Ragusa, Salvatore (38 avenue Félix Viallet, Grenoble, Grenoble, F-38000, FR)
Palicot, Jacques (15 rue Robelin, Rennes, Rennes, F-35000, FR)
Lereau, Christian (1 place Colombine, Saint Marcellin, Saint Marcellin, F-38160, FR)
Ragusa, Salvatore (38 avenue Félix Viallet, Grenoble, Grenoble, F-38000, FR)
Palicot, Jacques (15 rue Robelin, Rennes, Rennes, F-35000, FR)
| 1. | Procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, ledit signal modulé étant soumis à une amplification de puissance, préalablement à sa transmission, caractérisé en ce qu'il consiste au moins à : soumettre, à l'émission, ledit signal modulé, en amont de ladite amplification de puissance, à un traitement d'écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul, visàvis de la zone de saturation, nécessaire à cette amplification de puissance, ledit traitement d'écrêtage spécifique, pour une amplification de puissance à l'émission présentant une nonlinéarité gain/amplitude spécifique, présentant une nonlinéarité atténuation/amplitude sensiblement supérieure à la nonlinéarité gain/amplitude de ladite amplification de puissance, pour masquer la non linéarité gain/amplitude de ladite amplification de puissance ; et, suite à la transmission dudit signal modulé traité, — soumettre, à la réception, ledit signal modulé traité à un traitement d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ledit signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, non écrêté. |
| 2. | Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que celuici consiste à appliquer, à l'émission, ledit traitement d'écrêtage spécifique sur ledit signal modulé soit en bande de base, soit en fréquence intermédiaire ou encore en radiofréquence. |
| 3. | Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que celuici consiste à appliquer, à la réception, ledit traitement d'écrêtage spécifique inverse sur ledit signal traité soit en bande de base, soit en fréquence intermédiaire ou encore en radiofréquence. |
| 4. | Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, à l'émission, ledit traitement d'écrêtage spécifique est suivi d'un filtrage spécifique, de façon à limiter les interférences intersymboles et la remontée des lobes secondaires dans les canaux adjacents. |
| 5. | Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, à la réception, ledit traitement d'écrêtage spécifique inverse est précédé d'un filtrage limitant la bande de bruit dans le canal, pour maintenir un rapport signal à bruit convenable. |
| 6. | Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit traitement d'écrêtage spécifique est appliqué par l'intermédiaire d'une caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par une fonction positive, croissante et monotone de l'amplitude des échantillons dudit signal radioélectrique modulé. •. |
| 7. | Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit traitement d'écrêtage spécifique inverse est appliqué par l'intermédiaire d'une caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par l'inverse de ladite fonction positive, monotone et croissante d'écrêtage. |
| 8. | Procédé d'émission d'un signal modulé, avec une forte dynamique d'amplitude, caractérisé en ce que celuici consiste à soumettre ce signal, en amont de l'amplification de puissance de ce dernier, à un traitement d'écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul, visàvis de la zone de saturation nécessaire à cette amplification, pour engendrer un signal modulé traité. |
| 9. | Procédé de réception d'un signal modulé, avec une forte dynamique d'amplitude, soumis à l'émission en amont de l'amplification de puissance de ce dernier à un traitement d'écrêtage spécifique, pour engendrer un signal modulé traité, caractérisé en ce qu'il consiste à soumettre ledit signal modulé traité à un traitement d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ledit signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude. |
| 10. | Émetteur radiofréquence d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude comportant au moins un amplificateur de puissance radiofréquence connecté à une antenne d'émission, caractérisé en ce que ledit émetteur radiofréquence comporte au moins un étage d'écrêtage spécifique dudit signal modulé placé en amont dudit amplificateur de puissance radiofréquence, de façon à réduire la distance du point de recul visàvis de la zone de saturation dudit amplificateur de puissance, et délivrer un signal modulé traité. |
| 11. | Émetteur, selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit étage d'écrêtage spécifique est constitué par un composant de caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par une fonction positive, monotone et croissante de l'amplitude des échantillons dudit signal modulé. |
| 12. | Émetteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit composant de caractéristique nonlinéaire présente en bande de base un facteur d'écrêtage, défini comme le rapport de l'amplitude du signal modulé traité à la valeur efficace du signal modulé compris entre 0,85 et 0,93 et une distance du point de recul, visàvis de la zone de saturation dudit amplificateur de puissance, compris entre 2 et 3 dB. |
| 13. | Émetteur selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que ledit étage d'écrêtage comporte en outre un filtre spécifique en cascade avec ledit composant de caractéristique non linéaire et permettant de limiter les interférences intersymboles et la remontée des lobes secondaires dans les canaux adjacents. |
| 14. | Récepteur radiofréquence d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude et traité, à l'émission, en amont d'une amplification de puissance par un traitement d'écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul, visàvis de la zone de saturation, nécessaire à cette amplification de puissance, caractérisé en ce que ce récepteur radiofréquence comporte au moins un étage d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ledit signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, non écrêté. |
| 15. | Récepteur selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit étage d'écrêtage spécifique inverse est constitué par un composant de caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par la fonction inverse de ladite fonction d'écrêtage. |
| 16. | Module d'écrêtage d'un signal modulé, caractérisé en ce qu'il est constitué par un composant de caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par une fonction positive, monotone et croissante de l'amplitude des échantillons dudit signal modulé. |
| 17. | Module d'écrêtage inverse d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude et traité, à l'émission, en amont d'une amplification de puissance par un traitement d'écrêtage représenté par une fonction positive monotone et croissante de l'amplitude des échantillons du signal modulé, caractérisé en ce que ledit module d'écrêtage inverse est constitué par un composant de caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par la fonction inverse de ladite fonction d'écrêtage. |
| 18. | Produit de programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémorisation pour exécution par un ordinateur, caractérisé en ce qu'il permet de soumettre, avant amplification de puissance, un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude à un traitement d'écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul visàvis de la zone de saturation nécessaire à cette amplification, pour engendrer un signal modulé traité. |
| 19. | Produit de programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémorisation pour exécution par un ordinateur, caractérisé en ce qu'il permet de soumettre un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, soumis à l'émission en amont de l'amplificateur de puissance de ce dernier, à un traitement d'écrêtage spécifique, à un traitement d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ledit signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude. |
| 20. | Composant programmable, caractérisé en ce qu'il comporte un produit de programme programmable selon l'une des revendications 18 et/ou 19. |
| 21. | Composant programmable selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit composant programmable est un processeur de signal numérique. |
CORRESPONDANT
L'invention concerne un procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, un émetteur et un récepteur correspondant.
