WO2018178581A1 - Procédé et capteur pour détecter la présence de brouillage cocanal - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to the field of receiving frequency-modulated radio signals, in particular in mobile radio receivers exposed to problems of presence of different signals transmitted on the same frequency.
- the present invention is directed to a method capable of detecting the presence of such co-channel interference, as well as a sensor capable of implementing it.
- a radio receiver particularly in a multimedia system of a motor vehicle, is able to receive a radio signal, in particular an FM radio signal, FM being the acronym for “Frequency modulation” meaning “frequency modulation ".
- Such an FM radio signal received in modulated form by a radio receiver, is subjected to different sensors and adapted filtering so that the corresponding demodulated radio signal can be restored in good conditions, especially in the passenger compartment of a motor vehicle .
- an FM radio signal that is to say a frequency modulated signal, received by a suitable radio receiver, in order to be demodulated and then returned to listeners.
- two or more radio signals may be received by a radio receiver.
- This determination is important, however, to allow the radio receiver considered to implement the best signal processing in order to reduce or even eliminate the current interference.
- the present invention aims to allow improved detection of the presence of co-channel interference.
- the invention thus relates to a method for detecting the presence of cocanal scrambling, as well as a dedicated sensor, implementing said method.
- the present invention relates to a co-channel interference detection method in a frequency-modulated multiplexed radio signal, said method comprising the following steps:
- the method according to the invention it is possible to detect the presence of cocanal interference, that is to say the presence of an undesired radio signal on the same frequency as the desired radio signal, by means of 'a dedicated process.
- a positive or negative noise peak is taken into account only if said multiplexed radio signal has a symmetrical bandwidth.
- the method according to the invention also comprises a preliminary step of comparing the signal-to-noise ratio of the multiplexed radio signal to a predetermined threshold, a positive or negative noise peak being taken into account only if said The signal-to-noise ratio in said multiplexed radio signal is greater than said predetermined threshold, said predetermined threshold preferably being 20 dB.
- said predetermined measurement time is equal to 128 ms, plus or minus 10 ms.
- said score is determined to be equal to:
- Nmean is the rate of positive noise peaks averaged over the predetermined measurement time
- N ⁇ ean is the rate of negative noise peaks averaged over the predetermined measurement time
- N mean is the total number of noise peaks taken into account
- K is a scale factor to be determined.
- the determination of the characteristic score of a probability that co-channel interference exists is only realized if the number of positive or negative noise peaks counted is greater than a predetermined threshold, preferably equal to 48.
- the present invention also aims at a co-channel interference detection system, comprising a computer having calculation means and a memory space, as well as means for detecting positive and negative noise peaks in a multiplexed radio signal, said calculation means, the memory space, as well as said positive and negative noise peak detection means being adapted to implement the method as briefly described above.
- the present invention also relates to a radio receiver comprising a co-channel interference detection system as briefly described above, configured to implement the method according to the invention.
- the present invention further provides a motor vehicle comprising such a radio receiver.
- FIG. 1 the logic diagram showing the operating principle of the cocanal scrambling detecting method according to the invention
- the method for detection of co-channel interference in an FM radio signal is presented in detail, hereinafter, according to the invention, with a view to implementation, mainly, in a radio receiver of a multimedia system embedded in a motor vehicle.
- the implementation of the present invention in any other technical field, especially in any type of FM radio receiver, is also targeted.
- the present invention refers to the document "C. CHAYAVADHANANGKUR et al., Analysis of FM Systems with Co-Channel Interference Using a Click Model, IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS" in which the authors discuss the property stochastic noise in a signal undergoing cocanal interference.
- the noise in an FM radio signal, the noise can be decomposed into the sum of a white noise and "noise clicks", meaning “noise peaks”, corresponding to impulse noise, forming “diracs” "Noise in the FM radio signal.
- a cocanal signal that is to say on the same frequency, or a signal produced by a multipath phenomenon.
