Prix GlavieuxPrix Glavieux 20092009
Catherine DouillardCatherine Douillard
Département Département ÉÉlectroniquelectronique
Département Électronique2
Un fait marquantUn fait marquant
principe turbo (message passing)
diY1i
Y2i
Xi
Code 1
Code 2 Décodeur 2
xi
y1i
y2i
-1
Décodeur 1
1991 : invention des turbocodes
Information extrinsèque
Département Électronique3
Depuis 1995 : application du principe turbo aux autres briques de la chaîne de transmission• Turbo-détection/égalisation• Modulations codées et turbo-démodulation• Turbo-estimation de canal• Turbo-détection (CDMA)• Turbo-synchronisation• Décodage conjoint source-canal• Réception MIMO itérative• …
Depuis 1995 : application du principe turbo aux autres briques de la chaîne de transmission• Turbo-détection/égalisationTurbo-détection/égalisation• Modulations codées et turbo-démodulation• Turbo-estimation de canal• Turbo-détection (CDMA)• Turbo-synchronisation• Décodage conjoint source-canal• Réception MIMO itérative• …
Récepteurs itératifs (turbo-communications)Récepteurs itératifs (turbo-communications)
Département Électronique4
Entrelaceur Information extrinsèque
Données décodées
Décodeur
La turbo-égalisation/détection (1995) : principeLa turbo-égalisation/détection (1995) : principe
Modèle de la chaîne de transmission avec turbo-détection
Détecteur canal
Désentrelaceur-1
Codeur convolutif
Canalà
interférences
Données à transmettre
Entrelaceur
c n+1 cn cn-1c n-L1
-1G(n)
0G(n)
1LG (n)
2G(n)-L
G(n)1
bn
R n
c n+L2 sn-1 sn-Lsnsn+L
Département Électronique5
Depuis 1995 : application du principe turbo aux autres briques de la chaîne de transmission• Turbo-détection/égalisation• Modulations codées et turbo-démodulationModulations codées et turbo-démodulation• Turbo-estimation de canal• Turbo-détection (CDMA)• Turbo-synchronisation• Décodage conjoint source-canal• Réception MIMO itérative• …
Récepteurs itératifs (turbo-communications)Récepteurs itératifs (turbo-communications)
Département Électronique6
Modulations codées et turbo-démodulationModulations codées et turbo-démodulation
2003-2004 : projet ESA MHOMS (Modem for High-Order Modulation Schemes)
• Proposition d’un schéma de modulation codée flexible basée sur un turbocode à 16 états
• Adoption en cours dans le standard DVB-RCS NG
2006-2008 : projet ESA BSDT (Enhanced Digital Transmission Techniques for Broadband Satellite Digital Transmissions )• Proposition d’un schéma de modulation codée à base de CPM
(Continuous Phase Modulation)
• Intégré au système Sat3play de la société Newtec
• Mis sur le marché en 2009 par SES Astra (Astra2Connect)
Département Électronique7
2007-2009 : le projet B21C2007-2009 : le projet B21C
• Elaboration de propositions techniques pour la 2nde génération du standard européen la TNT, DVB-T2
• Codage de canal : turbocode de nouvelle génération (TC 3D)
• Diversité de constellation (constellations tournées et entrelacées)
Département Électronique8
La diversité de constellation (La diversité de constellation (signal space signal space diversitydiversity))
Q
I
Constellation 16-QAM4 bits par symbole
• Etape1 : corréler l’information portée par I et Q => rotation de la constellationrotation de la constellation
• Etape 2 : Eviter les évanouissements simultanés sur les voies I et Q
=>introduction d’un entrelacement entre I et entrelacement entre I et QQ
Q
0011
I00 01 10 11
00
01
11
10
I00 01 10 11
00
01
11
10
Département Électronique9
9
Exemple de performances pour DVB-T2 Exemple de performances pour DVB-T2
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
Eb/N0 (dB)
10-1
10-2
10-3
10-4
10-5
10-6
BE
R
16-QAM classical BICM
16-QAM RQD BICM-ID
64-QAM classical BICM
64-QAM RQD BICM-ID
256-QAM classical BICM
256-QAM RQD BICM-ID
7.2 dB ~ 6.0 dB~ 5.3 dB
64-QAM
16-QAM
256-QAM
Erasure probability of 15%, code rate R=4/5
Département Électronique10
Les retombées du projet B21CLes retombées du projet B21C
Adoption de la technique de diversité de constellation dans le standard DVB-T2 en mars 2008
• Brevet essentiel dans le standard
Une autre retombée directe en 2008 : le projet SME42 (Eurêka/Eurostars) • Projet classé n°1 sur les 113 labellisés• Partenaires : PMEs TeamCast (Rennes) et Sidsa (Madrid) • Objectif : réalisation matérielle d’un émetteur/récepteur T2
Transferts technologiques en cours • Décodeur/démodulateur itératifs DVB-T2
L’après DVB-T2 : la TV mobile et DVB-NGH (2010-2011)