A l'heure actuelle, de nombreux problèmes, voire des défis technologiques, sont posés dans le domaine des équipements embarqués, dans le but de répondre à une demande croissante de ressources de transmission à haut débit permettant le développement de services innovants.
En particulier, l'encombrement spectral faisant l'objet de fortes contraintes réglementaires, on assiste de nos jours à l'apparition de processus de modulation dont l'efficacité spectrale est élevée, processus tels que EDGE, UMTS, OFDM ou autres.
Malheureusement, de tels processus de modulation engendrent des signaux à enveloppe, ou amplitude, non constante et qui exigent une grande linéarité sur les chaînes d'émission et de réception, en particulier sur l'amplificateur de puissance radiofréquence. Ce dernier, dont la grande linéarité exigée est obtenue au détriment du rendement, car les critères de linéarité et de rendement sont sensiblement antagonistes, apparaît en conséquence comme un composant critique, en particulier lorsqu'un tel composant est intégré dans un équipement mobile dont la puissance électrique et l'autonomie disponibles sont limitées.
Pour les signaux à enveloppe sensiblement constante engendrés par exemple par le processus de modulation GMSK, il est usuel de faire fonctionner l'amplificateur de puissance radiofréquence (amplificateur de puissance RF) dans une zone de fonctionnement proche de la saturation, de manière à garantir un rendement optimum à puissance de sortie maximale.
Toutefois, dans le cadre d'une modulation à enveloppe non constante, l'amplificateur de puissance RF doit pouvoir restituer l'information contenue dans les paramètres d'amplitude et de phase du signal. En conséquence, la technique actuellement utilisée consiste à placer l'amplificateur précité à un point de
fonctionnement tel que la puissance crête du signal ainsi atteinte soit inférieure à la puissance de saturation, afin d'éviter tout écrêtage. Par la technique précitée désignée technique du point de recul, ou back-off en anglais, ce résultat est atteint, au prix d'une dégradation de l'efficacité et du rendement de l'amplificateur de puissance RF toutefois. . • .
Cette dégradation du rendement est en outre accentuée par le processus de contrôle de la puissance électrique d'émission, rendu nécessaire sur de nombreux réseaux cellulaires, par exemple, pour lesquels, suivant les conditions d'interférence et de propagation radioéléctrique, il est imposé à l'émetteur correspondant de limiter la puissance d'émission à des niveaux plus faibles.
Dans le cas d'un réseau cellulaire (GSM, UMTS, ...), et suivant sa granularité, la statistique des puissances radio-électriques émises en pourcentage du temps d'émission par l'émetteur d'un terminal de téléphonie mobile, de type Gaussienne, confirme de manière significative que 90% du temps l'amplificateur de puissance RF délivre une puissance bien inférieure à la puissance maximale admissible, fixée par la norme.
En corollaire, la mise en œuvre de la technique précitée du point de recul impose l'obtention de rendements très faibles, à puissance maximale, des émetteurs équipant les terminaux de téléphonie mobile précités. Le contrôle de la puissance émise accentuera la dégradation du rendement car pour les réseaux cellulaires 1 , la puissance émise est inférieure à 90% du temps de service à la puissance maximale spécifiée, ce qui conduit à une dégradation conséquente de l'autonomie de ce type d'équipement.
Ainsi, en résumé, il apparaît que la dynamique d'amplitude du signal d'enveloppe du signal modulé induit directement la dégradation du rendement de l'amplificateur de puissance.
Dans le but d'améliorer le rendement et augmenter l'autonomie précités, de nombreuses études ont proposé :
La réduction de la dynamique d'enveloppe, ces techniques permettant de relâcher les contraintes liées an point de recul, pour des traitements numériques et/ou analogiques conjoints, tels que ajout de signal, écrêtage ou autres.
La conception d'une chaîne d'amplification linéarisée optimale par : " compensation des défauts résiduels de l'amplificateur de puissance, par des techniques de traitements numérique, pré-distorsion ; utilisation de méthodes équivalentes d'amplification, utilisant un amplificateur en régime saturé, parmi lesquelles la méthode d'élimination et de restauration de l'enveloppe (méthode EER : Envelope Elimination and restoration). Parmi les études proposées, l'approche qui consiste à ne pas écrêter le signal et à faire fonctionner l'amplificateur de puissance en zone linéaire présente l'inconvénient majeur d'accroître la consommation de l'amplificateur de puissance.
L'approche qui consiste à introduire un écrêtage du signal avant amplification a le mérite d'optimiser l'efficacité de l'amplificateur de puissance, mais nécessite un filtrage supplémentaire, afin de limiter la remontée d'énergie dans les canaux adjacents, tout en acceptant une certaine distorsion du signal.
La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients et limitations des approches précitées de l'art antérieur.
En particulier, un objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, permettant, d'une part, d'améliorer le rendement de l'amplificateur de puissance des émetteurs d'un tel signal, et, d'autre part, d'obtenir en réception une qualité de service comparable à celle qui est obtenue par le mode opératoire d'un tel amplificateur en mode sensiblement linéaire, mais avec un rendement plus faible. Le procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, ce signal étant soumis à une amplification de puissance, préalablement à sa transmission, objet de la présente invention, est remarquable en ce qu'il consiste au moins, à soumettre, à l'émission, en amont de cette amplification de puissance, ce signal modulé à un traitement d' écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul, vis-à-vis de la zone de saturation, nécessaire à cette amplification de
puissance et, suite à la transmission de ce signal modulé traité, soumettre, à la réception, ce signal modulé traité à un traitement d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ce signal modulé, non écrêté.
Le procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, objet de la présente invention, s'applique à la transmission de tous les signaux à signal d'enveloppe non constante, obtenus par les processus de modulation tels que la modulation multiporteuse OFDM pour Orthogonal Frequency Division Multiplex en anglais, utilisée dans les réseaux locaux sans fil de type 802.11 a/g, avec des débits pouvant atteindre jusqu'à 54 Mbps en courte portée, la modulation de diffusion numérique DAB pour Digital Audio Broadcasting en anglais, la modulation vidéo terrestre DVB-T pour Digital Video Broadcasting Terrestrial en anglais, la modulation vidéo mobile DVD-H pour Digital Video Broadcasting - Handset en anglais.