- the signal-to-noise ratio is sufficient, or more precisely, in practice, if the energy ratio between the carrier part of the multiplexed radio signal and the rest of the baseband signals is sufficiently high, and therefore that the bandwidth of said multiplexed radio signal is symmetrical, or in particular made symmetrical by means of the application of a suitable IF filter, the occurrence of positive and negative noise peaks follow two independent Poisson distributions with a rate of occurrence similar peaks. In other words, the number of detected positive noise peaks and the number of detected negative noise peaks over a predetermined long enough time range are substantially equal.
- the present invention provides a co-channel interference detection method based on a count of positive and negative noise peaks detected in a symmetric multiplexed FM radio signal.
- the present invention therefore proposes to analyze the noise in a received multiplexed FM radio signal, over time, in order to determine the rate of positive and negative noise peaks, allowing the detection of interference due to co-channel interference.
- FIG. 1 presents a logic diagram representing the operating principle of the method for detecting the presence of co-channel interference according to the invention.
- the method according to the invention comprises a first step E1 verification that the signal-to-noise ratio measured in the multiplexed radio signal considered is well above a predetermined threshold.
- the predetermined threshold is typically about 20 dB.
- the method according to the invention preferably provides for verifying that the multiplexed radio signal considered has a symmetrical bandwidth.
- the method according to the invention comprises a step of processing the multiplexed radio signal so as to cancel the average value of the signal in order to eliminate the low frequency components, and thus to promote the detection of noise peaks. .
- the method determines that it is unable to verify whether co-channel interference is in progress or not (step NA in Figure 1).
- the method determines that it is unable to verify whether co-channel interference is in progress or not.
- the method determines that it is not able to verify whether co-channel interference is in progress or not.
- the method according to the invention provides a step E3 for detecting and counting the signals.
- This step of detecting and counting the positive and negative noise peaks takes place over a predetermined time range, for example equal to 128 ms, as described in the example developed below.
- a peak of noise is detected when, in absolute value, the noise level is higher than a predetermined threshold, identical for the positive noise peaks and for the negative noise peaks.
- the method of the invention determines that a Co-channel scrambling is in progress or, at least, that the probability of co-channel interference is high (step R1).
- the method according to the invention determines that no co-channel interference is in progress or, at least, that the probability that co-channel interference is in progress is low (step R2).
- the method according to the invention provides for the calculation of a score representative of the said probability that co-channel interference is in progress.
- the minimum number of valid detected noise peaks is for example equal to 48 per period corresponding to the predetermined measurement duration, in order to have a statistically significant evaluation.
- valid noise peak is understood to mean a noise peak that is actually taken into account, insofar as the signal-to-noise ratio is well above the predetermined threshold (step E1) and in the extent to which the multiplexed radio signal considered is symmetrical (step E2). It is also specified that by “number of positive and negative peaks” substantially equal “" is meant that the number of detected positive noise peaks is equal to the number of negative noise peaks detected plus or minus 20%.
- a received multiplexed FM radio signal is considered a received multiplexed FM radio signal.
- This signal is sampled at a sampling rate of 384 kHz.
- Each step of 1 ms sampled signal, representing 192 signal samples, is stored in a buffer of a computer of the radio receiver considered.
- N + the number of valid positive noise peaks counted
- Ni the number of valid negative noise peaks counted
- a noise peak is taken into account, that is to say considered valid, only if and only if the bandwidth of the multiplexed radio signal, by example after adapted treatment, is symmetrical and if the signal-to-noise ratio is greater than a predetermined threshold.
- N v The total number of detected noise peaks valid is noted N v , in the buffer memory i considered.
- the probability score that co-channel interference is in progress is thus evaluated over a sliding time window of 128 ms, according to the principle of "first in, first out” or FIFO for "first in, first out”, according to the acronym in English known to those skilled in the art.
