FR2854009A1 - Multi-carrier signal constructing method for cellular network, involves inserting null energy component in data units and positioning energy components at locations corresponding to location of reference components - Google Patents

Abstract

The method involves inserting a null energy component in data units and positioning the energy components at locations in time and frequency space. The energy components are positioned corresponding to locations of reference components of a multi-carrier signal. The multi-carrier signal is transmitted by a source of a network and presents same structure as another multi-carrier signal. Independent claims are also included for the following: (a) a multi-carrier signal formed of a temporal succession of symbols organized in successive frames (b) a method for receiving a main signal constructed according to construction method (c) a receiver for receiving a multi-carrier signal (d) a device for transmitting the multi-carrier signal constructed according to construction method.

Description

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Signal multiporteuse conçu pour réduire les interférences cellulaires au sein d'un réseau de radiocommunication, procédé de construction, procédé de réception, récepteur et émetteur correspondants.  Multicarrier signal designed to reduce cellular interference in a radiocommunication network, construction method, reception method, receiver and corresponding transmitter.

Le domaine de l'invention est celui de la transmission et de la diffusion d'informations numériques par radiocommunication. Plus précisément, l'invention concerne le problème des interférences intercellulaires, ou inter-sources, prenant naissance dans un système de radiocommunications utilisant une modulation multiporteuse.  The field of the invention is that of the transmission and dissemination of digital information by radiocommunication. More specifically, the invention relates to the problem of intercellular interference, or inter-source, originating in a radiocommunication system using multicarrier modulation.

La technique de modulation multiporteuse, associée par exemple à une technique de codage correcteur d'erreur et à un entrelacement, apporte une solution efficace au problème de la diffusion ou de la transmission d'informations, par exemple en environnement radiomobile. Ainsi, la technique de modulation COFDM (en anglais "Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing") a été retenue pour les normes DAB (en anglais "Digital Audio Broadcasting", radiodiffusion sonore numérique), DVB-T (en anglais "Digital Video Broadcasting - Terrestrial", diffusion de télévision numérique de terre) et HIPERLAN/2 (en anglais "High Performance Local Area Network", réseau local sans fil haut débit).  The multicarrier modulation technique, associated for example with an error correcting coding technique and with interleaving, provides an effective solution to the problem of broadcasting or transmitting information, for example in a radiomobile environment. Thus, the COFDM modulation technique (in English "Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing") was chosen for the DAB (in English "Digital Audio Broadcasting"), DVB-T (in English "Digital Video Broadcasting - Terrestrial ", digital terrestrial television broadcasting) and HIPERLAN / 2 (in English" High Performance Local Area Network ").

La modulation multiporteuse utilisée dans le système COFDM, décrite par exemple dans le document de brevet français n FR 2 765 757, comporte un système d'égalisation particulièrement simple, basé sur l'insertion d'un intervalle de garde. Cet intervalle de garde, encore appelé préfixe cyclique, assure un bon comportement face aux échos, au prix d'une perte en efficacité spectrale. C'est dans la perspective d'éviter cette perte, ou tout au moins de la réduire, que de nouvelles modulations multiporteuses sont actuellement à l'étude. Parmi celles-ci, la modulation OFDM/OQAM (en anglais "Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Offset Quadrature Amplitude Modulation") se caractérise par la mise en forme des porteuses au moyen de la fonction prototype Iota. On rappelle que la fonction prototype Iota, décrite par exemple dans le document de brevet n FR 2 733 869, a pour caractéristique d'être identique à sa transformée de Fourier.  The multicarrier modulation used in the COFDM system, described for example in French patent document No. FR 2 765 757, comprises a particularly simple equalization system, based on the insertion of a guard interval. This guard interval, also called the cyclic prefix, ensures good behavior in the face of echoes, at the cost of a loss in spectral efficiency. It is in the perspective of avoiding this loss, or at least of reducing it, that new multicarrier modulations are currently being studied. Among these, the OFDM / OQAM modulation (in English "Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Offset Quadrature Amplitude Modulation") is characterized by the shaping of the carriers by means of the Iota prototype function. It is recalled that the Iota prototype function, described for example in patent document No. FR 2 733 869, has the characteristic of being identical to its Fourier transform.

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Le procédé de mise en forme d'un signal électrique à partir de l'information à transmettre dépend bien sûr des conditions dans lesquelles un tel signal est transmis. On rappelle donc succinctement ci-après les caractéristiques d'un canal de transmission, notamment en environnement radiomobile, afin de mieux comprendre l'intérêt de l'utilisation, sur un tel canal, de modulations multiporteuses.  The method of shaping an electrical signal from the information to be transmitted naturally depends on the conditions under which such a signal is transmitted. The characteristics of a transmission channel, in particular in a radio mobile environment, are therefore briefly recalled below in order to better understand the advantage of using, on such a channel, multicarrier modulations.

En environnement radiomobile, l'onde émise subit, lors de son parcours, de multiples réflexions, et le récepteur reçoit donc une somme de versions retardées du signal émis. Chacune de ces versions est atténuée et déphasée de façon aléatoire. Ce phénomène, connu sous le nom d'étalement des retards (en anglais "delay spread"), génère de l'interférence entre symboles (IES). Par exemple, dans un environnement de type urbain, l'étalement des retards est de l'ordre de ou inférieur à quelques microsecondes.  In the radiomobile environment, the transmitted wave undergoes, during its course, multiple reflections, and the receiver therefore receives a sum of delayed versions of the transmitted signal. Each of these versions is attenuated and phase shifted at random. This phenomenon, known as delay spreading, generates interference between symbols (IES). For example, in an urban-type environment, the spread of delays is of the order of or less than a few microseconds.

Le récepteur (par exemple le radiotéléphone mobile d'un automobiliste) étant supposé en mouvement, l'effet Doppler agit également sur chaque trajet, ce qui se traduit par un décalage en fréquence du spectre reçu, proportionnel à la vitesse de déplacement du récepteur.  The receiver (for example the mobile radiotelephone of a motorist) being assumed to be in motion, the Doppler effect also acts on each path, which results in a frequency shift of the received spectrum, proportional to the speed of movement of the receiver.

La conjugaison de ces effets se traduit par un canal de transmission non stationnaire, présentant des évanouissements profonds à certaines fréquences (on obtient donc un canal sélectif en fréquence).  The combination of these effects results in a non-stationary transmission channel, exhibiting deep fading at certain frequencies (a frequency-selective channel is therefore obtained).

Il est par conséquent particulièrement avantageux d'utiliser, sur un tel canal, une modulation multiporteuse, dont on rappelle ci-après les caractéristiques principales. Une modulation multiporteuse est avant tout une modulation numérique, c'est-à-dire un procédé de génération d'un signal électromagnétique, à partir d'une information numérique à transmettre. L'originalité, et l'intérêt, d'une telle modulation est de découper la bande de fréquence allouée au signal en une pluralité de sous-bandes, choisies de largeur inférieure à la bande de cohérence du canal (c'est-à-dire à la bande pour laquelle la réponse fréquentielle du canal peut être considérée comme constante, sur une durée donnée), et sur lesquelles le canal peut donc être considéré comme constant pendant la durée de transmission d'un  It is therefore particularly advantageous to use, on such a channel, multicarrier modulation, the main characteristics of which are recalled below. Multicarrier modulation is above all digital modulation, that is to say a method of generating an electromagnetic signal, from digital information to be transmitted. The originality, and the interest, of such a modulation is to cut the frequency band allocated to the signal into a plurality of sub-bands, chosen of width less than the band of coherence of the channel (that is to say tell the band for which the frequency response of the channel can be considered constant, over a given duration), and on which the channel can therefore be considered constant during the transmission time of a

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symbole. L'information numérique à transmettre pendant cette durée est alors répartie sur chacune des sous bandes, de manière à : diminuer la rapidité de modulation (c'est-à-dire augmenter la durée symbole), sans modifier le débit transmis ; modéliser simplement l'action du canal sur chacune des sous-bandes, en ayant recours au modèle du multiplieur complexe.  symbol. The digital information to be transmitted during this duration is then distributed over each of the sub-bands, so as to: decrease the speed of modulation (that is to say increase the symbol duration), without modifying the bit rate transmitted; simply model the action of the channel on each of the sub-bands, using the complex multiplier model.

En réception, un système peu complexe de correction des données reçues permet de récupérer l'information émise sur chacune des porteuses de façon satisfaisante, sauf pour les porteuses ayant subi un évanouissement profond. Dans ce cas, si aucune mesure de protection de l'information n'est prise, les données véhiculées par ces porteuses seront perdues. Un système multiporteuse n'est donc intéressant que si la génération du signal électrique est précédée de traitements numériques des données, tels qu'un codage correcteur d'erreurs et/ou un entrelacement par exemple.  On reception, an uncomplicated system for correcting the data received makes it possible to recover the information transmitted on each of the carriers in a satisfactory manner, except for the carriers which have undergone a deep fading. In this case, if no information protection measure is taken, the data conveyed by these carriers will be lost. A multicarrier system is therefore only interesting if the generation of the electrical signal is preceded by digital data processing, such as error correcting coding and / or interleaving for example.

On s'attache désormais à décrire les techniques connues d'estimation de canal, mises en #uvre dans le cadre d'une modulation multiporteuse telle que présentée ci-dessus.  We now endeavor to describe the known techniques of channel estimation, implemented in the context of a multicarrier modulation as presented above.

On suppose, dans la suite du raisonnement, que le choix des paramètres de la modulation multiporteuse assure que le canal peut être considéré comme quasiconstant sur chacune des sous-porteuses (canal multiplicatif), pour chaque symbole OFDM. Le canal est alors modélisable par un coefficient complexe à estimer, Hm,n(où m est l'indice de la sous-porteuse et n celui du symbole OFDM considérés).  It is assumed, in the rest of the reasoning, that the choice of the parameters of the multicarrier modulation ensures that the channel can be considered as quasi-constant on each of the subcarriers (multiplicative channel), for each OFDM symbol. The channel can then be modeled by a complex coefficient to be estimated, Hm, n (where m is the index of the subcarrier and n that of the OFDM symbol considered).

Pour estimer le canal en OFDM, une technique classique consiste à insérer, dans le flux de porteuses utiles, des éléments de données de référence, à des emplacements connus du récepteur. Ces éléments de référence peuvent être regroupés au sein d'un symbole de référence, situé par exemple en début de certaines des trames de symboles, ou distribués au sein des données utiles, selon un motif prédéterminé (ces éléments de référence sont alors appelés pilotes). En réception, les valeurs prises par ces éléments de référence sont lues, et on en  To estimate the channel in OFDM, a conventional technique consists in inserting, in the flow of useful carriers, reference data elements, at locations known to the receiver. These reference elements can be grouped within a reference symbol, located for example at the start of some of the symbol frames, or distributed within useful data, according to a predetermined pattern (these reference elements are then called pilots) . In reception, the values taken by these reference elements are read, and we

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déduit aisément le gain complexe du canal à ces emplacements de référence. On déduit alors le gain complexe du canal sur l'ensemble des points du réseau tempsfréquence transmis, à partir de la valeur calculée du gain complexe aux emplacements de référence.  easily deduce the complex gain of the channel at these reference locations. The complex gain of the channel over all the points of the transmitted time-frequency network is then deduced from the calculated value of the complex gain at the reference locations.

