FR3146040A1 - Data processing device configured to process samples of a radio signal - Google Patents

Des exemples présentent un procédé de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence, le procédé comprenant : une application, pour un échantillon spécifique du signal radiophonique modulé, d’une matrice de coefficients complexes adaptés pour corriger une distorsion introduite par un canal de communication sur l’échantillon spécifique, de façon à obtenir un échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé ; une détermination, pour l’échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé, d’une erreur de correction de la distorsion ;une démodulation du signal radiophonique afin d’obtenir un signal radiophonique démodulé ; etune détermination, pour l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé, d’un coefficient d’atténuation à appliquer à partir de l’erreur de correction de la distorsion déterminée pour l’échantillon spécifique sur le signal radiophonique modulé, le coefficient d’atténuation étant proportionnel à l’erreur de correction de la distorsion. Figure de l’abrégé : [Fig. 2] Examples present a method for processing samples of an amplitude modulated or frequency modulated radio signal, the method comprising: applying, for a specific sample of the modulated radio signal, a matrix of complex coefficients adapted to correct a distortion introduced by a communication channel on the specific sample, so as to obtain a corrected specific sample of the modulated radio signal; determining, for the corrected specific sample of the modulated radio signal, a distortion correction error; demodulating the radio signal in order to obtain a demodulated radio signal; and determining, for the specific sample of the demodulated radio signal, an attenuation coefficient to be applied from the distortion correction error determined for the specific sample on the modulated radio signal, the attenuation coefficient being proportional to the distortion correction error. Abstract Figure: [Fig. 2]

Dispositif de traitement de données configuré pour traiter des échantillons d’un signal radiophoniqueData processing device configured to process samples of a radio signal

La présente divulgation concerne le domaine de la réception d’un signal radiophonique.This disclosure relates to the field of radio signal reception.

La réception d’un signal radiophonique, dans la mesure où il s’agit d’une télécommunication sans fil, est soumise à des problématiques de multitrajet. En l’occurrence, le signal reçu au niveau du récepteur est perturbé par des signaux provenant de réflexions parasites du signal émis.The reception of a radio signal, since it is a wireless telecommunication, is subject to multipath issues. In this case, the signal received at the receiver is disturbed by signals coming from parasitic reflections of the transmitted signal.

Dans le cadre de signaux radiophoniques modulés en fréquence ou en amplitude, des solutions permettant de réduire ces perturbations sont connues et s’appuient sur les caractéristiques de ces modulations.In the context of frequency or amplitude modulated radio signals, solutions for reducing these disturbances are known and are based on the characteristics of these modulations.

Pour ce qui concerne les modulations en fréquence, le signal reçu est supposé être d’amplitude constante. Les solutions existantes permettant de réduire la perturbation du signal reçu s’appuient donc sur une comparaison des variations en amplitude du signal reçu à un seuil de variation d’amplitudes déterminé, et en fonction de la comparaison, d’une suppression du signal (généralement connue sous la dénomination anglaise « blanking »).For frequency modulations, the received signal is assumed to be of constant amplitude. Existing solutions for reducing the disturbance of the received signal are therefore based on a comparison of the amplitude variations of the received signal at a determined amplitude variation threshold, and depending on the comparison, a suppression of the signal (generally known as “blanking”).

Pour ce qui concerne les modulations en amplitude, le signal reçu est supposé être de fréquence constante. Par conséquent, les solutions existantes permettant de réduire la perturbation du signal reçu s’appuient sur une comparaison des variations en fréquence du signal reçu à un seuil de variation de fréquences déterminé, et en fonction de la comparaison, d’une suppression du signal.For amplitude modulations, the received signal is assumed to be of constant frequency. Therefore, existing solutions for reducing the disturbance of the received signal rely on a comparison of the frequency variations of the received signal at a given frequency variation threshold, and depending on the comparison, a suppression of the signal.

Pour ces deux types de modulation, les solutions consistent donc à comparer le signal à un seuil, qu’il s’agisse d’un seuil en fréquence ou d’un seuil en amplitude, et de supprimer le signal en fonction de cette comparaison.For both types of modulation, the solutions therefore consist of comparing the signal to a threshold, whether it is a frequency threshold or an amplitude threshold, and suppressing the signal based on this comparison.

On comprend toutefois que la valeur du seuil peut être difficile à définir. En effet, ce n’est pas nécessairement parce qu’une partie du signal est supérieure au seuil fixé que cette partie de signal n’est pas audible pour un auditeur. Supprimer cette partie du signal peut donc être plus problématique pour l’auditeur que de la lui délivrer, même bruitée. Par ailleurs, lorsqu’il est décidé de supprimer du signal, se pose également la question du temps de suppression du signal. En effet, dans un cas où le signal ne redescend pas en dessous d’un seuil de suppression défini pendant un intervalle de temps de plusieurs secondes, à fortiori de plusieurs minutes, supprimer le signal pendant cet intervalle de temps n’est pas une solution satisfaisante pour l’auditeur qui n’aura plus aucun son durant l’intervalle de temps.However, it is understood that the threshold value can be difficult to define. Indeed, it is not necessarily because part of the signal is higher than the set threshold that this part of the signal is not audible to a listener. Removing this part of the signal can therefore be more problematic for the listener than delivering it to him, even if noisy. Furthermore, when it is decided to remove the signal, the question of the signal removal time also arises. Indeed, in a case where the signal does not fall below a defined removal threshold for a time interval of several seconds, let alone several minutes, removing the signal during this time interval is not a satisfactory solution for the listener who will no longer have any sound during the time interval.

