FR3131150A1 - Method and device for fast search of digital radio stations - Google Patents

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    • H04H2201/18—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system in band on channel [IBOC]

Abstract

L’invention concerne un procédé de recherche de stations radio diffusées conformément à un standard CDR, comprenant des étapes de syntonisation (300) sur une fréquence, d’acquisition (301) d’un signal en bande de base diffusé sur ladite fréquence, de division (303) du spectre du signal acquis en N sous-bandes (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2) de 50 KHz, également réparties de part et d’autre de la fréquence syntonisée, de détermination (304) qu’un signal numérique est présent ou absent par détection d’une répartition particulière de la puissance du signal acquis dans les sous-bandes définies (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2), et lorsqu’il est déterminé qu’un signal numérique est présent, de détection (306) d’un code de synchronisation et décodage du signal numérique, et lorsqu’il est déterminé qu’un signal numérique est absent, syntonisation (300) sur une fréquence suivante. Figure 3.The invention relates to a method for searching for radio stations broadcast in accordance with a CDR standard, comprising the steps of tuning (300) to a frequency, acquiring (301) a baseband signal broadcast on said frequency, division (303) of the spectrum of the acquired signal into N sub-bands (LN/2, ..., L1, R1, ..., RN/2) of 50 KHz, equally distributed on either side of the tuned frequency, determining (304) that a digital signal is present or absent by detecting a particular distribution of the power of the acquired signal in the defined sub-bands (LN/2, ..., L1, R1, ..., RN/ 2), and when it is determined that a digital signal is present, detecting (306) a synchronization code and decoding the digital signal, and when it is determined that a digital signal is absent, tuning ( 300) on a next frequency. Picture 3.

Description

Procédé et dispositif de recherche rapide de stations de radio numériqueMethod and device for fast search of digital radio stations

L’invention appartient au domaine de la radio numérique terrestre et concerne en particulier un procédé et un dispositif pour rechercher rapidement dans une plage de fréquence une station numérique émettant conformément au standard Convergent Digital Radio.The invention belongs to the field of digital terrestrial radio and relates in particular to a method and a device for rapidly searching in a frequency range for a digital station transmitting in accordance with the Convergent Digital Radio standard.

Art antérieurPrior art

Le système de radio numérique Chinois (CDR, pour Convergent Digital Radio en anglais) est défini par la norme ITU-R 8S.1114-10 Système numérique H et GY/T 268.1-2013. Il s’agit d’un standard radio de type IBOC (pour ln-Band-On-Channel en anglais) permettant la diffusion simultanée de programmes analogiques et numériques sur une même fréquence porteuse de la bande FM, mais aussi de programmes tout numériques. L’avantage d’un tel système est de permettre aux récepteurs analogiques existants de continuer de fonctionner tout en transmettant des données numériques dans la bande de fréquence non utilisée séparant les données analogiques.The Chinese digital radio system (CDR, for Convergent Digital Radio in English) is defined by the ITU-R 8S.1114-10 Digital System H and GY/T 268.1-2013 standard. This is an IBOC-type radio standard (for ln-Band-On-Channel in English) allowing the simultaneous broadcasting of analog and digital programs on the same carrier frequency of the FM band, but also of all-digital programs. The advantage of such a system is to allow existing analog receivers to continue to operate while transmitting digital data in the unused frequency band separating the analog data.

La recherche de stations est une fonctionnalité de base des récepteurs radio. Le principe est de parcourir une bande de fréquence en s’arrêtant sur chaque station recevable, analogique ou numérique, et en passant le plus rapidement possible sur les stations dont la qualité n’est pas satisfaisante.Searching for stations is a basic functionality of radio receivers. The principle is to browse a frequency band, stopping at each receivable station, analogue or digital, and passing as quickly as possible to stations whose quality is not satisfactory.

Pour estimer la qualité d’une émission analogique, on utilise classiquement différents indicateurs, comme la puissance du signal, un niveau de bruit et/ou de multipath, etc. Ces indicateurs sont relativement simples à mettre en œuvre et une décision de sauter ou non une station peut être prise rapidement.To estimate the quality of an analog broadcast, various indicators are conventionally used, such as signal strength, noise level and/or multipath, etc. These indicators are relatively simple to implement and a decision to skip a station or not can be made quickly.

L’évaluation de la qualité d’un signal numérique nécessite quant à elle une approche plus complexe : en plus d’évaluer la puissance du signal, il est souvent nécessaire de vérifier la présence de signaux de synchronisation définis par le standard. La détection de ces symboles peut prendre un certain temps, allant de quelques centaines de millisecondes à quelques secondes. Le récepteur doit patienter jusqu’à la réception éventuelle de tels symboles avant de poursuivre le parcours de la bande. Il est ainsi nécessaire de mettre en place une temporisation à l’expiration de laquelle, lorsqu’aucun symbole n’a été reçu, la station est déterminée ne pas être de qualité suffisante.Assessing the quality of a digital signal requires a more complex approach: in addition to assessing the strength of the signal, it is often necessary to verify the presence of synchronization signals defined by the standard. Detecting these symbols can take some time, ranging from a few hundred milliseconds to a few seconds. The receiver must wait until such symbols are received before continuing with the tape. It is thus necessary to set up a time delay at the end of which, when no symbol has been received, the station is determined not to be of sufficient quality.

Comme on l’a vu, le standard CDR est un standard de type IBOC dans lequel les signaux analogiques et numériques partagent la même bande de fréquence.As we have seen, the CDR standard is an IBOC-type standard in which the analog and digital signals share the same frequency band.

