Procédé et dispositif d'émission d'un signal multiporteuse avec modulation FB-OFDM comprenant une insertion de pilotes et programme d'ordinateur correspondant.

1. Domaine de l'invention

Le domaine de l'invention est celui des communications mettant en œuvre une modulation multiporteuse à banc de filtres FB-OFDM pour « Filter Bank Orthogonal Frequency Division Multiplexing ».

L'invention trouve notamment des applications dans le domaine des communications sans fil (DAB, DVB(-T, T2, H, NGH), WiFi, WiMAX, WLAN, optique non guidée, etc.) ou filaires (xDSL, PLC, optique, etc.) mettant en œuvre une modulation multiporteuse.

En particulier, l'invention trouve des applications dans le domaine des communications cellulaires, sur voie montante ou descendante, par exemple dans les systèmes LTE/LTE-A ou les systèmes de futures générations (5G, etc).

2. Art antérieur

On connaît plusieurs techniques permettant de générer des signaux à porteuses multiples. Parmi ces techniques, on connaît les modulations de type OFDM, qui permettent de générer un signal à porteuses multiples à partir de symboles complexes, et les modulations à base de banc de filtres, de type FBMC (« Filter-Bank multi-carrier »), qui permettent de générer un signal à porteuses multiples à partir de symboles réels.

Les principales techniques utilisées pour générer un signal multiporteuse de type FBMC sont le FS-FBMC (« Frequency Sampling-FBMC ») et le PPN-FBMC (« PolyPhase Network- FBMC »). Ces différentes techniques sont notamment présentées dans le document « FBMC physical layer : a primer », M. Bellanger, PHYDYAS, Juin 2010.

Le FS-FBMC et le PPN-FBMC sont des techniques prometteuses pour la génération de signaux à porteuses multiples, car elles permettent d'obtenir un signal présentant un spectre bien localisé dans le domaine temporel et dans le domaine fréquentiel, tout en s 'affranchissant de l'insertion d'un intervalle de garde, nécessaire en OFDM.

Elles souffrent toutefois de plusieurs inconvénients, notamment en termes de complexité (en nombre de calculs) et de compatibilité avec d'autres techniques de traitement du signal classiquement utilisées en OFDM (comme par exemple le codage espace/temps, l'estimation de canal, l'égalisation, etc).

Il existe donc un besoin pour une technique de modulation à porteuses multiples, ne présentant pas l'ensemble des inconvénients de l'art antérieur.

3. Exposé de l'invention

L'invention propose ainsi un procédé de modulation de symboles complexes, délivrant un signal à porteuses multiples formés de symboles FB-OFDM dont certains comprennent des pilotes. La modulation multiporteuse FB-OFDM est un procédé de modulation qui met en œuvre les étapes suivantes illustrées par la figure la, pour au moins un bloc de N X K symboles complexes, dit bloc de base, avec N et K des entiers tels que N > 1 et K > 1 :

extension du bloc de base, délivrant un bloc de N X (2K— 1) éléments, dit bloc étendu ;

- déphasage du bloc étendu, délivrant un bloc étendu déphasé ;

filtrage du bloc étendu déphasé, délivrant un bloc de N X (2K— 1) éléments filtrés, dit bloc filtré ;

mappage des N X (2K— 1) éléments filtrés du bloc filtré sur MK échantillons fréquentiels, avec M le nombre total de porteuses et M≥ N ;

- transformation des MK échantillons fréquentiels du domaine fréquentiel vers le domaine temporel, délivrant le signal à porteuses multiples.

Le récepteur effectue une démodulation du signal reçu. Les étapes mises en œuvre illustrées par la figure lb effectuent en général le traitement inverse des étapes mises en œuvre à l'émission.

Les symboles complexes font partie d'un signal de communication et sont associés à une ou plusieurs applications déterminées (de nature éventuellement différente : audio, vidéo, texte, etc) qui nécessitent de transmettre le signal entre deux entités de traitement de ce signal.

L'invention propose ainsi une solution pour la génération d'un signal à porteuses multiples à partir d'au moins un bloc de symboles complexes, offrant plusieurs avantages par rapport aux modulations de type FBMC ou OFDM selon l'art antérieur.

Notamment, la technique de modulation proposée présente une complexité réduite par rapport aux modulations de type FBMC selon l'art antérieur.

En particulier, la technique de modulation proposée repose sur la génération d'un signal à porteuses multiples à partir de symboles complexes, comme les modulations de type OFDM, alors que les modulations de type FBMC reposent sur la génération d'un signal à porteuses multiples à partir de symboles réels.

Du fait de l'utilisation de symboles réels en entrée d'un modulateur FBMC, un recouvrement entre au moins deux symboles multiporteuses est nécessaire après les opérations de transformée de Fourier inverse, alors que ce recouvrement entre symboles multiporteuses n'est pas nécessaire pour une modulation de type OFDM ou pour un procédé selon l'invention.

De ce fait, il est possible d'utiliser les techniques de traitement du signal classiquement utilisées dans le cadre des modulations OFDM, comme par exemple le codage MIMO, les techniques de réduction du facteur de crête (en anglais PAPR ou « Peak-to-Average Power Ratio »), les techniques d'estimation de canal et les techniques d'égalisation, avec une technique de modulation mise en œuvre selon l'invention. La technique de modulation proposée est donc compatible avec d'autres techniques de traitement du signal classiquement utilisées en OFDM.

L'inventeur est en effet parvenu à démontrer que l'utilisation de symboles à valeurs réelles en entrée du modulateur (obtenus en séparant les parties réelle et imaginaire de chaque symbole complexe) n'est pas une condition nécessaire à la reconstruction parfaite des symboles ( _NxK = C _Wxif ). L'inventeur a démontré qu'en utilisant un motif spécifique de symboles, il est possible d'utiliser des symboles à valeurs complexes en entrée du modulateur tout en satisfaisant néanmoins la condition de reconstruction parfaite des symboles.

L'invention propose ainsi une technique de répétition/distribution des symboles complexes, mise en œuvre au cours d'une étape d'extension d'un bloc de base de symboles complexes, permettant d'obtenir un bloc étendu définissant un motif spécifique. De tels symboles complexes peuvent être des symboles de données, présentant éventuellement une valeur nulle, ou des pilotes. Eventuellement, seule la partie imaginaire de certains symboles complexes peut être nulle.