La présente divulgation vient améliorer cette situation.This disclosure improves this situation.

RésuméSummary

A cet égard, il est proposé un procédé de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence, le procédé comprenant :

• une application, pour un échantillon spécifique du signal radiophonique modulé, d’une matrice de coefficients complexes adaptés pour corriger une distorsion introduite par un canal de communication sur l’échantillon spécifique, de façon à obtenir un échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé ;
• une détermination, pour l’échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé, d’une erreur de correction de la distorsion ;
• une démodulation du signal radiophonique afin d’obtenir un signal radiophonique démodulé ; et
• une détermination, pour l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé, d’un coefficient d’atténuation à appliquer à partir de l’erreur de correction de la distorsion déterminée pour l’échantillon spécifique sur le signal radiophonique modulé, le coefficient d’atténuation étant inversement proportionnel à l’erreur de correction de la distorsion.

In this regard, there is provided a method of processing samples of an amplitude modulated or frequency modulated radio signal, the method comprising:

• an application, for a specific sample of the modulated radio signal, of a matrix of complex coefficients adapted to correct a distortion introduced by a communication channel on the specific sample, so as to obtain a corrected specific sample of the modulated radio signal;
• a determination, for the specific corrected sample of the modulated radio signal, of a distortion correction error;
• demodulation of the radio signal to obtain a demodulated radio signal; and
• a determination, for the specific sample of the demodulated radio signal, of an attenuation coefficient to be applied from the distortion correction error determined for the specific sample on the modulated radio signal, the attenuation coefficient being inversely proportional to the distortion correction error.

Optionnellement, le procédé comprend en outre une application du coefficient d’atténuation déterminé correspondant sur l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé.Optionally, the method further comprises an application of the corresponding determined attenuation coefficient to the specific sample of the demodulated radio signal.

Optionnellement, le procédé comprend en outre un bornage du coefficient d’atténuation à appliquer sur l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé de sorte que lorsque le coefficient d’atténuation à appliquer est inférieur à un coefficient d’atténuation minimum, le coefficient d’atténuation appliqué sur l’échantillon spécifique correspond au coefficient d’atténuation minimum.Optionally, the method further comprises a limitation of the attenuation coefficient to be applied to the specific sample of the demodulated radio signal such that when the attenuation coefficient to be applied is less than a minimum attenuation coefficient, the attenuation coefficient applied to the specific sample corresponds to the minimum attenuation coefficient.

Optionnellement, l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme d’égalisation du signal appliqué sur le signal radiophonique modulé.Optionally, the distortion correction error is determined as corresponding to the error to be minimized by a signal equalization algorithm applied to the modulated radio signal.

Optionnellement, l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme d’égalisation du signal radiophonique modulé.Optionally, the distortion correction error is determined as corresponding to the error to be minimized of a stochastic gradient algorithm applied in order to minimize a cost function of the modulated radio signal equalization algorithm.

Optionnellement, le signal radiophonique est un signal modulé en fréquence et l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme du module constant.Optionally, the radio signal is a frequency modulated signal and the distortion correction error is determined to correspond to the error to be minimized by a constant modulus algorithm.

Optionnellement, l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme du module constantOptionally, the distortion correction error is determined as corresponding to the error to be minimized of a stochastic gradient algorithm applied in order to minimize a cost function of the constant modulus algorithm.

Optionnellement, le coefficient d’atténuation est déterminé à partir de l’équation suivante :Optionally, the attenuation coefficient is determined from the following equation:

dans laquelle G(k) correspond au coefficient d’atténuation à appliquer sur l’échantillon k du signal reçu,
correspond à un gain d’ajustement,
correspond à l’erreur de correction de la distorsion pour l’échantillon k, et
correspond à une constante permettant de moduler l’impact de l’erreur de correction de la distorsion sur le coefficient d’atténuationin which G(k) corresponds to the attenuation coefficient to be applied to sample k of the received signal,
corresponds to an adjustment gain,
corresponds to the distortion correction error for sample k, and
corresponds to a constant allowing the impact of the distortion correction error on the attenuation coefficient to be modulated

Optionnellement, l’erreur de correction de la distorsion est déterminée à partir de l’équation suivante :Optionally, the distortion correction error is determined from the following equation:

dans laquelle E correspond à l’espérance mathématique,
correspond à l’échantillon k du signal radiophonique modulé,
correspond à l’échantillon du signal radiophonique modulé corrigé par l’application de la matrice de coefficients complexes déterminés par l’algorithme du module constant, et
correspond au complexe conjugué de .in which E corresponds to the mathematical expectation,
corresponds to the sample k of the modulated radio signal,
corresponds to the sample of the modulated radio signal corrected by the application of the matrix of complex coefficients determined by the constant modulus algorithm, and
corresponds to the complex conjugate of .