- the rate of valid positive noise peaks is calculated using the following formula:
- the rate of valid negative noise peaks is calculated using the following formula:
- the rate of valid noise peaks detected on the time window is calculated using the following formula:
- Cochannel score 1 - K x abs ⁇ ⁇ , with N ⁇ ean > 0
- K is a scale factor to be determined to adjust the calculation of the score.
- the present invention furthermore consists of a co-channel interference detection system in a multiplexed FM radio signal MPX, said system forming a co-channel interference sensor.
- the co-channel interference detection system preferably comprises a zero phase LPFO low-pass filter for suppressing the base line of the MPX multiplexed FM radio signal, so that peak detection can be optimally achieved via the QPD detection means of the MPX multiplexed FM radio signal. peaks, without introducing phase shift.
- QPD means for detecting peaks in the radio signal enable the detection of impulse noise in the multiplexed radio signal MPX.
- Means for detecting and counting positive peaks D +, respectively negative D-, make it possible to determine the number of noise peaks, also designated “clicks noise", positive N +, respectively negative N-, in the multiplexed radio signal MPX, on a predetermined time window.
- the co-channel interference detection system further comprises CCL decision means capable of determining a characteristic score of the probability that co-channel interference exists in the multiplexed radio signal MPX, as a function of the number of positive N + negative clicks and negatives. N- detected on the predetermined time window. As seen above, the probability of co-channel interference is high if the number of N + positive "noise clicks" and the number of negative N-detected "noise clicks" are close.
- the CCL decision means for determining whether co-channel interference is in progress, also take into account the value of the C / N ratio corresponding to a signal-to-noise ratio calculated on the multiplexed radio signal.
- the signal-to-noise ratio C / N must be greater than a predetermined threshold, typically of the order of 20 dB, otherwise the decision means consider not being able to determine whether co-channel interference is in progress. or not.
- the CCL decision means for determining whether cocanal scrambling is in progress, verify that the multiplexed radio signal MPX has a symmetrical bandwidth BW.
- the decision means consider not being able to determine whether co-channel interference is in progress or not.
- Such a system for detecting the presence of co-channel interference in a multiplexed FM radio signal is thus constituted, according to one embodiment, of a computer comprising calculation means and an integrated memory, as well as means for detecting peaks. positive and negative noise, allowing the implementation of the cocanal scrambling detection method described above, so as to form a cocanal scrambling sensor.
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de détection de brouillage cocanal dans un signal radio multiplexé modulé en fréquence, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : · la vérification (E1) que ledit signal radio multiplexé présente une bande passante symétrique; · la détection et le comptage (E3) d'une pluralité de pics de bruit positifs et d'une pluralité de pics de bruits négatifs dans ledit signal radio multiplexé pendant une durée de mesure prédéterminée; · le calcul d'un taux de pics de bruit positifs ou négatifs parmi ladite pluralité de pics; · la détermination (R1, R2) d'un score caractéristique d'une probabilité qu'un brouillage cocanal existe dans ledit signal radio multiplexé en fonction dudit taux de pics de bruit positifs ou négatifs.
Description
Procédé et capteur pour détecter la présence de brouillage cocanal
L'invention concerne le domaine de la réception de signaux radio modulés en fréquence, en particulier dans des récepteurs radio mobiles exposés à des problématiques de présence de différents signaux émis sur une même fréquence.
Ce phénomène, désigné « co-channel interférence » en anglais, signifiant « brouillage cocanal », se produit lorsque différents émetteurs, désignés « broadcasters » en anglais, émettent des signaux différents sur un même canal, autrement dit sur une même fréquence.
La présente invention vise un procédé apte à détecter la présence d'un tel brouillage cocanal, ainsi qu'un capteur apte à le mettre en œuvre.
Comme cela est connu, un récepteur radio, notamment dans un système multimédia d'un véhicule automobile, est apte à recevoir un signal radio, en particulier un signal radio FM, FM étant l'acronyme de « Frequency Modulation » signifiant « modulation de fréquence ».