Lorsque le bloc de base ne comprend pas de pilote, les règles d'extension sont les suivantes :

o une colonne comprenant N éléments correspondant à N premiers symboles complexes du bloc de base, dite colonne de référence ;

si K est impair :

o 2K-2 colonnes comprenant N(2K-2) éléments, dont N(K-l) éléments correspondant aux N(K— 1) symboles complexes restants du bloc de base et N(K-l) éléments correspondant aux conjugués desdits NK-N symboles complexes restants du bloc de base ;

si K est pair :

o deux colonnes comprenant 2N éléments, dont N éléments correspondant à la partie réelle de N deuxièmes symboles complexes du bloc de base, distincts des N premiers symboles complexes, et N éléments correspondant à la partie imaginaire des N deuxièmes symboles complexes ;

o 2K-4 colonnes comprenant N(2K-4) éléments, dont N(K-2) éléments correspondant aux N(K— 2) symboles complexes restants du bloc de base et N(K-2) éléments correspondant aux conjugués des N(K— 2) symboles complexes restants du bloc de base.

Selon l'invention, certains symboles FB-OFDM comprennent des pilotes. Selon l'invention, pour au moins un bloc de N X K symboles complexes comprenant des données et des pilotes dit bloc de base, le procédé d'émission avec modulation FB-OFDM de symboles complexes délivre un signal multi porteuse avec N, K, j, q, m, i, n des entiers tels que N > l, K > l, l≤j < N + l, 0≤ i < N, l≤ q < K, 0≤n < N, 0≤ k≤ (2K - 2), j étant la densification des pilotes entres les Ν lignes, q étant le nombre de pilotes dans une ligne et i étant un paramètre. Le procédé comprend le positionnement des pilotes dans le bloc étendu à Ν lignes et (2K-1) colonnes et le positionnement des données dans le bloc étendu aux positions libres. Le procédé est tel que : q=l ou K paire et q > 1 impaire ou K et q > 1 impaires, des pilotes sont positionnés à l'intersection d'une colonne d'indice k = (K— 1) et des lignes d'indice n tel que mod(n— i, = ⁰ ;

K paire et q > 1 paire alors q' = q ou paire et q > 1 impaire alors q' = q— 1 :

o des pilotes sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n et des colonnes d'indice k = 3K/2— 1 ± m avec mod(n— = 0 et 1 < m≤ q'/2, o des pilotes nuls sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n+1 et des colonnes d'indice k = K/2— 1 ± m tels que mod(n— = 0 et 1 < m≤ q'/2, K impaire et q > 1 paire alors q' = q ou K et q > 1 impairs alors q' = q— 1 :

o des pilotes sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n et d'une part des colonnes d'indice k = K— l)/2 + K + m et d'autre part des colonnes d'indice k = (K - ï)/2 + K - 1 - m avec mod(n - = 0 et 0 < m≤ q'/2 - 1, o des pilotes nuls sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n+1 et d'une part des colonnes d'indice k = (K— l)/2 + m et d'autre part des colonnes d'indice k = (K - l)/2 - 1 - m avec mod(n - = 0 et 0 < m≤ q'/2 - 1.

Les symboles complexes de données du bloc de base sont positionnés aux positions libres du bloc étendu. Les règles d'extension sont celles utilisées pour le symbole FB-OFDM sans pilote adaptées à un bloc étendu dans lequel certaines positions sont déjà occupées par les pilotes. Ces règles d'extension sont donc les suivantes :

o positionnement de symboles complexes de données aux intersections libres des colonnes d'indice k et des lignes d'indice n et positionnement de leurs conjugués aux intersections libres des colonnes d'indice K— 2— k et des lignes d'indice n avec 0≤ k≤ (K)/2— 2 si K est pair et 0 < k≤ (K - l)/2 - 1 si K est impair,

K pair,

o positionnement de symboles complexes de données restants aux intersections libres des colonnes d'indice k + K et des lignes d'indice n et positionnement de leurs conjugués aux intersections libres des colonnes d'indice 2K— 2— k et des lignes d'indice n, avec 0 < k≤ K/2 - 2,

o positionnement de la partie réelle et séparément de la partie imaginaire de symboles complexes de données restants aux intersections libres de la colonne d'indice K/2— 1 et des lignes d'indice n et aux intersections libres de la colonne d'indice K/2— 1 + K et des lignes d'indice n,

K impair,

o positionnement de symboles complexes de données restants aux intersections libres des colonnes d'indice k + K et des lignes d'indice n et positionnement de leurs conjugués aux intersections libres des colonnes d'indice 2K— 2— k et des lignes d'indice n avec 0 < k≤ (Κ - ϊ)/2 - 1.

Par rapport aux modulations de type OFDM, la technique de modulation proposée génère un signal mieux localisé en fréquence et présentant une meilleure efficacité spectrale. Elle est également plus robuste que la modulation OFDM lorsque la synchronisation n'est pas parfaite. En outre, la technique de modulation proposée entraîne une diversité de symboles, du fait de l'utilisation de symboles complexes et de leur conjugué grâce à l'extension du bloc de base, ce qui n'est pas le cas pour la modulation de type OFDM.

L'invention permet de générer des symboles FB-OFDM avec des pilotes et des symboles de données et permet par conséquent à un récepteur des trames FB-OFDM d'effectuer une estimation du canal à partir des pilotes reçus. La structure des symboles FB-OFDM obtenue est en outre totalement compatible d'une émission SISO ou MIMO.

L'invention permet de simplifier l'opération de mise en trame, puisqu'elle permet de moduler des blocs de symboles complexes, à la différence du FBMC et d'obtenir une trame totalement compatible des standards du 3GPP spécifiant les systèmes LTE/LTE-A (Release 8 et suivantes).

Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le procédé [recopie des revendications 2-9]

Dans un autre mode de réalisation, l'invention concerne un dispositif d'émission.

