WO2010004230A2 - Method and device for correcting transmission errors - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method and an error correction device during the transmission of data.
- any digital communication system between a transmitter and one or more receivers is subjected to various disturbances and in particular impulsive noises or modifications of the transmission channel.
- the physical link between the transmitter and the receiver is called the transmission channel.
- This link is defined by certain parameters and in particular by the nature of the link (radiofrequency, wired, carrier current, etc.).
- Some intermediate equipment such as couplers or repeaters are considered part of the transmission channel. Indeed, these devices participate only in the transmission of the physical signal and are transparent from the point of view of the transmitters and receivers.
- the transmitter sends the data redundantly, for example on a plurality of different channels.
- transmitter and receiver use acknowledgments. Depending on the case, these are positive acknowledgments, ie the receiver sends an acknowledgment of receipt for each well-received packet or negative acknowledgments that is to say that the receiver asks for the retransmission of data for each badly received packet.
- the retransmitted data is called correction data.
- the return channel is implemented at the physical layer as in the protocols known as ARQ or "Automatic Repeat Request” or RPHY ("Physical Layer Retransmission").
- the return channel is implemented on a higher layer of the protocol, such as for example the TCP / IP layer.
- the use of a return channel imposes a significant delay on the transmission of the correction data. Indeed, the receiver must wait for the end of the received frame and the execution of the correction calculations to request a return. In addition, the return request message takes a certain amount of time and, when it receives the forwarding request, the sender must interrupt the current transmission to transmit the correction data.
- the present invention seeks to remedy this problem in particular.
- the subject of the present invention is a method for transmitting data via at least one transmission channel separating a transmitter from said data and a receiver, according to which the method comprises, on the transmitter side, a monitoring of said transmission channel at the transmitter. during transmission of data by the transmitter, detection of a disturbance of the data transmission, and automatic triggering of a transmission of correction data by the transmitter.
- the transmitter proceeds to send correction data automatically ie without waiting for instructions or information from the receiver or receivers resulting in faster and more reliable error correction.
- the detected disturbance belonging to a group comprising: an impulsive noise received through the transmission channel, a variation of the transmission channel, the correction data transmitted differ according to the disturbance detected.
- the transmitter can adapt the correction data to the situation.
- the automatic transmission of correction data comprises a retransmission of data during transmission during the detection of a disturbance.
- the automatic transmission of correction data comprises a transmission of an equalization sequence and a retransmission of data being transmitted when a signal is detected. disturbance.
- the monitoring of the channel comprises reception of a signal on the transmitter side and via the transmission channel, evaluation of the performance of an echo cancellation applied to said received signal representative of the variation of the transmission channel, and an evaluation of the power of the impulsive noise.
- said evaluation of the performance of the echo cancellation and said evaluation of the power of the impulsive noise are compared with predetermined thresholds to determine the presence of a disturbance.
- the invention also relates to a computer program for a transmission error correction device, an error correction device, a transmitter incorporating such a device and a system using such a device.
- FIG. 1 represents a block diagram of a data transmission system
- FIG. 2A and 2B respectively represent a flowchart of the transmission and reception of data.
- a data transmission is carried out between a transmitter 2 and a receiver 4 connected by a transmission channel 6.
- the link between the entities 2 and 4 is a digital bidirectional bidirectional link powerline, so that each of the entities 2 and 4 is alternately transmitter and receiver.
- Each of the entities 2 and 4 has both a module for transmitting and receiving data. It should be noted that, according to the embodiment described, the transmissions and receptions of data are carried out on the same bandwidth so that a transmitter receives an echo signal when it transmits data on the transmission channel. This echo signal corresponds to a kind of reflection of the signal issued. Indeed, transmission and reception being made on the same bandwidth, the transmitted signal is also received at the transmitter.
- an error management and correction device 10 is connected to the transmitter 2. This device is adapted to monitor the transmission channel 6 and to control the transmitter in case of detection of disruptions. According to the embodiments, the management and error correction device is integrated in the transmitter or constitutes a separate equipment.
- the transmission begins with a step 12 of data transmission by the transmitter 2 to the receiver 4. These data are denoted SE for transmitted signal.
- the transmitted signal SE is altered by the transfer function of the transmission channel 6 between the transmitter and the receiver.
- This transfer function is denoted HER.
- the transmitted signal is transformed into SE x HER.
- this notation and the use of the sign "x" signify that the transfer function is applied to the signal.
- the frequency or time domain the mathematical operations implemented differ.
- the receiver also receives patterned noise in the form of a noise signal SB received through a transmission channel between the noise source and the receiver.
- the transfer function of this channel is denoted HBR.
- the receiver has an evaluation of the transfer function of the channel between the transmitter and the receiver. This evaluation is obtained during a prior transmission of a known equalization sequence of the receiver. This estimation of the channel is noted H'ER and is obtained in a conventional manner so that this step will not be described in more detail.
- the receiver After reception, the receiver performs an equalization of the received signal. This equalization corresponds to a compensation of the impact of the transmission channel using the evaluated transfer function.
- the sign "/" means that the term H'ER is taken into account in an inverse manner to the terms HER and HBR without however limiting the implementation of this operation to a mathematical division.
- a sudden change in the transfer function of the transmission channel HER and / or a high impulse noise SB result in poor reception.
- the method also comprises, at the level of the transmitter 2, that is to say on the transmitter side, a monitoring of the transmission channel.
- This monitoring begins with a reception 22, the side of the transmitter of a signal SEE.
- This signal corresponds to the transmitted signal SE modified by the transfer function HEE corresponding to the transfer function of the echo perceived from the side of the transmitter. As indicated above, this echo corresponds to the perception, on the side of the transmitter, of the emitted signal SE.
