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Title:
METHOD OF FILTERING A USEFUL RADIO COMMUNICATION SIGNAL, COMPRISING A DIGITAL POWER ESTIMATION, AND CORRESPONDING RADIO COMMUNICATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/018127
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a method of filtering a useful radio communication signal. According to the invention, one such method involves the use of a digital adaptive filter. The inventive method comprises the following steps: a digital estimation of at least one power value that is representative of a received useful digital signal is obtained in a radio frequency (RF) processing module; the estimated power value(s) are read by a baseband processing module; and said read power value(s) is/are stored in the baseband processing module.

Inventors:
BIETRIX FRANCK (FR)
MATHIEU BRICE (FR)
Application Number:
PCT/FR2004/002109
Publication Date:
February 24, 2005
Filing Date:
August 06, 2004
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Assignee:
WAVECOM (FR)
BIETRIX FRANCK (FR)
MATHIEU BRICE (FR)
International Classes:
H03D3/00; H03J1/00; H04L25/03; H04L27/38; H04Q7/38; H04L27/00; (IPC1-7): H04L/
Foreign References:
US6473602B12002-10-29
Other References:
VALKAMA M ET AL: "Advanced method for I/Q imbalance compensation in communication receivers" IEEE TRANSACTIONS ON SIGNAL PROCESSING, IEEE, INC. NEW YORK, US, vol. 49, no. 10, octobre 2001 (2001-10), pages 2335-2344, XP002240824 ISSN: 1053-587X cité dans la demande
Attorney, Agent or Firm:
Windal-vercasson, Gaëlle (16B rue de Jouanet BP 90333, Rennes Cedex 7, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Procédé de filtrage d'un signal de radiocommunication utile, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un filtre adaptatif numérique, et en ce qu'il comprend les étapes suivantes : estimation numérique, dans un module de traitement radiofréquence RF, d'au moins une puissance représentative d'un signal numérique utile reçu ; lecture, par un module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances estimées ; stockage, dans ledit module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances lues.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au cours de ladite étape de lecture, ledit module de traitement en bande de base lit la ou lesdites puissances estimées dans au moins une mémoire volatile et/ou au moins un registre dudit module de traitement RF contenant la ou lesdites puissances.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, lors de ladite étape d'estimation numérique, on estime également au moins une puissance représentative d'un signal interférent, susceptible de perturber ledit signal utile.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit signal interférent est le complexe conjugué dudit signal utile.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit module de traitement en bande de base met également en oeuvre, à partir desdites puissances stockées, une étape de mémorisation d'une liste de canaux présentant les écarts de puissances les plus élevés entre ledit signal interférent et ledit signal utile.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de recalibrage dudit filtre adaptatif numérique.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite étape de recalibrage est activée lorsqu'un changement supérieur à un seuil prédéterminé d'au moins un paramètre est détecté.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits paramètres appartiennent au groupe comprenant : la température ; la bande radiofréquence RF utilisée ; l'âge dudit ou desdits modules.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que, lors de ladite étape de recalibrage, ledit module de traitement en bande de base sélectionne, en fonction de la ou lesdites puissances stockées, une cellule d'un réseau de radiocommunication permettant une convergence rapide dudit filtre adaptatif numérique.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que ledit filtrage adaptatif numérique est un filtrage en fréquence intermédiaire, et en ce que ledit signal utile est centré sur ladite fréquence intermédiaire et ledit signal interférent est centré sur l'opposé de ladite fréquence intermédiaire.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite fréquence intermédiaire est sensiblement égale à la largeur fréquentielle dudit signal utile.
12. Dispositif de radiocommunication, comprenant des moyens de traitement d'un signal de radiocommunication utile, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un filtre adaptatif numérique, et en ce qu'il comprend : des moyens d'estimation numérique, dans un module de traitement radiofréquence RF, d'au moins une puissance représentative d'un signal numérique utile reçu ; des moyens de lecture, par un module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances estimées ; des moyens de stockage, dans ledit module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances lues.
13. Dispositif de radiocommunication selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement sont des moyens de traitement numérique mettant en oeuvre une architecture radio de type Weaver.
Description:
Procédé de filtrage d'un signal de radiocommunication utile mettant en oeuvre une estimation numérique de puissance et dispositif de radiocommunication correspondant.