Un tel signal radio FM, reçu sous forme modulé par un récepteur radio, est soumis à différents senseurs et à un filtrage adapté pour que le signal radio démodulé correspondant puisse être restitué dans de bonnes conditions, notamment dans l'habitacle d'un véhicule automobile.
L'homme du métier connaît le principe de fonctionnement d'un signal radio FM, c'est-à-dire modulé en fréquence, reçu par un récepteur radio adapté, en vue d'être démodulé puis restitué à des auditeurs.
Une problématique connue ayant trait à la réception d'un signal radio FM via un récepteur radio mobile, en particulier intégré dans un véhicule automobile, réside dans le fait que la réception d'un signal radio FM sur un canal peut être brouillée par la présence d'un autre signal radio FM distinct sur le même canal.
Lorsque cela se produit, le plus souvent en raison d'un plan de fréquences mal défini, deux signaux radio, ou même davantage, peuvent être reçus par un récepteur radio.
Pour détecter la présence de brouillage cocanal, il n'est pas connu, dans l'état de l'art, de capteur dédié. Ainsi, la présence de brouillage cocanal est présumée, dans l'état de la technique, au moyen d'une interprétation d'informations de capteurs existants : capteur de niveau du signal, détecteur multitrajet (correspondant typiquement à un capteur de présence d'une modulation d'amplitude du signal alors que le récepteur radio considéré est un récepteur FM), capteur de bruit.
Dans l'état la technique, il est connu de combiner ces informations, via une matrice plus ou moins élaborée, afin de déterminer une probabilité qu'un brouillage cocanal soit en cours.
Par exemple, si une modulation d'amplitude est détectée au niveau de la réception d'un signal radio FM, alors il peut être déduit la présence d'un brouillage de type multitrajet ou de type cocanal.
Le document US 8 064 857 décrit un exemple de telle technique. Ces estimations probabilistes mises en œuvre dans l'état de l'art ne permettent pas de déterminer avec un niveau de confiance élevée s'il existe, ou non, un brouillage cocanal.
Cette détermination est pourtant importante pour permettre au récepteur radio considéré de mettre en œuvre le meilleur traitement du signal en vue d'atténuer, voire de supprimer, le brouillage en cours.
Dans ce contexte, la présente invention vise à permettre une détection améliorée de la présence d'un brouillage cocanal. L'invention concerne ainsi un procédé de détection de présence d'un brouillage cocanal, ainsi qu'un capteur dédié, mettant en œuvre ledit procédé.
Plus précisément, la présente invention a pour objet un procédé de détection de brouillage cocanal dans un signal radio multiplexé modulé en fréquence, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
• la vérification que ledit signal radio multiplexé présente une bande passante symétrique ;
· la détection et le comptage d'une pluralité de pics de bruit positifs et d'une pluralité de pics de bruits négatifs dans ledit signal radio multiplexé pendant une durée de mesure prédéterminée ;
• le calcul d'un taux de pics de bruit positifs ou négatifs parmi ladite pluralité de pics ;
· la détermination d'un score caractéristique d'une probabilité qu'un brouillage cocanal existe dans ledit signal radio multiplexé en fonction dudit taux de pics de bruit positifs ou négatifs.
Grâce au procédé selon l'invention, il est possible de détecter la présence d'un brouillage cocanal, c'est-à-dire la présence d'un signal radio non désiré sur la même fréquence que le signal radio désiré, au moyen d'un procédé dédié.
Avantageusement, un pic de bruit positif ou négatif n'est pris en compte que si ledit signal radio multiplexé présente une bande passante symétrique.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l'invention comprend par ailleurs une étape préalable de comparaison du rapport signal sur bruit du signal radio multiplexé à un seuil prédéterminé, un pic de bruit positif ou négatif n'étant pris en compte que si ledit rapport signal sur bruit dans ledit signal radio multiplexé est supérieur audit seuil prédéterminé, ledit seuil prédéterminé étant de préférence égal à 20 dB.
Avantageusement, ledit temps de mesure prédéterminé est égal à 128 ms, plus ou moins 10 ms.