- the signal SEE also comprises a component linked to the noise signal SB modified by a transfer function modeling the transmission channel between the noise source and the transmitter and is denoted HBE.
- HBE transfer function modeling the transmission channel between the noise source and the transmitter
- This monitoring further includes an echo cancellation 24 applied to the SEE signal.
- This echo cancellation is performed in a conventional manner in itself.
- the echo cancellation comprises an estimate of the echo transfer function denoted H 1 EE from the comparison of the known transmitted signal and the received echo signal. Once the estimated echo transfer function, it is possible to compensate in the signal a SExH'EE term corresponding to the estimated echo.
- the method includes an evaluation of the level of performance of the echo cancellation.
- the echo cancellation will have a low level of performance because the function Echo transfer estimated H ⁇ E must be recalculated.
- the evaluation of the echo cancellation is compared with predetermined thresholds and, if this evaluation is too low, the transmitter considers that the transmission has been disturbed by a variation of the channel.
- the correction data may also correspond to the useful data of the SE signal encoded in another form.
- the image data may be encoded with respect to other images (inter coding) or autonomously (intra coding).
- inter coding images
- intra coding autonomously
- the initial data is transmitted according to an inter coding
- the correction data is transmitted according to an intra coding.
- this error correction is applied in environments in which the physical distance between emitters and receivers is short so that the same disturbances are detectable at both ends.
- PLT so-called PLT, VDSL, wifi or other systems are particularly suitable for the application of the invention.
- the invention can be implemented in a multicast system between a transmitter and a plurality of receivers.
- the time and bandwidth gain increases considerably with the number of receivers.
- the monitoring of the channel comprises receiving signals on carriers or frequencies not used for transmission.
- certain frequencies or carriers are reserved and must not be used. These frequencies or carriers are reserved by virtue of standards, legislations or others. For example, some frequencies or carriers are reserved for applications such as private radio broadcasts or security (police, emergency ).
- the transmitters and receivers of the system are not supposed to use these frequencies or carriers.
- the detection of a signal on these frequencies or carriers is necessarily a noise signal.
- the invention is implemented by a computer program comprising code instructions, which, when executed by a computer of a management and error correction device implement the method as described above.
- This computer program can be implemented in the transmitter or in a device separate from the transmitter and interacting with the latter.
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Abstract
The method of the invention for correcting errors that disrupt a data transmission carried out via at least one transmission channel (6) separating a sender and a receiver is characterized by: - monitoring (20) said sender-side transmission channel during the resending of data by the sender; and – in the event that a disruption is detected, automatically activating a data correction broadcast (30) by the sender.
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE CORRECTION D'ERREURS DE METHOD AND DEVICE FOR CORRECTING ERRORS OF
TRANSMISSIONTRANSMISSION
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de correction d'erreurs lors de la transmission de données.The present invention relates to a method and an error correction device during the transmission of data.
De manière générale, tout système de communication numérique entre un émetteur et un ou plusieurs récepteurs est soumis à diverses perturbations et notamment des bruits impulsifs ou des modifications du canal de transmission.In general, any digital communication system between a transmitter and one or more receivers is subjected to various disturbances and in particular impulsive noises or modifications of the transmission channel.
On appelle canal de transmission la liaison physique entre l'émetteur et le récepteur. Cette liaison est définie par certains paramètres et notamment par la nature de la liaison (Radiofréquence, filaire, courant porteur...). Certains équipements intermédiaires tels que des coupleurs ou des répéteurs sont considérés comme faisant partie du canal de transmission. En effet, ces équipements participent uniquement à la transmission du signal physique et sont transparents du point de vue des émetteurs et récepteurs.The physical link between the transmitter and the receiver is called the transmission channel. This link is defined by certain parameters and in particular by the nature of the link (radiofrequency, wired, carrier current, etc.). Some intermediate equipment such as couplers or repeaters are considered part of the transmission channel. Indeed, these devices participate only in the transmission of the physical signal and are transparent from the point of view of the transmitters and receivers.
Un canal de transmission est donc défini pour chaque couple émetteur/récepteur. Dans une situation de broadcast avec un émetteur et plusieurs récepteurs, plusieurs canaux de transmission sont traités simultanément. Les perturbations sur le canal de transmission entraînent des variations de la qualité de transmission et aboutissent à des erreurs de transmission c'est-à- dire à des données qui ne sont pas exploitables au niveau du récepteur.A transmission channel is therefore defined for each transmitter / receiver pair. In a broadcast situation with one transmitter and several receivers, several transmission channels are processed simultaneously. The disturbances on the transmission channel cause variations in the quality of transmission and result in transmission errors, that is to say to data that can not be exploited at the receiver.
De manière classique, il existe deux approches pour gérer et corriger les erreurs de transmission, ces deux approches étant librement combinables. Selon une première approche, l'émetteur envoie les données de manière redondante, par exemple sur une pluralité de canaux différents.Conventionally, there are two approaches to managing and correcting transmission errors, these two approaches being freely combinable. According to a first approach, the transmitter sends the data redundantly, for example on a plurality of different channels.
Selon une seconde approche, émetteur et récepteur utilisent des accusés de réception. Selon les cas, il s'agit d'accusés de réception positifs, c'est-à-dire que le récepteur envoie un accusé de réception pour chaque paquet bien reçu ou d'accusés de réception négatifs c'est-à-dire que le récepteur demande la
retransmission des données pour chaque paquet mal reçu. Les données retransmisses sont appelées données de correction.According to a second approach, transmitter and receiver use acknowledgments. Depending on the case, these are positive acknowledgments, ie the receiver sends an acknowledgment of receipt for each well-received packet or negative acknowledgments that is to say that the receiver asks for the retransmission of data for each badly received packet. The retransmitted data is called correction data.