Optionnellement, le signal radiophonique est un signal radiophonique modulé en amplitude et l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme de phase constante.Optionally, the radio signal is an amplitude modulated radio signal and the distortion correction error is determined to correspond to the error to be minimized by a constant phase algorithm.

La demande porte également sur un dispositif de traitement de données configuré pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés présentés dans la présente divulgation.The application also relates to a data processing device configured to implement any of the methods presented in the present disclosure.

La demande porte en outre sur un produit programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés décrits dans la présente divulgation lorsque ce programme est exécuté par un processeur.The application further relates to a computer program product comprising instructions for implementing any of the methods described in the present disclosure when this program is executed by a processor.

Enfin, la demande porte sur un support d’enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés décrits dans la présente divulgation lorsque ce programme est exécuté par un processeur.Finally, the application relates to a non-transitory recording medium readable by a computer on which is recorded a program for implementing any of the methods described in the present disclosure when this program is executed by a processor.

D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels :Other features, details and advantages will become apparent upon reading the detailed description below, and upon analysis of the attached drawings, in which:

Fig. 1Fig. 1

représente un exemple de dispositif de traitement de données adapté pour la mise en œuvre procédé de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence. represents an example of a data processing device suitable for implementing a method of processing samples of an amplitude-modulated or frequency-modulated radio signal.

Fig. 2Fig. 2

représente un exemple de procédé de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence. represents an example of a method of processing samples of an amplitude modulated or frequency modulated radio signal.

La présente demande porte sur un procédé de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence.The present application relates to a method for processing samples of an amplitude modulated or frequency modulated radio signal.

De manière connue de l’Homme du Métier, un signal radiophonique est un signal de télécommunication sans fil délivré par un émetteur via une chaine d’émission et capté par des destinataires, distants de l’émetteur, via une chaine de réception. Notamment, le signal radiophonique peut être modulé en fréquence (radio FM) ou en amplitude (radio AM) pour être transmis à ses destinataires par un canal de communication. Le canal de communication introduit des perturbations que la chaine de réception des destinataires s’efforce de réduire, notamment en supprimant certaines parties du signal le cas échéant.As is known to those skilled in the art, a radio signal is a wireless telecommunications signal delivered by a transmitter via a transmission chain and received by recipients, distant from the transmitter, via a reception chain. In particular, the radio signal can be modulated in frequency (FM radio) or in amplitude (AM radio) to be transmitted to its recipients via a communication channel. The communication channel introduces disturbances that the recipients' reception chain strives to reduce, in particular by removing certain parts of the signal where appropriate.

Le procédé présenté dans la présente divulgation permet notamment, en remplacement de la suppression de certaines parties du signal radiophonique proposée par l’art antérieur, d’appliquer un coefficient d’atténuation sur au moins un échantillon spécifique du signal radiophonique et avantageusement sur chacun des échantillons du signal radiophonique. Par conséquent, aucune partie du signal radiophonique n’est supprimée, le signal reçu est simplement atténué par le coefficient d’atténuation en fonction des échantillons du signal et notamment en fonction d’une erreur associée à ces échantillons et déterminée avant la démodulation du signal comme expliqué en détails ci-après. Dès lors, le procédé présenté permet de délivrer à l’auditeur un signal radiophonique sans discontinuité, plus agréable à écouter que les signaux radiophoniques délivrés par les procédés de l’art antérieur pouvant comprendre des parties de signal complètement supprimées.The method presented in the present disclosure makes it possible in particular, as a replacement for the suppression of certain parts of the radio signal proposed by the prior art, to apply an attenuation coefficient to at least one specific sample of the radio signal and advantageously to each of the samples of the radio signal. Consequently, no part of the radio signal is suppressed, the received signal is simply attenuated by the attenuation coefficient as a function of the samples of the signal and in particular as a function of an error associated with these samples and determined before the demodulation of the signal as explained in detail below. Consequently, the method presented makes it possible to deliver to the listener a radio signal without discontinuity, more pleasant to listen to than the radio signals delivered by the methods of the prior art which may comprise completely suppressed signal parts.

Le procédé selon la présente divulgation peut par exemple être mis en œuvre par un dispositif de traitement de données 10 représenté en . Le dispositif de traitement de données peut notamment faire partie de la chaine de réception du signal radiophonique. Le dispositif de traitement de données 10 peut par exemple être embarqué dans un véhicule.The method according to the present disclosure can for example be implemented by a data processing device 10 shown in . The data processing device may in particular be part of the radio signal reception chain. The data processing device 10 may for example be installed in a vehicle.