L'invention présentée dans ce document s'applique plus particulièrement mais non exclusivement, dans le cadre d'un réseau de radiocommunication, de type cellulaire.  The invention presented in this document applies more particularly but not exclusively, within the framework of a radiocommunication network, of the cellular type.

On rappelle que les réseaux de télécommunication cellulaires sont constitués d'un maillage de leur zone de couverture en zones géographiques de taille plus réduite appelées cellules.  It is recalled that cellular telecommunication networks are made up of a mesh of their coverage area in smaller geographic areas called cells.

Chaque cellule correspond à la zone géographique couverte par une station de base, qui émet et/ou reçoit des signaux vers et/ou en provenance des terminaux de radiocommunication présents dans la cellule.  Each cell corresponds to the geographical area covered by a base station, which transmits and / or receives signals to and / or from the radiocommunication terminals present in the cell.

L'invention s'applique bien sûr également à tout autre type de réseau de radiocommunication, comprenant une pluralité de sources émettrices de signaux.  The invention is of course also applicable to any other type of radiocommunication network, comprising a plurality of signal emitting sources.

Un problème important inhérent aux réseaux de radiocommunication est lié à l'apparition d'interférences entre les signaux émis par les différentes sources, encore appelées interférences intercellulaires dans le cas d'un réseau cellulaire.  A major problem inherent in radiocommunication networks is linked to the appearance of interference between the signals emitted by the different sources, also called intercellular interference in the case of a cellular network.

En effet, les signaux émis dans une cellule (ou plus généralement dans la zone de couverture d'une source), par les terminaux de radiocommunication ou par la station de base, se propagent partiellement dans les cellules voisines du réseau (ou plus généralement dans les zones de couverture des sources voisines).  Indeed, the signals transmitted in a cell (or more generally in the coverage area of a source), by the radiocommunication terminals or by the base station, are partially propagated in the neighboring cells of the network (or more generally in the coverage areas of neighboring sources).

Dans une cellule (ou zone) donnée, des signaux perturbateurs provenant de cellules (ou sources) adjacentes viennent donc s'ajouter aux signaux utiles, sous forme d'interférences inter-sources ou intercellulaires. In a given cell (or zone), disturbing signals coming from adjacent cells (or sources) are therefore added to the useful signals, in the form of inter-source or intercellular interference.

Pour pallier ces problèmes d'interférences intercellulaires, on s'efforce donc d'utiliser, dans des cellules adjacentes d'un réseau, des bandes de fréquence éloignées, ou à tout le moins disjointes. En d'autres termes, on cherche à éloigner géographiquement les unes des autres les cellules, ou les sources, du réseau travaillant dans la même bande de fréquence.  To overcome these problems of intercellular interference, an effort is therefore made to use, in adjacent cells of a network, distant, or at least disjoint, frequency bands. In other words, one seeks to distance the cells, or the sources, from the network working in the same frequency band geographically.

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En conséquence, un inconvénient de cette technique de l'art antérieur, qui s'avère particulièrement critique pour les systèmes de radiocommunication utilisant une modulation de type OFDM, est que, contrairement aux systèmes utilisant une modulation de type CDMA, il est impossible d'atteindre un facteur de réutilisation des fréquences proche de 1.  Consequently, a drawback of this technique of the prior art, which is particularly critical for radiocommunication systems using OFDM type modulation, is that, unlike systems using CDMA type modulation, it is impossible to reach a frequency reuse factor close to 1.

En effet, la mise en #uvre d'un tel système de radiocommunication utilisant une modulation multiporteuse nécessite de disposer d'une bande de fréquence importante, typiquement égale à plusieurs fois la bande utile de chaque cellule ou source du réseau.  Indeed, the implementation of such a radiocommunication system using multi-carrier modulation requires having a large frequency band, typically equal to several times the useful band of each cell or source of the network.

Ce problème est d'autant plus crucial que les modulations multiporteuses doivent utiliser une bande utile suffisamment large pour pouvoir tirer partie de la diversité fréquentielle du canal de transmission.  This problem is all the more crucial since multicarrier modulations must use a useful band wide enough to be able to take advantage of the frequency diversity of the transmission channel.

Il s'avère donc très difficile, pour un opérateur de radiocommunication, de déployer un réseau cellulaire performant, en raison de la très grande largeur de bande de fréquences que cela requiert.  It is therefore very difficult for a radiocommunication operator to deploy an efficient cellular network, because of the very large frequency bandwidth that this requires.

A titre d'exemple, dans certains systèmes de radiocommunication de type UMTS ("Universal Mobile Télécommunication Standard", en français, "Norme de télécommunication mobile universelle"), on prévoit de mettre en #uvre des largeurs de bande OFDM de l'ordre de 5 MHz. Pour déployer un réseau de radiocommunication, un opérateur devra donc, selon cette technique de l'art antérieur, disposer d'une bande de largeur au moins égale à 3*5 MHz = 15 MHz, ce qui s'avère très difficile à réaliser.  For example, in some UMTS (“Universal Mobile Télécommunication Standard”, in French, “Norme de telecommunication mobile universelle”) radiocommunication systems, provision is made for implementing OFDM bandwidths of the order 5 MHz. To deploy a radiocommunication network, an operator must therefore, according to this technique of the prior art, have a band of width at least equal to 3 * 5 MHz = 15 MHz, which is very difficult to achieve.

L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur.  The invention particularly aims to overcome these drawbacks of the prior art.

Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une technique de radiocommunication utilisant une modulation multiporteuse permettant la réduction des interférences intercellulaires, ou inter-sources.  More specifically, an objective of the invention is to provide a radiocommunication technique using multicarrier modulation allowing the reduction of intercellular or inter-source interference.

L'invention a également pour objectif de mettre en #uvre une telle technique qui permette d'augmenter le facteur de réutilisation de fréquence dans un réseau cellulaire, ou à tout le moins multi-sources.  The invention also aims to implement such a technique which makes it possible to increase the frequency reuse factor in a cellular network, or at least multi-source.

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Un autre objectif de l'invention est de fournir une telle technique qui permette d'améliorer les performances des récepteurs en termes de taux d'erreur binaire.  Another objective of the invention is to provide such a technique which makes it possible to improve the performance of the receivers in terms of bit error rate.

L'invention a aussi pour objectif de mettre en #uvre une telle technique qui permette d'améliorer la qualité de la transmission au sein du réseau.  The invention also aims to implement such a technique which makes it possible to improve the quality of the transmission within the network.

Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'un procédé de construction d'un signal multiporteuse formé d'une succession temporelle de symboles organisés en trames successives. Les symboles sont constitués d'un ensemble d'éléments de données modulant chacun une fréquence porteuse dudit signal. Les éléments de données comprennent d'une part des éléments de référence, dont la valeur à l'émission est connue d'au moins un récepteur destiné à effectuer une réception dudit signal, et d'autre part des éléments de données informatifs, dont la valeur à l'émission n'est pas connue a priori du ou desdits récepteur (s). signal est émis par une première source d'un réseau de radiocommunication.  These objectives, as well as others which will appear subsequently, are achieved using a method of constructing a multicarrier signal formed by a temporal succession of symbols organized in successive frames. The symbols consist of a set of data elements each modulating a carrier frequency of said signal. The data elements comprise on the one hand reference elements, the value of which on transmission is known to at least one receiver intended to effect reception of said signal, and on the other hand informative data elements, the value on transmission is not known a priori of said receiver (s). signal is emitted by a first source of a radiocommunication network.

Selon l'invention, un tel procédé de construction comprend des étapes de : insertion, dans lesdits éléments de données, d'au moins un élément d'énergie sensiblement nulle ; positionnement, dans l'espace temps-fréquence, dudit ou desdits élément(s) d'énergie sensiblement nulle à un ou des emplacement (s) aux emplacements d'éléments de référence d'au moins un second signal multiporteuse, émis par au moins une seconde source dudit réseau, et présentant la même structure que ledit premier signal.  According to the invention, such a construction method comprises steps of: insertion, into said data elements, of at least one element of substantially zero energy; positioning, in time-frequency space, of said element (s) of substantially zero energy at one or more location (s) at the location of reference elements of at least one second multicarrier signal, emitted by at least a second source of said network, and having the same structure as said first signal.

Ainsi, l'invention repose sur une approche tout à fait nouvelle et inventive de la construction d'un signal multiporteuse, destiné à être utilisé dans le cadre d'un réseau de radiocommunications comprenant une pluralité de sources.  Thus, the invention is based on a completely new and inventive approach to the construction of a multicarrier signal, intended to be used within the framework of a radiocommunication network comprising a plurality of sources.

Notamment, l'invention propose d'insérer, dans un signal émis par une première source du réseau, des éléments de donnée d'énergie sensiblement nulle, qui ne véhiculent donc pas d'information utile. Bien que ces éléments d'énergie nulle puissent être considérés, pour l'Homme du Métier, comme induisant une  In particular, the invention proposes to insert, in a signal emitted by a first source of the network, data elements of substantially zero energy, which therefore do not convey useful information. Although these elements of zero energy can be considered, for a person skilled in the art, as inducing a

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diminution du débit de données utiles, l'invention les exploite avantageusement à des fins de réduction du phénomène d'interférence affectant le signal, dû aux perturbations induites par des signaux voisins. En effet, la position de ces éléments d'énergie nulle correspond, en temps et en fréquence, à celle de certains éléments de référence d'un signal émis par une source voisine du réseau. On notera bien sûr que, réciproquement, certains des éléments de référence du signal émis par la première source, ou signal principal, peuvent coïncider, en temps et en fréquence, avec des éléments de donnée d'énergie nulle des signaux émis par les sources voisines, appelés signaux secondaires.  reduction in the throughput of useful data, the invention advantageously exploits it for the purpose of reducing the interference phenomenon affecting the signal, due to the disturbances induced by neighboring signals. Indeed, the position of these zero energy elements corresponds, in time and in frequency, to that of certain reference elements of a signal emitted by a source close to the network. It will of course be noted that, conversely, some of the reference elements of the signal emitted by the first source, or main signal, can coincide, in time and in frequency, with data elements of zero energy of the signals emitted by the neighboring sources. , called secondary signals.

On peut envisager une configuration symétrique, décrite plus en détail en relation avec la figure 2, dans laquelle chaque élément de référence du signal principal coïncide avec un élément d'énergie nulle du signal secondaire, et chaque élément d'énergie nulle du signal principal coïncide avec un élément de référence du signal secondaire.  One can consider a symmetrical configuration, described in more detail with reference to FIG. 2, in which each reference element of the main signal coincides with an element of zero energy of the secondary signal, and each element of zero energy of the main signal coincides with a reference element of the secondary signal.