L'invention a en outre pour objet : - un procédé d'émission d'un signal modulé, avec une forte dynamique d'amplitude, caractérisé en ce que celui-ci consiste à soumettre ce signal, en amont de l'amplification de puissance de ce dernier, à un traitement d'écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul, vis-à-vis de la zone de saturation nécessaire à cette amplification, pour engendrer un signal modulé traité ; - un procédé de réception d'un signal modulé, avec une forte dynamique d'amplitude, soumis à l'émission en amont de l'amplification de puissance de ce dernier à un traitement d'écrêtage spécifique, pour engendrer un signal modulé traité, caractérisé en ce qu'il consiste à soumettre ledit signal modulé traité à un traitement d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ledit signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude ; un émetteur d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude comportant au moins un amplificateur de puissance connecté à une antenne d'émission, caractérisé en ce que ledit émetteur radiofréquence comporte au moins un étage d'écrêtage spécifique dudit signal modulé placé en amont dudit amplificateur de
puissance, de façon à réduire la distance du point de recul vis-à-vis de la zone de saturation dudit amplificateur de puissance, et délivrer un signal modulé traité ; un récepteur d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude et traité, à l'émission, en amont d'une amplification de puissance par un traitement d'écrêtage spécifique, de façon à réduire la distance du point de recul, vis-à-vis de la zone de saturation, nécessaire à cette amplification de puissance, caractérisé en ce que ce récepteur comporte au moins un étage d'écrêtage spécifique inverse, de façon à restituer ledit signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, non écrêté ; un module d'écrêtage d'un signal modulé, caractérisé en ce qu'il est constitué par un composant de caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par une fonction positive, monotone et croissante de l'amplitude des échantillons dudit signal modulé ; et . un module d'écrêtage inverse d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude et traité, à l'émission, en amont d'une amplification de puissance par un traitement d'écrêtage représenté par une fonction positive monotone et croissante de l'amplitude des échantillons du signal modulé, caractérisé en ce que ledit module d'écrêtage inverse est constitué par un composant de caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par la fonction inverse de ladite fonction d'écrêtage. II sera mieux compris à la lecture de la description, ci-après, et à l'observation des dessins dans lesquels : la figure la représente, à titre purement illustratif, un organigramme des étapes essentielles du procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique, objet de l'invention, dans le cadre d'une phase d'émission et d'une phase de réception spécifiques ; la figure Ib représente, à titre illustratif, la loi de distribution du module d'un symbole en modulation OFDM, utilisée par exemple dans les réseaux locaux sans fil de type 802.11 a/g, la loi de distribution précitée permettant de justifier de l'intérêt de la mise en œuvre du procédé objet de la présente invention tel qu'illustré en figure la ;
Ia figure 2a représente, à titre illustratif, une variante avantageuse de mise en œuvre du procédé objet de la présente invention dans sa phase d'émission ; la figure 2b représente, à titre illustratif, une variante avantageuse de mise en œuvre du procédé objet de la présente invention dans sa phase de réception ; - la figure 2c représente, à titre illustratif, un diagramme de choix spécifique de la non linéarité engendrée par le processus d'écrêtage à l'émission respectivement par le processus d'écrêtage inverse à la réception, vis-à-vis de la non linéarité intrinsèque de l'amplification de puissance nécessaire à la transmission d'un signal et permettant de masquer puis de supprimer sensiblement cette non linéarité intrinsèque ; la figure 3a représente, à titre illustratif, un schéma fonctionnel d'un émetteur conforme à l'objet de la présente invention, plus particulièrement destiné à la mise en œuvre du procédé objet de l'invention, tel qu'illustré en figure la, dans sa phase d'émission ; - la figure 3b représente, à titre illustratif, une caractéristique ou fonction de transfert non linéaire appliquée à l'émission au signal modulé pour exercer un traitement d'écrêtage sur ce dernier respectivement une caractéristique ou fonction de transfert non linéaire appliquée à la réception du signal modulé traité pour exercer un traitement d'écrêtage inverse sur ce dernier ; - la figure 3 c représente, à titre illustratif, un schéma fonctionnel d'un récepteur conforme à l'objet de la présente invention, plus particulièrement destiné à la mise en œuvre du procédé objet de l'invention, tel qu'illustré en figure la, dans sa phase de réception ;
- la figure 4a représente, à titre non limitatif, un diagramme tridimensionnel de la variation du taux d'erreur de bit lors de la transmission d'un signal modulé conformément au procédé objet de la présente invention, en fonction du facteur d'écrêtage et de la distance du point de recul de la puissance moyenne d'entrée vis-à-vis de la puissance de saturation, un tel diagramme permettant la mise en évidence d'une zone optimale ;
Ia figure 4b représente, à titre non limitatif, un chronogramme d'un signal modulé à transmettre, d'un signal traité transmis après écrêtage, grâce à la phase d'émission, puis d'un signal non écrêté restitué après écrêtage inverse, grâce à la phase de réception, conformément au procédé objet de la présente invention ; - la figure 4c représente, à titre illustratif, un diagramme permettant la mise en évidence du gain de rendement, sans distorsion majeure obtenue, dans une chaîne de transmission d'un signal modulé incorporant un émetteur et un récepteur illustré en figure 3 a et 3 c.
Une description plus détaillée du procédé de transmission d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude MRS, conforme à l'objet de la présente invention, sera maintenant donnée en liaison avec la figure la et les figures suivantes.
Le procédé objet de l'invention est mis en œuvre pour le signal précité, ce signal étant soumis à une amplification de puissance préalablement à sa transmission. En référence à la figure la, le procédé objet de l'invention consiste à soumettre, à l'émission, en une étape A et en amont de l'amplification de puissance, le signal modulé MRS à un traitement d' écrêtage spécifique, noté E, de façon à permettre la réduction de la distance du point de recul de fonctionnement, vis-à-vis de la zone de saturation, nécessaire à la mise en œuvre de l'amplification de puissance. La notion de distance du point de recul de fonctionnement peut, avantageusement, être exprimée comme le différentiel exprimé en dB entre la puissance moyenne du signal obtenu après traitement d' écrêtage et la puissance d'entrée de l'amplification provoquant la saturation de l'amplification précitée, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description. Suite à l'opération d'amplification B et de transmission du signal TMRS désignant le signal modulé traité obtenu, après traitement d'écrêtage spécifique, l'opération d'amplification et de transmission étant notée B sur la figure la, le procédé objet de l'invention consiste à soumettre à la réception, en une étape C, le signal modulé traité TMRS a un traitement d'écrêtage spécifique inverse, noté pour cette raison E "1 , de façon à restituer le signal modulé avec une forte dynamique
d'amplitude et sensiblement non écrêté. L'opération de traitement d'écrêtage spécifique inverse est exécutée à l'étape D de la figure la. On obtient à la suite de l'étape D précitée, sensiblement, le signal d'origine MRS, noté pour cette raison = MRS. D'une manière plus spécifique, en référence à la figure la, on indique que le procédé objet de l'invention consiste à appliquer, à l'émission, le traitement d'écrêtage spécifique E sur le signal modulé MRS, soit en bande de base RBB pour Radio Base Band en anglais, soit en fréquence intermédiaire IF, ou encore en radiofréquence RF. De manière symétrique, le procédé objet de l'invention consiste à appliquer, à la réception, le traitement d'écrêtage spécifique inverse E "1 sur le signal traité TMRS, soit en bande de base RBB, soit en fréquence intermédiaire IF, ou encore en radiofréquence RF.