Le système CDR définit six modes d'occupation spectrale. Chaque mode définit la largeur de bande du signal numérique, la position de la sous-bande active et celle de la sous-bande virtuelle. Tous les modes d'occupation spectrale sont définis sur la base de la sous-bande (la largeur de bande de la sous-bande est de 100 kHz). Chaque sous-bande est subdivisée en une partie supérieure et une partie inférieure ayant la même largeur de bande, soit 50 KHz. Toutes les sous-porteuses peuvent être des sous porteuses actives ou des sous-porteuses virtuelles dans une même sous bande.The CDR system defines six spectral occupancy modes. Each mode defines the bandwidth of the digital signal, the position of the active sub-band and that of the virtual sub-band. All spectral occupancy modes are defined on a subband basis (subband bandwidth is 100 kHz). Each sub-band is subdivided into an upper part and a lower part having the same bandwidth, i.e. 50 KHz. All the subcarriers can be active subcarriers or virtual subcarriers in the same subband.

Les six différents modes d'occupation spectrale sont signalés respectivement par les lettres A, B, C, D, E et F dans le tableau de la .The six different modes of spectral occupancy are indicated respectively by the letters A, B, C, D, E and F in the table of the .

  • Le spectre A comprend une sous-bande dans laquelle les sous-porteuses sont toutes des sous-porteuses actives. La largeur de bande du signal numérique du spectre A est de 100 kHz.Spectrum A includes a subband in which the subcarriers are all active subcarriers. The spectrum A digital signal bandwidth is 100 kHz.
  • Le spectre B comprend deux sous-bandes et la largeur de bande totale du signal numérique est de 200 kHz.Spectrum B consists of two sub-bands and the total digital signal bandwidth is 200 kHz.
  • Le spectre C comprend quatre sous-bandes dans lesquelles les sous-porteuses de la partie inférieure de la première sous bande et les sous-porteuses de la partie supérieure de la quatrième sous-bande sont toutes des sous-porteuses actives, alors que les sous porteuses des deuxième et troisième sous-bandes sont toutes des sous-porteuses virtuelles, de sorte que la largeur de bande du signal numérique du spectre C est de 100 kHz. La montre ainsi un signal numérique transmis dans deux bandes latérales de 50KHz situées de part et d’autre d’un signal analogique de largeur 300 KHz centrée sur une fréquence centrale.Spectrum C comprises four sub-bands in which the sub-carriers of the lower part of the first sub-band and the sub-carriers of the upper part of the fourth sub-band are all active sub-carriers, while the sub-carriers The carriers of the second and third sub-bands are all virtual sub-carriers, so the bandwidth of the C-spectrum digital signal is 100 kHz. There thus shows a digital signal transmitted in two side bands of 50 KHz located on either side of an analog signal of 300 KHz width centered on a central frequency.
  • Le spectre D comprend cinq sous-bandes dans lesquelles les sous-porteuses des première et cinquième sous-bandes sont toutes des sous-porteuses actives, alors que les sous-porteuses de la deuxième à la quatrième sous bande sont toutes des sous-porteuses virtuelles, de sorte que la largeur de bande du signal numérique du spectre D est de 200 kHz. La montre ainsi un signal numérique transmis dans deux bandes latérales de 100KHz situées de part et d’autre d’un signal analogique de largeur 300 KHz centrée sur une fréquence centrale.Spectrum D comprises five sub-bands in which the sub-carriers of the first and fifth sub-bands are all active sub-carriers, while the sub-carriers of the second to the fourth sub-band are all virtual sub-carriers , so the digital signal bandwidth of the D spectrum is 200 kHz. There thus shows a digital signal transmitted in two side bands of 100 KHz located on either side of an analog signal of width 300 KHz centered on a central frequency.
  • Le spectre E comprend 3 sous bandes dans lesquelles les sous porteuses de la partie inférieure de la deuxième sous bande et de la partie supérieure de la troisième sous-bande sont toutes des sous-porteuses actives, les sous-porteuses de la deuxième et de la quatrième sous-bandes étant toutes des sous-porteuses virtuelles, de sorte que la largeur de bande du signal numérique du spectre E est de 100 kHz. La montre ainsi un signal numérique transmis dans deux bandes latérales de 50KHz situées de part et d’autre d’un signal analogique de largeur 200 KHz centrée sur une fréquence centrale.The spectrum E comprises 3 sub-bands in which the sub-carriers of the lower part of the second sub-band and of the upper part of the third sub-band are all active sub-carriers, the sub-carriers of the second and the fourth sub-bands being all virtual sub-carriers, so that the bandwidth of the E-spectrum digital signal is 100 kHz. There thus shows a digital signal transmitted in two sidebands of 50 KHz located on either side of an analog signal of width 200 KHz centered on a central frequency.
  • Le spectre F comprend quatre sous-bandes dans lesquelles les sous-porteuses des première et quatrième sous-bandes sont toutes des sous-porteuses actives, alors que les sous-porteuses de la deuxième et de la troisième sous bande sont toutes des sous-porteuses virtuelles, de sorte que la largeur de bande du signal numérique du spectre D est de 200 kHz. La montre ainsi un signal numérique transmis dans deux bandes latérales de 100KHz situées de part et d’autre d’un signal analogique de largeur 200 KHz centrée sur une fréquence centrale.The spectrum F comprises four sub-bands in which the sub-carriers of the first and fourth sub-bands are all active sub-carriers, while the sub-carriers of the second and third sub-band are all sub-carriers virtual, so the bandwidth of the D-spectrum digital signal is 200 kHz. There thus shows a digital signal transmitted in two sidebands of 100 KHz located on either side of an analog signal of width 200 KHz centered on a central frequency.