1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui des radiocommunications. Plus précisément, l'invention concerne une technique de filtrage d'un signal de radiocommunication utile par un dispositif de radiocommunication. Un tel dispositif de radiocommunication peut utiliser un réseau cellulaire de type GSM ( « Global System for Mobile Communications », pour « système mondial de communications mobiles »), GSM/GPRS, UMTS ( « Universal Mobile Telecommunications System » pour « système universel de télécommunication mobiles »), etc.

Un dispositif de radiocommunication, de type téléphone mobile par exemple, comprend classiquement une partie fonctionnant en radiofréquence (RF), et une partie fonctionnant en bande de base. Ces deux parties du dispositif peuvent se présenter sous la forme de composants ou de modules spécifiques.

2. Art antérieur Jusqu'à ce jour, la partie en bande de base du récepteur du dispositif de radiocommunication était classiquement réalisée selon une technologie numérique, et la partie fonctionnant en radiofréquence était quant à elle réalisée selon une technologie analogique.

Ainsi, il était nécessaire de développer et de parvenir à faire coexister dans un mme récepteur deux types de technologies distinctes, ce qui était complexe et peu pratique.

En outre, la partie RF du récepteur, réalisée en électronique analogique, présente l'inconvénient d'tre consommatrice en ressources, et notamment en puissance.

Plus précisément, selon les techniques de l'art antérieur, les traitements (filtrage,...) appliqués aux signaux radio dans les composants RF d'un terminal de radiocommunication cellulaire de type GSM, GPRS, EDGE,... sont

analogiques. Le signal converti en bande de base est fourni sur des voies I et Q analogiques au composant appelé bande de base, qui échantillonne ces signaux, et les traite en numérique (estimation du canal de propagation, égalisation, etc. ). Ces traitements sont réalisés sur un processeur dédié (DSP), qui est caractérisé par une charge de calcul importante et des contraintes temps réel fortes.

De plus, lorsqu'un téléphone mobile a établi une communication (voix, « data circuit », paquet...), il continue classiquement à scruter les cellules voisines ( « monitoring ») pour mesurer la puissance du signal radio, afin de préparer d'éventuels « handovers ». Pour ce faire, un second processeur, qui est un microcontrôleur, vient programmer l'ouverture d'une fentre radio sur la fréquence de la cellule voisine. Les échantillons numérisés pendant cette fentre sont stockés dans une mémoire où le DSP vient les lire pour calculer une estimation de puissance. Le DSP peut alors tre interrompu dans d'autres calculs pour aller traiter ces échantillons, car tout retard pourrait induire un écrasement de cette mémoire.

3. Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur.

Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une technique de filtrage d'un signal de radiocommunication qui soit entièrement réalisée selon une technologie numérique.

Un autre objectif de l'invention est de mettre en oeuvre une telle technique qui permette un filtrage optimisé des signaux par rapport aux techniques de l'art antérieur. Notamment, un objectif de l'invention est de fournir une telle technique, permettant de réaliser des économies d'énergie substantielles par rapport aux techniques de l'art antérieur, et permettant donc d'accroître l'autonomie de la batterie d'un dispositif de radiocommunication.

Un autre objectif de l'invention est de mettre en oeuvre une telle technique de filtrage qui permette de simplifier le dispositif de radiocommunication, et notamment le récepteur d'un tel dispositif.

L'invention a encore pour objectif de fournir une telle technique de filtrage qui soit simple et peu coûteuse à mettre en oeuvre.

L'invention a également pour objectif de mettre en oeuvre une telle technique qui permette au module de traitement en bande de base du dispositif de radiocommunication de sélectionner de façon simple et rapide une cellule d'un réseau de radiocommunication cellulaire.

4. Caractéristiques principales de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'un procédé de filtrage d'un signal de radiocommunication utile.

Selon l'invention, un tel procédé met en oeuvre un filtre adaptatif numérique, et comprend les étapes suivantes : estimation numérique, dans un module de traitement radiofréquence RF, d'au moins une puissance représentative d'un signal numérique utile reçu ; lecture, par un module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances estimées ; stockage, dans ledit module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances lues.