Un justificatif de la mise en œuvre du procédé de transmission, objet de la présente invention, et des étapes remarquables d'écrêtage spécifique respectivement d'écrêtage spécifique inverse, appliquées à l'émission respectivement à la réception, sera maintenant donné en liaison avec la figure Ib, dans le cas non limitatif où le signal modulé est obtenu par une modulation de type multiporteuse OFDM pour Orthognal Frequency Division Multiplex en anglais utilisée dans les réseaux locaux sans fil de type 802.11 a/g avec des débits pouvant atteindre 54 Mbps pour de courtes portées.
Le justificatif précité donné dans cette situation n'est. pas limitatif, car ce. type de modulation est également utilisé dans de nombreux réseaux de diffusion numérique telle que la diffusion DAB pour Digital Audio Broadcasting en anglais, la vidéo terrestre DVB-T pour Digital Video Broadcasting-Terrestrial en anglais et la vidéo mobile DVB-H pour Digital Video Broadcasting-Handset en anglais.
Par principe, le procédé de modulation OFDM consiste à diviser un flux d'information série haut débit en N flux bas débit, modulant respectivement et simultanément N sous porteuse en bande étroite, lesquelles ont la particularité d'être orthogonales entre elles afin d'optimiser l'encombrement spectral.
La transformation d'un canal sélectif en fréquence en N sous canaux non sélectifs présente l'avantage d'une grande robustesse à l'évanouissement fréquentiel dû aux trajets multiples et permet ainsi une égalisation simplifiée à la réception.
Toutefois, le défaut majeur d'un tel processus de modulation est d'engendrer un signal modulé dont l'enveloppe temporelle présente une grande dynamique.
Dans le but de quantifier la dynamique précitée, il est usuel d'utiliser un rapport de puissance caractéristique, le rapport PAPR pour Peak to Average Power Ratio en anglais, rapport entre la puissance crête et la puissance moyenne du signal.
Dans un système de transmission utilisant un processus de modulation de type OFDM, un flux série d'informations binaires, après codage de canal, entrelacement temporel, est découpé en paquets pour former N symboles complexes, notés chacun S k , selon un schéma de modulation de canal approprié tel que modulation QPSK, 16 QAM, 64 QAM ou autres.
Les symboles complexes précités sont, après parallèlisation, soumis à une transformée de Fourier inverse rapide pour former un symbole complexe S n dans le domaine temporel, chaque symbole complexe vérifiant la relation (1) :
(1) S n = X n + JY n = 1/ y[N * (∑s k * e ( W*-' )(» -υ /Λ 0) 5 pour i < n < N
K=I
En supposant les N symboles complexes S k statistiquement indépendants et uniformément distribués, les données statistiques respectives représentatives des parties réelle et imaginaire de chaque symbole peuvent être assimilées à des formes gaussienne pour un nombre important de sous porteuses de moyenne nulle et de variance σs 1 selon le théorème de la limite centrale.
En outre, les données statistiques précitées permettent de déduire, en référence à la figure Ib, que la fonction de distribution du module, c'est-à-dire de l'amplitude de chaque symbole OFDM S n , ce module vérifiant la relation 2 :
suit une loi de Rayleigh, de la forme :
( 3 ) P(P n ) = P,^'^
Dans la relation précédente P(p n ) représente la probabilité d'occurrence d'un symbole d'amplitude p n et σs 2 représente la variance de la loi de distribution précitée.
La distribution du module de chaque symbole OFDM selon la loi de Rayleigh représentée en figure la permet de retenir les conclusions essentielles ci- après : les fortes amplitudes, ainsi que les faibles amplitudes, des symboles OFDM ont des probabilités d'apparition très faibles ; la valeur moyenne des amplitudes présente la plus forte probabilité d'apparition.
La première conclusion confirme alors qu'il est possible .d'écrêter le signal jusqu'à un certain niveau de seuil, conformément au procédé de transmission, objet de la présente invention, et qu'il convient de définir, en fonction de la qualité de service désirée, la qualité de service pouvant par exemple être définie par le taux d'erreur binaire désigné par BER pour Bit Error Ratio en anglais.
En écrêtant le signal, il est donc envisageable de réduire la distance de recul de la puissance moyenne par rapport à la puissance de saturation de l'amplification et d'optimiser ainsi l'efficacité de l'amplification de puissance.
Cependant, l'opération d'écrêtage est forcément non linéaire et en conséquence, cette opération peut, avantageusement, être suivie d'un filtrage permettant de limiter la remontée d'énergie dans les canaux adjacents, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.
Le procédé objet de l'invention consiste alors, en raison de l'écrêtage spécifique introduit à l'émission, à mettre en œuvre une technique d'écrêtage spécifique inverse à la réception, cette technique d'écrêtage spécifique inverse jouant le rôle d'un processus de décompression du signal, à la réception, afin de restituer aussi fidèlement que possible le signal original, en bande de base par exemple.
Les processus d'écrêtage spécifique et d'écrêtage spécifique inverse sont alors complémentaires et choisis en raison de leur grande simplicité quant à leur mise en œuvre, la fonction d'écrêtage étant positive, monotone et croissante.
On comprend, en outre, que les processus d'écrêtage spécifique respectivement d'écrêtage spécifique inverse justifiés en particulier pour un signal radioélectrique modulé en bande de base, en référence à la figure Ib, peuvent en outre bien entendu, être mis en œuvre soit en fréquence intermédiaire IF, soit en radiofréquence RF sans sortir du cadre de l'objet de la présente invention.
