manière ; les émetteurs 121 et 122 diffusent sur les mêmes sous-porteuses du spectre 72 une information représentative de données associées au troisième service S3, ces données étant modulées et codées de la même manière. Ainsi, un récepteur placé dans la zone 10 reçoit le signal diffusé par au moins un des émetteurs de la zone 10 et décode le signal correspondant au spectre 61 pour obtenir les données associées au premier service. Un récepteur placé dans la zone 11 (respectivement 12) reçoit le signal diffusé par au moins un des émetteurs de la zone 11 (respectivement 12) et éventuellement un signal diffusé par un émetteur de la zone 10 en dehors de la zone 11 (respectivement 12) ; il décode le signal correspondant aux spectres 61 et 72 pour obtenir les données associées aux premier et au deuxième (respectivement troisième) services. Le fait que les émetteurs de la zone 11 (respectivement 12) diffusent les données associées aux premier et deuxième (respectivement troisième) services, permet aux récepteurs de la zone 11 (respectivement 12) d'avoir une meilleure réception des données associées au premier service, ce qui est particulièrement avantageux lorsque la réception des signaux émis par les émetteurs en dehors de la zone 11 (respectivement 12) est difficile voire impossible (cas par exemple, où la zone 10 est très large (plusieurs kilomètres de rayon) et que la zone 11 (respectivement 12) correspond à une zone à l'intérieur de bâtiments). Par ailleurs, on optimise l'utilisation des ressources spectrales dans des zones où toutes les bandes de fréquence ne sont pas utilisées pour le premier service couvrant la zone la plus large. Cela permet également au premier service d'utiliser un nombre de sous-porteuses réduit par rapport aux nombre de sous-porteuses disponibles. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les premier et/ou deuxième ensembles de sous-porteuses 61 et 72 sont fixes. Cela permet notamment de faciliter la mise en oeuvre. Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, les premier et/ou deuxième ensembles de sous-porteuses 61 et 72 sont variables ; ils varient dans le temps, par exemple, tous les 10 ou 100 symboles OFDM permettant un compromis entre un gain statistique lié aux changements de fréquences (plus les changements sont fréquents, meilleur est le gain) et une fiabilité de l'estimation de canal (le canal peut être mieux estimé si les changements sont moins fréquents). Ainsi, si une ou plusieurs fréquences sont bruitées ou mal reçues, les sous-porteuses correspondantes sont affectées. En faisant varier les spectres 61 et 72, cela permet une diversité de fréquences pour les récepteurs et les effets des perturbations sur un service donné sont plus limités. Selon ce mode de réalisation, les émetteurs du système 1 émettent des symboles OFDM dont la totalité ou une partie des sous-porteuses utilisées correspondent au sous-ensemble 61. Ainsi, les émetteurs 101 à 105 mettent en oeuvre une sélection de sous-porteuses 61 dans un ensemble de sous-porteuses disponibles. Avantageusement, les sous-porteuses associées à au moins un des services (premier, deuxième ou troisième) sont contigües, ce qui permet aux récepteurs d'avoir une estimation de réponse de canal plus précise (par exemple par des interpolations en fréquence). Ainsi, selon les figures 6, 7 et 8, les spectres 61 et 72 utilisent des sous-porteuses respectivement F1 à Fm et F'1 à F'n consécutives dans le spectre disponible comprenant n+m sous-porteuses allant de F1 à F'n. D'autres modes de réalisations sont possibles avec des sous-porteuses contigües (ou consécutives) dans un spectre comprenant des fréquences F"1 à F"m+n (F"1= F1 ; F"m= Fm ; F"m+1 = F'1 et F"m+n=F'n) pour au moins un des services : par exemple, un mode de réalisation où le spectre associé au premier service S1 utilise m sous-porteuses de F"i à F"i+m et où le spectre associé aux deuxième (S2) ou troisième (S3) services utilise n sous-porteuses de F"1 à F"i-1 et de F"i+m+1 à F"m+n. Selon un autre mode de réalisation, le spectre associé au premier service S1 utilise m sous-porteuses de F"1 à F"i-1 et de F"i+n+1 à F"m+n et où le spectre associé aux deuxième (S2) et troisième (S3) service utilise n sous-porteuses de F"i à F"i+n. Selon une autre variante, les sous-porteuses utilisées par les services ne sont pas consécutives, ce qui peut permettre dans certains cas d'obtenir une plus grande diversité de fréquences et une meilleure résistance aux perturbations du canal. La figure 4 illustre schématiquement un exemple de réalisation matérielle d'un émetteur 4 correspondant par exemple à l'émetteur 2.