Comme illustré sur la , le dispositif de traitement de données 10 comprend un calculateur 11 adapté pour mettre en œuvre les traitements décrits ci-après sur les données du signal radiophonique et une mémoire 12 stockant les instructions de code exécutées par le calculateur 11. Le calculateur 11 peut par exemple être de type processeur, microprocesseur, microcontrôleur, FPGA, etc. La mémoire 12 peut par exemple comprendre une mémoire ROM (Read-Only Memory), une mémoire RAM (Random Access Memory), une mémoire EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) ou tout autres types de moyens de stockage adaptés. La mémoire 12 peut par exemple comprendre des moyens de stockage optique, électronique ou encore magnétique. La mémoire 12 peut notamment stocker les échantillons du signal radiophonique.As illustrated in the , the data processing device 10 comprises a computer 11 adapted to implement the processing described below on the data of the radio signal and a memory 12 storing the code instructions executed by the computer 11. The computer 11 can for example be of the processor, microprocessor, microcontroller, FPGA, etc. type. The memory 12 can for example comprise a ROM (Read-Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) or any other type of suitable storage means. The memory 12 can for example comprise optical, electronic or magnetic storage means. The memory 12 can in particular store the samples of the radio signal.

En référence à la , il est présenté ci-après un exemple de procédé 100 de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence.In reference to the , an example of a method 100 for processing samples of an amplitude modulated or frequency modulated radio signal is presented below.

Le procédé 100 comprend une opération 110 d’application, pour un échantillon spécifique du signal radiophonique modulé, d’une matrice de coefficients complexes adaptés pour corriger une distorsion introduite par un canal de communication sur l’échantillon spécifique, de façon à obtenir un échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé.The method 100 comprises an operation 110 of applying, for a specific sample of the modulated radio signal, a matrix of complex coefficients adapted to correct a distortion introduced by a communication channel on the specific sample, so as to obtain a corrected specific sample of the modulated radio signal.

Dans les chaines de réception connues de l’art antérieur, l’application d’une matrice de coefficients complexes sur chaque échantillon du signal radiophonique modulé dans le but de réduire les perturbations du canal de communication est déjà effectuée. Il s’agit d’une mise en œuvre classique d’un algorithme d’égalisation du canal (connue sous la dénomination anglaise « equalization ») modifiant la réponse fréquentielle du signal radiophonique par application d’une matrice de coefficients complexes d’un filtre, par exemple d’un filtre à réponse impulsionnelle finie (FIR), pour corriger les distorsions du signal introduites par le canal de communication.In the reception chains known from the prior art, the application of a matrix of complex coefficients on each sample of the modulated radio signal in order to reduce the disturbances of the communication channel is already carried out. This is a classic implementation of a channel equalization algorithm (known under the English name "equalization") modifying the frequency response of the radio signal by applying a matrix of complex coefficients of a filter, for example a finite impulse response (FIR) filter, to correct the signal distortions introduced by the communication channel.

Dans des exemples dans lesquels le signal radiophonique est modulé en fréquence, un algorithme itératif désigné dans la littérature par « algorithme de module constant » pour « Constant Module Algorithm » en anglais, connu de l’Homme du Métier, peut être mis en œuvre pour déterminer la matrice de coefficients complexes adaptée pour corriger la distorsion introduite par le canal de communication sur l’échantillon spécifique.
Plus précisément, le principe de la modulation en fréquence assure que le signal radio émis présente une amplitude constante. De ce fait, des algorithmes de module constant, ont été mis au point pour déterminer, de manière itérative, les parties réelles et imaginaires des coefficients complexes à appliquer au vecteur complexe correspondant au signal radiophonique FM reçu, en vue de réaliser une combinaison permettant d'atténuer les interférences électromagnétiques présentes dans le signal radiophonique FM. Ces algorithmes ont pour contrainte principale d'assurer, après calcul des coefficients complexes, une phase sensiblement constante dans le signal radio filtré au sein de la chaine de réception. Un exemple d’un tel algorithme est notamment décrit dans la demande française publiée sous le numéro FR2710221.In examples in which the radio signal is frequency modulated, an iterative algorithm referred to in the literature as a "constant modulus algorithm", known to those skilled in the art, can be implemented to determine the matrix of complex coefficients suitable for correcting the distortion introduced by the communication channel on the specific sample.
More specifically, the principle of frequency modulation ensures that the emitted radio signal has a constant amplitude. As a result, constant modulus algorithms have been developed to iteratively determine the real and imaginary parts of the complex coefficients to be applied to the complex vector corresponding to the received FM radio signal, with a view to achieving a combination that can attenuate the electromagnetic interference present in the FM radio signal. The main constraint of these algorithms is to ensure, after calculating the complex coefficients, a substantially constant phase in the filtered radio signal within the reception chain. An example of such an algorithm is described in particular in the French application published under number FR2710221.