Ces accusés de réception, ou indicateurs d'erreurs de transmission, forment ce que l'on appelle couramment un canal de retour. Les accusés de réception reçus sur le canal de retour permettent à l'émetteur de déclencher la retransmission des données.These acknowledgments, or indicators of transmission errors, form what is commonly referred to as a return channel. Receipt acknowledgments received on the return channel allow the sender to trigger retransmission of the data.
Dans certains modes de réalisation, le canal de retour est mis en œuvre au niveau de la couche physique comme dans les protocoles connus sous les noms de ARQ ou « Automatic Repeat Request » ou RPHY (« Retransmission couche physique »). Dans d'autres systèmes, le canal de retour est mis en œuvre sur une couche supérieure du protocole, telle que par exemple la couche TCP/IP.In some embodiments, the return channel is implemented at the physical layer as in the protocols known as ARQ or "Automatic Repeat Request" or RPHY ("Physical Layer Retransmission"). In other systems, the return channel is implemented on a higher layer of the protocol, such as for example the TCP / IP layer.
Dans tous les cas, l'utilisation d'un canal de retour impose un délai important sur la transmission des données de correction. En effet, le récepteur doit attendre la fin de la trame reçue et l'exécution des calculs de correction pour demander un renvoi. En outre, le message de demande de renvoi occupe un certain temps et, lorsqu'il reçoit la requête de renvoi, l'émetteur doit interrompre la transmission en cours pour transmettre les données de correction.In all cases, the use of a return channel imposes a significant delay on the transmission of the correction data. Indeed, the receiver must wait for the end of the received frame and the execution of the correction calculations to request a return. In addition, the return request message takes a certain amount of time and, when it receives the forwarding request, the sender must interrupt the current transmission to transmit the correction data.
Par ailleurs, dans le cas où la perturbation est due à une variation du canal de transmission, la retransmission se fera avec les mêmes erreurs. En effet, le récepteur n'est pas en mesure de distinguer une variation de canal d'un bruit impulsif. Les données de correction souffriront donc des mêmes perturbations que les données initiales et il faudra attendre la transmission d'une nouvelle séquence d'égalisation pour permettre la reprise de la transmission de données.Moreover, in the case where the disturbance is due to a variation of the transmission channel, the retransmission will be made with the same errors. Indeed, the receiver is not able to distinguish a channel variation from an impulsive noise. The correction data will therefore suffer the same disturbances as the initial data and it will be necessary to wait for the transmission of a new equalization sequence to allow the resumption of data transmission.
Ces problèmes sont amplifiés dans le cas d'une diffusion multipoints ou multidiffusion (broadcast), c'est-à-dire une situation selon laquelle un émetteur communique avec plusieurs récepteurs. En effet, la multiplication des récepteurs entraîne une multiplication des accusés de réception et une perte de temps et de bande passante importante.
II s'avère donc que les solutions existantes de gestion et de correction d'erreurs avec retransmission de données aboutissent à des délais importants.These problems are magnified in the case of multicast or broadcast broadcast, that is, a situation where an issuer communicates with multiple receivers. Indeed, the multiplication of receivers leads to a multiplication of acknowledgments and a loss of time and significant bandwidth. It turns out that the existing solutions for management and error correction with retransmission of data lead to significant delays.
La présente invention viser à remédier notamment à ce problème.The present invention seeks to remedy this problem in particular.
A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé d'émission de données via au moins un canal de transmission séparant un émetteur des dites données et un récepteur, selon lequel le procédé comprend, côté émetteur, une surveillance dudit canal de transmission au cours de l'émission de données par l'émetteur, une détection d'une perturbation de la transmission de données, et un déclenchement automatique d'une émission de données de correction par l'émetteur.For this purpose, the subject of the present invention is a method for transmitting data via at least one transmission channel separating a transmitter from said data and a receiver, according to which the method comprises, on the transmitter side, a monitoring of said transmission channel at the transmitter. during transmission of data by the transmitter, detection of a disturbance of the data transmission, and automatic triggering of a transmission of correction data by the transmitter.
Ainsi, l'émetteur procède à l'envoi de données de corrections automatiquement c'est à dire sans attendre d'instructions ou d'informations de la part du ou des récepteurs aboutissant à une correction des erreurs plus rapide et plus fiable. Selon un mode de réalisation particulier, la perturbation détectée appartenant à un groupe comprenant : un bruit impulsif reçu au travers du canal de transmission, une variation du canal de transmission, les données de correction émises diffèrent selon la perturbation détectée.Thus, the transmitter proceeds to send correction data automatically ie without waiting for instructions or information from the receiver or receivers resulting in faster and more reliable error correction. According to a particular embodiment, the detected disturbance belonging to a group comprising: an impulsive noise received through the transmission channel, a variation of the transmission channel, the correction data transmitted differ according to the disturbance detected.
En distinguant les bruits impulsifs et les variations du canal, l'émetteur peut adapter les données de corrections à la situation.By distinguishing between impulse noise and channel variations, the transmitter can adapt the correction data to the situation.
Avantageusement, lors d'une détection d'un bruit impulsif, l'émission automatique de données de correction comprend une retransmission de données en cours d'émission lors de la détection d'une perturbation.Advantageously, during a detection of an impulsive noise, the automatic transmission of correction data comprises a retransmission of data during transmission during the detection of a disturbance.
En variante, lors d'une détection d'une variation du canal, l'émission automatique de données de correction comprend une transmission d'une séquence d'égalisation puis une retransmission de données en cours d'émission lors de la détection d'une perturbation.In a variant, during a detection of a variation of the channel, the automatic transmission of correction data comprises a transmission of an equalization sequence and a retransmission of data being transmitted when a signal is detected. disturbance.