Un tel dispositif d'émission est notamment adapté à mettre en œuvre le procédé d'émission décrit précédemment. Il s'agit par exemple d'une station de base d'un réseau cellulaire pour une communication sur voie descendante, ou d'un terminal de type ordinateur, téléphone, tablette, boîtier décodeur (en anglais « set-top box »), etc., pour une communication sur voie montante. Ce dispositif peut bien sûr comporter les différentes caractéristiques relatives au procédé d'émission selon l'invention, qui peuvent être combinées ou prises isolément. Ainsi, les caractéristiques et avantages de ce dispositif sont les mêmes que ceux du procédé décrit précédemment. Par conséquent, ils ne sont pas détaillés plus amplement.

L'invention concerne encore un ou plusieurs programmes d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre d'un procédé d'émission tel que décrit ci-dessus lorsque ce ou ces programmes sont exécutés par un processeur, et un ou plusieurs programmes d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre d'un procédé d'émission tel que décrit ci-dessus lorsque ce ou ces programmes sont exécutés par un processeur.

Les procédés selon l'invention peuvent donc être mis en œuvre de diverses manières, notamment sous forme câblée et/ou sous forme logicielle.

L'invention concerne aussi un ou plusieurs supports d'informations lisibles par un ordinateur, et comportant des instructions d'un ou plusieurs programmes d'ordinateur tels que mentionné ci-dessus.

4. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels :

les figures la et lb sont des schémas des principales étapes mises en œuvre par une modulation multiporteuse FB-OFDM respectivement à l'émission et à la réception ;

la figure 2 est un schéma de la structure d'une trame mise en œuvre par un système compatible d'un standard 3GPP LTE ;

la figure 3 est un schéma d'une modulation multiporteuse FB-OFDM à l'émission avec mise en trame avant émission selon l'invention ;

la figure 4 est un schéma comparatif de la structure d'une trame DL en voie descendante selon un standard 3GPP LTE et d'une trame selon l'invention comprenant un seul symbole FB-OFDM (groupe 1) modulé avec K=7 ;

la figure 5 est un schéma comparatif de la structure d'une trame DL en voie descendante selon un standard 3GPP LTE et de trois trames selon l'invention comprenant deux symboles FB-OFDM (groupe 2) modulés avec respectivement K=l et K=6 (mode 1) ou K=2 et K=5 (mode 2) ou K=3 et K=4 (mode 3) ;

la figure 6 est un schéma comparatif de la structure d'une trame DL en voie descendante selon un standard 3GPP LTE et de quatre trames selon l'invention comprenant trois symboles FB-OFDM (groupe 3) modulés, une trame comprend soit deux symboles FB- OFDM modulés avec K=l et un symbole FB-OFDM modulé avec K=5 (mode 1), soit trois symboles FB-OFDM modulés respectivement avec K=l, K=2 et K=4 (mode 2), soit deux symboles FB-OFDM modulés avec K=3 et le troisième modulé avec K=l (mode 3), soit deux symboles FB-OFDM modulés avec K=2 et le troisième modulé avec K=3 (mode 4) ; la figure 7 est un schéma comparatif de la structure d'une trame DL en voie descendante selon un standard 3GPP LTE et de trois trames selon l'invention comprenant quatre symboles FB-OFDM (groupe 4) modulés, une trame comprend soit trois symboles FB- OFDM modulés avec K=l et un symbole OF-OFDM modulé avec K=4 (mode 1), soit deux symboles FB-OFDM modulés avec K=l, un troisième modulé avec K=2 et un quatrième modulé avec K=3 (mode 2), soit trois symboles FB-OFDM modulés avec K=2 et le quatrième modulé avec K=l (mode 3) ;

la figure 8 est un schéma comparatif de la structure d'une trame DL en voie descendante selon un standard 3GPP LTE et de deux trames selon l'invention comprenant cinq symboles FB-OFDM (groupe 5) modulés, une trame comprend soit quatre symboles FB- OFDM modulés avec K=l et un symbole OF-OFDM modulé avec K=3 (mode 1), soit trois symboles FB-OFDM modulés avec K=l et deux symboles FB-OFDM modulés avec K=2 (mode 2) ;

la figure 9 est un schéma comparatif de la structure d'une trame DL en voie descendante selon un standard 3GPP LTE et d'une trame selon l'invention comprenant six symboles FB-OFDM (groupe 6) modulés, la trame comprend cinq symboles FB-OFDM modulés avec K=l et un symbole FB-OFDM modulé avec K=2 ;

la figure 10 est un schéma illustrant les opérations d'ajout de préfixe cyclique et de fenêtrage ;

la figure 11 est un schéma de la structure simplifiée d'un modulateur mettant en œuvre une technique de modulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention.

5. Description de modes de réalisation de l'invention

Le principe général de l'invention repose sur une technique de modulation sur un multiplex de porteuses, mettant en œuvre une extension d'au moins un bloc de symboles complexes à moduler, délivrant un bloc étendu définissant un motif spécifique des symboles, dite modulation FB-OFDM. Une telle modulation FB-OFDM est décrite en détail dans la demande FR 1550728 du 30/01/15.

L'utilisation d'un tel motif spécifique de symboles permet en effet d'utiliser des symboles à valeurs complexes (issus d'une modulation associant un symbole complexe à des données binaires d'entrée) en entrée du modulateur FB-OFDM et de satisfaire la condition de reconstruction parfaite des symboles : C _NxK = _NxK .

Selon un mode de réalisation, les principales étapes mises en œuvre par une modulation FB-OFDM sont illustrées par la figure la décrite ci-après.

On considère en entrée au moins un bloc de base de N X K symboles complexes, C _NxK , avec N > 1 et K > 1, à moduler.

C _NxK = Chaque symbole complexe est noté C _{n k} , avec k l'indice

du symbole complexe dans l'intervalle temporel (en anglais « symbol duration », i.e. de la colonne du bloc), 0≤ k≤ K— 1, et n l'indice de la ligne du bloc, 0 < n≤ N— 1. Un symbole complexe peut être un symbole de données, portant éventuellement une valeur nulle, ou un pilote.

M est le nombre total de porteuses disponibles du modulateur FB-OFDM, M≥ N et M est un entier pair.

Si l'on considère un système de communication cellulaire mettant en œuvre plusieurs utilisateurs, on a N < M, avec N le nombre de porteuses allouées à un utilisateur. Par exemple, Ν est un multiple de 12 dans un système compatible d'un standard 3GPP LTE.