On peut également envisager une configuration asymétrique, qui sera décrite plus en détail en relation avec la figure 5, dans laquelle les signaux principal et secondaire ne comprennent pas le même nombre d'éléments d'énergie nulle et d'éléments de référence. Par exemple, le signal principal comprend davantage d'éléments de référence que le signal secondaire, qui ne sont donc pas tous associés à un élément d'énergie nulle du signal secondaire.  It is also possible to envisage an asymmetrical configuration, which will be described in more detail in relation to FIG. 5, in which the main and secondary signals do not include the same number of zero energy elements and of reference elements. For example, the main signal comprises more reference elements than the secondary signal, which are therefore not all associated with an element of zero energy of the secondary signal.

Cette caractéristique de l'invention est particulièrement avantageuse pour les deux aspects principaux suivants : d'une part, l'interférence affectant les éléments de référence (associés à des éléments d'énergie nulle du signal secondaire) du signal principal, due aux signaux secondaires, est réduite car, en réception, un terminal reçoit donc, au même instant et à la même fréquence, des éléments d'énergie nulle appartenant aux signaux secondaires émis par les sources voisines. L'estimation du canal principal, à la réception, s'en trouve donc améliorée ; d'autre part, l'émission, au sein du signal principal, d'un ou plusieurs élément (s) d'énergie nulle, aux instants et aux fréquences choisis de façon à  This characteristic of the invention is particularly advantageous for the following two main aspects: on the one hand, the interference affecting the reference elements (associated with elements of zero energy of the secondary signal) of the main signal, due to the secondary signals , is reduced because, on reception, a terminal therefore receives, at the same time and at the same frequency, elements of zero energy belonging to the secondary signals emitted by neighboring sources. The estimate of the main channel, at reception, is therefore improved; on the other hand, the emission, within the main signal, of one or more element (s) of zero energy, at the instants and at the frequencies chosen so as to

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correspondre, en réception, à des éléments de référence des signaux secondaires permet de réduire l'interférence due au signal principal affectant ces éléments de référence. Un récepteur situé dans la zone de la source principale peut donc recevoir les éléments de référence des signaux secondaires et estimer, à partir de ces éléments de référence, les canaux secondaires, qui constituent des canaux interférents pour le signal principal. La qualité de réception du signal principal peut donc, après correction, s'en trouver améliorée.  corresponding, on reception, to reference elements of the secondary signals makes it possible to reduce the interference due to the main signal affecting these reference elements. A receiver located in the area of the main source can therefore receive the reference elements of the secondary signals and estimate, from these reference elements, the secondary channels, which constitute interfering channels for the main signal. The quality of reception of the main signal can therefore, after correction, be improved.

Selon une première variante avantageuse de l'invention, lesdits éléments de référence sont des pilotes distribués au sein desdits éléments de données selon un motif prédéterminé.  According to a first advantageous variant of the invention, said reference elements are pilots distributed within said data elements according to a predetermined pattern.

Selon une deuxième variante avantageuse de l'invention, lesdits éléments de référence sont regroupés de façon à former intégralement au moins un symbole de référence, présent dans au moins certaines desdites trames.  According to a second advantageous variant of the invention, said reference elements are grouped so as to fully form at least one reference symbol, present in at least some of said frames.

L'invention s'applique donc aussi bien au cas où on estime le canal au moyen de pilotes répartis dans le flux d'éléments de données utiles qu'au cas où l'estimation de canal se fait par symboles de référence, placés par exemple en début de chaque trame.  The invention therefore applies as well to the case where the channel is estimated by means of pilots distributed in the flow of useful data elements as to the case where the channel estimation is done by reference symbols, placed for example at the start of each frame.

Préférentiellement, lesdits signaux sont de type OFDM.  Preferably, said signals are of the OFDM type.

Avantageusement, deux symboles consécutifs desdits signaux sont séparés par un intervalle de garde de durée sensiblement supérieure au maximum des retards des canaux de propagation associés auxdits signaux.  Advantageously, two consecutive symbols of said signals are separated by a guard interval of duration substantially greater than the maximum of the delays of the propagation channels associated with said signals.

On dimensionne ainsi le système de façon qu'un récepteur d'une cellule reçoive à peu près au même instant et à la même fréquence un élément de référence en provenance d'une première cellule et un élément d'énergie nulle en provenance d'une deuxième cellule.  The system is thus dimensioned so that a receiver of a cell receives at about the same time and at the same frequency a reference element coming from a first cell and an element of zero energy coming from a second cell.

De manière avantageuse, ledit intervalle de garde est également dimensionné en fonction d'une désynchronisation maximale desdites première et seconde(s) sources.  Advantageously, said guard interval is also dimensioned as a function of maximum desynchronization of said first and second source (s).

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Il n'est ainsi pas nécessaire que les stations de base de ces deux cellule soient parfaitement synchronisées, les signaux sont dimensionnés de façon à tenir compte d'une éventuelle désynchronisation.  It is thus not necessary that the base stations of these two cells are perfectly synchronized, the signals are dimensioned so as to take account of a possible desynchronization.

Selon une variante avantageuse de l'invention, lesdits signaux sont de type OFDM/OQAM.  According to an advantageous variant of the invention, said signals are of the OFDM / OQAM type.

Selon une caractéristique avantageuse de cette variante, ledit signal construit est de la forme :

où g est une fonction prototype prédéterminée telle que lesdites porteuses sont orthogonales, et où les termes am,n sont réels et représentent lesdits éléments de données, #0 étant la durée d'un desdits symboles et v0 étant l'espacement entre lesdites fréquences porteuses, avec 1/(v0#0)=2, et où #m,n=(#/2)*(m+n), m et n étant caractéristiques de la position, respectivement dans l'espace fréquence et dans l'espace temps, de la porteuse portant l'élément de données am,n. According to an advantageous characteristic of this variant, said constructed signal is of the form:

where g is a predetermined prototype function such that said carriers are orthogonal, and where the terms am, n are real and represent said data elements, # 0 being the duration of one of said symbols and v0 being the spacing between said carrier frequencies , with 1 / (v0 # 0) = 2, and where # m, n = (# / 2) * (m + n), m and n being characteristic of the position, respectively in the frequency space and in the space time, of the carrier carrying the data element am, n.

Préférentiellement, ladite fonction g est la fonction Iota.  Preferably, said function g is the Iota function.

Avantageusement, le paramètre d'étalement temporel de ladite fonction g est de durée sensiblement supérieure au maximum des retards des canaux de propagation associés auxdits signaux.  Advantageously, the time spreading parameter of said function g is of duration substantially greater than the maximum of the delays of the propagation channels associated with said signals.

Ainsi, dans le cas d'un signal OQAM également, on dimensionne le système de façon qu'un récepteur d'une cellule reçoive à peu près au même instant et à la même fréquence un élément de référence en provenance d'une première cellule et un élément d'énergie nulle en provenance d'une deuxième cellule.  Thus, also in the case of an OQAM signal, the system is dimensioned so that a receiver of a cell receives at about the same instant and at the same frequency a reference element coming from a first cell and an element of zero energy from a second cell.

Préférentiellement, ledit paramètre d'étalement temporel est également dimensionné en fonction d'une désynchronisation maximale desdites première et seconde(s) sources.  Preferably, said time spreading parameter is also dimensioned as a function of maximum desynchronization of said first and second source (s).

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Selon une variante avantageuse de l'invention, chacune desdites sources est un élément d'une station de base d'une cellule d'un réseau de radiocommunication cellulaire.  According to an advantageous variant of the invention, each of said sources is an element of a base station of a cell of a cellular radiocommunication network.

Préférentiellement, une desdites fréquences porteuses modulée, à un instant donné, par un desdits éléments de données, étant appelée porteuse, lesdits pilotes forment un motif régulier dans l'espace temps-fréquence, deux pilotes dudit signal consécutifs dans l'espace temps d'une part, et dans l'espace fréquence d'autre part, étant séparés par au moins deux porteuses.  Preferably, one of said carrier frequencies modulated, at a given instant, by one of said data elements, being called carrier, said pilots form a regular pattern in the time-frequency space, two pilots of said consecutive signal in the time space of on the one hand, and in frequency space on the other hand, being separated by at least two carriers.

Le motif des pilotes peut bien sûr également ne pas être régulier.  The motive of the pilots can of course also not be regular.

Selon une variante préférentielle de l'invention, pour au moins un desdits éléments d'énergie sensiblement nulle, un tel procédé de construction comprend également les étapes suivantes : détermination d'un ensemble de porteuses proches dudit élément d'énergie sensiblement nulle dans l'espace temps-fréquence et modulées chacune par un desdits éléments de données informatifs ; établissement d'une relation déterministe entre lesdits éléments de données informatifs modulant les porteuses dudit ensemble de porteuses, ladite relation déterministe étant choisie de façon à réduire, à la réception, notamment l'interférence intrinsèque affectant ledit élément d'énergie sensiblement nulle.  According to a preferred variant of the invention, for at least one of said elements of substantially zero energy, such a construction method also comprises the following steps: determination of a set of carriers close to said element of substantially zero energy in the time-frequency space and each modulated by one of said informative data elements; establishment of a deterministic relationship between said information data elements modulating the carriers of said set of carriers, said deterministic relationship being chosen so as to reduce, on reception, in particular the intrinsic interference affecting said element of energy substantially zero.

On améliore donc encore la réduction du phénomène d'interférence, et on s'affranchit du besoin d'un intervalle de garde.  The reduction of the interference phenomenon is therefore further improved, and the need for a guard interval is dispensed with.

Avantageusement, ladite relation déterministe fige au moins un degré de liberté sur lesdits éléments de données informatifs modulant les porteuses dudit ensemble de porteuses.  Advantageously, said deterministic relationship freezes at least one degree of freedom on said information data elements modulating the carriers of said set of carriers.

Préférentiellement, ledit ensemble d'éléments de données informatifs comprend au moins lesdits éléments de données informatifs appartenant à la première couronne de porteuses entourant ledit élément d'énergie sensiblement nulle dans l'espace temps-fréquence.  Preferably, said set of informative data elements comprises at least said informative data elements belonging to the first ring of carriers surrounding said element of substantially zero energy in time-frequency space.

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L'invention concerne aussi un signal multiporteuse formé d'une succession temporelle de symboles organisés en trames successives, lesdits symboles étant constitués d'un ensemble d'éléments de données modulant chacun une fréquence porteuse dudit signal, lesdits éléments de données comprenant d'une part des éléments de référence, dont la valeur à l'émission est connue d'au moins un récepteur destiné à effectuer une réception dudit signal, et d'autre part des éléments de données informatifs, dont la valeur à l'émission n'est pas connue a priori du ou desdits récepteur (s). signal est émis par une première source d'un réseau de radiocommunication.  The invention also relates to a multicarrier signal formed by a temporal succession of symbols organized in successive frames, said symbols being made up of a set of data elements each modulating a carrier frequency of said signal, said data elements comprising a part of the reference elements, the value of which on transmission is known to at least one receiver intended to effect reception of said signal, and secondly of informative data elements, the value of which on transmission is not not known a priori of said receiver (s). signal is emitted by a first source of a radiocommunication network.