Selon un mode de réalisation particulier, la surveillance du canal comprend une réception d'un signal côté émetteur et via le canal de transmission, une évaluation de la performance d'une annulation d'écho
appliquée audit signal reçu représentative de la variation du canal de transmission, et une évaluation de la puissance du bruit impulsif.According to a particular embodiment, the monitoring of the channel comprises reception of a signal on the transmitter side and via the transmission channel, evaluation of the performance of an echo cancellation applied to said received signal representative of the variation of the transmission channel, and an evaluation of the power of the impulsive noise.
Avantageusement, ladite évaluation de la performance de l'annulation d'écho et ladite évaluation de la puissance du bruit impulsif sont comparées à des seuils prédéterminés pour déterminer la présence d'une perturbation.Advantageously, said evaluation of the performance of the echo cancellation and said evaluation of the power of the impulsive noise are compared with predetermined thresholds to determine the presence of a disturbance.
Ce système de comparaison permet de prendre facilement la décision relative à la présence d'une perturbation à l'aide de paramètres disponibles dans les équipements existant ce qui limite les modifications à apporter à ces équipements. Par ailleurs, l'invention concerne également un programme informatique pour un dispositif de correction d'erreurs de transmission, un dispositif de correction d'erreurs, un émetteur intégrant un tel dispositif et un système utilisant un tel dispositif.This comparison system makes it easy to make the decision relating to the presence of a disturbance using parameters available in existing equipment which limits the modifications to be made to this equipment. Furthermore, the invention also relates to a computer program for a transmission error correction device, an error correction device, a transmitter incorporating such a device and a system using such a device.
D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description faite ci-après, à titre non limitatif, et en référence aux dessins annexés dans lesquels :Other features and advantages of the present invention will appear in the description given below, without limitation, and with reference to the accompanying drawings in which:
- la figure 1 représente un schéma de principe d'un système de transmission de données,FIG. 1 represents a block diagram of a data transmission system,
- les figures 2A et 2B représentent respectivement un organigramme de la transmission et de la réception de données.- Figures 2A and 2B respectively represent a flowchart of the transmission and reception of data.
Selon le mode de réalisation décrit, et illustré en référence à la figure 1 , une transmission de données est effectuée entre un émetteur 2 et un récepteur 4 reliés par un canal de transmission 6. Par exemple, la liaison entre les entités 2 et 4 est une liaison bidirectionnelle numérique sans fil sur courant porteur, de sorte que chacune des entités 2 et 4 est tour à tour émetteur et récepteur.According to the embodiment described, and illustrated with reference to FIG. 1, a data transmission is carried out between a transmitter 2 and a receiver 4 connected by a transmission channel 6. For example, the link between the entities 2 and 4 is a digital bidirectional bidirectional link powerline, so that each of the entities 2 and 4 is alternately transmitter and receiver.
Chacune des entités 2 et 4 dispose à la fois d'un module d'émission et de réception des données. Il est à noter que, selon le mode de réalisation décrit, les émissions et réceptions de données sont réalisées sur la même bande passante de sorte qu'un émetteur reçoit un signal d'écho lorsqu'il émet des données sur le canal de transmission. Ce signal d'écho correspond à une sorte de réflexion du
signal émis. En effet, émission et réception étant faits sur la même bande passante, le signal émis est également reçu au niveau de l'émetteur.Each of the entities 2 and 4 has both a module for transmitting and receiving data. It should be noted that, according to the embodiment described, the transmissions and receptions of data are carried out on the same bandwidth so that a transmitter receives an echo signal when it transmits data on the transmission channel. This echo signal corresponds to a kind of reflection of the signal issued. Indeed, transmission and reception being made on the same bandwidth, the transmitted signal is also received at the transmitter.
Les bruits susceptibles de perturber la transmission de données sont modélisés sous la forme d'un émetteur 8 également connecté au canal de transmission 6.The noises likely to disturb the data transmission are modeled in the form of a transmitter 8 also connected to the transmission channel 6.
Par ailleurs, selon le mode de réalisation décrit, un dispositif 10 de gestion et de correction d'erreurs est relié à l'émetteur 2. Ce dispositif est adapté pour surveiller le canal de transmission 6 et piloter l'émetteur en cas de détection de perturbations. Selon les modes de réalisation, le dispositif de gestion et de correction d'erreurs est intégré dans l'émetteur ou bien constitue un équipement distinct.Furthermore, according to the embodiment described, an error management and correction device 10 is connected to the transmitter 2. This device is adapted to monitor the transmission channel 6 and to control the transmitter in case of detection of disruptions. According to the embodiments, the management and error correction device is integrated in the transmitter or constitutes a separate equipment.
En référence aux figures 2A et 2B, on va maintenant décrire un mode de réalisation du procédé de l'invention.With reference to FIGS. 2A and 2B, an embodiment of the method of the invention will now be described.
La transmission débute par une étape 12 d'émission de données par l'émetteur 2 vers le récepteur 4. Ces données sont notées SE pour signal émis.The transmission begins with a step 12 of data transmission by the transmitter 2 to the receiver 4. These data are denoted SE for transmitted signal.
Au cours de la transmission, le signal émis SE est altéré par la fonction de transfert du canal de transmission 6 entre l'émetteur et le récepteur. Cette fonction de transfert est notée HER. Le signal transmis se transforme donc en SE x HER. Dans le cadre de cette demande de brevet cette notation et l'utilisation du signe « x » signifient que la fonction de transfert est appliquée au signal. Selon la méthode de calcul, le domaine fréquentiel ou temporel, les opérations mathématiques mises en œuvre diffèrent.During the transmission, the transmitted signal SE is altered by the transfer function of the transmission channel 6 between the transmitter and the receiver. This transfer function is denoted HER. The transmitted signal is transformed into SE x HER. In the context of this patent application this notation and the use of the sign "x" signify that the transfer function is applied to the signal. According to the calculation method, the frequency or time domain, the mathematical operations implemented differ.