Selon un mode de réalisation, ledit score est déterminé comme étant égal à :
abs(Nmean -
1 - K x -
Nv
où Nmean est le taux de pics de bruit positifs moyenné sur la durée de mesure prédéterminée, N~ ean est le taux de pics de bruit négatifs moyenné sur la durée de mesure prédéterminée, Nmean est le nombre total de pics de bruit pris en compte, et K est un facteur d'échelle à déterminer.
Selon un mode de réalisation, la détermination du score caractéristique d'une probabilité qu'un brouillage cocanal existe n'est réalisée que si le nombre de pics de bruit positifs ou négatifs comptés est supérieur à un seuil prédéterminé, de préférence égal à 48.
La présente invention vise également un système de détection de brouillage cocanal, comprenant un calculateur présentant des moyens de calcul et un espace mémoire, ainsi que des moyens de détection de pics de bruit positifs et négatifs dans un signal radio multiplexé, lesdits moyens de calcul, l'espace mémoire, ainsi que lesdits moyens de détection de pics de bruit positifs et négatifs étant adaptés pour mettre en œuvre le procédé tel que brièvement décrit ci-dessus.
La présente invention vise aussi un récepteur radio comprenant un système de détection de brouillage cocanal tel que brièvement décrit ci-dessus, configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l'invention.
La présente invention vise en outre un véhicule automobile comprenant un tel récepteur radio.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et se référant aux dessins annexés qui représentent :
- la figure 1 , le logigramme présentant le principe de fonctionnement du procédé de détection de brouillage cocanal selon l'invention,
- la figure 2, le schéma de principe du système de détection de brouillage cocanal selon l'invention.
Le procédé de détection de brouillage cocanal dans un signal radio FM est présenté de façon détaillée, ci-après, selon l'invention, en vue d'une mise en œuvre, principalement, dans un récepteur radio d'un système multimédia embarqué dans un véhicule automobile.
Cependant, la mise en œuvre de la présente invention dans tout autre domaine technique, en particulier dans tout type de récepteur radio FM, est également visée.
D'un point de vue théorique, la présente invention se réfère au document « C. CHAYAVADHANANGKUR et al., Analysis of FM Systems with Co-Channel Interférence Using a Click Model, IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS » dans lequel les auteurs traitent de la propriété stochastique du bruit dans un signal subissant un brouillage cocanal.
Il a ainsi été démontré que, dans un signal radio FM, le bruit peut être décomposé en la somme d'un bruit blanc et de « clicks noise », signifiant « pics de bruit », correspondant à du bruit impulsionnel, formant des « diracs » de bruit dans le signal radio FM. Cela se produit typiquement dès lors que le démodulateur du récepteur radio considéré fait un « saut » sur un signal radio voisin, qu'il s'agisse d'un signal radio adjacent, c'est-à-dire voisin fréquentiellement, ou d'un signal cocanal, c'est-à-dire sur la même fréquence, ou encore d'un signal produit d'un phénomène de multitrajet.
Cependant, la distribution de ces pics de bruit peut être analysée statistiquement, pour identifier l'éventuelle présence d'un brouillage cocanal, l'identification précise d'un tel brouillage induisant ensuite la possibilité d'un traitement spécifique approprié.
D'un point de vue théorique, il a donc été démontré, en particulier dans le document C. CHAYAVADHANANGKUR et al. précédemment cité, que la présence d'un brouillage cocanal se traduisait, en sortie du démodulateur du récepteur radio considéré, par la présence d'un terme présentant un rapport signal sur bruit élevé qui peut être décomposé en un terme de base auquel s'additionnent des « clicks noise », c'est-à-dire des pics de bruit, positifs et négatifs, qui se produisent de façon aléatoire et indépendante.