Ainsi, l'invention repose sur une approche tout à fait nouvelle et inventive du filtrage d'un signal de radiocommunication utile au sein d'un dispositif de radiocommunication de type téléphone mobile ou PDA par exemple.

En effet, l'invention propose de réaliser un filtrage adaptatif numérique du signal, filtrage au cours duquel le module de traitement en radiofréquence réalise une estimation numérique de la puissance de ce signal.

Cette puissance estimée est ensuite avantageusement mise à la disposition du module de traitement en bande de base du dispositif de radiocommunication, ce qui supprime tout besoin, pour le module en bande de base, de réaliser lui- mme une estimation numérique de la puissance du signal.

Le dispositif de radiocommunication de l'invention, et notamment la partie de ce dispositif fonctionnant en bande de base, se trouve donc fortement simplifié par rapport aux dispositifs de l'art antérieur.

En outre, le dispositif de radiocommunication de l'invention est moins consommateur, en termes de puissance, que les dispositifs de l'art antérieur, puisque, lorsque le module en bande de base a besoin d'une estimation de puissance, il n'est pas nécessaire d'alimenter le DSP, seule la partie radiofréquence devant fonctionner.

Selon l'invention, l'utilisation de la puissance déjà estimée en numérique côté composant RF permet, par rapport aux techniques de l'art antérieur, de ne plus perturber le travail du DSP. Le DSP n'étant pas réactivé pendant le temps de mesure de la puissance, l'invention permet donc d'accroître l'autonomie en veille d'un dispositif de radiocommunication, par rapport à l'art antérieur.

En outre, l'architecture d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé de l'invention est simplifiée, ce qui réduit donc le risque de « bugs », car l'information arrive directement au contrôleur qui pilote l'ouverture de la fentre de monitoring. Le nombre de tâches traitées par le DSP est donc réduit. L'espace mémoire où sont stockés les échantillons après numérisation peut tre redimensionné avec moins de contraintes que selon l'art antérieur.

Avantageusement, au cours de ladite étape de lecture, ledit module de traitement en bande de base lit la ou lesdites puissances estimées dans au moins une mémoire volatile et/ou au moins un registre dudit module de traitement RF contenant la ou lesdites puissances.

En effet, le module de traitement RF ne comporte pas de mémoire non volatile, de sorte que les puissances stockées dans ce module sont effacées lorsque le module RF n'est plus alimenté. Le module de traitement en bande de base va donc lire ces puissances dans la mémoire volatile ou le registre dans lequel ces puissances sont temporairement stockées.

Préférentiellement, lors de ladite étape d'estimation numérique, on estime également au moins une puissance représentative d'un signal interférent, susceptible de perturber ledit signal utile.

Ce signal interférent peut tre par exemple véhiculé par un canal adjacent ou bi-adjacent au signal utile.

De manière avantageuse, ledit signal interférent est le complexe conjugué dudit signal utile.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit module de traitement en bande de base met également en oeuvre, à partir desdites puissances stockées, une étape de mémorisation d'une liste de canaux présentant les écarts de puissances les plus élevés entre ledit signal interférent et ledit signal utile (l'interférent étant le plus puissant).

On s'intéresse en effet aux cellules qui présentent le rapport de puissances le plus élevé avec leur bi-adjacente (en faveur de cette dernière).

Avantageusement, un tel procédé comprend une étape de recalibrage dudit filtre adaptatif numérique.

Préférentiellement, ladite étape de recalibrage est activée lorsqu'un changement supérieur à un seuil prédéterminé d'au moins un paramètre est détecté.

De manière préférentielle, lesdits paramètres appartiennent au groupe comprenant : la température ; la bande radiofréquence RF utilisée ; l'âge dudit ou desdits modules.

Ainsi, en cas de forte variation de la température, ou lorsque l'on change de bande de fréquence radio utilisée (par exemple en cas de passage d'un réseau GSM à un réseau DCS 1800), on déclenche automatiquement un recalibrage du filtre adaptatif numérique, pour l'adapter aux nouvelles conditions de fonctionnement.