Ainsi, les modes d'occupation spectrale C, D ,E et F sont des modes de diffusion numériques hybrides dans lesquels le signal numérique peut être diffusé simultanément avec le signal analogique. Les radiodiffuseurs peuvent choisir l'un des modes d'occupation spectrale C, D, E ou F, selon les conditions qui leur sont propres et de celles des stations adjacentes. Ainsi, une mesure de niveau de signal sur une partie particulière du spectre ne permet pas de conclure à la présence d’un signal numérique.Thus, the spectral occupancy modes C, D, E and F are hybrid digital broadcasting modes in which the digital signal can be broadcast simultaneously with the analog signal. Broadcasters can choose one of the spectral occupancy modes C, D, E or F, depending on their own conditions and those of adjacent stations. Thus, a signal level measurement on a particular part of the spectrum does not make it possible to conclude that a digital signal is present.

La granularité de la bande FM est de 100Khz en Chine alors que le mode hybride du standard CDR a une granularité de 400Khz. Par conséquent, les mesures de niveau de signal ne sont pas pertinentes pour la recherche de la station CDR, car la fréquence analogique apparaîtra également avec un bon niveau de signal, de sorte que le récepteur s'arrêtera et essaiera de détecter la synchronisation sur détection d’un signal analogique. Ainsi, le processus de recherche s’arrêtera à chaque station analogique pour essayer de détecter un symbole de synchronisation, ralentissant d’autant le temps de parcours de la plage de fréquence. L’expérience utilisateur est ainsi dégradée.The granularity of the FM band is 100Khz in China while the hybrid mode of the CDR standard has a granularity of 400Khz. Therefore, signal level measurements are not relevant for finding the CDR station, because the analog frequency will also appear with a good signal level, so the receiver will stop and try to detect synchronization on detection of an analog signal. Thus, the search process will stop at each analog station to try to detect a synchronization symbol, thus slowing down the travel time of the frequency range. The user experience is thus degraded.

De même, lors d’un parcours de la bande pour recherche une station analogique, le récepteur s’arrêtera aussi à toutes les fréquences de transmission de données numériques, car les indicateurs utilisés classiquement pour la détection de stations FM pourront interpréter à tort des stations CDR comme des stations analogiques de bonne qualité.Similarly, when scanning the band to search for an analog station, the receiver will also stop at all the digital data transmission frequencies, because the indicators conventionally used for detecting FM stations may mistakenly interpret stations CDR like good quality analog stations.

Il existe donc un besoin pour une méthode rapide et fiable pour déterminer qu’un signal CDR est diffusé à une fréquence particulière.There is therefore a need for a fast and reliable method to determine that a CDR signal is broadcasting at a particular frequency.

A cet effet, il est proposé un procédé de recherche de stations radio diffusées conformément à un standard CDR, le procédé comprenant les étapes suivantes :To this end, a method for searching for radio stations broadcast in accordance with a CDR standard is proposed, the method comprising the following steps:

  • Syntonisation (300) sur une fréquence,Tuning (300) to a frequency,
  • Acquisition (301) d’un signal en bande de base diffusé sur ladite fréquence,Acquisition (301) of a baseband signal broadcast on said frequency,
  • Division (303) du spectre du signal acquis en N sous-bandes (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2) de 50 KHz, également réparties de part et d’autre de la fréquence syntonisée,Division (303) of the spectrum of the signal acquired into N sub-bands (L N/2 , …, L 1 , R 1 , ..., R N/2 ) of 50 KHz, equally distributed on either side of the tuned frequency,
  • Détermination (304) qu’un signal numérique est présent ou absent par détection d’une répartition particulière de la puissance du signal acquis dans les sous-bandes définies (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2),Determination (304) that a digital signal is present or absent by detecting a particular distribution of the power of the acquired signal in the defined sub-bands (L N/2 , …, L 1 , R 1 , ..., R N/2 ),
  • Lorsqu’il est déterminé qu’un signal numérique est présent, détection (306) d’un code de synchronisation et décodage du signal numérique.When it is determined that a digital signal is present, detecting (306) a synchronization code and decoding the digital signal.
  • Lorsqu’il est déterminé qu’un signal numérique est absent, syntonisation (300) sur une fréquence suivante.When it is determined that a digital signal is absent, tuning (300) to a next frequency.

Le signal numérique CDR est transmis dans des sous-porteuses OFDM (pour Orthogonal Frequency-Division Multiplexing en anglais) latérales réparties symétriquement de part et d’autre d’une fréquence centrale. En cas de transmission CDR hybride, les sous porteuses numériques sont situées de part et d’autre de sous-porteuses analogiques centrées sur la fréquence centrale.The CDR digital signal is transmitted in lateral OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) subcarriers distributed symmetrically on either side of a central frequency. In the case of hybrid CDR transmission, the digital subcarriers are located on either side of analog subcarriers centered on the center frequency.