Le récepteur reçoit également des bruits parasites modélisés sous la forme d'un signal de bruit SB reçu au travers d'un canal de transmission entre la source de bruit et le récepteur. La fonction de transfert de ce canal est notée HBR.The receiver also receives patterned noise in the form of a noise signal SB received through a transmission channel between the noise source and the receiver. The transfer function of this channel is denoted HBR.
En conséquence, lors d'une étape 14, le récepteur 4 reçoit un signal SR qui s'écrit SR = SExHER + SBxHBR. De même que précédemment, le signeAccordingly, in a step 14, the receiver 4 receives a SR signal which is written SR = SExHER + SBxHBR. As before, the sign
« + » signifie que les signaux sont additionnés après avoir été transformés par les fonctions de transfert. Encore une fois, les opérations mathématiques mises
en œuvre pour réaliser cette opération peuvent différer et être plus complexes qu'une addition."+" Means that the signals are summed after being transformed by the transfer functions. Again, the mathematical operations put implemented to accomplish this operation may differ and be more complex than an addition.
Le récepteur dispose d'une évaluation de la fonction de transfert du canal entre rémetteur et le récepteur. Cette évaluation est obtenue lors d'une transmission préalable d'une séquence d'égalisation connue du récepteur. Cette estimation du canal est notée H'ER et est obtenue de manière classique de sorte que cette étape ne sera pas décrite plus en détail.The receiver has an evaluation of the transfer function of the channel between the transmitter and the receiver. This evaluation is obtained during a prior transmission of a known equalization sequence of the receiver. This estimation of the channel is noted H'ER and is obtained in a conventional manner so that this step will not be described in more detail.
Après la réception, 14 le récepteur procède à une égalisation 16 du signal reçu. Cette égalisation correspond à une compensation de l'impact du canal de transmission à l'aide de la fonction de transfert évalué.After reception, the receiver performs an equalization of the received signal. This equalization corresponds to a compensation of the impact of the transmission channel using the evaluated transfer function.
Le signal devient alors S'R = SR/H'ER = SExHER/H'ER + SBxHBR/H'ER.The signal then becomes S'R = SR / H'ER = SExHER / H'ER + SBxHBR / H'ER.
Comme dans les équations précédentes, le signe « / » signifie que le terme H'ER est pris en compte d'une manière inverse aux termes HER et HBR sans toutefois limiter la mise en œuvre de cette opération à une division mathématique. Comme indiqué précédemment, une variation brutale de la fonction de transfert du canal de transmission HER et/ou un bruit impulsif SB élevé aboutissent à une mauvaise réception.As in the previous equations, the sign "/" means that the term H'ER is taken into account in an inverse manner to the terms HER and HBR without however limiting the implementation of this operation to a mathematical division. As indicated above, a sudden change in the transfer function of the transmission channel HER and / or a high impulse noise SB result in poor reception.
Simultanément, le procédé comprend également au niveau de l'émetteur 2, c'est-à-dire du coté de l'émetteur, une surveillance 20 du canal de transmission.Simultaneously, the method also comprises, at the level of the transmitter 2, that is to say on the transmitter side, a monitoring of the transmission channel.
Cette surveillance débute par une réception 22, du coté de l'émetteur d'un signal SEE. Ce signal correspond au signal émis SE modifié par la fonction de transfert HEE correspondant à la fonction de transfert de l'écho perçu du coté de l'émetteur. Comme indiqué précédemment, cet écho correspond à la perception, du coté de l'émetteur, du signal émis SE. Le signal SEE comporte également une composante liée au signal de bruit SB modifié par une fonction de transfert modélisant le canal de transmission entre la source de bruit et l'émetteur et est notée HBE. Ainsi, le signal SEE s'écrit sous la forme suivante : SEE= SExHEE +This monitoring begins with a reception 22, the side of the transmitter of a signal SEE. This signal corresponds to the transmitted signal SE modified by the transfer function HEE corresponding to the transfer function of the echo perceived from the side of the transmitter. As indicated above, this echo corresponds to the perception, on the side of the transmitter, of the emitted signal SE. The signal SEE also comprises a component linked to the noise signal SB modified by a transfer function modeling the transmission channel between the noise source and the transmitter and is denoted HBE. Thus, the SEE signal is written in the following form: SEE = SExHEE +
SBxHBE. Cette surveillance comprend en outre une annulation d'écho 24 appliquée sur le signal SEE. Cette annulation d'écho est réalisée de manière classique en
soi. Selon le mode de réalisation décrit, l'annulation d'écho comprend une estimation de la fonction de transfert d'écho notée H1EE à partir de la comparaison du signal émis connu et du signal d'écho reçu. Une fois la fonction de transfert d'écho estimé, il est possible de compenser dans le signal un terme SExH'EE correspondant à l'écho estimé.SBxHBE. This monitoring further includes an echo cancellation 24 applied to the SEE signal. This echo cancellation is performed in a conventional manner in itself. According to the embodiment described, the echo cancellation comprises an estimate of the echo transfer function denoted H 1 EE from the comparison of the known transmitted signal and the received echo signal. Once the estimated echo transfer function, it is possible to compensate in the signal a SExH'EE term corresponding to the estimated echo.