Un mode de mise en œuvre préférentiel du procédé de transmission d'un signal radioélectrique modulé avec une forte dynamique d'amplitude, conforme à l'objet de la présente invention, sera maintenant décrit en liaison avec les figures 2a à 2c. En référence à la figure 2a, on indique que le traitement d'écrêtage spécifique exécuté à la sous étape A 1 de la figure précitée est suivie en une sous étape A 2 d'un filtrage, tel qu'un filtrage de Nyquist par exemple, de façon à limiter les interférences inter-symboles et la remontée des lobes secondaires dans les canaux adjacents, ainsi que mentionné précédemment dans la description. Pour une modulation de type OFDM telle que décrite précédemment dans la description dans le cadre d'une mise en œuvre du procédé objet de l'invention en référence à la norme 802.11 a/g et pour une modulation de type OFDM comportant 52 sous porteuses, le traitement d'écrêtage E et le traitement d'écrêtage inverse E "1 , peuvent être réalisés en bande de base. Dans ce cas, le filtrage précité est un filtrage de type Nyquist de largeur de bande 10 MHz avec un facteur d'arrondi désigné Roll-off Factor en anglais de 0.35. Il est à préciser que de nombreux systèmes de transmission intègrent déjà un tel filtrage ce qui permet de dire que le procédé innovant n'ajoute pas de complexité supplémentaire.
De même, en référence à la figure 2b, on indique que à la réception, le traitement d'écrêtage spécifique inverse exécuté à la sous étape D 2 de la figure 2b est précédé d'un filtrage exécuté à la sous étape D 1 , ce type de filtrage étant toutefois limité à un filtrage anti-bruit, limitant simplement la bande de fréquence de bruit, pour maintenir le rapport signal à bruit, du signal modulé, restitué, non écrêté.
En référence aux figures 2a et 2b, on indique que les filtrages exécutés au sous étapes A 2 , à l'émission, respectivement D 1 à la réception, ne sont pas symétriques.
Un mode spécifique de mise en œuvre du procédé, objet de la présente invention, sera maintenant décrit en liaison avec la figure 2c représentant un diagramme amplitude d'entrée IA amplitude de sortie OA.
Le procédé de transmission objet de la présente invention est particulièrement adapté à une mise en œuvre industrielle, tenant compte des imperfections et non linéarités de l'amplification de puissance appliquée au signal modulé, en particulier par tout appareil grand public, disponible dans le commerce.
Ainsi, en référence à la figure 2c, pour une amplification de puissance à l'émission présentant une non linéarité gain/amplitude spécifique, cette non linéarité étant représentée par la courbe en trait pointillé, notée PA pour l'amplification de puissance, et illustrée par un courbe non linéaire de pente inférieure à la droite de pente 1 représentant la linéarité parfaite, représentée en trait mixte sur la figure . 2ç, le traitement d'écrêtage spécifique E est choisi de façon à représenter une non linéarité atténuation/amplitude, sensiblement supérieure à la non linéarité gain/amplitude de l'amplification de puissance précitée.
Ainsi, sur la figure 2c, la non linéarité atténuation/amplitude du traitement d'écrêtage spécifique E présente une distance supérieure à la droite de pente 1 de la figure 2c, à celle de la distance de la non linéarité gain/amplitude de l'amplification de puissance PA.
De même, et conformément à un aspect remarquable du procédé de transmission objet de la présente invention, la non linéarité atténuation inverse/amplitude du traitement d'écrêtage spécifique inverse E " peut alors être choisie sensiblement symétrique à celle du traitement d'écrêtage spécifique E, vis-à- vis de la droite pente 1 sur la figure 2c.
En référence à la figure 2c, pour tout signal radioélectrique modulé d'amplitude I soumis à l'écrêtage spécifique E, on obtient, après écrêtage, une amplitude écrêtée EI, puis pour tout signal modulé traité d'amplitude EI, soumis au
traitement d'écrêtage spécifique inverse E "1 on obtient, ainsi que représenté sur la figure 2c, un signal modulé restitué d'amplitude E -1 EI, c'est-à-dire sensiblement égal à I.
On comprend, en particulier, que la non linéarité gain/amplitude spécifique de l'amplification de puissance située entre la courbe de non linéarité de l'écrêtage spécifique E respectivement de l'écrêtage spécifique inverse E "1 est alors masquée, ainsi que représenté au dessin de la figure 2c. Sur la figure 2c les axes d'abscisses et d'ordonnées sont gradués en amplitude d'entrée IA respectivement de sortie OA du signal modulé soumis soit au traitement spécifique d'écrêtage E, soit au traitement spécifique d'écrêtage inverse E "1 .
En ce qui concerne la mise en œuvre du traitement d'écrêtage spécifique, on indique que lorsque, dans un mode de mise en œuvre non limitatif, le procédé objet de l'invention est appliqué en bande de base par exemple, ce dernier peut être exécuté sur une version numérique du signal modulé. Dans ce cas, le traitement d'écrêtage spécifique est appliqué par l'intermédiaire d'une caractéristique non linéaire dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par une fonction positive, monotone et croissante de l'amplitude des échantillons du signal radio électrique modulé. Par exemple, une fonction polynomiale à coefficients impairs correspondant à une fonction positive, monotone et croissante vérifie la relation (4) :
Par définition, la fonction polynomiale précitée est non linéaire et le choix d'une fonction polynomiale à coefficients impairs est justifié par l'avantage de limiter le niveau des produits d'intermodulation d'ordre 2, lesquels sont susceptibles de se retrouver dans la bande de signal utile et donc de dégrader le rapport signal à bruit.
De même, en ce qui concerne le traitement d'écrêtage spécifique inverse, on indique que celui-ci peut être appliqué dans les mêmes conditions par l'intermédiaire d'une caractéristique dont la fonction de transfert échantillonné est représentée par
une autre fonction polynomiale à coefficients impairs de l'amplitude des échantillons du signal traité.
Cette autre fonction polynomiale vérifie la relation (5) :
(5) f (x) = ∑lb 2M *x 2M l
/c=Q La relation entre les fonctions polynomiales précitées est donnée par la symétrie par rapport à la droite de pente 1 de la figure 2c.
Une description plus détaillée d'un émetteur et d'un récepteur radio fréquence d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, conforme à l'objet de la présente invention, sera maintenant donnée en liaison avec les figures 3a à 3c. D'une manière générale, on indique que l'émetteur et le récepteur radio- fréquence d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, conformes à l'objet de la présente invention, sont mis en œuvre pour un signal modulé en bande de base de manière non limitative.