Dans des exemples dans lesquels le signal radiophonique est modulé en amplitude, un algorithme itératif désigné dans la littérature par « algorithme à phase constante » pour « Constant Phase Algorithm » en anglais, connu de l’Homme du Métier, peut être mis en œuvre pour déterminer la matrice de coefficients complexes adaptés pour corriger la distorsion introduite par un canal de communication sur l’échantillon spécifique. Le principe de la modulation d'amplitude assure que le signal radio émis présente une phase constante. De ce fait, des algorithmes de calcul, désignés algorithmes CPA, ont été mis au point pour déterminer, de manière itérative, les parties réelles et imaginaires des coefficients complexes à appliquer au vecteur complexe correspondant au signal radiophonique AM reçu, en vue de réaliser une combinaison permettant d'atténuer les interférences électromagnétiques présentes dans le signal radiophonique FM. Ces algorithmes ont pour contrainte principale d'assurer, après calcul, une phase sensiblement constante dans le signal radio filtré au de la chaine de réception. Un tel algorithme est notamment décrit dans la demande française publiée sous le numéro FR 3067191 et déposée par La Demanderesse.In examples in which the radio signal is amplitude modulated, an iterative algorithm referred to in the literature as a "constant phase algorithm", known to those skilled in the art, can be implemented to determine the matrix of complex coefficients adapted to correct the distortion introduced by a communication channel on the specific sample. The principle of amplitude modulation ensures that the transmitted radio signal has a constant phase. As a result, calculation algorithms, referred to as CPA algorithms, have been developed to determine, iteratively, the real and imaginary parts of the complex coefficients to be applied to the complex vector corresponding to the received AM radio signal, with a view to producing a combination making it possible to attenuate the electromagnetic interference present in the FM radio signal. The main constraint of these algorithms is to ensure, after calculation, a substantially constant phase in the filtered radio signal in the reception chain. Such an algorithm is notably described in the French application published under number FR 3067191 and filed by the Applicant.

Comme illustré par la , le procédé 100 comprend une opération 120 de détermination, pour l’échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé, d’une erreur de correction de la distorsion. En l’occurrence, les algorithmes d’égalisation du signal, et notamment les algorithmes du module constant ou de phase constante, s’appliquent à déterminer une matrice de coefficients complexes adaptée pour minimiser une fonction de coût traduisant une erreur de distorsion du canal de communication. Ces algorithmes sont itératifs et s’appuient notamment, à chaque itération, sur une erreur de correction de la distorsion déterminée à l’issue de l’itération précédente. En effet, les coefficients complexes de la matrice sont déterminés de façon à corriger l’erreur de distorsion du canal de communication. Il reste toutefois, à chaque itération, une erreur de correction de la distorsion après l’application des coefficients. Cette erreur de correction de la distorsion peut ainsi être utilisée, lors de l’itération suivante, de façon à modifier les coefficients complexes de la matrice de coefficients à appliquer pour converger vers une minimisation de cette erreur.As illustrated by the , the method 100 comprises an operation 120 of determining, for the corrected specific sample of the modulated radio signal, a distortion correction error. In this case, the signal equalization algorithms, and in particular the constant modulus or constant phase algorithms, apply to determining a matrix of complex coefficients adapted to minimize a cost function reflecting a distortion error of the communication channel. These algorithms are iterative and rely in particular, at each iteration, on a distortion correction error determined at the end of the previous iteration. Indeed, the complex coefficients of the matrix are determined so as to correct the distortion error of the communication channel. However, at each iteration, a distortion correction error remains after the application of the coefficients. This distortion correction error can thus be used, during the following iteration, so as to modify the complex coefficients of the matrix of coefficients to be applied in order to converge towards a minimization of this error.

Comme illustré par la , le procédé 100 comprend une opération 130 de détermination du signal radiophonique afin d’obtenir un signal radiophonique démodulé. En fonction de la modulation choisie, le signal radiophonique est démodulé pour permettre son traitement.As illustrated by the , the method 100 comprises an operation 130 of determining the radio signal in order to obtain a demodulated radio signal. Depending on the modulation chosen, the radio signal is demodulated to allow its processing.

Comme illustré par la , le procédé 100 comprend une opération 140 de détermination, pour l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé, d’un coefficient d’atténuation à appliquer. Le coefficient d’atténuation est appliqué à partir de l’erreur de correction de la distorsion déterminée pour l’échantillon spécifique sur le signal radiophonique modulé. Il est proportionnel à l’erreur de correction de la distorsion déterminé pour l’échantillon déterminé. De cette manière, plus l’erreur de correction de la distorsion est importante, plus le coefficient d’atténuation calculé est important, et donc plus le signal est atténué. Le coefficient d’atténuation peut par exemple être compris entre 0 et 1.As illustrated by the , the method 100 comprises an operation 140 of determining, for the specific sample of the demodulated radio signal, an attenuation coefficient to be applied. The attenuation coefficient is applied from the distortion correction error determined for the specific sample on the modulated radio signal. It is proportional to the distortion correction error determined for the determined sample. In this way, the greater the distortion correction error, the greater the calculated attenuation coefficient, and therefore the more the signal is attenuated. The attenuation coefficient can for example be between 0 and 1.

Enfin, dans des exemples, et comme illustré par la , le procédé 100 peut comprendre une opération 150 d’application du coefficient d’atténuation déterminé correspondant sur l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé.Finally, in examples, and as illustrated by the , the method 100 may comprise an operation 150 of applying the corresponding determined attenuation coefficient to the specific sample of the demodulated radio signal.