Selon le standard CDR, les sous-porteuses numériques et analogiques ont une largeur de 100KHz ou de 200 KHz. Ainsi, en divisant le spectre en sous bandes de largeur 50KHz, on garantit que chaque frontière de sous porteuse OFDM ou analogique coïncide avec une frontière d’une sous-bande de 50KHz. La division du spectre en N sous bandes permet de cette façon d’isoler chacune des sous porteuses et de calculer pour chacune des N sous-bandes une valeur représentative de la puissance du signal transmis dans la sous-bande. Les valeurs de puissance de signal calculées pour chaque sous-bande permettent de détecter une répartition particulière correspondant à une signature spectrale caractéristique d’un mode d’occupation spectrale CDR, et donc de déterminer simplement, lorsque la répartition de la puissance du signal transmis dans les différentes sous-bandes ne correspond pas à un mode d’occupation spectrale défini dans le standard CDR, l’absence de transmission numérique. Il n’est alors pas nécessaire de rechercher un code de synchronisation dans le signal. A l’inverse, lorsque la répartition de la puissance dans les sous-bandes définies est susceptible de correspondre à un mode d’occupation spectrale particulier, on rechercher un code de synchronisation dans le signal.According to the CDR standard, the digital and analog subcarriers have a width of 100KHz or 200KHz. Thus, by dividing the spectrum into subbands of 50KHz width, it is guaranteed that each OFDM or analog subcarrier boundary coincides with a boundary of a 50KHz subband. The division of the spectrum into N sub-bands thus makes it possible to isolate each of the sub-carriers and to calculate for each of the N sub-bands a value representative of the power of the signal transmitted in the sub-band. The signal power values calculated for each sub-band make it possible to detect a particular distribution corresponding to a spectral signature characteristic of a CDR spectral occupancy mode, and therefore to simply determine, when the distribution of the power of the signal transmitted in the different sub-bands do not correspond to a spectral occupancy mode defined in the CDR standard, the absence of digital transmission. It is then not necessary to search for a synchronization code in the signal. Conversely, when the power distribution in the defined sub-bands is likely to correspond to a particular spectral occupancy mode, a synchronization code is sought in the signal.

De cette façon, le procédé permet de déterminer très rapidement l’absence de signal numérique transmis à une fréquence particulière. Notamment, il n’est plus nécessaire d’attendre l’expiration d’une temporisation associée à détection d’un symbole de synchronisation OFDM pour déterminer l’absence de transmission numérique. Le procédé permet ainsi d’accélérer le processus de recherche de stations.In this way, the method makes it possible to very quickly determine the absence of a digital signal transmitted at a particular frequency. In particular, it is no longer necessary to wait for the expiry of a time delay associated with the detection of an OFDM synchronization symbol to determine the absence of digital transmission. The method thus makes it possible to accelerate the station search process.

Selon un mode particulier de réalisation, une absence de transmission numérique sur la fréquence syntonisée est déterminée lorsqu’il existe au moins une sous-bande Litelle la puissance du signal transmis dans la sous-bande Lin’est pas équivalente à la puissance du signal transmis dans la sous-bande correspondante Ri.According to a particular embodiment, an absence of digital transmission on the tuned frequency is determined when there is at least one sub-band L i such that the power of the signal transmitted in the sub-band L i is not equivalent to the power of the signal transmitted in the corresponding sub-band R i .

Les différents modes d’occupation spectrale CDR sont particuliers en ce que la puissance du signal transmis dans les différentes sous-porteuses numériques et/ou analogiques est toujours répartie symétriquement autour d’une fréquence centrale, comme on peut s’en convaincre en étudiant la . Ainsi, en cas de transmission selon le standard CDR la puissance du signal transmis dans une sous-bande particulière Liest équivalente à l’énergie du signal transmis dans la sous-bande symétrique correspondante Ri.The various CDR spectral occupancy modes are particular in that the power of the signal transmitted in the various digital and/or analog subcarriers is always distributed symmetrically around a central frequency, as can be convinced by studying the . Thus, in the case of transmission according to the CDR standard, the power of the signal transmitted in a particular sub-band L i is equivalent to the energy of the signal transmitted in the corresponding symmetrical sub-band R i .

Le terme « équivalent » est à comprendre comme « à peu près égal », c’est-à-dire que la différence entre le niveau d’énergie du signal transmis dans une sous-bande Liet le niveau d’énergie du signal transmis dans la sous-bande Ricorrespondante est inférieur à un seuil de tolérance déterminé correspondant à des variations de puissance due par exemple à des variations dans les conditions de réception ou de propagation du signal.The term “equivalent” is to be understood as “approximately equal”, that is to say that the difference between the energy level of the signal transmitted in a sub-band L i and the energy level of the signal transmitted in the corresponding sub-band R i is less than a determined tolerance threshold corresponding to variations in power due for example to variations in the conditions of reception or propagation of the signal.

Le procédé permet ainsi de déterminer que la transmission n’est pas conforme au standard CDR lorsque la puissance du signal transmis dans une première sous-bande située à un emplacement particulier de la moitié inférieure du spectre n’est pas équivalente à la puissance du signal transmis dans une deuxième sous-bande localisée dans la moitié supérieure du spectre à un emplacement symétrique par rapport à la fréquence centrale dans la partie supérieure du spectre.The method thus makes it possible to determine that the transmission does not comply with the CDR standard when the power of the signal transmitted in a first sub-band located at a particular location in the lower half of the spectrum is not equivalent to the power of the signal transmitted in a second subband located in the upper half of the spectrum at a location symmetrical with respect to the center frequency in the upper part of the spectrum.

De cette façon, le procédé permet de déterminer très rapidement l’absence de signal numérique transmis à une fréquence particulière, sans qu’il soit nécessaire d’attendre l’expiration d’une temporisation associée à détection d’un symbole de synchronisation OFDM pour déterminer l’absence de transmission numérique. Le processus de recherche de stations est ainsi accéléré.In this way, the method makes it possible to very quickly determine the absence of a digital signal transmitted at a particular frequency, without it being necessary to wait for the expiration of a time delay associated with the detection of an OFDM synchronization symbol for determine the absence of digital transmission. This speeds up the station search process.

Selon un mode de réalisation particulier, une absence de transmission numérique sur la fréquence syntonisée est déterminée lorsque, pour chaque sous bande Li, respectivement Ri, avec i de 1 à N/2, la puissance du signal transmis dans la sous bande Li, respectivement Ri, est supérieure à la puissance du signal transmis dans la sous bande Li+1, respectivement Ri+1.According to a particular embodiment, an absence of digital transmission on the tuned frequency is determined when, for each sub-band L i , respectively R i , with i from 1 to N/2, the power of the signal transmitted in the sub-band L i , respectively R i , is greater than the power of the signal transmitted in the sub-band L i+1 , respectively R i+1 .