Selon l'invention, lesdits éléments de données comprennent également au moins un élément d'énergie sensiblement nulle, dont la position dans l'espace temps-fréquence correspond à la position d'au moins un élément de référence d'un second signal multiporteuse, émis par une seconde source dudit réseau, et présentant la même structure que ledit premier signal.  According to the invention, said data elements also comprise at least one element of substantially zero energy, the position of which in time-frequency space corresponds to the position of at least one reference element of a second multicarrier signal, emitted by a second source of said network, and having the same structure as said first signal.

L'invention concerne également un procédé de réception d'un signal principal, construit selon le procédé de construction décrit précédemment, reçu parmi au moins deux signaux, dont au moins un signal secondaire émis par une source voisine, ledit signal secondaire présentant la même structure que ledit signal principal. Un tel procédé de réception comprend une étape de mesure d'un niveau de puissance reçu lors de l'émission d'au moins un élément d'énergie sensiblement nulle, et une étape de comparaison dudit niveau de puissance mesuré à un seuil prédéterminé.  The invention also relates to a method for receiving a main signal, constructed according to the construction method described above, received from at least two signals, including at least one secondary signal emitted by a neighboring source, said secondary signal having the same structure. that said main signal. Such a reception method comprises a step of measuring a power level received during the emission of at least one element of substantially zero energy, and a step of comparing said power level measured with a predetermined threshold.

Ainsi, on mesure par exemple la puissance du signal interférent sur un ensemble de trous (correspondant chacun à l'émission d'un élément d'énergie nulle), de façon à calculer une puissance moyenne sur plusieurs points, que l'on compare ensuite à un seuil prédéterminé.  Thus, for example, the power of the interfering signal is measured on a set of holes (each corresponding to the emission of an element of zero energy), so as to calculate an average power on several points, which we then compare at a predetermined threshold.

Avantageusement, si ledit niveau de puissance mesuré est supérieur audit seuil, un tel procédé de réception met en #uvre une estimation de la fonction de transfert d'au moins un canal de transmission associé à au moins un desdits signaux secondaires, appelé canal interférent.  Advantageously, if said measured power level is greater than said threshold, such a reception method implements an estimate of the transfer function of at least one transmission channel associated with at least one of said secondary signals, called the interfering channel.

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Préférentiellement, si ledit niveau de puissance mesuré est inférieur audit seuil, un tel procédé de réception comprend une étape de passage en mode monoutilisateur.  Preferably, if said measured power level is lower than said threshold, such a reception method comprises a step of switching to single-user mode.

De manière préférentielle, un tel procédé de réception met également en #uvre une estimation de la fonction de transfert d'un canal de transmission associé audit signal principal.  Preferably, such a reception method also implements an estimate of the transfer function of a transmission channel associated with said main signal.

L'invention concerne encore un récepteur mettant en #uvre le procédé de réception d'un signal multiporteuse décrit ci-dessus.  The invention also relates to a receiver implementing the method for receiving a multicarrier signal described above.

L'invention concerne aussi un dispositif d'émission d'un signal multiporteuse construit selon le procédé de construction décrit précédemment.  The invention also relates to a device for transmitting a multicarrier signal constructed according to the construction method described above.

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, déjà décrite précédemment, présente un exemple de réalisation d'un signal multiporteuse, comprenant des pilotes répartis dans une trame
OFDM; - la figure 2 illustre des exemples de réseaux de points temps-fréquence d'un signal principal et d'un signal secondaire tels qu'illustrés en figure 1, dans lesquels on a inséré des éléments d'énergie nulle ; - la figure 3 présente un schéma synoptique d'un récepteur OFDM ou
OQAM selon l'invention ; - la figure 4 illustre un exemple de cas dans lequel la répartition des éléments d'énergie nulle et des pilotes dans deux cellules voisines du réseau n'est pas symétrique ; - la figure 5 présente des exemples de réseaux de points temps-fréquence de deux cellules voisines dans le cas de la figure 4 ; - la figure 6 décrit la première couronne entourant un élément d'énergie nulle du signal de la figure 1, dont, dans un mode de réalisation particulier de l'invention, on cherche à réduire l'interférence intrinsèque. Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description of a preferred embodiment, given by way of simple illustrative and nonlimiting example, and of the appended drawings, among which: - the figure 1, already described above, presents an exemplary embodiment of a multicarrier signal, comprising pilots distributed in a frame
OFDM; FIG. 2 illustrates examples of time-frequency point networks of a main signal and of a secondary signal as illustrated in FIG. 1, in which elements of zero energy have been inserted; - Figure 3 shows a block diagram of an OFDM receiver or
OQAM according to the invention; FIG. 4 illustrates an example of a case in which the distribution of the zero energy elements and of the pilots in two neighboring cells of the network is not symmetrical; - Figure 5 shows examples of time-frequency point networks of two neighboring cells in the case of Figure 4; - Figure 6 describes the first ring surrounding an element of zero energy of the signal of Figure 1, which, in a particular embodiment of the invention, it is sought to reduce the intrinsic interference.

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Le principe général de l'invention repose sur l'insertion, dans un signal multiporteuse, d'éléments de donnée d'énergie nulle, dont la position en temps et en fréquence est choisie de façon à coïncider, en réception, avec la position d'éléments de référence de signaux secondaires émis par des sources voisines du réseau.  The general principle of the invention is based on the insertion, in a multicarrier signal, of zero energy data elements, the position of which in time and in frequency is chosen so as to coincide, in reception, with the position d 'reference elements of secondary signals emitted by sources close to the network.

L'invention s'applique aussi bien au cas où ces éléments de référence sont des pilotes, distribués au sein des éléments de données utiles du signal, selon un motif prédéterminé, qu'au cas où ces éléments de référence sont regroupés de façon à former un symbole de référence, placé dans certaines des trames d'un signal multiporteuse.  The invention applies as well to the case where these reference elements are pilots, distributed within the useful data elements of the signal, according to a predetermined pattern, as to the case where these reference elements are grouped so as to form a reference symbol, placed in some of the frames of a multicarrier signal.

Cependant, dans toute la suite de la description, on s'attachera à décrire plus en détail un mode de réalisation particulier dans lequel on utilise un motif de pilotes répartis. L'Homme du Métier étendra sans difficulté cet enseignement au cas des symboles de référence.  However, in the rest of the description, we will endeavor to describe in more detail a particular embodiment in which a pattern of distributed pilots is used. Those skilled in the art will easily extend this teaching to the case of reference symbols.

La figure 1, sur laquelle 6 symboles OFDM numérotés de 0 à 5 ont été représentés, illustre un tel mode de réalisation. Chaque croix (x) représente une porteuse de référence (ou pilote) et chaque point (. ) représente une donnée utile à transmettre.  Figure 1, in which 6 OFDM symbols numbered from 0 to 5 have been represented, illustrates such an embodiment. Each cross (x) represents a reference carrier (or pilot) and each point (.) Represents useful data to be transmitted.

L'invention permet la mise en #uvre d'algorithmes de détection multiutilisateurs au niveau des récepteurs du réseau de radiocommunication, afin d'augmenter la capacité du réseau. En effet, dans le cas particulier d'un réseau cellulaire dimensionné de manière adéquate (comme expliqué dans la suite de ce document), en émettant des éléments d'énergie nulle au sein des données utiles, on permet au récepteur d'estimer le canal de propagation associé aux utilisateurs interférents situés dans les autres cellules du réseau. Ce ou ces canaux étant estimé(s), le récepteur peut alors mettre en #uvre une méthode de détection multiutilisateurs, afin de limiter l'influence de signaux interférents sur le signal utile. Le facteur de réutilisation de fréquence du réseau s'en trouve alors augmenté.  The invention allows the implementation of multi-user detection algorithms at the level of receivers of the radiocommunication network, in order to increase the capacity of the network. Indeed, in the particular case of a cellular network dimensioned in an adequate way (as explained in the continuation of this document), by emitting elements of zero energy within useful data, one allows the receiver to estimate the channel propagation associated with interfering users located in other cells of the network. This or these channels being estimated, the receiver can then implement a multi-user detection method, in order to limit the influence of interfering signals on the useful signal. The network frequency reuse factor is therefore increased.

Par souci de simplification, on s'attachera, dans toute la suite de la description, à décrire le cas particulier d'un réseau de radiocommunication de type  For the sake of simplification, we will endeavor, throughout the following description, to describe the particular case of a radiocommunication network of the type

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cellulaire. L'Homme du Métier étendra sans difficulté cet exposé au cas plus général des réseaux de radiocommunication présentant une pluralité de sources émettrices, potentiellement interférentes.  cellular. Those skilled in the art will easily extend this presentation to the more general case of radiocommunication networks having a plurality of transmitting sources, potentially interfering.

On présente, en relation avec la figure 2, des exemples de réseaux de points temps-fréquence d'un signal principal et d'un signal secondaire selon l'invention. La figure 2 est donc une illustration de l'invention dans le cas particulier où l'on ne considère que deux cellules interférentes d'un réseau de radiocommunication. Ce principe peut bien sûr être étendu à une pluralité de cellules voisines interférentes.  Referring to FIG. 2, examples of time-frequency point networks of a main signal and a secondary signal according to the invention are presented. FIG. 2 is therefore an illustration of the invention in the particular case where only two interfering cells of a radiocommunication network are considered. This principle can of course be extended to a plurality of neighboring interfering cells.

Sur les réseaux de points temps-fréquence des signaux principal et secondaire de la figure 2, chaque point correspond au maximum d'énergie émis sur une porteuse.  On the networks of time-frequency points of the main and secondary signals of FIG. 2, each point corresponds to the maximum of energy emitted on a carrier.

Le signal principal est émis dans une première cellule du réseau de radiocommunication de l'invention. Il présente une structure similaire à celle exposée précédemment en relation avec la figure 1. En d'autres termes, il est formé d'une succession temporelle de symboles, constitués d'un ensemble d'éléments de données modulant chacun une fréquence porteuse du signal. Ces éléments de données comprennent, d'une part des pilotes 21,22, et d'autre part, des éléments de données informatifs 25,26.  The main signal is emitted in a first cell of the radio network of the invention. It has a structure similar to that exposed previously in relation to FIG. 1. In other words, it is formed of a temporal succession of symbols, made up of a set of data elements each modulating a carrier frequency of the signal. . These data elements comprise, on the one hand pilots 21, 22, and on the other hand, informative data elements 25, 26.

En outre, le signal principal comprend une pluralité d'éléments de données d'énergie nulle, comme par exemple l'élément référencé 29.  In addition, the main signal comprises a plurality of zero energy data elements, such as for example the element referenced 29.

Préférentiellement, les motifs réalisés par les éléments d'énergie nulle et les pilotes sont réguliers. Ainsi, dans l'exemple particulier de la figure 2, deux pilotes consécutifs sont séparés par quatre éléments d'information en temps et par trois éléments d'information en fréquence. Il en est de même pour deux éléments d'énergie nulle consécutifs.  Preferably, the patterns produced by the zero energy elements and the pilots are regular. Thus, in the particular example of FIG. 2, two consecutive pilots are separated by four pieces of time information and by three pieces of frequency information. It is the same for two consecutive zero energy elements.