Par conséquent, aucune partie du signal radiophonique n’est supprimée, le signal reçu est plus ou moins atténué par le coefficient d’atténuation en fonction des échantillons du signal et notamment en fonction de l’erreur de correction de la distorsion associée à ces échantillons. Comme expliqué précédemment, le procédé présenté permet donc de délivrer à l’auditeur un signal radiophonique sans discontinuité au contraire des signaux radiophoniques délivrés par les procédés de l’art antérieur pouvant comprendre des parties de signal complètement supprimées. Par ailleurs, le procédé propose de réutiliser l’erreur de la correction de la distorsion, déjà calculée sur le signal modulé par l’algorithme d’égalisation du canal, pour moduler ce coefficient d’atténuation, de sorte que le procédé présenté peut être implémenté sans modification significative de la chaine de réception du signal, notamment en utilisant un bloc logiciel déjà implémenté dans cette chaine de réception.Therefore, no part of the radio signal is deleted, the received signal is more or less attenuated by the attenuation coefficient depending on the samples of the signal and in particular depending on the distortion correction error associated with these samples. As explained previously, the method presented therefore makes it possible to deliver to the listener a radio signal without discontinuity unlike the radio signals delivered by the methods of the prior art which may include completely deleted signal parts. Furthermore, the method proposes to reuse the distortion correction error, already calculated on the signal modulated by the channel equalization algorithm, to modulate this attenuation coefficient, so that the method presented can be implemented without significant modification of the signal reception chain, in particular by using a software block already implemented in this reception chain.

Dans des exemples, l’erreur de correction de la distorsion peut être déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme d’égalisation du signal appliqué sur le signal radiophonique modulé. Notamment, dans ces exemples, l’erreur de correction de la distorsion peut être déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme d’égalisation du signal radiophonique.In examples, the distortion correction error may be determined to correspond to the error to be minimized by a signal equalization algorithm applied to the modulated radio signal. In particular, in these examples, the distortion correction error may be determined to correspond to the error to be minimized by a stochastic gradient algorithm applied to minimize a cost function of the radio signal equalization algorithm.

Dans des exemples particuliers dans lesquels le signal radiophonique est modulé en fréquence, l’erreur de correction de la distorsion peut être déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme du module constant. Notamment, dans ces exemples, l’erreur de correction de la distorsion peut être déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme du module constant.In particular examples in which the radio signal is frequency modulated, the distortion correction error may be determined to correspond to the error to be minimized by a constant modulus algorithm. In particular, in these examples, the distortion correction error may be determined to correspond to the error to be minimized by a stochastic gradient algorithm applied to minimize a cost function of the constant modulus algorithm.

Dans des exemples, la fonction de coût à minimiser d’un algorithme du module constant est la suivante :In examples, the cost function to be minimized of a constant modulus algorithm is:

dans laquelle correspond à la fonction de coût,
E correspond à l’espérance mathématique, et
correspond à l’échantillon du signal radiophonique modulé corrigé par l’application de la matrice de coefficients complexes déterminés par l’algorithme du module constant.
in which corresponds to the cost function,
E corresponds to the mathematical expectation, and
corresponds to the sample of the modulated radio signal corrected by the application of the matrix of complex coefficients determined by the constant modulus algorithm.

Ainsi, = avec correspondant à la matrice de coefficients complexes à appliquer sur l’échantillon du signal radiophonique.So, = with corresponding to the matrix of complex coefficients to be applied to the sample of the radio signal.

Cette fonction de coût peut être minimisée par un algorithme du gradient stochastique configuré pour déterminer la matrice de coefficients complexes de l’échantillon k+1 à partir de l’équation suivante :This cost function can be minimized by a stochastic gradient algorithm configured to determine the complex coefficient matrix of sample k+1 from the following equation:

dans laquelle correspond à la matrice de coefficients complexes de l’échantillon k+1,
correspond à la matrice de coefficients complexes de l’échantillon déterminés pour l’échantillon k,
correspond à l’erreur de correction de la distorsion pour l’échantillon k, etin which corresponds to the matrix of complex coefficients of the sample k+1,
corresponds to the matrix of complex coefficients of the sample determined for sample k,
corresponds to the distortion correction error for sample k, and

correspond à un taux d’apprentissage choisi en fonction de la rapidité, de la stabilité et/ou de la précision de convergence de l’algorithme du gradient stochastique.
corresponds to a learning rate chosen based on the speed, stability and/or precision of convergence of the stochastic gradient algorithm.

Notamment, l’erreur de correction de la distorsion pour l’échantillon k peut être obtenue à partir de l’équation suivante :In particular, the distortion correction error for sample k can be obtained from the following equation:

dans laquelle correspond à l’échantillon k du signal radiophonique modulé,
correspond à l’échantillon du signal radiophonique modulé corrigé par l’application de la matrice de coefficients complexes déterminés par l’algorithme du module constant,
E correspond à l’espérance mathématique, et
correspond au complexe conjugué de .in which corresponds to the sample k of the modulated radio signal,
corresponds to the sample of the modulated radio signal corrected by the application of the matrix of complex coefficients determined by the constant modulus algorithm,
E corresponds to the mathematical expectation, and
corresponds to the complex conjugate of .