De manière préférentielle, lors de ladite étape de recalibrage, ledit module de traitement en bande de base sélectionne, en fonction de la ou lesdites puissances stockées, une cellule d'un réseau de radiocommunication permettant une convergence rapide dudit filtre adaptatif numérique.

En effet, il est nécessaire, pour recalibrer efficacement le filtre numérique, de sélectionner la cellule du réseau présentant les paramètres optimaux en termes

de convergence rapide du filtre. Le module en bande de base consulte donc la liste des puissances estimées qu'il a mémorisées, afin de sélectionner, sur cette base, les meilleures cellules, c'est-à-dire celles qui présentent les rapports de puissances les plus élevés avec leur bi-adjacente.

Selon une application avantageuse de l'invention, ledit filtrage adaptatif numérique est un filtrage en fréquence intermédiaire, et ledit signal utile est centré sur ladite fréquence intermédiaire et ledit signal interférent est centré sur l'opposé de ladite fréquence intermédiaire.

Par « filtrage en fréquence intermédiaire », on entend ici, et dans toute la suite du document, le filtrage adaptatif d'un signal échantillonné après sa transposition en fréquence intermédiaire.

Dans le cas du GSM par exemple, avec une fréquence intermédiaire d'environ 200 kHz, le signal centré en-IF est essentiellement constitué du signal bi-adjacent au signal utile, centré sur +IF, avec lequel il est susceptible d'interférer.

Selon une caractéristique particulière de l'invention, ladite fréquence intermédiaire est sensiblement égale à la largeur fréquentielle dudit signal utile.

Ainsi, une fréquence intermédiaire de 200 kHz est à peu près égale à la largeur d'un canal GSM.

L'invention concerne aussi un dispositif de radiocommunication, comprenant des moyens de traitement d'un signal de radiocommunication utile.

Selon l'invention, un tel dispositif met en oeuvre un filtre adaptatif numérique, et comprend : des moyens d'estimation numérique, dans un module de traitement radiofréquence RF, d'au moins une puissance représentative d'un signal numérique utile reçu ; des moyens de lecture, par un module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances estimées ; des moyens de stockage, dans ledit module de traitement en bande de base, de la ou desdites puissances lues.

Préférentiellement, lesdits moyens de traitement sont des moyens de traitement numérique mettant en oeuvre une architecture radio de type Weaver, telle qu'illustrée par la suite en relation avec la figure 1.

5. 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 préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 présente l'architecture générale d'un récepteur numérique à fréquence intermédiaire basse, présentant une architecture radio de type Weaver ; - les figures 2A et 2B illustrent le spectre d'un signal reçu par le récepteur de la figure 1, à l'étage RF d'une part, et à l'étage IF d'autre part ; - la figure 3 présente le principe général de la méthode d'annulation adaptative de l'interférence mise en oeuvre par la présente invention ; - la figure 4 illustre le modèle équivalent en bande de base des défauts du récepteur de la figure 1 et le système de réjection d'image mis en oeuvre par la présente invention ; - la figure 5 présente un synoptique des modules RF et en bande de base de l'invention et de leurs échanges relatifs à la puissance estimée par le module RF.

6. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention Le principe général de l'invention repose sur l'estimation numérique de puissance par le module radiofréquence d'un récepteur de radiocommunications, et sur la mise à la disposition du module en bande de base de ce récepteur de la puissance ainsi estimée.

On décrit dans la suite de ce document un mode de réalisation particulier de l'invention dans le cadre d'un filtrage en fréquence intermédiaire d'un signal de radiocommunications utile. L'Homme du Métier étendra sans difficulté cet

enseignement au cas général de tout type de filtrage d'un signal de radiocommunication de fréquence quelconque.

6. 1 Récepteurs en fréquence intermédiaire basse Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le récepteur numérique du dispositif de radiocommunications considéré présente une architecture générale, telle que celle qui est illustrée sur la figure 1. Cette architecture, dite de type Weaver, comprend une antenne 10, sur laquelle est reçu le signal, et un amplificateur faible bruit 11 (ou LNA pour « Low Noise Amplifier »), destiné à compenser l'atténuation subie par le signal sur le chemin de sa transmission radio. Elle comprend également un mélangeur en quadrature, qui convertit le signal reçu à la fréquence RF en une fréquence intermédiaire IF (pour « Intermediate Frequency »), grâce à un oscillateur local LO (pour « Local Oscillator ») 13.