Un signal secondaire est émis, par une deuxième source, dans une cellule voisine du réseau de l'invention. Ce signal secondaire est structurellement identique au signal principal, à savoir qu'il est formé d'éléments de données  A secondary signal is emitted, by a second source, in a cell neighboring the network of the invention. This secondary signal is structurally identical to the main signal, namely that it is formed of data elements

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informatifs 27,28, au sein desquels sont insérés des éléments d'énergie nulle 23, 24 d'une part, et des pilotes 30 d'autre part.  informative 27,28, within which are inserted elements of zero energy 23, 24 on the one hand, and pilots 30 on the other hand.

Selon l'invention, les signaux principal et secondaire sont construits de façon qu'en réception un élément d'énergie nulle 29 du signal principal soit reçu, sensiblement au même instant et à la même fréquence qu'un pilote 30 du signal secondaire. De même, le positionnement en temps et en fréquence des éléments d'énergie nulle 23 et 24 du signal secondaire est choisi de façon à correspondre, en réception, à celui, respectivement, des pilotes 21 et 22 du signal principal.  According to the invention, the main and secondary signals are constructed so that on reception a zero energy element 29 of the main signal is received, substantially at the same time and at the same frequency as a pilot 30 of the secondary signal. Likewise, the positioning in time and in frequency of the zero energy elements 23 and 24 of the secondary signal is chosen so as to correspond, on reception, to that, respectively, of the pilots 21 and 22 of the main signal.

On expose ci-après les contraintes imposées, selon l'invention, pour le dimensionnement des différents signaux du réseau de communication.  The constraints imposed according to the invention are set out below for the dimensioning of the various signals of the communication network.

Comme indiqué précédemment, l'avantage d'une modulation OFDM bien dimensionnée est de rendre le canal de propagation multiplicatif, et ainsi de pouvoir utiliser une méthode de démodulation simple en réception.  As indicated previously, the advantage of a well dimensioned OFDM modulation is to make the propagation channel multiplicative, and thus to be able to use a simple demodulation method on reception.

Selon l'invention, on construit un signal OFDM qui permet à chaque utilisateur d'estimer, en plus du canal de propagation de son signal utile (signal principal), les canaux de propagation des différents signaux interférents (signaux secondaires) qu'il reçoit.  According to the invention, an OFDM signal is constructed which allows each user to estimate, in addition to the propagation channel of his useful signal (main signal), the propagation channels of the various interfering signals (secondary signals) which he receives. .

Pour cela, il faut que le signal global reçu par cet utilisateur puisse s'écrire comme la somme de signaux émis (signal utile et signaux interférents), multipliés chacun par un facteur dépendant de leur canal de propagation respectif. Il faut donc que chaque signal OFDM émis soit dimensionné de manière adaptée à tous les canaux de propagation simultanément.  For this, it is necessary that the global signal received by this user can be written as the sum of transmitted signals (useful signal and interfering signals), each multiplied by a factor depending on their respective propagation channel. It is therefore necessary that each OFDM signal transmitted is dimensioned in a manner suitable for all the propagation channels simultaneously.

Ainsi, pour pouvoir écrire que :

où Yi,j est le signal reçu sur la porteuse i à l'instant j, Hi,j,kest le canal de propagation k sur la porteuse i à l'instant j et Xi,j,k est le signal émis par la source k, sur la porteuse i, à l'instant j, on choisit une longueur d'intervalle de garde Tg identique pour tous les signaux OFDM du réseau, et supérieure au maximum des retards de tous les canaux de propagation (delay spread) Tmax~k.

So, to be able to write that:

where Yi, j is the signal received on carrier i at time j, Hi, j, k is the propagation channel k on carrier i at time j and Xi, j, k is the signal emitted by the source k, on the carrier i, at the instant j, a guard interval length Tg identical for all the OFDM signals of the network is chosen, and greater than the maximum of the delays of all the propagation channels (delay spread) Tmax ~ k.

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Cette propriété découle de la linéarité des traitements effectués lors de la démodulation OFDM (par FFT, Fast Fourier Transform pour transformée de Fourier rapide ) ou OQAM (par FFT et filtrage).  This property follows from the linearity of the processing carried out during OFDM demodulation (by FFT, Fast Fourier Transform for fast Fourier transform) or OQAM (by FFT and filtering).

Dans le cas d'un signal OFDM/OQAM, il faut que :
Tau Max(Tmax~k), où Tau est le paramètre d'étalement temporel de la forme d'onde (par exemple IOTA). In the case of an OFDM / OQAM signal, it is necessary that:
Tau Max (Tmax ~ k), where Tau is the time spread parameter of the waveform (eg IOTA).

En conséquence, les signaux interférents apparaissent comme une somme de signaux OFDM pondérés par leurs canaux de propagation respectifs si les paramètres de la modulation sont dimensionnés par rapport au plus dispersif en temps des canaux de propagation du réseau.  Consequently, the interfering signals appear as a sum of OFDM signals weighted by their respective propagation channels if the modulation parameters are dimensioned with respect to the most time-dispersive of the propagation channels of the network.

En outre, lorsque les sources du réseau ne sont pas parfaitement synchronisées, le retard relatif maximal des sources doit être pris en compte pour dimensionner les paramètres de la modulation. Si on appelle Delta~Synchro~Max la désynchronisation maximale des sources, alors il faut que :
Tg > Max(Tmax~k)+Delta~Synchro~Max pour une modulation OFDM, ou Tau#Max(Tmax~k)+Delta~Synchro~Max pour une modulation OQAM. In addition, when the sources of the network are not perfectly synchronized, the maximum relative delay of the sources must be taken into account when dimensioning the modulation parameters. If we call Delta ~ Synchro ~ Max the maximum desynchronization of sources, then it is necessary that:
Tg> Max (Tmax ~ k) + Delta ~ Synchro ~ Max for OFDM modulation, or Tau # Max (Tmax ~ k) + Delta ~ Synchro ~ Max for OQAM modulation.

On traite donc la désynchronisation entre les différentes sources émettrices du réseau comme un accroissement du retard maximal du canal.  The desynchronization between the different emitting sources of the network is therefore treated as an increase in the maximum delay of the channel.

Comme indiqué précédemment, un tel dimensionnement des signaux OFDM ou OFDM/OQAM (intervalle de garde ou paramètre d'étalement temporel de la forme d'onde) permet au récepteur du signal principal, d'estimer le canal interférent lié au signal secondaire. Une telle estimation de canal peut se faire en divisant la valeur des pilotes (référencés 30 par exemple) reçus, par leur valeur connue a priori du récepteur. Le récepteur en déduit alors les coefficients de la fonction de transfert représentatifs du canal secondaire interférent. Ce résultat peut aussi être pondéré par l'estimation du rapport signal à bruit (SNR pour Signal to Noise Ratio ).  As indicated above, such sizing of OFDM or OFDM / OQAM signals (guard interval or time spread parameter of the waveform) allows the receiver of the main signal to estimate the interfering channel linked to the secondary signal. Such a channel estimation can be done by dividing the value of the pilots (referenced 30 for example) received, by their value known a priori from the receiver. The receiver then deduces the coefficients of the transfer function representative of the interfering secondary channel. This result can also be weighted by estimating the signal to noise ratio (SNR for Signal to Noise Ratio).

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L'invention permet donc de maximiser le facteur de réutilisation de fréquences dans un réseau cellulaire utilisant une modulation multiporteuse. En effet, pour un rapport signal utile (c'est-à-dire le signal principal) sur signal interférent (c'est-à-dire le ou les signaux secondaires) C/I donné, l'invention permet au récepteur d'améliorer ses performances en termes de taux d'erreur binaire.  The invention therefore makes it possible to maximize the frequency reuse factor in a cellular network using multicarrier modulation. Indeed, for a useful signal ratio (that is to say the main signal) to an interfering signal (that is to say the secondary signal (s)) C / I given, the invention allows the receiver to improve its performance in terms of bit error rate.

Ainsi, le récepteur atteindra un taux d'erreur binaire nominal pour un C/I plus faible qu'un récepteur classique, supportant donc un signal interférent plus fort. Par conséquent, le facteur de réutilisation de fréquence pourra être diminué.  Thus, the receiver will reach a nominal bit error rate for a lower C / I than a conventional receiver, thus supporting a stronger interfering signal. Therefore, the frequency reuse factor may be decreased.

Il n'est donc plus nécessaire d'éloigner géographiquement les sources, ou cellules, travaillant dans des bandes de fréquences proches. It is therefore no longer necessary to geographically separate sources, or cells, working in close frequency bands.

L'invention permet en outre au récepteur d'estimer le canal de propagation associé au signal interférent, ainsi qu'illustré en figure 3.  The invention also allows the receiver to estimate the propagation channel associated with the interfering signal, as illustrated in FIG. 3.

La figure 3 présente le schéma de principe d'un récepteur OFDM ou OQAM en présence d'un signal interférent répondant aux contraintes de dimensionnement décrites précédemment.  FIG. 3 presents the block diagram of an OFDM or OQAM receiver in the presence of an interfering signal responding to the dimensioning constraints described above.

Un tel récepteur comprend des moyens 31 de filtrage IOTA (dans le cas d'un signal OQAM mis en forme avec la fonction prototype IOTA) ou de suppression du préfixe cyclique (ou intervalle de garde, dans le cas d'un signal OFDM). Le signal reçu subit ensuite une transformation de Fourier FFT 32.  Such a receiver includes means 31 for IOTA filtering (in the case of an OQAM signal formatted with the IOTA prototype function) or for removing the cyclic prefix (or guard interval, in the case of an OFDM signal). The received signal then undergoes a Fourier FFT 32 transformation.

Le récepteur comprend également des moyens 33 d'extraction des pilotes du signal utile (ou signal principal), alimentant des moyens 34 d'estimation du canal utile. Il comprend aussi des moyens 35 d'extraction des pilotes du canal interférent alimentant des moyens 36 d'estimation du canal interférent. Un tel récepteur peut bien sûr comprendre plusieurs moyens 35,36, permettant de traiter une pluralité de signaux interférents.  The receiver also includes means 33 for extracting the pilots from the useful signal (or main signal), supplying means 34 for estimating the useful channel. It also includes means 35 for extracting the pilots from the interfering channel supplying means 36 for estimating the interfering channel. Such a receiver can of course comprise several means 35, 36, making it possible to process a plurality of interfering signals.

Les moyens 34,36 d'estimation des canaux utile et interférent alimentent le module de détection 37.  The means 34, 36 for estimating the useful and interfering channels supply the detection module 37.