Ainsi, dans ces exemples, le coefficient d’atténuation de l’échantillon k déterminé à partir de l’erreur de correction de la distorsion correspondante peut être obtenu à partir de l’équation suivante :So, in these examples, the attenuation coefficient of sample k determined from the distortion correction error corresponding can be obtained from the following equation:

dans laquelle G(k) correspond au coefficient d’atténuation à appliquer sur l’échantillon k du signal reçu,
correspond à un gain d’ajustement,
correspond à l’erreur de correction de la distorsion pour l’échantillon k, et
correspond à une constante permettant de moduler l’impact de l’erreur de correction de la distorsion sur le coefficient d’atténuation.in which G(k) corresponds to the attenuation coefficient to be applied to sample k of the received signal,
corresponds to an adjustment gain,
corresponds to the distortion correction error for sample k, and
corresponds to a constant allowing the impact of the distortion correction error on the attenuation coefficient to be modulated.

Dans des exemples dans lesquels le signal radiophonique est modulé en amplitude, l’erreur de correction de la distorsion peut être déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme de phase constante. Notamment, l’erreur de correction de la distorsion peut être déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme de la phase constante.In examples where the radio signal is amplitude modulated, the distortion correction error may be determined to correspond to the error to be minimized by a constant phase algorithm. In particular, the distortion correction error may be determined to correspond to the error to be minimized by a stochastic gradient algorithm applied to minimize a cost function of the constant phase algorithm.

Dans des exemples, et comme illustré par la , le procédé 100 peut comprendre une opération 145 de bornage du coefficient d’atténuation à appliquer sur l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé de sorte que :
In examples, and as illustrated by the , the method 100 may comprise an operation 145 of limiting the attenuation coefficient to be applied to the specific sample of the demodulated radio signal so that:

lorsque le coefficient d’atténuation à appliquer est inférieur à un coefficient d’atténuation minimum, le coefficient d’atténuation appliqué sur l’échantillon spécifique correspond au coefficient d’atténuation minimum. Ces exemples permettent donc de borner une valeur minimum du coefficient d’atténuation pour éviter une atténuation trop importante du signal pouvant être préjudiciable pour l’auditeur. Dans des exemples, le coefficient d’atténuation peut donc être compris entre ainsi entre le coefficient d’atténuation minimum et 1.when the attenuation coefficient to be applied is less than a minimum attenuation coefficient, the attenuation coefficient applied to the specific sample corresponds to the minimum attenuation coefficient. These examples therefore make it possible to limit a minimum value of the attenuation coefficient to avoid excessive attenuation of the signal which could be harmful to the listener. In examples, the attenuation coefficient can therefore be between the minimum attenuation coefficient and 1.

La présente divulgation propose par ailleurs un produit programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés décrits dans ce document lorsque ce programme est exécuté par un processeur.The present disclosure further provides a computer program product comprising instructions for implementing any of the methods described herein when this program is executed by a processor.

Enfin, la présente divulgation propose un support d’enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés décrits dans le présent exposé lorsque ce programme est exécuté par un processeur.Finally, the present disclosure provides a non-transitory computer-readable recording medium having thereon recorded a program for implementing any of the methods described herein when that program is executed by a processor.

Le procédé selon la présente divulgation permet donc de moduler l’atténuation appliquée à au moins un échantillon et avantageusement à chaque échantillon du signal radiophonique en fonction de l’erreur de correction de la distorsion calculée lors de l’algorithme d’égalisation. Il n’est donc plus nécessaire de définir des valeurs de seuils de suppression du signal et la question du temps de suppression du signal ne se pose plus. Par conséquent, le procédé présenté permet de délivrer à l’auditeur un signal radiophonique sans discontinuité au contraire des signaux radiophoniques délivrés par les procédés de l’art antérieur pouvant comprendre des parties de signal complètement supprimées.The method according to the present disclosure therefore makes it possible to modulate the attenuation applied to at least one sample and advantageously to each sample of the radio signal as a function of the distortion correction error calculated during the equalization algorithm. It is therefore no longer necessary to define signal suppression threshold values and the question of the signal suppression time no longer arises. Consequently, the method presented makes it possible to deliver to the listener a radio signal without discontinuity, unlike the radio signals delivered by the methods of the prior art which may include completely suppressed signal parts.

Procédé de traitement d’échantillons d’un signal radiophonique modulé en amplitude ou modulé en fréquence, le procédé comprenant :

• une application (110), pour un échantillon spécifique du signal radiophonique modulé, d’une matrice de coefficients complexes adaptés pour corriger une distorsion introduite par un canal de communication sur l’échantillon spécifique, de façon à obtenir un échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé ;
• une détermination (120), pour l’échantillon spécifique corrigé du signal radiophonique modulé, d’une erreur de correction de la distorsion ;
• une démodulation (130) du signal radiophonique afin d’obtenir un signal radiophonique démodulé ; et
• une détermination (140), pour l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé, d’un coefficient d’atténuation à appliquer à partir de l’erreur de correction de la distorsion déterminée pour l’échantillon spécifique sur le signal radiophonique modulé, le coefficient d’atténuation étant proportionnel à l’erreur de correction de la distorsion.