Dans le cas où le rapport signal sur bruit est suffisant, ou plus précisément, en pratique, si le rapport d'énergie entre la partie proche porteuse du signal radio multiplexé et le reste des signaux en bande de base est suffisamment élevé, et dès lors que la bande passante dudit signal radio multiplexé est symétrique, ou en particulier rendu symétrique au moyen de l'application d'un filtre FI adapté, la survenance de pics de bruit positifs et négatifs suivent deux lois de Poisson indépendantes avec un taux d'occurrence de pics similaires. En d'autres termes, le nombre de pics de bruit positifs détectés et le nombre de pics de bruit négatifs détectés, sur une plage de temps suffisamment longue prédéterminée, sont sensiblement égaux.
Or, à l'inverse, dans le cas où les pics de bruit présents dans le signal multiplexé reçu seraient dus à la présence d'un signal radio adjacent, lesdits pics de bruit
seraient présents uniquement du côté des crêtes positives ou uniquement du côté des crêtes négatives.
Considérant que, dans le cas où les pics de bruit sont dus à la présence d'un signal cocanal, lesdits pics de bruit ont autant de chance de se produire du côté positif que du côté négatif du signal multiplexé reçu, dès lors que ce dernier présente une bande passante symétrique, la présente invention propose une méthode de détection de brouillage cocanal fondée sur un comptage des pics de bruit positifs et négatifs détectés dans un signal radio FM multiplexé symétrique.
La présente invention propose par conséquent d'analyser le bruit dans un signal radio FM multiplexé reçu, sur la durée, afin de déterminer le taux de pics de bruit positifs et négatifs, permettant la détection d'interférence due à un brouillage cocanal.
La figure 1 présente un logigramme représentant le principe de fonctionnement du procédé de détection de présence d'un brouillage cocanal selon l'invention.
De manière préférée, le procédé selon l'invention comprend une première étape E1 de vérification que le rapport signal sur bruit mesurée dans le signal radio multiplexé considéré est bien supérieur à un seuil prédéterminé. Le seuil prédéterminé est typiquement d'environ 20 dB.
Dans une deuxième étape E2, le procédé selon l'invention prévoie de préférence la vérification que le signal radio multiplexé considéré présente bien une bande passante symétrique. Selon un mode de réalisation préféré, le procédé selon l'invention comprend une étape de traitement du signal radio multiplexé de façon à annuler la valeur moyenne du signal afin d'en supprimer les composantes basses fréquences, et ainsi favoriser la détection des pics de bruit.
Au terme des première et deuxième étapes, il est prévu, dans le cas où les tests correspondants ne sont pas satisfaits, que le procédé détermine qu'il n'est pas en mesure de vérifier si un brouillage cocanal est en cours ou non (étape NA sur la figure 1 ).
Ainsi, dès lors que le rapport signal sur bruit est inférieur au seuil prédéterminé, le procédé détermine qu'il n'est pas en mesure de vérifier si un brouillage cocanal est en cours ou non.
De même, dès lors que le signal radio multiplexé considéré présente une bande passante non symétrique, le procédé détermine qu'il n'est pas en mesure de vérifier si un brouillage cocanal est en cours ou non.
Dans l'hypothèse où le rapport signal sur bruit mesuré dans le signal radio multiplexé considéré est bien supérieur au seuil prédéterminé et où ledit signal présente bien une bande passante symétrique, le procédé selon l'invention prévoie une étape E3 de détection et de comptage des pics de bruits positifs et négatifs présents dans ledit
signal radio multiplexé considéré. Cette étape de détection et de comptage des pics de bruit positifs et négatifs se déroule sur une plage de temps prédéterminé, par exemple égale à 128 ms, comme décrit dans l'exemple développé ci-après. Un pic de bruit est détecté quand, en valeur absolue, le niveau de bruit est supérieur à un seuil prédéterminé, identique pour les pics de bruits positifs et pour les pics de bruit négatifs.