Le signal converti en fréquence traverse ensuite un dispositif de contrôle automatique de gain AGC (pour « Automatic Gain Controller ») 14, un filtre passe-bas anti-repliement LPF (pour « Low Pass Filter ») 15, et enfin un convertisseur analogique-numérique ADC (pour « Analog-to-Digital Converter ») 16.

Les deux composantes en quadrature 1 et Q du signal alimentent un processeur de type DSP (pour « Digital Signal Processor ») 17.

Pour un bon fonctionnement d'un tel récepteur numérique, il est nécessaire d'obtenir un certain rapport signal à bruit. Or, dans les récepteurs numériques de type LIF (pour « Low Intermediate Frequency », ou « fréquence intermédiaire basse ») ou NZIF (pour « Near Zero Intermediate Frequency », ou « fréquence intermédiaire proche de zéro »), la fréquence intermédiaire IF est généralement proche de l'espacement du canal, notamment pour les technologies de type GSM ( « Global System for Mobile Communications », système mondial de communications mobiles). Une réjection d'image suffisante nécessite donc un filtrage analogique complexe ou un traitement de signal numérique dédié.

En effet, au vu de l'architecture à fréquence intermédiaire basse illustrée en figure 1, l'adaptation de phase et d'amplitude constitue un problème majeur, qui résulte en une réjection insuffisante de la bande de fréquence image, et donc en l'apparition d'un signal interférent nuisible à une bonne réception du signal utile, comme expliqué ci-dessous.

Une réjection d'image infinie peut tre théoriquement obtenue pour une conversion en fréquence basse dans laquelle les deux composantes en quadrature 1 et Q du signal sont parfaitement équilibrées. Cependant, les composants analogiques constituant un récepteur de radiocommunication présentent des tolérances finies, qui introduisent un déséquilibre entre les phases et entre les amplitudes du signal analogique. En conséquence, le convertisseur en fréquence analogique mélange le signal utile et le signal image, ce qui produit une réjection d'image finie.

Bien qu'une conception soigneuse de la partie analogique du récepteur de la figure 1 permette d'obtenir une atténuation du signal image de l'ordre de 35 dB, il est cependant nécessaire de réaliser une compensation efficace du déséquilibre des composantes 1 et Q. En effet, en fonction du type de réseau de radiocommunication considéré (GSM, GPRS, EDGE, etc. ) et de la valeur de la fréquence intermédiaire, le signal image peut tre de 40 à 90 dB plus puissant que le signal utile.

Ainsi, pour un réseau de type GSM par exemple, l'antenne 10 reçoit un canal centré sur une fréquence RF (typiquement de l'ordre de quelques MHz), de largeur 200 kHz environ. Dans le cas le plus défavorable spécifié par la norme GSM, les canaux adjacents sont de puissance supérieure à celle du canal centré sur RF.

6. 2 Modélisation mathématique Ceci peut tre modélisé mathématiquement par un mélangeur en quadrature présentant un signal d'oscillateur local déséquilibré, que l'on peut écrire sous la forme : xLOt=coscvLOt-jgsinuLOt+cp)

où g représente le déséquilibre en amplitude, (p le déséquilibre en phase, et où co = 2af.

Cette relation peut également tre exprimée sous la forme : où les coefficients de déséquilibre K, et K2 sont donnés par : L'atténuation de l'image obtenue grâce à la conversion en fréquence en quadrature analogique est ensuite définie par : En définissant z (t) comme l'équivalent en bande de base de la bande de fréquence d'intért, contenant le signal utile et le signal image, le signal reçu sur l'antenne 10 du récepteur de la figure 1 est : Le signal analogique complexe, après conversion en quadrature à la fréquence intermédiaire et filtrage passe-bas peut tre exprimé sous la forme : r, F (t) = Ky t) + K2z* (t) Le second terme de cette dernière équation résulte de l'existence de déséquilibres et représente le canal (à savoir le canal image du canal référencé 22) qui interfère avec le signal utile 21, ainsi qu'illustré sur les figures 2a (spectre du signal reçu rRF (t) au niveau de l'étage RF) et 2b (spectre du signal reçu rIF (t) au niveau de l'étage en fréquence intermédiaire IF).