A method of processing samples of an amplitude modulated or frequency modulated radio signal, the method comprising:

• an application (110), for a specific sample of the modulated radio signal, of a matrix of complex coefficients adapted to correct a distortion introduced by a communication channel on the specific sample, so as to obtain a corrected specific sample of the modulated radio signal;
• a determination (120), for the specific corrected sample of the modulated radio signal, of a distortion correction error;
• a demodulation (130) of the radio signal in order to obtain a demodulated radio signal; and
• a determination (140), for the specific sample of the demodulated radio signal, of an attenuation coefficient to be applied from the distortion correction error determined for the specific sample on the modulated radio signal, the attenuation coefficient being proportional to the distortion correction error.

Procédé selon la revendication précédente, comprenant en outre une application (150) du coefficient d’atténuation déterminé correspondant sur l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé.Method according to the preceding claim, further comprising an application (150) of the corresponding determined attenuation coefficient on the specific sample of the demodulated radio signal. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre :

• un bornage (145) du coefficient d’atténuation à appliquer sur l’échantillon spécifique du signal radiophonique démodulé de sorte que lorsque le coefficient d’atténuation à appliquer est inférieur à un coefficient d’atténuation minimum, le coefficient d’atténuation appliqué sur l’échantillon spécifique correspond au coefficient d’atténuation minimum.

A method according to any preceding claim, further comprising:

• a limit (145) of the attenuation coefficient to be applied to the specific sample of the demodulated radio signal such that when the attenuation coefficient to be applied is less than a minimum attenuation coefficient, the attenuation coefficient applied to the specific sample corresponds to the minimum attenuation coefficient.

Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme d’égalisation du signal appliqué sur le signal radiophonique modulé.A method according to any preceding claim, wherein the distortion correction error is determined to correspond to the error to be minimised by a signal equalisation algorithm applied to the modulated radio signal. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme d’égalisation du signal radiophonique modulé.Method according to the preceding claim, in which the distortion correction error is determined as corresponding to the error to be minimized of a stochastic gradient algorithm applied in order to minimize a cost function of the equalization algorithm of the modulated radio signal. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel :

• le signal radiophonique est un signal modulé en fréquence ; et
• l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme du module constant.

A method according to any preceding claim, wherein:

• the radio signal is a frequency modulated signal; and
• the distortion correction error is determined to correspond to the error to be minimized by a constant modulus algorithm.

Procédé selon la revendication précédente, dans lequel :

• l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser d’un algorithme du gradient stochastique appliquée afin de minimiser une fonction de coût de l’algorithme du module constant.

Method according to the preceding claim, in which:

• the distortion correction error is determined as corresponding to the error to be minimized of a stochastic gradient algorithm applied in order to minimize a cost function of the constant modulus algorithm.

Procédé selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7, dans lequel le coefficient d’atténuation est déterminé à partir de l’équation suivante :

dans laquelle G(k) correspond au coefficient d’atténuation à appliquer sur l’échantillon k du signal reçu,
correspond à un gain d’ajustement,
correspond à l’erreur de correction de la distorsion pour l’échantillon k, et
correspond à une constante permettant de moduler l’impact de l’erreur de correction de la distorsion sur le coefficient d’atténuation.A method according to any one of claims 6 or 7, wherein the attenuation coefficient is determined from the following equation:

in which G(k) corresponds to the attenuation coefficient to be applied to sample k of the received signal,
corresponds to an adjustment gain,
corresponds to the distortion correction error for sample k, and
corresponds to a constant allowing the impact of the distortion correction error on the attenuation coefficient to be modulated. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’erreur de correction de la distorsion est déterminée à partir de l’équation suivante :

dans laquelle E correspond à l’espérance mathématique,
correspond à l’échantillon k du signal radiophonique modulé,
correspond à l’échantillon du signal radiophonique modulé corrigé par l’application de la matrice de coefficients complexes déterminés par l’algorithme du module constant, et
correspond au complexe conjugué de .Method according to the preceding claim, in which the distortion correction error is determined from the following equation:

in which E corresponds to the mathematical expectation,
corresponds to the sample k of the modulated radio signal,
corresponds to the sample of the modulated radio signal corrected by the application of the matrix of complex coefficients determined by the constant modulus algorithm, and
corresponds to the complex conjugate of . Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel :

• le signal radiophonique est un signal modulé en amplitude ; et
• l’erreur de correction de la distorsion est déterminée comme correspondant à l’erreur à minimiser par un algorithme de phase constante.

A method according to any one of claims 1 to 5, wherein:

• the radio signal is an amplitude modulated signal; and
• the distortion correction error is determined to correspond to the error to be minimized by a constant phase algorithm.

Dispositif de traitement de données (10) configuré pour la mise en œuvre de l’un quelconque des procédés selon les revendications 1 à 10.Data processing device (10) configured to implement any one of the methods according to claims 1 to 10.