L'estimation de chaque canal interférent ou utile peut être effectuée par des estimateurs 34,36 de complexité et de performance variables. Par exemple,  The estimation of each interfering or useful channel can be carried out by estimators 34, 36 of varying complexity and performance. For example,

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on peut utiliser un nombre de DPSS 2D (ainsi que décrit dans la demande de brevet français n 2 825 551 au nom de la même demanderesse que la présente demande, et incorporée ici par référence) et un nombre d'éléments de référence différents pour l'estimation de chaque canal, à condition bien sûr de disposer d'au moins autant de pilotes que de Prolates pour l'estimation de chaque canal (il faut que le nombre de pilotes soit supérieur ou égal au nombre de Prolates).  it is possible to use a number of 2D DPSS (as described in French patent application No. 2 825 551 in the name of the same applicant as the present application, and incorporated here by reference) and a number of different reference elements for the estimate of each channel, provided of course at least as many pilots as Prolates for the estimation of each channel (the number of pilots must be greater than or equal to the number of Prolates).

Si le nombre de signaux interférents est grand, mais que chacun de ces signaux est reçu avec une puissance faible, le récepteur multi-utilisateur peut passer en mode mono-utilisateur : les signaux interférents sont alors considérés comme du bruit additif gaussien, et les moyens 35,36 associés au canal interférent ne sont alors plus activés.  If the number of interfering signals is large, but each of these signals is received with low power, the multi-user receiver can switch to single-user mode: the interfering signals are then considered as additive Gaussian noise, and the means 35.36 associated with the interfering channel are no longer activated.

Le passage entre ces deux modes de réception (multi- ou mono-utilisateur) peut se faire en mesurant le niveau de puissance reçu sur un élément d'énergie nulle. Si cette puissance est trop faible, le canal interférent n'est pas estimé, et on passe en mode mono-utilisateur.  Switching between these two reception modes (multi or single user) can be done by measuring the power level received on an element of zero energy. If this power is too low, the interfering channel is not estimated, and we switch to single-user mode.

On présente désormais, en relation avec les figures 4 et 5, un exemple de répartition asymétrique des éléments d'énergie nulle et des pilotes au sein d'une même cellule ou dans deux cellules voisines du réseau de l'invention.  We now present, in relation to FIGS. 4 and 5, an example of asymmetric distribution of the zero energy elements and of the pilots within the same cell or in two neighboring cells of the network of the invention.

En effet, tous les éléments d'énergie nulle et les pilotes de deux sources voisines du réseau ne sont pas nécessairement émis sur les mêmes points du plan temps-fréquence. L'émission d'un élément d'énergie nulle en un emplacement du plan temps-fréquence où le signal interférent est connu permet à un terminal récepteur (par exemple un mobile) de sonder le canal interférent, et éventuellement de l'estimer. Cette opération d'estimation du ou des canaux interférents n'est pas nécessairement symétrique : en conséquence, tous les pilotes d'un signal principal ne sont pas toujours associés à des éléments d'énergie nulle d'un signal secondaire. En revanche, chaque élément d'énergie nulle doit nécessairement être localisé au même endroit du plan temps-fréquence qu'un pilote émis par une autre cellule du réseau.  Indeed, all the zero energy elements and the pilots of two neighboring sources of the network are not necessarily transmitted on the same points of the time-frequency plane. The emission of an element of zero energy at a location in the time-frequency plane where the interfering signal is known allows a receiving terminal (for example a mobile) to probe the interfering channel, and possibly to estimate it. This operation of estimating the interfering channel or channels is not necessarily symmetrical: consequently, all the pilots of a main signal are not always associated with zero energy elements of a secondary signal. On the other hand, each zero energy element must necessarily be located in the same place of the time-frequency plane as a pilot emitted by another cell of the network.

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Ainsi, un terminal mobile dans une cellule peut demander une grande précision d'estimation de son canal utile sans pour autant avoir besoin d'une grande précision sur l'estimation de son ou de ses canaux interférents : on obtient alors une répartition asymétrique des pilotes et des éléments d'énergie nulle au sein du signal principal.  Thus, a mobile terminal in a cell can request great precision in estimating its useful channel without however needing great precision in the estimation of its interfering channel (s): an asymmetric distribution of the pilots is then obtained. and zero energy elements within the main signal.

Dans le cas particulier où un récepteur reçoit un grand nombre de signaux interférents, tous de faible puissance, ce dernier peut favoriser une bonne précision d'estimation du canal utile, et traiter par exemple les signaux interférents comme un bruit additif gaussien : passe alors en mode mono- utilisateur, comme décrit précédemment, et les éléments d'énergie nulle du signal utile ne lui servent alors plus qu'à sonder la puissance des signaux interférents. Il peut ainsi détecter par exemple qu'il doit repasser en mode multi-utilisateurs, en cas de dépassement d'un seuil de puissance.  In the particular case where a receiver receives a large number of interfering signals, all of low power, the latter can favor a good precision of estimation of the useful channel, and treat for example the interfering signals like an additive Gaussian noise: then switches to single-user mode, as described above, and the zero energy elements of the useful signal then only serve to probe the power of the interfering signals. It can thus detect, for example, that it must return to multi-user mode, if a power threshold is exceeded.

De même, la répartition des pilotes et des éléments d'énergie nulle peut ne pas être symétrique entre cellules du réseau.  Similarly, the distribution of pilots and zero energy elements may not be symmetrical between cells of the network.

La figure 4 illustre deux terminaux mobiles Ml et M2 situés dans deux cellules adjacentes du réseau utilisant la même ressource temps-fréquence.  FIG. 4 illustrates two mobile terminals M1 and M2 located in two adjacent cells of the network using the same time-frequency resource.

Le mobile M2 dans la deuxième cellule 42 a besoin de sonder précisément la première cellule 41. En revanche, le mobile Ml de la première cellule 41 n'a pas besoin de sonder la deuxième cellule 42 avec la même précision.  The mobile M2 in the second cell 42 needs to probe the first cell 41 precisely. On the other hand, the mobile M1 in the first cell 41 does not need to probe the second cell 42 with the same precision.

En effet, dans l'exemple de la figure 4, la station de base 43 de la première cellule 41 émet un signal de forte puissance, qui perturbe le mobile M2, situé en bordure de la deuxième cellule 42. le mobile M2 a donc besoin d'estimer avec précision le canal interférent, pour pouvoir rejeter ce signal de forte puissance en provenance de la première cellule 41.  In fact, in the example in FIG. 4, the base station 43 of the first cell 41 transmits a high power signal, which disturbs the mobile M2, located on the edge of the second cell 42. the mobile M2 therefore needs to accurately estimate the interfering channel, in order to be able to reject this high-power signal from the first cell 41.

Le mobile M2 a donc besoin de davantage d'éléments d'énergie nulle (insérés dans le signal utile émis par la station de base de la deuxième cellule 42) que le mobile Ml pour optimiser ses performances.  The mobile M2 therefore needs more zero energy elements (inserted in the useful signal emitted by the base station of the second cell 42) than the mobile Ml to optimize its performance.

La périodicité des éléments d'énergie nulle n'est donc pas nécessairement identique à celle des pilotes de référence, utilisés pour estimer le canal utile.  The periodicity of the zero energy elements is therefore not necessarily identical to that of the reference pilots, used to estimate the useful channel.

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En outre, lorsque les pilotes d'un signal utile et les éléments d'énergie nulle d'un signal interférent ne sont pas tous superposés dans l'espace tempsfréquence, les pilotes du signal interférent qui ne sont pas superposés à des éléments d'énergie nulle du signal utile sont tout de même utilisés par le récepteur pour améliorer ses performances, et sa qualité de réception.  In addition, when the pilots of a useful signal and the zero energy elements of an interfering signal are not all superimposed in time-frequency space, the pilots of the interfering signal which are not superimposed on energy elements null of the useful signal are all the same used by the receiver to improve its performances, and its quality of reception.

La figure 5 illustre une répartition particulière des pilotes et des éléments d'énergie nulle dans l'exemple de la figure 4.  FIG. 5 illustrates a particular distribution of the pilots and of the elements of zero energy in the example of FIG. 4.

Dans la première cellule 41, on émet davantage de pilotes 51 que d'éléments d'énergie nulle 52, afin d'améliorer la précision de l'estimation du canal utile.  In the first cell 41, more pilots 51 are emitted than zero energy elements 52, in order to improve the precision of the estimation of the useful channel.

Dans la deuxième cellule 42 en revanche, on émet davantage d'éléments d'énergie nulle 52 que de pilotes 51, afin d'améliorer la qualité de l'estimation du canal interférent.  In the second cell 42, on the other hand, more zero energy elements 52 are emitted than pilots 51, in order to improve the quality of the estimation of the interfering channel.

Cette situation correspond au cas où la première cellule 41 émet un signal qui vient perturber fortement la deuxième cellule 42, et où, dans la première cellule 41, le signal interférent en provenance de la deuxième cellule 42 est plus faible.  This situation corresponds to the case where the first cell 41 emits a signal which strongly disturbs the second cell 42, and where, in the first cell 41, the interfering signal from the second cell 42 is weaker.

Les pilotes de référence 51 qui ne se superposent pas avec des porteuses d'énergie nulle 52 d'une autre cellule peuvent être pris en compte au niveau du détecteur multi-canaux (voir figure 3).  The reference pilots 51 which do not overlap with zero energy carriers 52 from another cell can be taken into account at the level of the multi-channel detector (see FIG. 3).

On présente désormais, en relation avec la figure 6, une technique d'annulation d'interférences (dit traitement de première couronne) à l'émission, qui est mise en #uvre, dans un mode de réalisation particulier de l'invention, pour les systèmes multiporteuses de type OFDM/OQAM. Un tel traitement, qui est décrit plus en détail dans la demande de brevet français n 2 814 302 (incorporée ici par référence), permet d'annuler les interférences produites par les porteuses entourant l'élément de données d'énergie nulle.  We now present, in relation to FIG. 6, a technique for canceling interference (called first ring processing) on transmission, which is implemented in a particular embodiment of the invention, for OFDM / OQAM type multi-carrier systems. Such processing, which is described in more detail in French patent application No. 2 814 302 (incorporated here by reference), makes it possible to cancel the interference produced by the carriers surrounding the zero energy data element.

De cette façon, en supprimant l'interférence intrinsèque affectant le symbole d'énergie nulle 29 du signal principal, on accroît la qualité de la réception  In this way, by removing the intrinsic interference affecting the zero energy symbol 29 of the main signal, the quality of the reception is increased.

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du pilote 30 du signal secondaire, et donc la qualité de l'estimation du canal interférent.  of the pilot 30 of the secondary signal, and therefore the quality of the estimation of the interfering channel.

La technique décrite dans le document de brevet français n 2 814 302 consiste à imposer au moins une contrainte sur la valeur d'au moins un des éléments de données informatifs d'un signal, de façon à réduire, à la réception, au moins un terme d'interférence affectant au moins un des pilotes de ce signal. Plus précisément, on détermine un ensemble de porteuses proches du pilote dans l'espace temps-fréquence et modulées chacune par un élément de données informatif (par exemple, la première couronne entourant le pilote), et on établit une relation déterministe entre les éléments de données informatifs modulant les porteuses de cet ensemble, de façon à réduire, à la réception, l'interférence intrinsèque affectant le pilote.  The technique described in French patent document No. 2 814 302 consists in imposing at least one constraint on the value of at least one of the informative data elements of a signal, so as to reduce, on reception, at least one interference term affecting at least one of the pilots of this signal. More precisely, a set of carriers close to the pilot in time-frequency space and each modulated by an informative data element (for example, the first ring surrounding the pilot) is determined, and a deterministic relationship is established between the elements of informative data modulating the carriers of this set, so as to reduce, upon reception, the intrinsic interference affecting the pilot.