En référence à la figure 3a, l'émetteur objet de l'invention, peut comporter à ce titre, une partie numérique D, dans laquelle le traitement en bande de base est effectué, en particulier le traitement d'écrêtage spécifique E, et une partie analogique A, permettant d'assurer, d'une part, la transformation du signal numérique en bande de base après écrêtage en un signal analogique, puis une translation du signal à la porteuse radiofréquence, avant amplification de puissance PA et, d'autre part, le rayonnement par l'intermédiaire d'une antenne d'émission TA après filtrage RFF.
Ainsi que représenté en figure 3a, l'émetteur radio fréquence, objet de la présente invention, comporte au moins un amplificateur de puissance PA lequel est connecté à un étage radio fréquence comportant de manière classique un étage de changement de fréquence sur une voie en phase I et une voie en quadrature de phase Q, la voie analogique A précitée et chacune des voies en phases respectivement en quadrature de phase, recevant par l'intermédiaire d'un convertisseur numérique analogique CNA, le signal modulé traité, lequel a été soumis en bande de base, c'est- à-dire sous forme de signal numérique, au traitement d'écrêtage spécifique précité sur chacune des voies en phase I respectivement en quadrature de phase Q.
Ainsi que représenté en figure 3 a, l'émetteur radio fréquence comporte de manière remarquable dans ce but, au moins un étage d'écrêtage spécifique du signal modulé placé en amont de l'amplificateur de puissance.
Sur la figure 3a, l'étage d'écrêtage spécifique est réputé comporter un module d'écrêtage sur la voie en phase, module Ei et un module d'écrêtage sur la voie en quadrature de phase, module E Q . Ceci permet de réduire la distance du point de recul vis à vis de la zone de saturation de l'amplificateur de puissance PA, ainsi que mentionné précédemment dans la description, et de délivrer le signal modulé traité à l'amplificateur de puissance PA. Selon un aspect remarquable de l'émetteur radio fréquence objet de la présente invention, on indique que l'étage d'écrêtage spécifique est constitué par un composant de caractéristique non linéaire, dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par une fonction positive, monotone et croissante, dans ce cas présent une fonction polynomiale à coefficients impairs de l'amplitude des échantillons du signal modulé.
En référence à la figure 3a, on indique que l'émetteur, objet de la présente invention, comporte ainsi les modules Ei sur la voie en phase I respectivement le module E Q sur la voie en quadrature de phase Q, la fonction polynomiale à coefficients impairs précédemment citée n'étant autre que celle donnée par la relation 4 précédemment mentionnée dans la description.
Sur la figure 3b, on a en outre représenté la fonction de transfert échantillonné illustrant la fonction polynomiale à coefficients impairs précitée symétrique par rapport à l'origine 0 de l'amplitude x du signal modulé, soumis au traitement d'écrêtage spécifique. Relativement au composant de caractéristique non linéaire précité dont la fonction de transfert est représentée en figure 3b en trait continu, pour le traitement d'écrêtage E, on indique que le composant précité, écrête le signal modulé à un certain niveau, si bien qu'il est opportun de définir le facteur d'écrêtage CF pour ÇJiping Factor en anglais, comme le rapport de l'amplitude du signal modulé traité à
Ia valeur efficace du signal modulé, c'est-à-dire avant traitement d'écrêtage, le facteur d'écrêtage précité CF étant compris entre 0.5 et 1.8.
En outre, la fonction de transfert non linéaire du composant précité permet de minimiser la distance du point de recul vis-à-vis de la zone de saturation de l'amplificateur de puissance PA, cette distance étant mesurée par un écart de puissance entre la puissance de saturation de l'amplificateur de puissance PA et la puissance maximale d'écrêtage compris entre 2 et 3 dB. .
En outre, l'étage d'écrêtage E comprend un filtre, tel qu'un filtre de Nyquist par exemple en cascade avec le composant de caractéristique non linéaire, le filtre précité permettant de limiter les interférences inter-symboles et/ou les remontées des lobes secondaires dans les canaux adjacents. Ce filtre précité existe déjà dans de nombreux systèmes de transmission ce qui permet de confirmer que le procédé ne rajoute pas une grande complexité audit système objet de l'invention.
Sur la figure 3a, chaque voie en phase I respectivement en quadrature de phase Q, comporte ainsi un module de filtrage de Nyquist noté NF 1 respectivement
NF Q .
En référence à la figure 3c, on indique que le récepteur objet de la présente invention est spécialement adapté pour le traitement d'un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, ce signal étant traité à l'émission en amont d'un amplificateur de puissance par un traitement d'écrêtage spécifique, tel que décrit en liaison avec les figures la, Ib, 2a, 2b et 3a, 3b, de façon à réduire la distance du point de recul vis-à-vis de la zone de saturation nécessaire à l'amplification de puissance.
Ainsi, qu'on l'observera sur la figure 3c, le récepteur objet de l'invention comporte, de manière classique, un antenne de réception RA, un filtre RFF, un amplificateur à faible bruit LNA et un étage de changement de fréquence à partir d'un oscillateur local RFO permettant de translater le signal en bande de base pour le démoduler et obtenir ainsi une voie en phase I et une voie en quadrature de phase Q. L'ensemble des éléments précités constituent la partie analogique A du récepteur objet de la présente invention. Après contrôle automatique de gain CAG et conversion analogique numérique ADC, le récepteur objet de l'invention comporte
un partie numérique D, comportant un filtre pour diminuer la puissance de bruit dans le canal et un étage d'écrêtage spécifique inverse, noté E "1 , de façon à restituer le signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude, c'est-à-dire un signal non écrêté. Il est important de souligner que cette démodulation analogique précitée réalisée en bande de base (état de l'art) peut être réalisée par un traitement numérique à une fréquence intermédiaire IF.
On comprend, bien sûr, à l'observation de la figure 3c que l'étage d'écrêtage spécifique inverse E "1 consiste en un module d'écrêtage spécifique inverse, noté Ef 1 connecté en cascade sur le voie en phase I et en un module d'écrêtage spécifique inverse, noté E Q "1 connecté en cascade sur le voie en quadrature de phase Q.
Ainsi que représenté, en outre, en figure 3c, l'étage d'écrêtage spécifique inverse et finalement chaque module Ef 1 et E Q "1 est constitué par un composant de caractéristique non linéaire, dont la fonction de transfert échantillonnée est représentée par l'autre fonction polynomiale à coefficients impairs de l'amplitude des échantillons du signal modulé traité.