6. 3 Réjection d'image finie Les figures 2a et 2b illustrent le cas d'un récepteur à fréquence intermédiaire basse fonctionnant sur un réseau de radiocommunication de type GSM, GPRS ou EDGE ; la valeur de la fréquence intermédiaire IF est de 200 kHz, de sorte que le signal image est le canal bi-adjacent 22, qui peut tre jusqu'à 41 dB plus puissant que le signal utile 21. Les performances maximales que peuvent atteindre les filtres les plus performants étant classiquement de l'ordre de 35 dB, le signal image 22 se trouve donc environ 6 dB au-dessus du

signal utile 21. Or, il est couramment admis que, pour pouvoir atteindre des performances satisfaisantes lors du décodage du signal utile, il est nécessaire que les signaux interférents qui se superposent au signal utile présentent une puissance inférieure d'au moins 9 dB à celle du signal utile.

La réjection d'image obtenue par le mélangeur analogique en quadrature n'est donc pas suffisante, et il est nécessaire de corriger les défauts du récepteur de la figure 1 pour annuler l'interférence existant entre les canaux utile 21 et bi- adjacent 22.

Pour ce faire, les récepteurs à fréquence intermédiaire basse tels qu'illustrés en figure 1 doivent intégrer un système d'annulation d'interférence, soit dans le domaine analogique, soit dans le domaine numérique.

Selon l'invention, l'annulation d'interférence est réalisée dans le domaine numérique, par exemple selon une technologie CMOS.

Notamment, dans un mode de réalisation particulier, l'invention repose sur une implémentation de la méthode numérique d'annulation adaptative de l'interférence proposée par Valkama et Renfors dans « Advanced Methods for I/Q Imbalance Compensation in Communication Receivers, IEEE Transactions on Signal Processing, Vol. 49, No 10, Octobre 2001 » et « Advanced DSP for I/Q Imbalance Compensation in a Low-IF Receiver, Proc. IEEE Int. Conf. Commun., Juin 2000 ».

6. 4 Méthode numérique d'annulation adaptative de l'interférence Les deux auteurs ci-dessus ont proposé un algorithme d'annulation adaptative de l'interférence, selon lequel le terme interférent est estimé par filtrage adaptatif 30 d'un signal de référence 31, ainsi qu'illustré en figure 3. L'estimation résultante 32 du signal interférent, obtenue par filtrage, est ensuite soustraite à l'observation du canal utile 33, pour en déduire une bonne estimation du signal utile seul.

Afin de calculer une estimation précise 32 du signal interférent, le signal de référence 31 doit tre fortement corrélé à l'interférent, et, idéalement, non corrélé au signal utile 33.

L'adaptation des coefficients du filtre est réalisée à partir de l'erreur d'estimation 34, qui permet de calculer une mise à jour des coefficients de filtrage.

On présente, en relation avec la figure 4, une modélisation des défauts dus au déséquilibre I/Q d'un récepteur numérique de la figure 1, et du système de réjection d'image par filtrage adaptatif mis en oeuvre selon l'invention.

Un récepteur numérique à fréquence intermédiaire basse selon l'invention met avantageusement en oeuvre un algorithme d'annulation d'interférence adaptatif, du type de celui proposé par Valkama et Renfors, mentionné ci-dessus.

A l'étage en fréquence intermédiaire IF, l'observation du canal utile 33 est celle du canal centré sur la fréquence intermédiaire positive +IF. Ce canal correspond à la combinaison du signal utile 42 et du signal image, qui s'y superpose (voir figure 2B) lors de la transposition en fréquence intermédiaire.

Afin d'éviter d'avoir à utiliser un signal d'essai (ou « test tone »), le signal de référence 31 est le canal centré sur la fréquence intermédiaire négative-IF.