Autrement dit, on détermine que le signal n’est pas conforme à un standard CDR, et donc une absence de transmission numérique, lorsque la puissance du signal transmis dans les sous-bandes définies décroit strictement lorsqu’on s’éloigne de la fréquence centrale. En effet, une transmission purement numérique selon les modes d’occupation A ou B décrits sur la est caractérisée par une puissance constante dans les sous-bandes. En outre, une transmission CDR hybride selon les modes d’occupation C à F est caractérisée par une puissance décroissante du signal analogique lorsqu’on s’éloigne de la fréquence centrale, et d’une remontée de la puissance transmises dans les sous-bandes numériques latérales. Ainsi, un spectre dans lequel la puissance transmise dans les sous-bandes est strictement décroissante partant de la fréquence centrale ne correspond à aucun des modes d’occupation A à F définis par le standard CDR. On conclut donc dans ce cas à une absence de transmission numérique sans qu’il soit nécessaire d’attendre l’expiration d’une temporisation associée à détection d’un symbole de synchronisation OFDM pour déterminer l’absence de transmission numérique. Le processus de recherche de stations est ainsi accéléré.In other words, it is determined that the signal does not comply with a CDR standard, and therefore an absence of digital transmission, when the power of the signal transmitted in the defined sub-bands decreases strictly when moving away from the central frequency . Indeed, a purely digital transmission according to occupation modes A or B described on the is characterized by a constant power in the sub-bands. In addition, a hybrid CDR transmission according to occupancy modes C to F is characterized by a decreasing power of the analog signal as one moves away from the central frequency, and a rise in the power transmitted in the sub-bands side numbers. Thus, a spectrum in which the power transmitted in the sub-bands is strictly decreasing starting from the central frequency does not correspond to any of the occupation modes A to F defined by the CDR standard. It is therefore concluded in this case that there is no digital transmission without it being necessary to wait for the expiry of a time delay associated with the detection of an OFDM synchronization symbol to determine the absence of digital transmission. This speeds up the station search process.

Dans une réalisation particulière, une présence de transmission numérique est déterminée lorsque les valeurs de puissance de signal transmis dans au moins deux sous bandes adjacentes réparties symétriquement autour de la fréquence syntonisée sont équivalentes.In a particular embodiment, a presence of digital transmission is determined when the signal power values transmitted in at least two adjacent sub-bands distributed symmetrically around the tuned frequency are equivalent.

Une telle disposition permet de conclure à la présence d’une transmission purement numérique selon l’un des modes d’occupation spectral A ou B définis dans le standard CDR. En effet, dans le mode A comme le dans le mode B, le spectre s’étend sur une bande de fréquence d’au moins 100 KHz centrée sur la fréquence centrale, soit quatre sous bandes de 50KHz. Ainsi, lorsqu’une telle répartition de la puissance du signal capturé dans les différentes sous-bandes est déterminée, le signal est susceptible de correspondre à une transmission numérique.Such an arrangement makes it possible to conclude that there is a purely digital transmission according to one of the spectral occupancy modes A or B defined in the CDR standard. Indeed, in mode A as in mode B, the spectrum extends over a frequency band of at least 100 KHz centered on the central frequency, i.e. four sub-bands of 50 KHz. Thus, when such a distribution of the power of the signal captured in the different sub-bands is determined, the signal is likely to correspond to a digital transmission.

Selon une réalisation particulière, une présence de transmission numérique est déterminée lorsque pour i de 1 à N/2, la puissance du signal transmis dans une sous-bande Liest équivalente à la puissance du signal transmis dans une sous-bande Ri, et lorsqu’il existe :According to a particular embodiment, a presence of digital transmission is determined when for i from 1 to N/2, the power of the signal transmitted in a sub-band L i is equivalent to the power of the signal transmitted in a sub-band R i , and when there is:

  • une sous-bande Lntelle que la puissance du signal transmis dans la sous bande Lnest inférieure d’au moins 22dB à la puissance du signal transmis dans la sous bande L1, eta sub-band L n such that the power of the signal transmitted in the sub-band L n is lower by at least 22dB than the power of the signal transmitted in the sub-band L 1 , and
  • une sous bande Ln+1telle que la puissance du signal transmis dans la sous bande Ln+1est supérieure à la puissance du signal transmis dans la sous bande Ln, eta sub-band L n+1 such that the power of the signal transmitted in the sub-band L n+1 is greater than the power of the signal transmitted in the sub-band L n , and

lorsque pour j de 1 à n, la puissance du signal transmis dans une sous bande Ljest supérieure à la puissance du signal transmis dans la sous bande Lj+1.when for j from 1 to n, the power of the signal transmitted in a sub-band L j is greater than the power of the signal transmitted in the sub-band L j+1 .