Le procédé comprend ensuite une évaluation 26 du bruit impulsif. Comme indiqué précédemment, à l'aide de la fonction de transfert estimée et du signal émis, le dispositif de correction d'erreurs isole le terme lié au bruit et mesure sa puissance. La puissance de bruit est alors comparée à des seuils prédéterminés et, si cette puissance est supérieure à un seuil prédéterminé, l'émetteur estime que la transmission a été perturbée par un bruit impulsif et que le récepteur n'a pas pu recevoir les données.The method then comprises an evaluation of the impulsive noise. As previously indicated, using the estimated transfer function and the transmitted signal, the error correction device isolates the noise-related term and measures its power. The noise power is then compared with predetermined thresholds and, if this power is greater than a predetermined threshold, the transmitter considers that the transmission has been disturbed by impulsive noise and that the receiver could not receive the data.
En effet, même si la densité spectrale de puissance de bruit reçue à l'émission est potentiellement différente de celle reçue au niveau de la réception, il est possible de déterminer une correspondance entre ces niveaux de bruit lors d'un étalonnage préalable ou à l'aide de simulations.Indeed, even if the received noise power spectral density at the transmission is potentially different from that received at the reception, it is possible to determine a correspondence between these noise levels during a prior calibration or at the reception. simulations help.
En outre, selon le mode de réalisation décrit, le procédé comprend une évaluation 28 du niveau de performance de l'annulation d'écho. Dans le cas d'une modification du canal de transmission résultant par exemple de la connexion d'un nouvel appareil ou d'une modification des réflexions des chemins d'ondes, l'annulation d'écho aura un niveau de performance faible car la fonction de transfert d'écho estimée HΕE doit être recalculée.In addition, according to the described embodiment, the method includes an evaluation of the level of performance of the echo cancellation. In the case of a modification of the transmission channel resulting for example from the connection of a new device or a modification of the reflections of the wave paths, the echo cancellation will have a low level of performance because the function Echo transfer estimated HΕE must be recalculated.
L'évaluation de l'annulation d'écho est comparée à des seuils prédéterminés et, si cette évaluation est trop faible, l'émetteur estime que la transmission a été perturbée par une variation du canal.The evaluation of the echo cancellation is compared with predetermined thresholds and, if this evaluation is too low, the transmitter considers that the transmission has been disturbed by a variation of the channel.
Dans le cas où la surveillance aboutit à l'identification d'une perturbation, le procédé entame automatiquement une émission 30 de données de correction.In the event that the monitoring results in the identification of a disturbance, the method automatically initiates a transmission of correction data.
Dans ce contexte, « émission automatique » signifie que cette émission est initiée spontanément au niveau de l'émetteur sans attendre d'informations ou d'instructions provenant du récepteur sur un canal de retour.
Selon les situations, les données de correction diffèrent. Si la perturbation détectée est un bruit impulsif, l'émetteur émet automatiquement les données qui étaient en cours de transmission lorsque la perturbation a été détectée, c'est-à-dire le signal SE. Dans le cas où la perturbation détectée est une variation du canal, l'émetteur entame automatiquement l'émission d'une séquence d'égalisation. En effet, si la fonction de transfert du canal a évolué, l'égalisation effectuée par le récepteur perd en efficacité puisque la compensation de la fonction de transfert n'est plus adaptée. Par la suite et comme dans le cas précédent, l'émetteur émet automatiquement les données SE qui étaient en cours de transmission lorsque la perturbation a été détectée.In this context, "automatic transmission" means that this emission is initiated spontaneously at the transmitter without waiting for information or instructions from the receiver on a return channel. Depending on the situation, the correction data differs. If the detected disturbance is an impulsive noise, the transmitter automatically transmits the data that was being transmitted when the disturbance was detected, that is to say the signal SE. In the case where the disturbance detected is a variation of the channel, the transmitter automatically initiates the transmission of an equalization sequence. Indeed, if the transfer function of the channel has evolved, the equalization performed by the receiver loses efficiency since the compensation of the transfer function is no longer suitable. Subsequently and as in the previous case, the transmitter automatically transmits the SE data that was being transmitted when the disturbance was detected.
Les données de correction peuvent également correspondre aux données utiles du signal SE codées sous une autre forme. Par exemple, dans le cas des codages vidéo, les données d'images peuvent être codées par rapport à d'autres images (codage inter) ou de manière autonome (codage intra). Dans certains cas, les données initiales sont émises selon un codage inter et les données de correction sont émises selon un codage intra.The correction data may also correspond to the useful data of the SE signal encoded in another form. For example, in the case of video encodings, the image data may be encoded with respect to other images (inter coding) or autonomously (intra coding). In some cases, the initial data is transmitted according to an inter coding and the correction data is transmitted according to an intra coding.
Ces données de correction émises automatiquement sont reçues par le récepteur 4 au cours d'une étape 32. En conséquence, la surveillance du canal de transmission par l'émetteur ainsi que sa capacité à détecter une perturbation et à distinguer les perturbations résultant de bruits impulsifs et de variations du canal permettent une meilleure gestion et correction des erreurs de transmission. Selon les cas, l'émetteur est amené à retransmettre automatiquement les données dont l'émission avait été perturbée, ou une séquence d'égalisation, puis ces données.These automatically transmitted correction data are received by the receiver 4 in a step 32. As a result, the monitoring of the transmission channel by the transmitter as well as its ability to detect a disturbance and to distinguish the disturbances resulting from impulsive noises. and variations of the channel allow better management and correction of transmission errors. Depending on the case, the transmitter is automatically retransmitted data whose transmission had been disturbed, or an equalization sequence, then these data.