Si le nombre de pics de bruits positifs valides détectés est sensiblement égal au nombre de pics de bruits négatifs valides détectés et, de préférence, supérieur à un nombre minimum de pics de bruit détectés valides, alors le procédé selon l'invention détermine qu'un brouillage cocanal est en cours ou, au moins, que la probabilité qu'un brouillage cocanal soit en cours est élevée (étape R1 ).
Dans le cas contraire, le procédé selon l'invention détermine qu'aucun brouillage cocanal n'est en cours ou, au moins, que la probabilité qu'un brouillage cocanal soit en cours est faible (étape R2).
En pratique, le procédé selon l'invention prévoie le calcul d'un score représentatif de ladite probabilité qu'un brouillage cocanal soit en cours.
Il est précisé que le nombre minimum de pics de bruit détectés valides est par exemple égal à 48 par période correspondant à la durée de mesure prédéterminée, afin de disposer d'une évaluation statistiquement significative.
Il est à noter par ailleurs que l'on entend par pic de bruit « valide » un pic de bruit qui est effectivement pris en compte, dans la mesure où le rapport signal sur bruit est bien supérieur au seuil prédéterminé (étape E1 ) et dans la mesure où le signal radio multiplexé considéré est bien symétrique (étape E2). Il est précisé également que par « nombre de pics positifs et négatifs « sensiblement égal » », on entend que le nombre de pics de bruit positifs détectés est égal au nombre de pics de bruit négatifs détectés plus ou moins 20%.
Exemple de mise en œuyre du procédé :
Selon un exemple de mise en œuvre chiffré, non limitatif, il est considéré un signal radio FM multiplexé reçu. Ce signal est échantillonné à une fréquence d'échantillonnage de 384 kHz. Chaque pas de 1 ms de signal échantillonné, représentant 192 échantillons de signal, est stocké dans une mémoire tampon d'un calculateur du récepteur radio considéré.
Pour le ième pas de 1 ms, correspondant à une ième mémoire tampon, le nombre de pics de bruits positifs valides comptés est noté N+,, tandis que le nombre de pics de bruits négatifs valides comptés est noté Ni.
II est rappelé qu'un pic de bruit n'est pris en compte, c'est-à-dire considéré comme valide, que si et seulement si la bande passante du signal radio multiplexé, par
exemple après traitement adapté, est symétrique et si le rapport signal sur bruit est supérieur à un seuil prédéterminé.
Le nombre total de pics de bruits détectés valides est noté Nv, dans la mémoire tampon i considérée.
Dans cet exemple, le score de probabilité qu'un brouillage cocanal soit en cours, déterminé conformément au procédé selon l'invention, est ainsi évalué sur une fenêtre de temps glissante de 128 ms, suivant le principe du « premier dedans, premier dehors », ou FIFO pour « first in, first out », selon l'acronyme en anglais connu de l'homme du métier.
Le taux de pics de bruit positifs valides est calculé au moyen de la formule suivante :
127
"mean ^28
Le taux de pics de bruit valides détectés sur la fenêtre de temps est calculé au moyen de la formule suivante :
127
N "mv ean = 1 7 R V / , lV 1- i = 0
Il en découle, selon un mode de réalisation, le calcul suivant d'un score Cochannelscore caractéristique de la probabilité qu'un brouillage cocanal existe dans le signal radio multiplexé considéré :
Cochannelscore = 1 - K x abs^~ , avec N^ean > 0
où K est un facteur d'échelle à déterminer pour ajuster le calcul du score.
En référence à la figure 2, la présente invention consiste par ailleurs en un système de détection de brouillage cocanal dans un signal radio FM multiplexé MPX, ledit système formant un capteur de brouillage cocanal. Le système de détection de brouillage cocanal comprend de préférence un filtre passe-bas zéro phase LPFO pour supprimer la ligne de base du signal radio FM multiplexé MPX, afin que la détection des pics puisse être réalisée de façon optimale via les moyens QPD de détection de pics, sans introduire de déphasage.
Des moyens QPD de détection de pics dans le signal radio permettent la détection de bruit impulsionnel dans le signal radio multiplexé MPX.