Comme illustré sur la figure 2B, ce canal est principalement composé du signal interférent 41 à pleine puissance (c'est-à-dire non atténué par le mélangeur analogique), à condition que le bi-adjacent soit suffisamment plus puissant que le signal utile 42. (On notera que, du fait du choix particulier de la fréquence intermédiaire dans ce mode de réalisation, à savoir 200 kHz, le signal interférent est le bi-adjacent du signal utile. Avec une autre valeur de fréquence intermédiaire, le signal interférent pourrait par exemple tre le signal adjacent au signal utile).

Le système d'annulation d'interférence de l'invention opère sur les canaux en bande de base. Les deux canaux en +IF et-IF sont tous deux convertis en bande de base, et subissent un filtrage passe-bas, afin de générer l'observation du canal utile 33 et le complexe conjugué du canal de référence 31.

En soustrayant l'interférent en-IF à l'observation en +IF, on retrouve le signal utile.

6. 5 Estimation numérique de puissance

On présente désormais, en relation avec la figure 5, le principe d'estimation numérique de puissance par le module RF, et la mise à la disposition du module en bande de base de la puissance numérique ainsi estimée.

Le module 51 fonctionnant en radiofréquence reçoit le signal de radiocommunication utile 21 et en estime (52) la puissance, dans le cadre du filtrage adaptatif décrit ci-dessus.

Par exemple, l'estimation de puissance se fait par élévation au carré des voies I et Q du signal échantillonné pour obtenir une estimation instantanée P (n) =I2 (n) +Q2 (n). On la lisse ensuite avec un facteur d'oubli a, selon la formule suivante : P (n) =a. x (n) 2+ (1-a). P (n-1) avec 0, 5<a<l.

Au cours de cette estimation numérique de puissance 52, le module RF détermine la puissance estimée du signal utile 21, mais également la puissance estimée du signal interférent (dans notre exemple du signal bi-adjacent 22).

Ces puissances estimées sont stockées dans une mémoire volatile, ou un registre de mémorisation temporaire 53 du module radiofréquence. Lorsque le module RF cesse d'tre alimenté, ces puissances estimées cessent donc d'tre mémorisées. Dans une variante de réalisation de l'invention qui n'a pas été illustrée sur la figure 5, les puissances estimées des signaux utile et interférent sont mémorisées dans deux registres distincts du module RF 51.

Le module en bande de base 54 du récepteur de l'invention comprend des moyens de lecture 55 des puissances estimées par le module RF 51, qui sont ensuite écrites (56) dans une mémoire non-volatile 57 du module en bande de base 54, de façon à y tre conservées mme en cas de mise hors tension du module RF 51.

Ainsi, comme il est nécessaire d'estimer la puissance des signaux utile et interférent pour réaliser l'annulation adaptative d'interférence décrite précédemment dans ce document (puisqu'un bon fonctionnement du filtre adaptatif impose que le signal interférent soit suffisamment puissant par rapport au signal utile), le module en bande de base 54 tire avantage de cette

caractéristique en mémorisant les canaux les plus puissants, ainsi que les signaux interférents correspondants (dans le mode de réalisation décrit, il s'agit des signaux bi-adjacents aux signaux utiles). Ainsi, lorsqu'il est nécessaire de procéder au recalibrage du filtre adaptatif, le module de pilotage de calibrage du filtre 58 peut sélectionner rapidement la cellule permettant une convergence rapide du filtre.

On évite donc que l'estimation de puissance soit dupliquée dans le module RF d'une part, pour l'annulation adaptative d'interférence, et dans le module en bande de base d'autre part, pour la sélection d'une cellule en vue du recalibrage du filtre adaptatif.

En outre, certaines méthodes de filtrage adaptatif de type RLS ou LMS ont également besoin de l'estimation de la puissance. Ainsi, le LMS implique le calcul de la puissance, et le RLS calcule quant à lui une matrice de covariance qui contient la puissance.

Après réception d'un signal 21, le module en bande de base 54 peut donc accéder aux puissances mesurées, qui ont été stockées dans un ou deux registres du module RF 51.

Seule la partie radio du récepteur doit donc tre activée, sans qu'il soit nécessaire d'activer le DSP 17 du récepteur : on réduit ainsi avantageusement la consommation en puissance du récepteur, et on accroît donc sensiblement l'autonomie de la batterie du dispositif de radiocommunication considéré (téléphone mobile, PDA, etc.).