Au cours d'une première étape 11, le bloc de base C _NxK est étendu par un module d'extension EXT, de façon à obtenir un bloc étendu ·Ν _Χ (2Κ-Ι) comprenant N X (2K— 1) éléments. Le nombre de colonnes est augmenté par rapport au nombre de colonnes du bloc de base.

Les éléments formant le bloc étendu sont obtenus à partir des symboles complexes du bloc de base. Chaque élément du bloc étendu correspond soit à un symbole complexe du bloc de base, soit au conjugué d'un symbole complexe du bloc de base, soit à la partie réelle ou imaginaire d'un symbole complexe du bloc de base.

Lorsque les symboles complexes ne comprennent que des données, il n'y a pas de pilotes donc, les règles d'extension sont les suivantes.

Le bloc étendu C^ _x( - ₂ ^_i ₎ comprend une colonne de N éléments correspondant à N premiers symboles complexes choisis aléatoirement dans le bloc de base, dite colonne de référence.

Si K est pair, le bloc étendu comprend en outre :

deux colonnes comprenant 2N éléments, dont N éléments correspondant à la partie réelle de N deuxièmes symboles complexes du bloc de base, distincts des N premiers symboles complexes, et N éléments correspondant à la partie imaginaire des N deuxièmes symboles complexes, dites colonnes réelles d'indices k=K/2-l et k=K/2- 1+K,

2K— 4 colonnes comprenant N(2K— 4) éléments, dont N(K— 2) éléments correspondant aux N(K— 2) symboles complexes restants du bloc de base, colonnes d'indices k et k + K, et N(K— 2) éléments correspondant à leur conjugué, colonnes d'indices K— 2— k et 2K— 2— k, 0≤ k≤ K/2— 2, les colonnes d'indices k et K- 2-k étant dites symétriques i.e. lorsque l'une comprend un symbole, l'autre comprend son conjugué, de même pour les colonnes k + K et 2K— 2— k,

Si K est impair, le bloc étendu ^·ΝΧ.(2Κ-Ι) comprend en outre :

- 2K— 2 colonnes comprenant N(2K— 2) éléments, dont N(K— 1) éléments correspondant aux N(K— 1) symboles complexes restants du bloc de base, colonnes d'indices k et k + K, et N(K— 1) éléments correspondant aux conjugués des N(K— 1) symboles complexes restants du bloc de base, colonnes d'indices K - 2 - k et 2K - 2 - k, 0 < k≤ (K - l)/2 - 1, les colonnes d'indices k et K- 2-k étant dites symétriques de même pour les colonnes k + K et 2K— 2— k.

Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la colonne de référence est la colonne centrale du bloc étendu, son indice est k=K-l.

Il est également possible d'effectuer une permutation des colonnes symétriques entre elles. A titres d'exemples, avec la colonne de référence comme colonne centrale :

- si N est égal à 4 et K est égal à 4, le bloc de base :

peut être étendu sous la forme suivante :

^L n,k k=0 k=l k=2 k=3 k=4 k=5 k=6 n=0 al Re(a2) al* a3 a4 Im(a2) a4*

n=l a5 Re(a6) a5* a7 a8 Im(a6) a8*

n=2 a9 Re(alO) a9* all al2 Im(alO) al2*

n=3 al3 Re(al4) al3* al5 al6 Im(al4) al6*

Le bloc étendu a selon cet exemple N X (2K— 1) = 28 éléments. La permutation de colonnes symétriques peut être effectuée entre les colonnes k=0 et k=2 et entre les colonnes k=4 et k=6.

si N est égal à 4 et K est égal à 3, le bloc de base :

peut être étendu sous la forme suivante :

Le bloc étendu a selon cet exemple N X (2K— 1) = 20 éléments.

De manière plus générale, le bloc étendu ·ΝΧ(2Κ-Ι) P ^eut être obtenu à partir des équations suivantes :

si est impair :

en y ajoutant la colonne de référence.

Lorsque le bloc de base de N X K symboles complexes comprend des données et des pilotes, le bloc étendu C^ _x( - ₂ ^_i ₎ est obtenu en positionnant les pilotes selon des règles déterminées et en positionnant les données dans le bloc étendu aux positions restées libres. Les règles d'extension pour les données sont celles utilisées pour le symbole FB-OFDM sans pilote adaptées à un bloc étendu dans lequel certaines positions sont déjà occupées par les pilotes. Les règles de positionnement des pilotes permettent de minimiser la perte d'efficacité spectrale due à l'insertion des pilotes tout en conservant les règles de symétries dans le positionnement des symboles définies en l'absence de pilotes. Ces règles assurent l'absence d'interférence entre données et pilotes (interférence entre sous porteuses). En outre, les règles de positionnement des pilotes assurent que les pilotes sur une même ligne sont positionnés au plus près les uns des autres et sont par suite impactés par des coefficients de canal similaires. Un tel positionnement est donc utile pour une estimation de canal dans un cas MIMO.

Soient j, q, m, i, n des entiers tels que l≤j < N + l, 0≤i < N, l≤q < K, 0≤n < N, 0 < k≤ (2K— 2). q est le nombre de pilotes dans une ligne, i est un paramètre, j est le facteur de densification de lignes-pilotes, c'est-à-dire que chaque j lignes il y a une ligne -pilote, c'est-à-dire une ligne avec au moins un pilote. Le paramètre i indique quelle ligne parmi les j lignes est la ligne-pilote.

Les pilotes sont positionnés à l'intersection d'une ligne-pilote et d'une colonne -pilote, c'est-à-dire une colonne qui contient au moins un pilote.

Les lignes-pilotes d'indice n vérifient la relation : mod(n— t,y) = 0 avec n l'indice dans le bloc étendu, n £ {0, 1, ... , N— 1}, ; ^' E {1, .. , JV + 1}. Quand j = N + 1 ceci signifie qu'il n'y a pas de pilote dans le bloc étendu.