Sur la figure 3b, on a représenté la caractéristique non linéaire du composant, c'est-à-dire du module Ef 1 respectivement E Q "1 , la fonction polynomiale précitée est donnée par la relation 5, précédemment donnée dans la description.
Cette fonction est représentée en traits pointillés sur la figure 3b. La caractéristique non linéaire précitée permettant d'introduire l'écrêtage spécifique inverse E "1 , est alors symétrique par rapport à la droite de pente égale à 1 vis-à-vis de la caractéristique non linéaire permettant d'appliquer l'écrêtage spécifique E.
Les fonctions de transfert données par les relations 4 et 5 précitées sont liées par la symétrie indiquée précédemment dans la description. Enfin, ainsi que représenté sur la figure 3c, les modules d'écrêtage inverse
Ef 1 respectivement E Q "1 sont précédés d'un module de filtrage anti-bruit, placé sur la voie en phase I respectivement sur la voie en quadrature de phase Q et dénotés pour cette raison ANFI respectivement ANFQ. D'une manière plus spécifique, on indique que
les modules de filtrage anti-bruit précités, peuvent être constitués par des filtres passe-bas, par exemple.
Des résultats de simulation d'essais de la mise en œuvre du procédé de transmission objet de la présente invention et en particulier d'une chaîne de transmission incorporant un émetteur et un récepteur, tels que décrits précédemment, en liaison avec les figures 3a à 3c seront maintenant donnés, ci-après.
Pour les tests de simulation précités, on indique que ces tests ont été mis en œuvre relativement au standard 802.11 a/g en modulation de type OFDM à 52 sous porteuses. Le traitement d'écrêtage spécifique et le traitement d'écrêtage spécifique inverse étaient réalisés en bande de base sur chacune des voies, en phase respectivement en quadrature de phase, tel que décrit précédemment en liaison avec les figures 3a à 3c, avec un filtrage de Nyquist, à l'émission, de largeur de bande de 10 MHz et un facteur de roll-off de 0.35, ainsi que mentionné précédemment dans la description.
Pour ce qui concerne l'amplificateur de puissance, partie émetteur, celui-ci a été choisi en référence à un modèle comportemental, pour lequel la puissance de saturation est considérée comme une variable ce qui permet de simplifier la paramétrisation selon le PAPR recherché. D'autre part, pour cette simulation il est précisé que la chaîne de simulation n'intègre pas d'algorithme de correction d'erreur, fonction qui améliorera de fait les résultats obtenus.
Les essais de simulation ci-après ont été effectués, compte tenu de : la qualité de service en terme de pourcentage d'erreur binaire BER, la remontée de puissance spectrale dans les canaux adjacents, caractérisée par le paramètre de réjection, par l'ACPR pour Adjacent Çhannel Power Rejection en anglais.
Les essais de simulation ont alors été effectués pour : un facteur d'écrêtage : CF = 0.5. ; 0.7 ; 0.9 ; 1.2 ; 1.5 ; 1.8 ; un niveau de recul de la puissance moyenne à l'entrée par rapport à la puissance de saturation à l'entrée, ce paramètre représentant, bien entendu, la
distance du point de recul vis-à-vis de la zone de saturation de l'amplificateur de puissance, ce paramètre désigné IBO pour Input Back-Off, prenant les valeurs O ; 1 ;
2 ; 3 ; 4 ; 5 en dB.
En premier lieu, les résultats de simulation précités ont permis de mettre en évidence, l'influence de l'écrêtage et en particulier du facteur d'écrêtage précité et de la distance de retrait du point de retrait de la puissance moyenne par rapport à la puissance de saturation de l'amplificateur de puissance RP sur le rapport spécifique
ACPR.
Ces essais ont permis d'illustrer que la remontée des lobes secondaires est fonction des 2 paramètres que sont le facteur d'écrêtage CF lié au signal écrêté avant amplification, et la distance de retrait, c'est-à-dire la variable IBO précitée.
Pour une valeur de retrait donnée en dB, la dégradation du facteur ACPR est liée à la croissance du facteur d'écrêtage CF. Dès l'instant où, le rapport PAPR du signal écrêté est inférieur au niveau de la distance de retrait, c'est-à-dire du paramètre IBO, seul le facteur d'écrêtage CF influe sur la valeur de l'ACPR. En particulier, si l'on ne souhaite pas l'existence de distorsion de la part .de l'amplificateur de puissance RF, un fonctionnement en zone linéaire de l'amplificateur de puissance RF peut être prévu au prix toutefois d'une très nette dégradation de l'efficacité , plus de
5%, à puissance moyenne maximale. Les essais précités ont en outre montré que pour un valeur de l'ACPR donnée, -29 dB, il est possible de gagner sur la distance de retrait, c'est-à-dire le paramètre IBO, une valeur de 3 dB en écrêtant le signal.
Les essais de simulation précités ont en outre permis d'évaluer l'influence du procédé de transmission objet de la présente invention, en particulier du processus d'écrêtage spécifique, respectivement du processus d'écrêtage spécifique inverse, sur les performances d'une chaîne de transmission constituée par un émetteur et un récepteur, telle que illustrée en figure 3a à 3c, précédemment décrites.
Les performances d'une chaîne de transmission sont évaluées à partir d'indicateurs, en particulier, un indicateur EVM pour Error Vector Magnitude en anglais où en outre le pourcentage ou taux d'erreur de bits, BER.
Les essais de simulation précités ont permis de confirmer l'influence positive du processus d'écrêtage spécifique inverse appliqué à la réception.
En particulier, il est possible de gagner 10 dB sur le taux d'erreur de bits pour un facteur de crête de plus 0.7, c'est-à-dire pour un niveau de signal écrêté égal à 70% de la valeur efficace du signal non écrêté et pour une distance de point de recul vis-à-vis de la zone de saturation, c'est-à-dire un paramètre IBO, de plus de 2 dB.
D'autre part, dans les mêmes conditions, un gain de près de 5 dB peut être envisagé sur le facteur EVM, avec un influence directe sur le gain du rapport signal à bruit à la démodulation. La figure 4a représente un diagramme tridimensionnel de l'évolution du taux d'erreur de bits BER en fonction du facteur d'écrêtage CR et de la distance de recul IBO. L'observation de la figure 4a précitée confirme bien l'existence d'un optimum pour un taux d'erreur bits acceptable.