Bien entendu, les données de correction peuvent être adaptées à la situation de manière classique. Par exemple, seule une partie d'une trame est retransmise, ou bien une trame est abandonnée, et la trame suivante est transmise sans référence à la trame précédente. La transmission des données de correction est déclenchée automatiquement, c'est-à-dire sans utiliser un canal de retour comme dans le cas
de l'ARQ et sans devoir attendre que le récepteur finisse les calculs relatifs à la qualité des données. En conséquence, la gestion et la correction des erreurs est améliorée.Of course, the correction data can be adapted to the situation in a conventional manner. For example, only part of a frame is retransmitted, or a frame is dropped, and the next frame is transmitted without reference to the previous frame. The transmission of the correction data is triggered automatically, that is to say without using a return channel as in the case the ARQ and without having to wait for the receiver to complete the data quality calculations. As a result, management and error correction is improved.
Bien entendu, l'invention peut également être combinée avec une technique existante de redondance ou de canal de retour.Of course, the invention can also be combined with an existing technique of redundancy or return channel.
Préférentiellement, cette correction des erreurs est appliquée dans des environnements dans lesquels la distance physique entre les émetteurs et les récepteurs est courte de sorte que les mêmes perturbations sont détectables aux deux extrémités. Par exemple, les systèmes dits PLT, VDSL, wifi ou autres sont particulièrement adaptés à l'application de l'invention.Preferably, this error correction is applied in environments in which the physical distance between emitters and receivers is short so that the same disturbances are detectable at both ends. For example, so-called PLT, VDSL, wifi or other systems are particularly suitable for the application of the invention.
En outre, l'invention peut être mise en œuvre dans un système de multidiffusion entre un émetteur et une pluralité de récepteur. Dans un tel mode de réalisation, le gain de temps et de bande passante augmente considérablement avec le nombre de récepteurs.In addition, the invention can be implemented in a multicast system between a transmitter and a plurality of receivers. In such an embodiment, the time and bandwidth gain increases considerably with the number of receivers.
Dans un autre mode de réalisation particulier, la surveillance du canal comprend une réception de signaux sur des porteuses ou fréquences non utilisées pour la transmission. Ainsi, dans certains environnements, certaines fréquences ou porteuses sont réservées et ne doivent pas être utilisées. Ces fréquences ou porteuses sont réservées en vertu de standards, de législations ou autres. Par exemple, certains fréquences ou porteuses sont réservées pour des applications telles que les émissions radios privées ou de sécurité (police, secours...).In another particular embodiment, the monitoring of the channel comprises receiving signals on carriers or frequencies not used for transmission. Thus, in certain environments, certain frequencies or carriers are reserved and must not be used. These frequencies or carriers are reserved by virtue of standards, legislations or others. For example, some frequencies or carriers are reserved for applications such as private radio broadcasts or security (police, emergency ...).
Ainsi, les émetteurs et récepteurs du système ne sont pas supposés utiliser ces fréquences ou porteuses. En conséquence, la détection d'un signal sur ces fréquences ou porteuses relève forcément d'un signal de bruit.Thus, the transmitters and receivers of the system are not supposed to use these frequencies or carriers. As a result, the detection of a signal on these frequencies or carriers is necessarily a noise signal.
Avantageusement, l'invention est mise en œuvre par un programme informatique comprenant des instructions de code, lesquelles, lorsqu'elles sont exécutées par un calculateur d'un dispositif de gestion et de correction d'erreurs mettent en œuvre le procédé tel que décrit précédemment.
Ce programme informatique peut être mis en œuvre dans l'émetteur ou dans un dispositif séparé de l'émetteur et interagissant avec ce dernier.
Advantageously, the invention is implemented by a computer program comprising code instructions, which, when executed by a computer of a management and error correction device implement the method as described above. . This computer program can be implemented in the transmitter or in a device separate from the transmitter and interacting with the latter.
Claims
1. Procédé d'émission de données via au moins un canal de transmission (6) séparant un émetteur (2) desdites données et un récepteur (4), caractérisé en ce que le procédé comprend côté émetteur :Method for transmitting data via at least one transmission channel (6) separating a transmitter (2) from said data and a receiver (4), characterized in that the method comprises transmitter side:
- une surveillance (20) dudit canal de transmission, au cours de l'émission de données par l'émetteur,a monitoring (20) of said transmission channel, during the transmission of data by the transmitter,
- une détection d'une perturbation de la transmission de données, et - un déclenchement automatique d'une émission (30) de données de correction par l'émetteur.a detection of a disturbance of the data transmission, and an automatic triggering of a transmission (30) of correction data by the transmitter.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel, la perturbation détectée appartenant à un groupe comprenant : - un bruit impulsif reçu au travers du canal de transmission,2. Method according to claim 1 wherein the detected disturbance belonging to a group comprising: an impulsive noise received through the transmission channel,
- une variation du canal de transmission, les données de correction émises diffèrent selon la perturbation détectée.a variation of the transmission channel, the correction data transmitted differ according to the detected disturbance.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel, lors de la détection d'un bruit impulsif, l'émission automatique de données de correction comprend une retransmission de données en cours d'émission lors de la détection de la perturbation.3. The method of claim 2, wherein, during the detection of an impulsive noise, the automatic transmission of correction data comprises a retransmission of data during transmission during the detection of the disturbance.
4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel, lors de la détection d'une variation du canal, l'émission automatique de données de correction comprend une transmission d'une séquence d'égalisation puis une retransmission de données en cours d'émission lors de la détection de la perturbation.4. The method according to claim 2, wherein, when detecting a variation of the channel, the automatic transmission of correction data comprises a transmission of an equalization sequence and a retransmission of data being transmitted. when detecting the disturbance.
5. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la surveillance du canal comprend : - une réception (22) d'un signal côté émetteur et via le canal de transmission,The method of claim 2, wherein the monitoring of the channel comprises: a reception (22) of a signal on the transmitter side and via the transmission channel,
- une évaluation (28) de la performance d'une annulation d'écho appliquée audit signal reçu représentative de la variation du canal de transmission, et - une évaluation (26) de la puissance du bruit impulsif.an evaluation (28) of the performance of an echo cancellation applied to said received signal representative of the variation of the transmission channel, and an evaluation (26) of the power of the impulsive noise.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel ladite évaluation de la performance de l'annulation d'écho et ladite évaluation de la puissance du bruit impulsif sont comparées à des seuils prédéterminés pour déterminer la présence d'une perturbation.The method of claim 5, wherein said evaluation of the performance of the echo cancellation and said evaluation of the power of the impulsive noise are compared with predetermined thresholds to determine the presence of a disturbance.
7. Programme informatique pour un dispositif de correction d'erreurs, caractérisé en ce que ce programme comprend des instructions de code qui, lorsqu'elles sont exécutées par un calculateur dudit dispositif entraînent la mise en œuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.7. Computer program for an error correction device, characterized in that this program comprises code instructions which, when executed by a computer of said device involve the implementation of a method according to any one Claims 1 to 6.
8. Dispositif de correction d'erreurs via un canal de transmission (6) séparant un émetteur (2) desdites données et au moins un récepteur (4), caractérisé en ce que le dispositif comprend : - une unité (10) de surveillance dudit canal de transmission coté émetteur, au cours de l'émission de données par l'émetteur ; et8. Device for error correction via a transmission channel (6) separating a transmitter (2) from said data and at least one receiver (4), characterized in that the device comprises: - a unit (10) for monitoring said issuer-side transmission channel, during the issuance of data by the issuer; and
- une unité (10) de pilotage de l'émetteur pour détecter une perturbation de la transmission de données, et déclencher automatiquement une transmission de données de correction par l'émetteur.a transmitter control unit (10) for detecting a disturbance of the data transmission, and automatically triggering transmission of correction data by the transmitter.
9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel ladite unité de surveillance du canal de transmission comprend un module de détection de bruits impulsifs et un module de détection de variations du canal de transmission.The apparatus of claim 8, wherein said transmission channel monitoring unit comprises an impulse noise detection module and a transmission channel variation detection module.
10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'unité de pilotage est adaptée pour, lors d'une détection d'un bruit impulsif, déclencher automatiquement une émission de données de correction comprenant des données en cours de transmission lors de la détection d'une perturbation.10. Device according to claim 9, wherein the driving unit is adapted for, upon detection of an impulsive noise, trigger automatically transmitting correction data including data being transmitted upon detection of a disturbance.
11. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'unité de pilotage est adaptée pour, lors d'une détection d'une variation du canal, déclencher automatiquement une émission de données de correction comprenant une séquence d'égalisation puis une émission des données en cours de transmission lors de la détection d'une perturbation.11. Device according to claim 9, wherein the control unit is adapted for, when detecting a variation of the channel, automatically trigger a correction data transmission comprising an equalization sequence and a data transmission. during transmission during the detection of a disturbance.
12. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel ladite unité de surveillance du canal de transmission comprend :The device of claim 9, wherein said transmission channel monitoring unit comprises:
- un module de réception d'un signal au niveau de l'émetteur et sur ledit canal de transmission,a module for receiving a signal at the transmitter and on said transmission channel,
- un module d'évaluation de la performance d'une annulation d'écho appliquée audit signal reçu représentative de la variation du canal de transmission, eta module for evaluating the performance of an echo cancellation applied to said received signal representative of the variation of the transmission channel, and
- un module d'évaluation de la puissance du bruit impulsif.a module for evaluating the power of the impulsive noise.
13. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel ladite unité de surveillance du canal comprend une unité de comparaison de l'évaluation de la performance de l'annulation d'écho et de ladite évaluation de la puissance du bruit impulsif avec des seuils prédéterminés pour déterminer la présence d'une perturbation.The device of claim 12, wherein said channel monitoring unit comprises a comparison unit of the evaluation of the performance of the echo cancellation and said evaluation of the power of the impulsive noise with predetermined thresholds for determine the presence of a disturbance.
14. Emetteur de données comportant un dispositif de correction d'erreurs intégré, caractérisé en ce que ledit dispositif, comprend :Data transmitter comprising an integrated error correction device, characterized in that said device comprises:
- une unité (10) de surveillance dudit canal de transmission coté émetteur, au cours de l'émission de données par l'émetteur ; eta unit (10) for monitoring said transmitter-side transmission channel during transmission of data by the transmitter; and
- une unité (10) de pilotage de l'émetteur pour détecter une perturbation de la transmission de données, et déclencher automatiquement une transmission de données de correction par l'émetteur. a transmitter control unit (10) for detecting a disturbance of the data transmission, and automatically triggering transmission of correction data by the transmitter.
15. Système de transmission de données comportant un émetteur et au moins un récepteur reliés par un canal de transmission, caractérisé en ce que le système comprend, relié audit émetteur, un dispositif de correction d'erreurs comprenant :15. A data transmission system comprising a transmitter and at least one receiver connected by a transmission channel, characterized in that the system comprises, connected to said transmitter, an error correction device comprising:
- une unité (10) de surveillance dudit canal de transmission coté émetteur, au cours de l'émission de données par l'émetteur ; eta unit (10) for monitoring said transmitter-side transmission channel during transmission of data by the transmitter; and
- une unité (10) de pilotage de l'émetteur pour détecter une perturbation de la transmission de données, et déclencher automatiquement une transmission de données de correction par l'émetteur. a transmitter control unit (10) for detecting a disturbance of the data transmission, and automatically triggering transmission of correction data by the transmitter.
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