L'émetteur 4 comprend, reliés entre eux par un bus 44 d'adresses et de données, transportant également un signal d'horloge : - un microprocesseur 41 (ou CPU) ; - une mémoire non volatile de type ROM (de l'anglais Read Only Memory ) 42 ; - une mémoire vive ou RAM (de l'anglais Random Access Memory ) 43 ; - une interface 45 adaptée à la réception d'un premier service ; - une interface 46 adaptée à la réception d'un service différent du premier service ; - une interface 47 adaptée à la diffusion des services et réalisant notamment les fonctions des codeurs 20 et 21, des modulateurs OFDM 221 à 22Ntx et des antennes 231 à 23Ntx ; - une interface 48 adaptée à recevoir le signal de synchronisation 240 et à synchroniser l'interface 47 ; et/ou - une interface MMI (ou interface homme/machine de l'anglais Man Machine Interface ) 49 ou vers une application spécifique adaptée à l'affichage d'informations pour un utilisateur et/ou l'entrée de données ou de paramètres (par exemple le paramétrage des sous-porteuses et des services à transmettre). On observe que le mot registre utilisé dans la description des mémoires 42 et 43 désigne dans chacune des mémoires mentionnées, aussi bien une zone de mémoire de faible capacité (quelques données binaires) qu'une zone mémoire de grande capacité (permettant de stocker un programme entier ou tout ou partie des données représentatives de services reçus et à diffuser).

La mémoire ROM 42 comprend notamment : - un programme prog 420 ; - des paramètres 421 de couches physiques ; et - des paramètres 422 associées aux sous-porteuses. Les algorithmes mettant en oeuvre les étapes du procédé propre à l'invention et décrits ci-après sont stockés dans la mémoire ROM 42 associée à l'émetteur 4 mettant en oeuvre ces étapes. A la mise sous tension, le microprocesseur 41 charge et exécute les instructions de ces algorithmes. La mémoire vive 43 comprend notamment : - dans un registre 430, le programme de fonctionnement du microprocesseur 41 chargé à la mise sous tension de l'émetteur 4 ; - des données entrantes 431 correspondant au premier service Si; - des données entrantes 432 correspondant à un autre service S2; - des données codées 433 pour la diffusion des services. La figure 5 illustre schématiquement un exemple de réalisation matérielle d'un récepteur 5 appartenant au système 1 et adapté à recevoir et décoder les signaux émis par les émetteurs des zones 10, 11 et 12. L'émetteur 5 comprend, reliés entre eux par un bus 54 d'adresses et de données, transportant également un signal d'horloge : - un microprocesseur 51 (ou CPU) ; - une mémoire non volatile de type ROM (de l'anglais Read 35 Only Memory ) 52 ; - une mémoire vive ou RAM (de l'anglais Random Access Memory ) 53 ; - une interface radio 55 ; - une interface 56 MMI adaptée à l'affichage d'informations pour un utilisateur et/ou l'entrée de données ou de paramètres (par exemple le paramétrage des sous-porteuses et des services à transmettre) ; et - une interface 57 vers une application spécifique adaptée à traiter les données de service émis par les émetteurs de la zone à laquelle appartient le récepteur 4 et reçus par le récepteur 4.

On observe que le mot registre utilisé dans la description des mémoires 52 et 53 désigne dans chacune des mémoires mentionnées, aussi bien une zone de mémoire de faible capacité qu'une zone mémoire de grande capacité (permettant de stocker un programme entier ou tout ou partie des données représentatives de services reçus ou décodés).

La mémoire ROM 52 comprend notamment : - un programme prog 520 ; - des paramètres 521 de couches physiques ; et - des paramètres 522 associées aux sous-porteuses des services reçus.

Les algorithmes mettant en oeuvre les étapes du procédé propre à l'invention et décrits ci-après sont stockés dans la mémoire ROM 52 associée au récepteur 5 mettant en oeuvre ces étapes. A la mise sous tension, le microprocesseur 51 charge et exécute les instructions de ces algorithmes.