Sur la figure 4a, ce compromis peut être évalué pour un facteur d'écrêtage CR compris entre 0.85 et 0.93, typiquement CF=0.9, ce qui représente un bon écrêtage (E=OJ) et une distance de retrait IBO faible de 2 à 3 dB pour un taux d'erreur de bit BER de l'ordre de 10. "4 à 10. "5 . En tout cas, un gain de 3 dB sur la distance de retrait IBO, peut-être envisagé pour la même valeur du taux d'erreur de bit BER.
Il est en de même en ce qui concerne le paramètre EVM, lequel permet dans un diagramme tridimensionnel non représenté aux dessins de mettre en évidence la présence de l'optimum précité, toujours pour sensiblement les mêmes valeurs de facteur d'écrêtage CF compris entre 0.85 et 0.93 et de distance du point de recul IBO compris entre 2 et 3 dB. Dans cette situation, l'optimum du paramètre EVM est de
-18 à -20 dB. Dans ce cas, un gain de 3 dB sur le paramètre de distance du point de retrait IBO est envisageable pour la même valeur du paramètre EVM.
La zone optimum pour les valeurs précitées du facteur d'écrêtage CF, respectivement de la distance du point de retrait IBO, tant pour ce qui concerne le taux d'erreur de bit BER que le paramètre de EVM, permet de justifier la mise en œuvre du procédé objet de la présente invention, et, bien entendu, de l'émetteur et du récepteur permettant la mise en œuvre de ce dernier.
En particulier, la mise en œuvre du processus de traitement d'écrêtage spécifique inverse permet d'améliorer le taux d'erreur bits BER et le paramètre EVM suite à l'application de l'écrêtage spécifique inverse.
L'amélioration est importante pour les facteurs d'écrêtage CF faibles, c'est- à-dire pour un écrêtage fort, car dans cette région l'amplificateur est transparent et donc l'inversion élimine toutes les distorsions introduites par l'écrêtage.
Lorsque, au contraire, on choisit un écrêtage moindre, c'est-à-dire un facteur d'écrêtage élevé proche de la valeur 1, alors l'amplificateur de puissance n'est plus transparent et ce dernier introduit lui aussi des distorsions par saturation qui, ensuite, ne sont plus compensées par l'écrêtage spécifique inverse car le traitement d'écrêtage spécifique inverse élimine seulement les distorsions dues à l'écrêtage appliqué à l'émission.
Le chronogramme représenté en figure 4b est réalisé pour le signal modulé d'origine en trait pointillé, le signal écrêté obtenu après application du traitement d'écrêtage spécifique à l'émission représenté en continu et le signal reconstitué, c'est- à-dire après application du traitement d'écrêtage inverse à la réception, représenté en traits mixtes. A l'observation de la figure 4b, on peut constater la faible distorsion d'amplitude introduite par le procédé objet de la présente invention, dans la mesure où la différence d'amplitude entre le signal restitué et le signal d'origine, n'excède pas ponctuellement 10%.
Enfin, les essais de simulation précités ont permis de montrer qu'il est possible de réduire la distance du point de recul vis-à-vis de la saturation de 3 dB. Cette réduction se répercute, bien entendu de façon positive sur le rendement de l'amplificateur de puissance PA et bien entendu sur la consommation d'ensemble de l'appareil émetteur, en particulier lorsque celui-ci est un émetteur d'un terminal de radio téléphonie mobile, par exemple.
En référence à la figure 4c, à partir de la courbe 1 du rendement d'un amplificateur de puissance d'un terminal mobile dit 3 G, pour terminal de troisième génération, on arrive à établir qu'il est possible de gagner 10% en rendement pour une diminution de la distance de point de recul IBO de 3 dB. Ce gain en rendement
paraît particulièrement important, compte tenu du fait que la consommation de l'amplificateur de puissance PA peut représenter plus de 50% de la consommation totale de la chaîne d'émission. L'autonomie d'un terminal mobile équipé d'un tel émetteur et mettant ainsi en œuvre le procédé objet de la présente invention, peut ainsi être grandement améliorée, à performance sensiblement égale eu égard au chronogramme illustré en figure 4b, établissant la quasi absence de distorsion.
En outre, le procédé de transmission respectivement d'émission et/ou de réception d'un signal, l'émetteur et/ou le récepteur et les modules d'écrêtage respectivement d'écrêtage inverse, objets de la présente invention, peuvent avantageusement être mis en œuvre sur un signal numérique, en bande de base par exemple.
En particulier, dans cette hypothèse, ils peuvent être mis en œuvre par l'intermédiaire de : un produit de programme enregistré sur un support de mémorisation pour exécution par un ordinateur exécutant la fonction d'écrêtage spécifique A Figure la, Al Figure 2a, décrite précédemment dans la description, de façon à réduire la distance du point de recul vis-à-vis de la zone de saturation nécessaire à l'amplification du signal modulé et à engendrer un signal modulé traité. Ce produit de programme peut être implanté dans l'émetteur objet de l'invention représenté Figure 3 a, pour mettre en œuvre les modules Ei et E Q , ainsi que les modules de filtrage NF, sur la voie en phase respectivement en quadrature de phase ; un produit de programme enregistré sur un support de mémorisation pour exécution par un ordinateur exécutant la fonction d'écrêtage inverse D Figure la, D2 Figure 2b, décrite précédemment dans la description, permettant de soumettre un signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude mais soumis à l'émission en amont de l'amplification de puissance à un traitement d'écrêtage spécifique, à un écrêtage inverse afin de restituer le signal modulé avec une forte dynamique d'amplitude. Ce produit de programme peut être implanté dans le récepteur objet de l'invention représenté en figure 3 c, pour mettre en œuvre les modules E 1 "1 et E Q "1 ,
ainsi que les modules de filtrage ANFI et ANFQ, sur la voie en phase respectivement en quadrature de phase.
Enfin, les produits de programme précités peuvent de manière particulièrement avantageuse être mis en œuvre sous forme d'un composant programmable, formant le module d'écrêtage spécifique E ou le module d'écrêtage inverse E '1 décrits précédemment dans la description en liaison avec les figures 3 a,
3b et 3c.
Dans ce but, dans un mode de mise en œuvre préférentiel non limitatif, le composant programmable précité peut être mis en œuvre sous forme d'un processeur de signal numérique DSP pour Digital Signal Processor en anglais. Le composant précité peut alors être programmé pour exécuter l'une et/ou l'autre des fonctions d'écrêtage ou d'écrêtage inverse. . •