Dans le cadre de la présente invention, on a envisagé de transposer cette technique d'annulation de l'interférence intrinsèque affectant un pilote au cas de l'annulation de l'interférence intrinsèque affectant un élément d'énergie nulle du signal.  In the context of the present invention, it has been envisaged to transpose this technique of canceling the intrinsic interference affecting a pilot in the case of the cancellation of the intrinsic interference affecting an element of zero energy of the signal.

Cette technique permet avantageusement de s'affranchir de l'introduction d'intervalles de garde, pendant lesquels aucune information utile n'est transmise, qui étaient utilisés jusqu'à présent, et qui permettent de garantir que toutes les données reçues appartiennent à un même symbole. En effet, une telle solution a pour inconvénient de réduire le débit d'informations pouvant être transmises.  This technique advantageously makes it possible to dispense with the introduction of guard intervals, during which no useful information is transmitted, which were used until now, and which make it possible to guarantee that all the data received belong to the same symbol. Indeed, such a solution has the disadvantage of reducing the rate of information that can be transmitted.

Ainsi, dans le cadre de la présente invention, on établit entre les éléments de données informatifs des porteuses référencées 61 à 68 une relation déterministe permettant d'annuler l'interférence intrinsèque affectant l'élément d'énergie nulle modulant la porteuse référencée 20.  Thus, in the context of the present invention, a deterministic relationship is established between the information data elements of the carriers referenced 61 to 68 making it possible to cancel the intrinsic interference affecting the zero energy element modulating the carrier referenced 20.

La description ci-dessous de la technique d'annulation de l'interférence de la première couronne est faite dans le cas particulier d'un signal OFDM/OQAM utilisant la forme d'onde IOTA. L'Homme du Métier étendra sans difficulté cet enseignement à tout signal OQAM et à toute forme d'onde.  The description below of the technique for canceling the interference of the first ring is made in the particular case of an OFDM / OQAM signal using the IOTA waveform. Those skilled in the art will easily extend this teaching to any OQAM signal and to all waveforms.

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On rappelle brièvement ci-après comment estimer l'interférence intrinsèque dans le cas d'un canal idéal d'une part, et réaliste d'autre part, ainsi que la méthode d'établissement d'une telle relation déterministe.  It is briefly recalled below how to estimate the intrinsic interference in the case of an ideal channel on the one hand, and realistic on the other hand, as well as the method of establishing such a deterministic relationship.

1. Interférence intrinsèque (IES) dans le cas d'un canal idéal
Pour un canal idéal, l'interférence sur une porteuse d'étude (m0, n0) ( en l'espèce, un élément d'énergie nulle 29 de la figure 2) dues aux autres porteuses du réseau temps-fréquence est exprimée par Im0,n dans l'équation (I) :

où g est une fonction prototype prédéterminée telle que les porteuses du signal sont orthogonales et où les termes am,n sont réels et représentent les éléments de données du signal considéré. 1. Intrinsic interference (IES) in the case of an ideal channel
For an ideal channel, the interference on a study carrier (m0, n0) (in this case, an element of zero energy 29 in Figure 2) due to the other carriers of the time-frequency network is expressed by Im0 , n in equation (I):

where g is a predetermined prototype function such that the carriers of the signal are orthogonal and where the terms am, n are real and represent the data elements of the signal considered.

Etant donné le caractère fortement localisé en temps et en fréquence supposé de g(t), les termes intervenant significativement dans cette interférence sont dus aux porteuses directement voisines de la porteuse (m0, no). Ces porteuses sont schématisées sur la figure 6 : elles constituent ce que nous appellerons la première couronne liée à la porteuses d'étude. Given the strongly localized nature in time and in frequency assumed of g (t), the terms intervening significantly in this interference are due to the carriers directly close to the carrier (m0, no). These carriers are shown diagrammatically in FIG. 6: they constitute what we will call the first crown linked to the study carriers.

On considère ainsi la porteuse référencée 20, dont la position dans l'espace temps (respectivement dans l'espace fréquence) est indiquée par no (respectivement m0). Une telle porteuse 20 correspond à un élément d'énergie nulle du signal principal. Les porteuses référencées 61 à 68, qui sont directement voisines de l'élément d'énergie nulle 20, constituent la première couronne de cet élément. Elles appartiennent aux symboles OFDM d'indices n0-1, no et n0+1, et correspondent aux fréquences porteuses d'indices mo, mo-1 et mo+1.  We therefore consider the carrier referenced 20, whose position in time space (respectively in frequency space) is indicated by no (respectively m0). Such a carrier 20 corresponds to an element of zero energy of the main signal. The carriers referenced 61 to 68, which are directly adjacent to the zero energy element 20, constitute the first ring of this element. They belong to the OFDM symbols of indices n0-1, no and n0 + 1, and correspond to the carrier frequencies of indices mo, mo-1 and mo + 1.

On note Cm0,n0 le terme d'interférence représentatif de la première couronne, c'est-à-dire le terme d'interférence dû aux porteuses référencées 61 à 68, et Dm0,n0 le terme d'interférence dû aux autres porteuses du réseau tempsfréquence.

We denote by Cm0, n0 the interference term representative of the first ring, that is to say the interference term due to the carriers referenced 61 to 68, and Dm0, n0 the interference term due to the other carriers of the time-frequency network.

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où Ag représente la fonction d'ambiguïté de la fonction g.

where Ag represents the ambiguity function of the function g.

Le terme Dm0,n0 est négligeable devant le terme Cm0,n0, Les caractéristiques de g(t) (réelle, paire et isotrope) impliquent que Ag (0, v0) = Ag(0,-v0), qu'on notera [alpha]1, Ag(#0,0) = Ag(-#0,0), qu'on notera [alpha]2,

Ag ('l'o, vo) = Ag (-'l'o' vo) = AA-'l'o,-vo) = Ag(T0,-v0), qu'on notera (3. The term Dm0, n0 is negligible compared to the term Cm0, n0, The characteristics of g (t) (real, pair and isotropic) imply that Ag (0, v0) = Ag (0, -v0), which we will note [ alpha] 1, Ag (# 0.0) = Ag (- # 0.0), which we denote by [alpha] 2,

Ag ('o, vo) = Ag (-'l'o' vo) = AA-'l'o, -vo) = Ag (T0, -v0), which will be noted (3.

La condition nécessaire et suffisante plus générale à vérifier pour annuler Cm0,n0 est :

The more general necessary and sufficient condition to check to cancel Cm0, n0 is:

On notera que certaines fonctions prototypes, comme notamment la fonction Iota, assurent que [alpha]1=[alpha]2. It will be noted that certain prototype functions, such as in particular the Iota function, ensure that [alpha] 1 = [alpha] 2.

2. Interférence intrinsèque (IES) dans le cas d'un canal réaliste
Dans le cas d'un canal réaliste, l'IES (Interférence Entre Symboles) intrinsèque sur la porteuse (m0,n0) s'écrit :

réaliste a m,n H m,n (' g m,n (t) g* mo,no (t), où H",,n représente un coefficient (m,n)#mo no ) complexe de la fonction de transfert du canal, avec m l'indice de la sous-porteuse et n celui du symbole OFDM considérés. 2. Intrinsic interference (IES) in the case of a realistic channel
In the case of a realistic channel, the intrinsic IES (Interference Between Symbols) on the carrier (m0, n0) is written:

realistic am, n H m, n ('gm, n (t) g * mo, no (t), where H ",, n represents a complex coefficient (m, n) #mo no) of the transfer function of channel, with m the index of the subcarrier and n that of the OFDM symbol considered.

L'IES intrinsèque due à la première couronne dans ce cas réaliste est égale à :

Pour pouvoir annuler simplement cette IES, on suppose que le canal est constant sur cette couronne. Ainsi, on a :

et donc :

The intrinsic IES due to the first crown in this realistic case is equal to:

To be able to simply cancel this IES, it is assumed that the channel is constant on this crown. Thus, we have:

and so :

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Cette hypothèse, que l'on réalise en pratique en choisissant les paramètres de la modulation de façon adéquate, permet de se ramener à une annulation du même terme (Cm0,n0) que dans le cas idéal.  This assumption, which one realizes in practice by choosing the parameters of the modulation in an adequate way, makes it possible to be reduced to a cancellation of the same term (Cm0, n0) as in the ideal case.

3. Annulation de l'IES due à la première couronne
On suppose dans la suite de ce document que le canal de transmission est quasi-invariant dans le temps sur Q symboles, si Q est la périodicité temporelle du motif des pilotes répartis. 3. Cancellation of the IES due to the first crown
It is assumed in the remainder of this document that the transmission channel is quasi-invariant in time over Q symbols, if Q is the time periodicity of the pattern of the distributed pilots.

Pour annuler l'IES due à la première couronne relative à la porteuse (m0,n0), il suffit de vérifier l'équation (II). Pour ce faire, on fige un degré de liberté sur cette couronne, qui transportera alors l'équivalent de 7 éléments d'informations utiles (au lieu de 8). La méthode directe pourrait être de choisir d'exprimer par exemple, en fonction des 7 autres éléments de la couronne.  To cancel the IES due to the first ring relative to the carrier (m0, n0), it suffices to check equation (II). To do this, we freeze a degree of freedom on this crown, which will then carry the equivalent of 7 pieces of useful information (instead of 8). The direct method could be to choose to express for example, according to the other 7 elements of the crown.

Néanmoins, une telle opération peut entraîner de fortes variations d'énergie entre cette porteuse et les 7 autres. Par conséquent, dans un mode de réalisation préféré, décrit plus en détail dans la demande de brevet français n 2 814 302, on effectue une transformation linéaire et unitaire, de manière à lisser ce phénomène, et assurer ainsi la conservation de l'énergie.However, such an operation can cause large variations in energy between this carrier and the other 7. Consequently, in a preferred embodiment, described in more detail in French patent application No. 2 814 302, a linear and unitary transformation is carried out, so as to smooth this phenomenon, and thus ensure energy conservation.