A titre d'exemple, pour N=6, K=5, i=l et j=3, les lignes-pilotes i.e. qui vérifient mod(n— t,y) = 0 sont les suivantes (lignes d'indice n=l et 4) :

Lorsque q=l, il ne peut y avoir qu'une colonne -pilote compte tenu des règles de symétrie à respecter pour le positionnement des données (i.e. il n'y a qu'un pilote dans la ligne -pilote). Cette colonne -pilote est la colonne d'indice k = (K— 1), il s'agit de la colonne centrale. En reprenant l'exemple précédent, cette colonne a pour indice k=4. Il y a donc seulement deux pilotes de positionnés pour cet exemple. La position d'un pilote est indiquée par la lettre P :

^L n,k 0 1 2 3 4 5 6 7 8

0

1 P Lorsque 1 < q < K et lorsque K et q sont paires, les règles de détermination des lignes- pilotes sont les suivantes :

Les deux premières équations de l'ensemble définissent des colonnes-pilotes symétriques de la colonne d'indice k = 3if/2— 1. La sélection de ces colonnes limite l'impact sur les règles de positionnement des données définies en l'absence de pilote. Les deux dernières équations de l'ensemble imposent dans la ligne en-dessous de chaque ligne-pilote l'insertion de zéros pour empêcher les interférences (pas d'interférence par construction) entre pilotes et données.

A titre d'exemple, pour N=6, K=4, i=l et j=3, q=2, les lignes-pilotes i.e. qui vérifient mod(n— = 0 sont les suivantes (lignes d'indice n=l et 4), les lignes où sont positionnés les zéros ont pour indice : n = 2 et n = 5.

Lorsque 1 < q < K et lorsque K est pair et q est impair alors q = q' + 1 avec q' un nombre pair, les règles de détermination des lignes-pilotes sont similaires aux précédentes en remplaçant q par q' et en outre en utilisant la colonne centrale comme colonne-pilote :

C _n ,3K/2-l+m — pour ra = 1, ... , q'/2

n,3K/2 = P m+q'/2/h _K / ₂ -r, pour m = 1, ... , q'/2

^> n,K-l (4) E

Cn+l,K/2-l+m pour m = 1, ... , q'/2

Ln+l,K/2-l-m pour m = 1, ... , q'/2 Les valeurs des pilotes (P _m , P _m+q ' j ₂ ) peuvent être celles déterminées par un standard tel le standard du 3GPPP LTE (par exemple des symboles QPSK).

A titre d'exemple, pour N=6, K=4, i=l et j=3, q=3, les lignes-pilotes i.e. qui vérifient mod(n— t,y) = 0 sont les suivantes (lignes d'indice n=l et n=4), les lignes où sont positionnés les zéros ont pour indice : n = 2 et n = 5, et par rapport au tableau précédent la colonne d'indice k=3 est une colonne -pilote :

Lorsque K est impair, les règles précédentes définies pour K pair doivent être adaptées Elles deviennent,

pour q pair :

' ^r C _n ,(K-l)/2+K+m ^~ pour m = 0, ... , q/2— 1

C ^E n,(K-l)/2+K-l ~ /h ^f (K-l)/2-m pour m = 0, ... , q/2— 1

(5) n+l,(K-l)/2+m pour m = 0, ... , q/2— 1

lC _n +l,(/f-l)/2-l-m = 0 pour m = 0, ... , q/2— 1

En reprenant l'exemple précédent N=6, i=l et j=3 avec K=5.

Pour q=2 :

^n,k 0 1 2 3 4 5 6 7 8

0

1 P P

2 0 0

3

4 P P

5 0 0

Pour q=4

^L n,k 0 1 2 3 4 5 6 7 8

0

1 P P P P 2 0 0 0 0

3

4 P P P P

5 0 0 0 0 pour q impair (q = q' + 1) :

Cn,(K-l)/2+K+m = (/(-i)/2+l+m pour m 0 q'/2

Cn,(K-l)/2+K-l-m = P m+q'/2/ ^h K-l)/2-m P ^{0Ur m} 0 q'/2

Cn,K-l = Pq

C _n +i,{K-i)/2+m = 0 pour m 0 q'/2

£n+i,(K-i)/2-i-m = ⁰ pour m 0 q'/2

En reprenant l'exemple précédent N=6, i=l et j=3 avec K=5.

Pour q= 3 :

De manière globale, les règles de positionnement des pilotes sont les suivantes :

pour q=l ou pour K pair et q > 1 impair ou pour K et q > 1 impairs, des pilotes sont positionnés à l'intersection d'une colonne (centrale) d'indice k = (K— 1) et des lignes d'indice n tel que mod(n— = 0 ;

pour K et q > 1 paires alors q' = q ou pour K paire et q > 1 impaire alors q' = q— 1 :

o des pilotes sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n et des colonnes d'indice k = 3K/2— 1 ± m tels que mod(n— = 0 et 1 < m≤ q'/2, o des pilotes nuls sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n+1 et des colonnes d'indice k = K/2— 1 ± m tels que mod(n— = 0 et 1 < m≤ q'/2, pour K impair et q > 1 paire alors q' = q ou pour K et q > 1 impairs alors q' = q— 1 :

o des pilotes sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n et d'une part des colonnes d'indice k = K— l)/2 + K + m et d'autre part des colonnes d'indice k = (K - l)/2 + K - 1 - m tels que mod(n - = 0 et 0 < m≤ q' /2 - 1, o des pilotes nuls sont positionnés à l'intersection des lignes d'indice n+1 et d'une part des colonnes d'indice k = (K— l)/2 + m et d'autre part des colonnes d'indice k = (K— l)/2— 1 — m tels que mod(n— = 0 et 0 < m≤ q'/2 — 1.

Les valeurs de i et j peuvent varier d'un symbole FB-OFDM à un autre symbole FB- OFDM.

Les pilotes insérés aux positions identifiées par P ont une valeur qui peut être complexe (par exemple issue d'une modulation QPSK) ou réelle (par exemple issue d'une modulation BPSK). Elle peut tout aussi bien être nulle. Cette dernière possibilité est particulièrement importante dans un système MIMO puisqu'elle permet d'éviter une interférence entre pilotes positionnés à un même emplacement mais émis par différentes antennes.

Après le positionnement des pilotes, le bloc étendu C^ _x( - ₂ ^_ _i ) est obtenu en positionnant les données dans le bloc étendu aux positions restées libres tout en respectant les règles d'extension utilisées pour le symbole FB-OFDM sans pilote. Les règles à respecter sont :

si K est pair :

^n,k k £ [0, {K - l)/2 - 1]

C N, X(2K-Ï) (8)

Cn,k+K — n,2 k £ [0, (K - l)/2 - 1]

Le positionnement des données peut se dérouler de la manière suivante.