Le standard CDR prévoit qu’en cas de transmission CDR hybride, la puissance du signal transmis dans les sous-bandes les plus latérales d’un spectre analogique est inférieure d’au moins 22dB à la puissance du signal transmise dans les sous-bandes les plus centrales du spectre analogique. Par exemple, en référence à la , la puissance du signal transmis dans les sous bandes L3 et R3 est inférieure d’au moins 22 dB à la puissance du signal transmis dans les sous-bandes centrales L1 et R1. Cette chute de puissance permet de délimiter le signal analogique et les sous-porteuses numériques adjacentes. Le procédé tire parti de cette caractéristique pour conclure à la présence d’une transmission numérique lorsque la puissance transmise les sous-bandes définies est répartie de façon symétrique autour de la fréquence centrale et que la puissance du signal transmis dans chaque sous bande décroit de jusqu’à une valeur inférieure d’au moins 22dB par rapport à la puissance du signal transmis dans les sous bandes les plus centrales avant de remonter dans au moins une sous-bande suivant immédiatement la sous bande inférieure d’au moins 22dB. Une telle répartition de la puissance dans les différentes sous-bandes de 50KHz définies permet d’identifier rapidement une transmission selon un mode d’occupation spectral CDR hybride. Bien entendu, lorsqu’il est établi la puissance du signal transmis est répartie symétriquement dans les sous-bandes par rapport à une fréquence centrale syntonisée, les conditions énoncées ci-dessus peuvent être vérifiées dans une unique moitié du spectre, inférieure ou supérieure.The CDR standard provides that in the case of hybrid CDR transmission, the power of the signal transmitted in the most lateral sub-bands of an analog spectrum is lower by at least 22dB than the power of the signal transmitted in the most lateral sub-bands. most central of the analog spectrum. For example, with reference to the , the power of the signal transmitted in the L3 and R3 sub-bands is at least 22 dB lower than the power of the signal transmitted in the central L1 and R1 sub-bands. This power drop makes it possible to delimit the analog signal and the adjacent digital subcarriers. The method takes advantage of this characteristic to conclude that there is a digital transmission when the power transmitted in the defined sub-bands is distributed symmetrically around the central frequency and when the power of the signal transmitted in each sub-band decreases by up to 'at a lower value of at least 22dB compared to the power of the signal transmitted in the most central sub-bands before rising in at least one sub-band immediately following the lower sub-band by at least 22dB. Such a distribution of the power in the various sub-bands of 50 KHz defined makes it possible to quickly identify a transmission according to a hybrid CDR spectral occupancy mode. Of course, when it is established that the power of the transmitted signal is distributed symmetrically in the sub-bands with respect to a tuned central frequency, the conditions stated above can be verified in a single half of the spectrum, lower or higher.

Selon une réalisation particulière, le procédé comprend une étape d’estimation d’une densité spectrale de puissance du signal acquis et d’estimation d’une valeur de puissance du signal transmis dans chacune des N sous-bandes.According to a particular embodiment, the method comprises a step of estimating a power spectral density of the acquired signal and of estimating a power value of the signal transmitted in each of the N sub-bands.

La densité spectrale représente la répartition de la puissance d'un signal suivant les fréquences qui le composent. On peut ainsi facilement calculer la puissance du signal transmis dans chacune des sous-bandes de 50KHz définies.The spectral density represents the distribution of the power of a signal according to the frequencies that compose it. One can thus easily calculate the power of the signal transmitted in each of the defined 50KHz sub-bands.

Selon une réalisation particulière, le spectre du signal acquis est divisé en 10 sous bandes de 50 KHz.According to a particular embodiment, the spectrum of the acquired signal is divided into 10 sub-bands of 50 KHz.

De cette façon, les sous bandes ainsi définies couvrent la totalité du spectre dans les modes d’occupation spectrales A à F. Il est ainsi possible de déterminer une répartition de la puissance dans les différentes sous-bandes.In this way, the sub-bands thus defined cover the entire spectrum in the spectral occupancy modes A to F. It is thus possible to determine a power distribution in the different sub-bands.

L’invention concerne aussi un dispositif de recherche de stations radio diffusées conformément à un standard CDR, le dispositif comprenant un tuner, processeur et une mémoire dans laquelle sont enregistrées des instructions de programme configurées pour mettre en œuvre les étapes suivantes, lorsqu’elles sont exécutées par le processeur :The invention also relates to a device for searching for radio stations broadcast in accordance with a CDR standard, the device comprising a tuner, processor and a memory in which are recorded program instructions configured to implement the following steps, when they are executed by the processor:

  • Syntonisation sur une fréquence,Tuning to a frequency,
  • Acquisition d’un signal en bande de base diffusé sur ladite fréquence,Acquisition of a baseband signal broadcast on said frequency,
  • Division du spectre du signal acquis en N sous-bandes (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2) de 50 KHz, également réparties de part et d’autre de la fréquence syntonisée,Division of the acquired signal spectrum into N sub-bands (L N/2 , …, L 1 , R 1 , ..., R N/2 ) of 50 KHz, equally distributed on either side of the tuned frequency ,
  • Détermination qu’un signal numérique est présent ou absent par détection d’une répartition particulière de la puissance du signal acquis dans les sous-bandes définies (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2),Determination that a digital signal is present or absent by detecting a particular distribution of the power of the acquired signal in the defined sub-bands (L N/2 , …, L 1 , R 1 , ..., R N/ 2 ),
  • S’il est déterminé qu’un signal numérique est présent, détection d’un code de synchronisation et décodage du signal numérique.If it is determined that a digital signal is present, detecting a synchronization code and decoding the digital signal.
  • S’il est déterminé qu’un signal numérique est absent, syntonisation sur une fréquence suivante.If it is determined that a digital signal is absent, tune to a next frequency.

L’invention concerne aussi un autoradio comprenant un dispositif de recherche de stations tel que décrit ci-dessus.The invention also relates to a car radio comprising a station search device as described above.

L’invention se rapport également à un véhicule comprenant un tel autoradio.The invention also relates to a vehicle comprising such a car radio.

Enfin, l’invention concerne également un support d’information comportant des instructions de programme d’ordinateur configurées pour mettre en œuvre les étapes d’un procédé de recherche de stations tel que décrit précédemment, lorsque les instructions sont exécutées par un processeur.Finally, the invention also relates to an information carrier comprising computer program instructions configured to implement the steps of a station search method as described previously, when the instructions are executed by a processor.