Claims (23)

REVENDICATIONS 1. Procédé de construction d'un signal multiporteuse formé d'une succession temporelle de symboles organisés en trames successives, lesdits symboles étant constitués d'un ensemble d'éléments de données modulant chacun une fréquence porteuse dudit signal, lesdits éléments de données comprenant d'une part des éléments de référence, dont la valeur à l'émission est connue d'au moins un récepteur destiné à effectuer une réception dudit signal, et d'autre part des éléments de données informatifs, dont la valeur à l'émission n'est pas connue a priori du ou desdits récepteur(s), ledit signal étant émis par une première source d'un réseau de radiocommunication, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes de : insertion, dans lesdits éléments de données, d'au moins un élément d'énergie sensiblement nulle ; positionnement, dans l'espace temps-fréquence, dudit ou desdits élément(s) d'énergie sensiblement nulle à un ou des emplacement (s) aux emplacements d'éléments de référence d'au moins un second signal multiporteuse, émis par au moins une seconde source dudit réseau, et présentant la même structure que ledit premier signal.  CLAIMS 1. Method for constructing a multicarrier signal formed by a temporal succession of symbols organized in successive frames, said symbols being made up of a set of data elements each modulating a carrier frequency of said signal, said data elements comprising on the one hand, reference elements, whose value on transmission is known to at least one receiver intended to effect reception of said signal, and on the other hand, informative data elements, whose value on transmission is not known a priori of said receiver (s), said signal being emitted by a first source of a radiocommunication network, characterized in that it comprises steps of: insertion, into said data elements, of 'at least one element of substantially zero energy; positioning, in time-frequency space, of said element (s) of substantially zero energy at one or more location (s) at the location of reference elements of at least one second multicarrier signal, emitted by at least a second source of said network, and having the same structure as said first signal. 2. Procédé de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits éléments de référence sont des pilotes distribués au sein desdits éléments de données selon un motif prédéterminé. 2. Construction method according to claim 1, characterized in that said reference elements are pilots distributed within said data elements according to a predetermined pattern. 3. Procédé de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits éléments de référence sont regroupés de façon à former intégralement au moins un symbole de référence, présent dans au moins certaines desdites trames. 3. Construction method according to claim 1, characterized in that said reference elements are grouped so as to fully form at least one reference symbol, present in at least some of said frames. 4. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits signaux sont de type OFDM. 4. Construction method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said signals are of OFDM type. 5. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que deux symboles consécutifs desdits signaux sont séparés par 5. Construction method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that two consecutive symbols of said signals are separated by <Desc/Clms Page number 26><Desc / Clms Page number 26> un intervalle de garde de durée sensiblement supérieure au maximum des retards des canaux de propagation associés auxdits signaux.  a guard interval of duration substantially greater than the maximum of the delays of the propagation channels associated with said signals. 6. Procédé de construction selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit intervalle de garde est également dimensionné en fonction d'une désynchronisation maximale desdites première et seconde(s) sources. 6. Construction method according to claim 5, characterized in that said guard interval is also dimensioned as a function of maximum desynchronization of said first and second (s) sources. 7. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits signaux sont de type OFDM/OQAM. 7. Construction method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said signals are of OFDM / OQAM type. 8. Procédé de construction selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit signal construit est de la forme : 8. Construction method according to claim 7, characterized in that said constructed signal is of the form:

où g est une fonction prototype prédéterminée telle que lesdites porteuses sont orthogonales, et où les termes am,n sont réels et représentent lesdits éléments de données, #0 étant la durée d'un desdits symboles et v0 étant l'espacement entre lesdites fréquences porteuses, avec 1/(v0#0)=2, et où #m,n=(#/2)*(m+n), m et n étant caractéristiques de la position, respectivement dans l'espace fréquence et dans l'espace temps, de la porteuse portant l'élément de données am,n.  where g is a predetermined prototype function such that said carriers are orthogonal, and where the terms am, n are real and represent said data elements, # 0 being the duration of one of said symbols and v0 being the spacing between said carrier frequencies , with 1 / (v0 # 0) = 2, and where # m, n = (# / 2) * (m + n), m and n being characteristic of the position, respectively in the frequency space and in the space time, of the carrier carrying the data element am, n. 9. Procédé de construction selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite fonction g est la fonction Iota. 9. Construction method according to claim 8, characterized in that said function g is the Iota function. 10. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le paramètre d'étalement temporel de ladite fonction g est de durée sensiblement supérieure au maximum des retards des canaux de propagation associés auxdits signaux. 10. Construction method according to any one of claims 8 and 9, characterized in that the time spreading parameter of said function g is of duration substantially greater than the maximum of the delays of the propagation channels associated with said signals. 11. Procédé de construction selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit paramètre d'étalement temporel est également dimensionné en fonction d'une désynchronisation maximale desdites première et seconde(s) sources. 11. Construction method according to claim 10, characterized in that said time spreading parameter is also dimensioned as a function of maximum desynchronization of said first and second (s) sources. <Desc/Clms Page number 27> <Desc / Clms Page number 27> 12. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que chacune desdites sources est un élément d'une station de base d'une cellule d'un réseau de radiocommunication cellulaire. 12. Construction method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that each of said sources is an element of a base station of a cell of a cellular radiocommunication network. 13. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 à 12, caractérisé en ce qu'une desdites fréquences porteuses modulée, à un instant donné, par un desdits éléments de données, étant appelée porteuse, lesdits pilotes forment un motif régulier dans l'espace temps-fréquence, deux pilotes dudit signal consécutifs dans l'espace temps d'une part, et dans l'espace fréquence d'autre part, étant séparés par au moins deux porteuses. 13. Construction method according to any one of claims 2 and 4 to 12, characterized in that one of said carrier frequencies modulated, at a given instant, by one of said data elements, being called carrier, said pilots form a pattern regular in time-frequency space, two pilots of said consecutive signal in time space on the one hand, and in frequency space on the other hand, being separated by at least two carriers. 14. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 à 13, caractérisé en ce que, pour au moins un desdits éléments d'énergie sensiblement nulle, il comprend également les étapes suivantes : détermination d'un ensemble de porteuses proches dudit élément d'énergie sensiblement nulle dans l'espace temps-fréquence et modulées chacune par un desdits éléments de données informatifs ; établissement d'une relation déterministe entre lesdits éléments de données informatifs modulant les porteuses dudit ensemble de porteuses, ladite relation déterministe étant choisie de façon à réduire, à la réception, notamment l'interférence intrinsèque affectant ledit élément d'énergie sensiblement nulle. 14. Construction method according to any one of claims 2 and 4 to 13, characterized in that, for at least one of said elements of substantially zero energy, it also comprises the following steps: determination of a set of close carriers said element of energy substantially zero in time-frequency space and each modulated by one of said information data elements; establishment of a deterministic relationship between said information data elements modulating the carriers of said set of carriers, said deterministic relationship being chosen so as to reduce, on reception, in particular the intrinsic interference affecting said element of energy substantially zero. 15. Procédé de construction selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite relation déterministe fige au moins un degré de liberté sur lesdits éléments de données informatifs modulant les porteuses dudit ensemble de porteuses. 15. Construction method according to claim 14, characterized in that said deterministic relation freezes at least one degree of freedom on said information data elements modulating the carriers of said set of carriers. 16. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que ledit ensemble d'éléments de données informatifs comprend au moins lesdits éléments de données informatifs appartenant à la première couronne de porteuses entourant ledit élément d'énergie sensiblement nulle dans l'espace temps-fréquence. 16. Construction method according to any one of claims 14 and 15, characterized in that said set of informative data elements comprises at least said informative data elements belonging to the first ring of carriers surrounding said substantially energy element zero in time-frequency space. 17. Signal multiporteuse formé d'une succession temporelle de symboles organisés en trames successives, lesdits symboles étant constitués d'un ensemble 17. Multicarrier signal formed by a temporal succession of symbols organized in successive frames, said symbols being made up of a set <Desc/Clms Page number 28><Desc / Clms Page number 28> d'éléments de données modulant chacun une fréquence porteuse dudit signal, lesdits éléments de données comprenant d'une part des éléments de référence, dont la valeur à l'émission est connue d'au moins un récepteur destiné à effectuer une réception dudit signal, et d'autre part des éléments de données informatifs, dont la valeur à l'émission n'est pas connue a priori du ou desdits récepteur(s), ledit signal étant émis par une première source d'un réseau de radiocommunication, caractérisé en ce que lesdits éléments de données comprennent également au moins un élément d'énergie sensiblement nulle, dont la position dans l'espace temps-fréquence correspond à la position d'au moins un élément de référence d'un second signal multiporteuse, émis par une seconde source dudit réseau, et présentant la même structure que ledit premier signal.  data elements each modulating a carrier frequency of said signal, said data elements comprising on the one hand reference elements, the value of which on transmission is known to at least one receiver intended to effect reception of said signal, and on the other hand, informative data elements, the value of which on transmission is not known a priori of said receiver (s), said signal being transmitted by a first source of a radiocommunication network, characterized in that said data elements also include at least one element of substantially zero energy, the position of which in time-frequency space corresponds to the position of at least one reference element of a second multicarrier signal, emitted by a second source of said network, and having the same structure as said first signal. 18. Procédé de réception d'un signal principal, construit selon le procédé de construction de l'une quelconque des revendications 1 à 16, reçu parmi au moins deux signaux, dont au moins un signal secondaire émis par une source voisine, ledit signal secondaire présentant la même structure que ledit signal principal, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de mesure d'un niveau de puissance reçu lors de l'émission d'au moins un élément d'énergie sensiblement nulle, et une étape de comparaison dudit niveau de puissance mesuré à un seuil prédéterminé. 18. Method for receiving a main signal, constructed according to the construction method of any one of claims 1 to 16, received among at least two signals, including at least one secondary signal emitted by a neighboring source, said secondary signal having the same structure as said main signal, characterized in that it comprises a step of measuring a power level received during the emission of at least one element of substantially zero energy, and a step of comparing said power level measured at a predetermined threshold. 19. Procédé de réception selon la revendication 18, caractérisé en ce que, si ledit niveau de puissance mesuré est supérieur audit seuil, il met en #uvre une estimation de la fonction de transfert d'au moins un canal de transmission associé à au moins un desdits signaux secondaires, appelé canal interférent. 19. Reception method according to claim 18, characterized in that, if said measured power level is greater than said threshold, it implements an estimate of the transfer function of at least one transmission channel associated with at least one of said secondary signals, called the interfering channel. 20. Procédé de réception selon la revendication 18, caractérisé en ce que, si ledit niveau de puissance mesuré est inférieur audit seuil, il comprend une étape de passage en mode mono-utilisateur. 20. Reception method according to claim 18, characterized in that, if said measured power level is lower than said threshold, it comprises a step of switching to single-user mode. 21. Procédé de réception selon l'une quelconque des revendications 18 à 20, caractérisé en ce qu'il met également en #uvre une estimation de la fonction de transfert d'un canal de transmission associé audit signal principal. 21. Reception method according to any one of claims 18 to 20, characterized in that it also implements an estimate of the transfer function of a transmission channel associated with said main signal. <Desc/Clms Page number 29><Desc / Clms Page number 29> 22. Récepteur mettant en #uvre le procédé de réception d'un signal multiporteuse selon l'une quelconque des revendications 18 à 21.  22. Receiver implementing the method for receiving a multicarrier signal according to any one of claims 18 to 21. 23. Dispositif d'émission d'un signal multiporteuse construit selon le procédé de construction de l'une quelconque des revendications 1 à 16.23. Device for transmitting a multicarrier signal constructed according to the construction method of any one of claims 1 to 16.