Le procédé initialise l'indice de ligne n=0 du bloc étendu C^ _X ( _2jf _ _i ).

Puis, pour la ligne d'indice n, le procédé positionne les symboles complexes et leur conjugué dans les colonnes symétriques qui ne sont pas occupées par les pilotes. Si K est pair, le procédé positionne séparément la partie réelle et la partie imaginaire des symboles complexes dans les deux colonnes réelles. Que K soit pair ou impair, le procédé positionne un symbole complexe dans la colonne centrale si la position n'est pas occupée par un pilote. Le procédé incrémente l'indice de ligne, n=n+l . Si n<N alors le procédé reboucle et traite la ligne n. Sinon, la construction du bloc étendu est finie.

En reprenant l'exemple précédent N=6, i=l et j=3, K=5 et q= 3.

A l'issu de l'étape de positionnement des pilotes, le bloc étendu est le suivant :

r ^L n ^E ,k 0 1 2 3 4 5 6 7 8

0

1 P P P 2 0 0

3

4 P P P

5 0 0

A l'issu du positionnement des données, le bloc étendu est le suivant :

Au cours d'une deuxième étape 12, le bloc étendu C^ _{x (} - ₂ ^_i) est déphasé par un module de déphasage φ, en appliquant un déphasage différent ligne par ligne. Un tel déphasage met par exemple en œuvre une multiplication de tous les éléments d'une ligne du bloc étendu par une valeur égale à (V— l) , avec n l'indice de la ligne allant de 0 à N-l, à l'exception de l'élément correspondant à la colonne de référence. Le bloc obtenu est un bloc étendu déphasé, noté

^ΝΧ(2Κ-1)·

Par exemple, si on note JJV _X (2K -I) ^a matrice de permutation de phase, elle s'exprime sous la forme : JNX(2K-I) ⁼ [/ix(2K -i)] ^{avec N e} [0< ^ ^— 1] ^ou jïx(2Jf-i) ^{est un} vecteur ligne dont tous les éléments sont égaux à (V— l) , sauf l'élément de même indice que la colonne de référence qui est égal 1.

Le bloc étendu déphasé peut alors être obtenu à partir de l'équation suivante :

où Θ est l'opérateur correspondant au produit de Hadamard.

Au cours d'une troisième étape 13, le bloc étendu déphasé C^ _{X (} - ₂ K-I) est filtré par un filtre π, délivrant un bloc filtré XJV _X (2K -I) de N X (2K— 1) éléments filtrés. Le bloc filtré peut alors être obtenu à partir des équations suivantes :

/ E

^L JVX(2K -1) ^{= H} Nx(2if-l) © ^C Nx(2if-l) (10)

Un tel filtrage met par exemple en œuvre un filtre de longueur 2K— 1, tel que la valeur du coefficient du filtre de même indice que la colonne de référence, dit coefficient de référence, soit égale à 1, et les valeurs des autres coefficients du filtre soient symétriques par rapport au coefficient de référence. Par exemple, on note " _Νχ ^ ₂ κ-ι) ^ ^{a ma} tri ^ce de filtrage, définie par : JV _X (2K _I) = ljvxih{ _{x (} -2K - _i ) ^ou IJV I ^{est un} vecteur colonne formé d'éléments égaux à 1 et

^ _i x(2if- _i ) ^{un vecl:eur} de filtrage formé des coefficients du filtre, à valeurs réelles tel que :

^ix(2if-i) ⁼ ΐΛκ- _ΐ ' ^κ-2'■■■ · h{> ^ο ' ^ί _' ■■■ < h-K-2' h-κ-ι] dans lequel l'élément central Ιιζ est égal à 1 et tous les autres éléments sont symétriques par rapport à l'élément central.

En particulier, les coefficients /i du filtre peuvent être calculés de façon à respecter le critère Nyquist :

(K) ² = i

2 (11)

+ ( - _fc ⁾² 1 , pour k€ [1, K ^~ 1] ^'

Au cours d'une quatrième étape 14, les N X (2K— 1) éléments filtrés du bloc filtré Xjvx(2Jf-i) ^son t niappés par un mappeur MAP sur MK échantillons fréquentiels.

Le mappage met en œuvre, pour chaque ligne du bloc filtré, un décalage cyclique modulo MK, permettant d' amener l'élément appartenant à la colonne de référence en ([(n + m)K mod MK] + l)-ième position, avec m l'indice de la première porteuse allouée à un utilisateur donné, avec m allant de 0 à M— N— 1, et n l'indice de la ligne allant de 0 à (N-l), et une sommation colonne par colonne des éléments obtenus après décalage cyclique. Ce vecteur de MK échantillons fréquentiels peut être présenté sous la forme d'un vecteur colonne, dans lequel chaque élément correspond à une entrée d'un module de transformation du domaine fréquentiel vers le domaine temporel.

Si l'on reprend l'expression générique du bloc filtré, XJV _X (2K -I l'étape de mappage vise à mapper chaque ligne XI _X ( ₂ K -I) du bloc filtré aux MK entrées d'un module de transformation du domaine fréquentiel vers le domaine temporel. On obtient en sortie de l'étape de mappage un vecteur colonne de taille MK, noté ΥΜΚ _Χ Ι _> 1 ^u i P ^eu t être défini par les équations suivantes :

SifXl ⁼ ( lx -l) ^(2K -l)xMif) (14) ur n≠ 0 (15)

n = 0 (16)

la matrice unité de taille (2K— 1) X (2K— 1) et (. ) ^T est l'opérati transposé.

Au cours d'une cinquième étape facultative, le procédé peut entrelacer les échantillons fréquentiels non nuls et non obtenus à partir de pilotes.

Au cours d'une sixième étape 15, les MK échantillons fréquentiels, éventuellement entrelacés, sont transformés du domaine fréquentiel vers le domaine temporel, en utilisant une transformation classique, par exemple une transformée de Fourier inverse. On obtient ainsi un vecteur colonne de taille MK, noté s _MKxl , comprenant les échantillons temporels du signal à porteuses multiples.