La mémoire vive 53 comprend notamment : - dans un registre 530, le programme de fonctionnement du microprocesseur 51 chargé à la mise sous tension du récepteur 4 ; - des données entrantes 531 correspondant aux données reçues et décodées par le récepteur 55 ; - des données décodées 532 mises en forme pour être transmises à l'interface vers l'application 57. D'autres structures de l'émetteur 4 et/ou du récepteur 5 que celles décrites en regard des figures 4 et 5 sont compatibles avec l'invention. En particulier, selon des variantes, les émetteurs et/ou les récepteurs compatible avec l'invention sont mise en oeuvre selon une réalisation purement matérielle ("hardware" en anglais), par exemple sous forme d'un composant dédié (par exemple dans un ASIC ou FPGA ou VLSI) (respectivement Application Specific Integrated Circuit en anglais, signifiant Circuit Intégré à vocation d'une application spécifique , Field-Programmable Gate Array en anglais, signifiant Réseau de Portes Programmable ln-Situ , Very Large Scale Integration en anglais, signifiant Intégration à très grande échelle )) ou de plusieurs composants électroniques intégrés dans un appareil ou encore sous forme d'un mélange d'éléments matériels et d'éléments logiciels ( software en anglais). L'interface radio 55 est adaptée à la réception des signaux diffusés par les émetteurs du système 1. Elle comprend notamment un décodeur MIMO associés aux émetteurs si ces derniers sont du type MIMO et un décodeur SISO (de l'anglais Single Input Single Output ou à simple entrée et simple sortie ) associés aux émetteurs si ces derniers sont du type SISO (ou non MIMO). Avantageusement, elle comprend un démodulateur OFDM correspondant à la modulation OFDM utilisée. En particulier, le récepteur est adapté à la réception d'un signal diffusé pouvant comprendre une partie des sous-porteuses disponibles (par exemple sous-porteuses F1 à Fm correspondant au premier service) ou toutes les fréquences disponibles (par exemple sous-porteuses F1 à Fm+n.

Avantageusement, le récepteur 5 décode chaque symbole OFDM reçu pour chaque ensemble de sous-porteuses. Selon un mode particulier de réalisation, le récepteur décode séparément les premier et deuxième signaux séquentiellement dans le temps en utilisant des ressources matérielles communes ou en parallèle en utilisant des ressources dédiées à chaque service. Les récepteurs correspondant aux émetteurs du système 1, qui selon une variante, mettent également en oeuvre une sélection des sous-porteuses 61, mettent également en oeuvre une sélection de l'ensemble 61 pour recevoir et décoder les premières données associées (par exemple par détection des sous-porteuses 61 utilisées dans l'ensemble des sous-porteuses disponibles ou échanges d'informations entre un émetteur ou appareil de gestion et le récepteur). La figure 9 présente une méthode de diffusion mise en oeuvre dans l'émetteur 4 selon une mise en oeuvre particulièrement avantageuse de l'invention. Au cours une étape d'initialisation 90, les différents paramètres de l'émetteur 4 sont mis à jour. En particulier, les paramètres correspondant aux services à diffuser et aux sous-porteuses correspondantes sont initialisés d'une manière quelconque (par exemple, suite à la réception de messages d'initialisation émis par un ou plusieurs serveurs ou autre élément du système 1, ou encore, par des commandes d'un utilisateur).

Ensuite, au cours d'une étape 91, l'émetteur 4 génère ou reçoit des premières données correspondant au premier service S1 à émettre et des secondes données correspondant au deuxième service S2. L'émetteur 4 est configuré en fonction de la zone à laquelle il appartient. Avantageusement, il génère ou reçoit les données associées aux services qu'il diffuse dans sa zone. Selon une variante, l'émetteur 4 effectue une étape de filtrage des services en ne traitant pour diffusion que les données de services correspondant à la zone à laquelle il appartient, les autres données n'étant pas diffusées. Avantageusement, l'étape 90 comprend une réception des données correspondant à un premier service d'une première source et des données correspondant à un deuxième service d'une deuxième source distincte de ladite première source. Ainsi, bien que les données proviennent de source distinctes, elles sont avantageusement émises avec optimisation des ressources matérielles et spectrales. Selon une variante, les données correspondant aux premier et deuxième services proviennent d'une même source. Ainsi, des sous-porteuses et des zones de couvertures sont associées à chaque service que les sources de service soient les mêmes ou distinctes. Puis, au cours d'une étape 92, l'émetteur 4 effectue une étape de construction des symboles OFDM, chaque symbole portant une information représentative des premières données et des deuxièmes données. En particulier, après éventuel codage (notamment codage de canal), modulation (par exemple QAM ou QPSK), éventuel codage MIMO, l'émetteur 4 associe aux données associées au premier (respectivement deuxième) service et à une première (respectivement deuxième) zone de diffusion, un premier (deuxième) ensemble de sous-porteuses F1 à Fn (respectivement F'1 à F'm) portant une information représentative des premières (respectivement deuxièmes) données dans chaque symbole OFDM comme illustré en regard des figures précédentes. Les premier et deuxième ensembles de sous-porteuses sont disjoints.