Le support d'information peut être un support d'information non transitoire tel qu'un disque dur, une mémoire flash, ou un disque optique par exemple.The information medium can be a non-transitory information medium such as a hard disk, a flash memory, or an optical disk for example.

Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker des instructions. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), PROM (Programmable Read Only Memory), EPROM (Eraseable Programmable Read Only Memory), un CD ROM ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple un disque dur.The information carrier can be any entity or device capable of storing instructions. For example, the medium may comprise a storage means, such as a ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), PROM (Programmable Read Only Memory), EPROM (Eraseable Programmable Read Only Memory), a CD ROM or alternatively a magnetic recording medium, for example a hard disk.

D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens.On the other hand, the information medium can be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which can be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means.

Alternativement, le support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution des procédés en question.Alternatively, the information medium may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the methods in question.

Les différents modes ou caractéristiques de réalisation précités peuvent être ajoutés indépendamment ou en combinaison les uns avec les autres, aux étapes du procédé auxquels ils se rapportent. Les véhicules, autoradios, dispositifs, et supports d’information présentent au moins des avantages analogues à ceux conférés par le procédé auquel ils se rapportent.The various aforementioned embodiments or characteristics can be added independently or in combination with each other, to the steps of the method to which they relate. Vehicles, car radios, devices, and information carriers have at least similar advantages to those conferred by the process to which they relate.

Brève description des figuresBrief description of figures

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, parmi lesquels :Other characteristics, details and advantages of the invention will appear on reading the detailed description below, and on analyzing the appended drawings, among which:

La est un tableau dans lequel sont présentés l’affectation des sous-porteuses selon les différents modes d’occupation spectrale conformes au standard CDR, There is a table in which are presented the assignment of the sub-carriers according to the different spectral occupancy modes in accordance with the CDR standard,

La représente un premier mode d’occupation spectrale hybride conforme au standard CDR, There represents a first hybrid spectral occupancy mode conforming to the CDR standard,

La représente un deuxième mode d’occupation spectrale hybride conforme au standard CDR, There represents a second hybrid spectral occupancy mode conforming to the CDR standard,

La représente un troisième mode d’occupation spectrale hybride conforme au standard CDR, There represents a third hybrid spectral occupancy mode conforming to the CDR standard,

La représente un quatrième mode d’occupation spectrale hybride conforme au standard CDR, There represents a fourth hybrid spectral occupancy mode conforming to the CDR standard,

La est un ordinogramme représentant les principales étapes d’un procédé de recherche de station CDR selon une réalisation particulière, There is a flowchart representing the main steps of a CDR station search method according to a particular embodiment,

La représente l’architecture d’un dispositif adapté pour mettre en œuvre le procédé de recherche selon un mode particulier de réalisation, There represents the architecture of a device suitable for implementing the search method according to a particular embodiment,

La est un périodogramme réalisé à partir d’un signal diffusé selon le mode d’occupation spectral C de la , There is a periodogram produced from a signal diffused according to the spectral occupancy mode C of the ,

La représente le périodogramme de la sur lequel on a mis en évidence une division en 10 sous-bandes de 50KHz, et There represents the periodogram of the on which a division into 10 sub-bands of 50KHz has been demonstrated, and

La est un tableau comprenant des puissances relatives de signal transmis dans chacune des sous-bandes représentées sur la . There is a table comprising relative transmitted signal strengths in each of the subbands shown in the .

Claims (11)