Par exemple, un tel signal est obtenu à partir de l'équation suivante :

SMKXI ⁼ ^ΜΚΧΜΚ- ΫΜΚΧΙ (17)

(ou s _MKxl = ÎMK _X MK- ΎΜΚ _Χ Ι ^s i ^{on ne met} pas en œuvre d'entrelacement)

où ÎMK _X MK ^{est une} matrice représentative d'une transformée de Fourier inverse, avec (. ) ^H l'opérateur transposé conjugué.

Comme indiqué ci-dessus, le nombre de porteuses disponibles (M) peut être supérieur ou égal au nombre de porteuses allouées (N) à un utilisateur.

Ainsi, dans le système LTE par exemple, seules 300 porteuses sont utilisées pour transmettre les données utiles, parmi les 512 porteuses disponibles. Ces 300 porteuses sont en outre groupées en 25 groupes de 12 porteuses chacun, encore appelés « chunks ». Des chunks différents peuvent être alloués à différents utilisateurs.

Un système compatible d'un standard 3GPP LTE effectue une mise en trame selon une structure illustrée par la figure 2. Une trame a une durée de 10ms, elle comporte 10 sous trames de durée 1 ms chacune. Le système attribue au minimum une sous trame par utilisateur. Chaque sous trame comporte deux slots de durée 0,5ms. Un slot comporte un nombre entier de symboles OFDM, sept selon l'illustration. Chaque symbole OFDM est précédé d'un préfixe cyclique CP.

Selon un mode de réalisation illustré par le schéma de la figure 3, le procédé comprend une mise en trame 16 des symboles FB-OFDM effectué par un module de tramage MT. Cette mise en trame est avantageusement compatible d'une structure de trame définie selon le standard 3GPP LTE. Ainsi, la trame selon l'invention est découpée en sous-trames de plusieurs slots de durée 0,5 ms. Un slot comprend au moins un symbole FB-OFDM correspondant à la modulation FB-OFDM d'un bloc de base avec l'ajout d'un préfixe cyclique et la copie d'échantillons pondérés du symbole FB-OFDM au début et à la fin de ce symbole.

Selon un mode de réalisation illustré par la figure 4 (groupe 1), un slot comprend un seul symbole FB-OFDM modulé avec K=7. La mise en trame comprend l' ajout d'un préfixe cyclique au début du symbole FB-OFDM et l'ajout de données issues d'un fenêtrage en début et en fin de slot.

Selon un mode de réalisation, au moins un slot comprend deux symboles FB-OFDM dont le premier contient des pilotes et le deuxième uniquement des données. Selon un mode de réalisation illustré par la figure 5 (groupe 2), au moins un slot comprend deux symboles FB-OFDM et les symboles FB-OFDM sont modulés avec respectivement K=l et K=6 (mode 1) ou K=2 et K=5 (mode 2) ou K=3 et K=4 (mode 3). La mise en trame comprend l'ajout d'un préfixe cyclique au début de chaque symbole FB-OFDM et l'ajout de données issues d'un fenêtrage en début et en fin de symbole FB-OFDM.

Groupe 2. Mode 1. Lorsque K=l, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 66,6Ίμ&. Lorsque K=6, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 6*66,67μ8. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l ou 2 (premier ou second symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwin(x) > 0 . La relation entre Lcp(x) et Lwin(x) est la suivante :

2

{L p{x) + 2 * Lwin(x)) + 7 * 66.67/J.S = 0.5ms (18)

Groupe 2. Mode 2. Lorsque K=2, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 2*66, 67μ8. Lorsque K=5, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 5*66, 67μ8. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l ou 2 (premier ou second symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , L m(x) > 0 . Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (18).

Groupe 2. Mode 3. Lorsque K=3, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 3*66, 67μ8. Lorsque K=4, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 4*66, 67μ8. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l ou 2 (premier ou second symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwm(x) > 0. Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (18).

Selon un mode de réalisation illustré par la figure 6 (groupe 3), au moins un slot comprend trois symboles FB-OFDM et, soit deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l et un symbole FB-OFDM est modulé avec K=5 (mode 1), soit les trois symboles FB-OFDM sont modulés respectivement avec K=l, K=2 et K=4 (mode 2), soit deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=3 et le troisième est modulé avec K=l (mode 3), soit deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=2 et le troisième est modulé avec K=3 (mode 4).

Groupe 3. Mode 1. Deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l et un symbole FB- OFDM est modulé avec K=5. Lorsque K=l, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 66,67μ8. Lorsque K=5, le symbole FB-OFDM généré a une durée de 5*66,67μ8. L'ordre des trois symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3 (premier, deuxième et troisième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwin(x) > 0 . La relation entre Lcp(x) et Lwin(x) est la suivante :

Groupe 3. Mode 2. Les trois symboles FB-OFDM sont modulés respectivement avec K=l (soit 66,6Ίμ&), K=2(soit 2*66, 67μβ) et K=4(soit 4*66,67μ8). L'ordre des trois symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3 (premier, deuxième et troisième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , L m(x) > 0. Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (19).

Groupe 3. Mode 3. Deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=3 (soit 3*66, 67μδ chacun) et le troisième est modulé avec K=l(soit 66,67μ8). L'ordre des trois symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3 (premier, deuxième et troisième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwm(x) > 0. Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (19).

Groupe 3. Mode 4. Deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=2 (soit 2*66, 67μβ chacun) et le troisième est modulé avec K=3 (soit 3*66, 67μ8). L'ordre des trois symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3 (premier, deuxième et troisième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwm(x) > 0. Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (19).

Selon un mode de réalisation illustré par la figure 7 (groupe 4), au moins un slot comprend quatre symboles FB-OFDM et, soit trois symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l et un symbole OF-OFDM est modulé avec K=4 (mode 1), soit deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l, un troisième est modulé avec K=2 et un quatrième est modulé avec K=3 (mode 2), soit trois symboles FB-OFDM sont modulés avec K=2 et le quatrième est modulé avec K=l (mode 3).