Ensuite, au cours d'une étape 93 de diffusion des symboles OFDM destinés à une pluralité de récepteurs, l'émetteur 4 diffuse les symboles OFDM correspondant aux services associés à la zone à laquelle il appartient. L'étape 91 est ensuite réitérée. Selon certains modes de réalisation, les étapes 91 à 93 sont successives. Selon d'autres modes de réalisation avantageux, les étapes 91 à 93 sont effectuées simultanément et en parallèle (des données étant reçues en même temps que des symboles OFDM correspondant à d'autres données préalablement reçues, sont construits et que des symboles OFDM sont diffusés). Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits précédemment. En particulier, l'invention n'est pas limitée à la diffusion de deux services mais peut être étendue à plus de deux services (par exemple trois, quatre... dix ou plus). Dans une zone géographique donnée, à chaque service, un émetteur appartenant à cette zone construit des symboles OFDM en associant à chaque service un ensemble de sous-porteuses dédiées. Selon une variante, plusieurs services associés à une même zone sont regroupés et associés à un même ensemble de sous-porteuses. Le spectre des ensembles de sous-porteuses allouées à des services associés chacun à une zone spécifique est avantageusement dissocié lorsque des zones spécifiques se recoupent : par exemple si les zones 11 et 12 se recoupent et si des données d'un premier service couvrent les deux zones 11 et 12 et des données d'un deuxième (respectivement troisième) service couvre la zone 11 (respectivement 12) sans couvrir la zone 12 (respectivement 11), avantageusement, les émetteurs de la zone 11 (respectivement 12) allouent un premier ensemble de sous-porteuses pour le premier service et un deuxième (respectivement troisième) ensemble de sous-porteuses pour le deuxième (respectivement troisième ) service. Les premier, deuxième et troisième ensembles ne se recouvrent pas, ce qui permet d'éviter des perturbations dans les zones géographiques se recoupant. Le choix des sous-porteuses peut par exemple être fait en fonction de message émis par un émetteur, par un récepteur (via par exemple une voie de retour), un utilisateur ou tout autre moyen. Selon une variante de réalisation, les zones locales 11 et 12 ne sont pas totalement couvertes par la zone 10 et recoupent seulement en partie la zone 10 (des récepteurs pouvant être à la fois dans les zones 10 et 11, ou uniquement dans l'une des zones 10 et 11).

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Méthode de diffusion de données, mise en oeuvre dans au moins un premier émetteur (2, 111 à 113, 121, 122), caractérisée en ce qu'elle 5 comprend des étapes : de construction (92) de symboles OFDM, chaque symbole comprenant des premières données et des deuxièmes données, lesdites premières données étant associées à une première 10 zone de diffusion (10) ; lesdites deuxièmes données étant associées à une deuxième zone de diffusion (11, 12) différente de ladite première zone de diffusion, ladite première zone de diffusion couvrant au moins une partie de ladite deuxième zone de diffusion ; 15 un premier ensemble de sous-porteuses (61) portant une information représentative desdites premières données dans chaque symbole OFDM ; un deuxième ensemble de sous-porteuses (72) portant une information représentative desdites deuxièmes données dans 20 chaque symbole OFDM, lesdits premier et deuxième ensembles de sous-porteuses étant disjoints ; et de diffusion (93) des symboles OFDM destinés à une pluralité de récepteurs. 25
2. 2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la diffusion est synchronisée en temps et en fréquence dans lesdites première et deuxième zones de diffusion.
3. 3. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, 30 caractérisée en ce que ledit premier ensemble ou ledit deuxième ensemble comprend une pluralité de sous-porteuses contigües.
4. 4. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit premier ensemble de sous-porteuses est fixe. 35
5. 5. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit premier ensemble de sous-porteuses est variable.
6. 6. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend des étapes : de réception desdites premières données d'une première source ; et de réception desdites deuxièmes données d'une deuxième source distincte de ladite première source.
7. 7. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que lesdites premières données sont associées à un premier service de diffusion et en ce que lesdites deuxièmes données sont associées à un deuxième service de diffusion distinct dudit premier service.
8. 8. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la diffusion est du type MIMO.
9. 9. Système de diffusion de données caractérisé en ce qu'il comprend : un premier ensemble d'émetteurs appartenant à une première zone de diffusion (10) ; un deuxième ensemble d'émetteurs appartenant à une deuxième zone de diffusion (11, 12), ladite première zone de diffusion couvrant au moins une partie de ladite deuxième zone de diffusion, lesdites première et deuxième zones de diffusion étant différentes ; chaque émetteur dudit premier ensemble étant adapté à diffuser des premiers symboles OFDM comprenant des premières données, lesdites premières données étant associées à la première zone de diffusion, un premier ensemble de sous-porteuses (61) portant une information représentative desdites premières données dans chaque premier symbole OFDM, chaque émetteur dudit deuxième ensemble étant adapté à diffuser des deuxièmes symboles OFDM comprenant lesdites premières données et des deuxièmes données, lesdites deuxièmes données étant associées à la deuxième zone de diffusion,le premier ensemble de sous-porteuses portant une information représentative desdites premières données dans chaque deuxième symbole OFDM, et un deuxième ensemble de sous-porteuses (72) portant une information représentative desdites deuxièmes données dans chaque deuxième symbole OFDM, lesdits premier et deuxième ensembles de sous-porteuses étant disjoints.