Procédé de recherche de stations radio diffusées conformément à un standard CDR, le procédé comprenant les étapes suivantes :
  • Syntonisation (300) sur une fréquence,
  • Acquisition (301) d’un signal en bande de base diffusé sur ladite fréquence,
  • Division (303) du spectre du signal acquis en N sous-bandes (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2) de 50 KHz, également réparties de part et d’autre de la fréquence syntonisée,
  • Détermination (304) qu’un signal numérique est présent ou absent par détection d’une répartition particulière de la puissance du signal acquis dans les sous-bandes définies (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2),
  • Lorsqu’il est déterminé qu’un signal numérique est présent, détection (306) d’un code de synchronisation et décodage du signal numérique,
  • Lorsqu’il est déterminé qu’un signal numérique est absent, syntonisation (300) sur une fréquence suivante.
A method of searching for radio stations broadcast in accordance with a CDR standard, the method comprising the following steps:
  • Tuning (300) to a frequency,
  • Acquisition (301) of a baseband signal broadcast on said frequency,
  • Division (303) of the spectrum of the signal acquired into N sub-bands (L N/2 , ..., L 1 , R 1 , ..., R N/2 ) of 50 KHz, equally distributed on either side of the tuned frequency,
  • Determination (304) that a digital signal is present or absent by detecting a particular distribution of the power of the signal acquired in the defined sub-bands (L N/2 , …, L 1 , R 1 , ..., R N/2 ),
  • When it is determined that a digital signal is present, detecting (306) a synchronization code and decoding the digital signal,
  • When a digital signal is determined to be absent, tuning (300) to a next frequency.
Procédé selon la revendication 1 dans lequel une absence de transmission numérique sur la fréquence syntonisée est déterminée lorsqu’il existe au moins une sous-bande Litelle la puissance du signal transmis dans la sous-bande Lin’est pas équivalent à la puissance du signal transmis dans la sous-bande correspondante Ri.Method according to Claim 1, in which an absence of digital transmission on the tuned frequency is determined when there is at least one sub-band L i such that the power of the signal transmitted in the sub-band L i is not equivalent to the power of the signal transmitted in the corresponding sub-band R i . Procédé selon la revendication 1 dans lequel une absence de transmission numérique sur la fréquence syntonisée est déterminée lorsque, pour chaque sous bande Li, respectivement Ri, avec i de 1 à N/2, la puissance du signal transmis dans la sous bande Li, respectivement Ri, est supérieure à la puissance du signal transmis dans la sous bande Li+1, respectivement Ri+1.Method according to claim 1, in which an absence of digital transmission on the tuned frequency is determined when, for each sub-band L i , respectively R i , with i from 1 to N/2, the power of the signal transmitted in the sub-band L i , respectively R i , is greater than the power of the signal transmitted in the sub-band L i+1 , respectively R i+1 . Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel une présence de transmission numérique est déterminée lorsque les valeurs de puissance de signal transmis dans au moins deux sous bandes adjacentes réparties symétriquement autour de la fréquence syntonisée sont équivalentes, et lorsque la puissance du signal transmis dans les sous-bandes latérales L3et R3est caractéristique d’une absence de signal.Method according to any one of the preceding claims, in which a presence of digital transmission is determined when the signal power values transmitted in at least two adjacent sub-bands distributed symmetrically around the tuned frequency are equivalent, and when the power of the signal transmitted in the L 3 and R 3 side sub-bands is characteristic of an absence of signal. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel une présence de transmission numérique est déterminée lorsque pour chaque sous-bande Li, avec i de 1 à N/2, la puissance du signal transmis dans la sous-bande Liest équivalente à la puissance du signal transmis dans la sous-bande correspondante Ri, et lorsque :
  • Il existe une sous-bande Lntelle que la puissance du signal transmis dans la sous bande Lnest inférieure d’au moins 22dB à la puissance du signal transmis dans la sous bande L1, et
  • Il existe une sous bande Ln+1telle que la puissance du signal transmis dans la sous bande Ln+1est supérieure à la puissance du signal transmis dans la sous bande Ln, et
  • Pour j de 1 à n, la puissance du signal transmis dans une sous bande Ljest supérieure à la puissance du signal transmis dans la sous bande Lj+1.
A method according to any one of claims 1 to 3 wherein a digital transmission presence is determined when for each sub-band LI, with i from 1 to N/2, the power of the signal transmitted in the sub-band LIis equivalent to the power of the signal transmitted in the corresponding sub-band RI, and when :
  • There is a sub-band L n such that the power of the signal transmitted in the sub-band L n is lower by at least 22dB than the power of the signal transmitted in the sub-band L 1 , and
  • There is a sub-band L n+1 such that the power of the signal transmitted in the sub-band L n+1 is greater than the power of the signal transmitted in the sub-band L n , and
  • For j from 1 to n, the power of the signal transmitted in a sub-band L j is greater than the power of the signal transmitted in the sub-band L j+1 .
Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes tel que l’étape (303) de division du spectre en N sous-bandes comprend une étape (302) d’estimation d’une densité spectrale de puissance du signal acquis et d’estimation d’une valeur de puissance du signal transmis dans chacune des N sous-bandes.Method according to any one of the preceding claims, such that the step (303) of dividing the spectrum into N sub-bands comprises a step (302) of estimating a power spectral density of the acquired signal and of estimating a power value of the signal transmitted in each of the N sub-bands. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le spectre du signal acquis est divisé en 10 sous bandes de 50Khz.Method according to any one of the preceding claims, in which the spectrum of the acquired signal is divided into 10 sub-bands of 50 Khz. Dispositif de recherche de stations radio diffusées conformément à un standard CDR, le dispositif comprenant un tuner, processeur et une mémoire dans laquelle sont enregistrées des instructions de programme configurées pour mettre en œuvre les étapes suivantes, lorsqu’elles sont exécutées par le processeur :
  • Syntonisation (300) sur une fréquence,
  • Acquisition (301) d’un signal en bande de base diffusé sur ladite fréquence,
  • Division (303) du spectre du signal acquis en N sous-bandes (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2) de 50 KHz, également réparties de part et d’autre de la fréquence syntonisée,
  • Détermination (304) qu’un signal numérique est présent ou absent par détection d’une répartition particulière de la puissance du signal acquis dans les sous-bandes définies (LN/2, …, L1, R1, ..., RN/2),
  • S’il est déterminé qu’un signal numérique est présent, détection (306) d’un code de synchronisation et décodage du signal numérique.
  • S’il est déterminé qu’un signal numérique est absent, syntonisation (300) sur une fréquence suivante.
Device for searching for radio stations broadcast in accordance with a CDR standard, the device comprising a tuner, processor and a memory in which are recorded program instructions configured to implement the following steps, when they are executed by the processor:
  • Tuning (300) to a frequency,
  • Acquisition (301) of a baseband signal broadcast on said frequency,
  • Division (303) of the spectrum of the signal acquired into N sub-bands (L N/2 , ..., L 1 , R 1 , ..., R N/2 ) of 50 KHz, equally distributed on either side of the tuned frequency,
  • Determination (304) that a digital signal is present or absent by detecting a particular distribution of the power of the signal acquired in the defined sub-bands (L N/2 , …, L 1 , R 1 , ..., R N/2 ),
  • If a digital signal is determined to be present, detecting (306) a synchronization code and decoding the digital signal.
  • If a digital signal is determined to be absent, tuning (300) to a next frequency.
Récepteur radio comprenant un dispositif selon la revendication 8.Radio receiver comprising a device according to claim 8. Véhicule comprenant un récepteur radio selon la revendication 9.Vehicle comprising a radio receiver according to claim 9. Support d’information comportant des instructions de programme d’ordinateur configurées pour mettre en œuvre les étapes d’un procédé de recherche de stations selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, lorsque les instructions sont exécutées par un processeur.Information carrier comprising computer program instructions configured to implement the steps of a method of finding stations according to any one of claims 1 to 8, when the instructions are executed by a processor.
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