Groupe 4. Mode 1. Trois symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l (soit 66,67μ8 chacun) et un symbole FB-OFDM est modulé avec K=4 (soit 4*66, 67μ8). L'ordre des quatre symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3,4 (premier, deuxième, troisième et quatrième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0, Lwm(x) > 0. La relation entre Lcp(x) et Lwin(x) est la suivante :

4

Groupe 4. Mode 2. Deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l (soit 66,67μ8 chacun), un symbole FB-OFDM est modulé avec K=2 (soit 2*66,67μ8) et un symbole FB-OFDM est modulé avec K=3 (soit 3*66, 67μ8). L'ordre des quatre symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3,4 (premier, deuxième, troisième et quatrième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0, Lwin(x) > 0. Les valeursLcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (20).

Groupe 4. Mode 3. Trois symboles FB-OFDM sont modulés avec K=2 (soit 2*66, 67μβ chacun) et le quatrième est modulé avec K=l (soit 66,67μ8). L'ordre des quatre symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3,4 (premier, deuxième, troisième et quatrième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwm(x) > 0 . Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (20).

Selon un mode de réalisation illustré par la figure 8 (groupe 5), au moins un slot comprend cinq symboles FB-OFDM et, soit quatre symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l et un symbole OF-OFDM est modulé avec K=3 (mode 1), soit trois symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l et deux symboles FB-OFDM sont modulés avec K=2 (mode 2).

Groupe 5. Mode 1. Quatre symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l (soit 66,67μ8 chacun) et un symbole OF-OFDM est modulé avec K=3 (soit 3*66,67μ8). L'ordre des cinq symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3, 4, 5 (premier, deuxième, troisième, quatrième et cinquième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0, Lwm(x) > 0. La relation entre Lcp(x) et Lwin(x) est la suivante :

5

T (Lcp{x) + 2 * Lwin(x)) + 7 * 66.67μθ = 0.5ms. (21)

Groupe 5. Mode 2. Trois symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l (soit 66,67μ8 chacun) et deux symbole OF-OFDM est modulé avec K=2 (soit 2*66,67μ8). L'ordre des cinq symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3, 4, 5 (premier, deuxième, troisième, quatrième et cinquième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0, Lwm(x) > 0. Les valeurs Lcp(x) et Lwin(x) peuvent être déterminées de manière arbitraire à condition qu'elles vérifient la relation (21).

Selon un mode de réalisation illustré par la figure 9 (groupe 6), au moins un slot comprend six symboles FB-OFDM et, cinq symboles FB-OFDM sont modulés avec K=l(soit 66,67μ8 chacun) et un symbole FB-OFDM est modulé avec K=2 (soit 2*66,67μ8 chacun) (mode 1). L'ordre des six symboles est libre et peut donc être imposé de manière arbitraire. Soient Lcp(x) et Lwin(x) les durées du préfixe cyclique et des données issues du fenêtrage avec x=l, 2, 3, 4, 5, 6 (premier, deuxième, troisième, quatrième, cinquième et sixième symboles FB-OFDM), Lcp(x) > 0 , Lwin(x) > 0. La relation entre Lcp(x) et Lwin(x) est la suivante :

6

{Lcpix) + 2 * Lwin(x) ) + 7 * 66.67 μβ = 0.5m*. (22) —1

L'ajout d'un préfixe cyclique et de données de fenêtrage à un symbole FB-OFDM est illustré par la figure 10. Dans une première étape, le procédé copie les Lwin premiers échantillons du symbole FB-OFDM et les ajoute à la fin du symbole pour former les échantillons dits de queue (tail). Dans une deuxième étape, le procédé copie les Lcp+Lwin derniers échantillons du symbole FB-OFDM (sans y inclure les échantillons de queue) et les ajoute au début du symbole FB-OFDM pour former les échantillons dits de tête. Dans une troisième étape, le procédé multiplie les premiers Lwin échantillons de tête et les Lwin échantillons de queue avec 2*Lwin coefficients d'une fenêtre w(n), n=l , .. . ,2*Lwin.

La figure 11 est un schéma de la structure simplifiée d'un dispositif de modulation mettant notamment en œuvre une modulation de type FB-OFDM selon un mode de réalisation particulier de l'invention.

Comme illustré en figure 11 , un modulateur selon un mode de réalisation particulier de l'invention comprend une mémoire Mem_E comprenant une mémoire tampon, une unité de traitement équipée par exemple d'un microprocesseur μ Ρ_Ε, et pilotée par le programme d'ordinateur Pg_E, mettant en œuvre le procédé de modulation selon un mode de réalisation de l'invention.

A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur Pg_E sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement μΡ_Ε. L'unité de traitement μΡ_Ε reçoit en entrée au moins un bloc de base de symboles complexes, noté C _NxK . Le microprocesseur de l'unité de traitement μΡ_Ε met en œuvre les étapes du procédé de modulation décrit précédemment, selon les instructions du programme d'ordinateur Pg_E, pour générer un signal à porteuses multiples formé de symboles FB-OFDM mis en trame. Pour cela, le modulateur comprend, outre la mémoire tampon Mem_E :

un module d'extension du bloc de base C _NXK , délivrant un bloc de N X (2K— 1) éléments, dit bloc étendu C^ _x( - ₂ # ^■ +!) , construit comme décrit précédemment ;

un module de déphasage du bloc étendu , délivrant un bloc étendu déphasé

*~·ΝΧ(2Κ+1) '

- un module de filtrage du bloc étendu déphasé C _jx( - _2K+1 délivrant un bloc de N X (2K— 1) éléments filtrés, dit bloc filtré Xjvx(2if+i

un module de mappage des N X (2K— 1) éléments filtrés du bloc filtré Xjvx(2if+i) ^sur MK échantillons fréquentiels, délivrant un vecteur YMK _X I _> ^avec M ^e nombre total de porteuses et M≥ N ;

- éventuellement un module d'entrelacement des échantillons fréquentiels, délivrant un vecteur ΫΜΚ _Χ Ι de MK échantillons fréquentiels entrelacés ;

un module de transformation des MK échantillons fréquentiels, éventuellement entrelacés, du domaine fréquentiel vers le domaine temporel, délivrant les MK échantillons temporels s _Mifxl formant un symbole FB-OFDM ;

un module de tramage de symboles FB-OFDM avant émission du signal multiporteuse correspondant.

Ces modules sont pilotés par le microprocesseur de l'unité de traitement μΡ_Ε.