Des moyens de détection et de comptage des pics positifs D+, respectivement négatifs D-, permettent de déterminer le nombre de pics de bruit, également désignés « clicks noise », positifs N+, respectivement négatifs N-, dans le signal radio multiplexé MPX, sur une fenêtre de temps prédéterminée.
Le système de détection de brouillage cocanal comporte en outre des moyens de décision CCL aptes à déterminer un score caractéristique de la probabilité qu'un brouillage cocanal existe dans le signal radio multiplexé MPX, en fonction du nombre de « clicks noise » positifs N+ et négatifs N- détectés sur la fenêtre de temps prédéterminée. Comme vu précédemment, la probabilité d'un brouillage cocanal est élevée si le nombre de « clicks noise » positifs N+ et le nombre de « clicks noise » négatifs N- détectés sont proches.
Selon le mode de réalisation représenté, les moyens de décision CCL, pour déterminer si un brouillage cocanal est en cours, tiennent également compte de la valeur du rapport C/N, correspondant à un rapport signal sur bruit calculé sur le signal radio multiplexé. En pratique, le rapport signal sur bruit C/N doit être supérieur à un seuil prédéterminé, typiquement de l'ordre de 20 dB, faute de quoi les moyens de décision considèrent ne pas être en mesure de déterminer si un brouillage cocanal est en cours ou non.
En outre, toujours selon le mode de réalisation représenté, les moyens de décision CCL, pour déterminer si un brouillage cocanal est en cours, vérifient que le signal radio multiplexée MPX présente une bande passante BW symétrique. Dans le cas contraire, les moyens de décision considèrent ne pas être en mesure de déterminer si un brouillage cocanal est en cours ou non.
Un tel système de détection de présence d'un brouillage cocanal dans un signal radio FM multiplexé est ainsi constitué, selon un mode de réalisation, d'un calculateur comportant des moyens de calcul et une mémoire intégrée, ainsi que des moyens de détection de pics de bruit positifs et négatifs, permettant la mise en œuvre du procédé de détection de brouillage cocanal précédemment décrit, de façon à former un capteur de brouillage cocanal.
II est précisé, en outre, que la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus, et est susceptible de variantes accessibles à l'homme de l'art.
Claims
1. Procédé de détection de brouillage cocanal dans un signal radio multiplexé (MPX) modulé en fréquence, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
• la vérification (E2) que ledit signal radio multiplexé présente une bande passante symétrique ;
« la détection (E3) et le comptage d'une pluralité de pics de bruit positifs (N+) et d'une pluralité de pics de bruits négatifs (N-) dans ledit signal radio multiplexé (MPX) pendant une durée de mesure prédéterminée ;
• le calcul d'un taux de pics de bruit positifs ou négatifs parmi ladite pluralité de pics ;
· la détermination (R1 , R2) d'un score caractéristique d'une probabilité qu'un brouillage cocanal existe dans ledit signal radio multiplexé en fonction dudit taux de pics de bruit positifs ou négatifs.
2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel un pic de bruit positif ou négatif n'est pris en compte que si ledit signal radio multiplexé présente une bande passante symétrique.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape préalable de comparaison (E1 ) du rapport signal sur bruit du signal radio multiplexé (MPX) à un seuil prédéterminé, un pic de bruit positif ou négatif n'étant pris en compte que si ledit rapport signal sur bruit dans ledit signal radio multiplexé (MPX) est supérieur audit seuil prédéterminé, ledit seuil prédéterminé étant de préférence égal à 20 dB.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit temps de mesure prédéterminé est égal à 128 ms, plus ou moins 10 ms.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit score est déterminé comme étant égal à :
abs(N^ean - X Λ JvΤmean
où Nmean est le taux de pics de bruit positifs moyenné sur la durée de mesure prédéterminée, N~ ean est le taux de pics de bruit négatifs moyenné sur la durée de mesure prédéterminée, N^ean est le nombre total de pics de bruit pris en compte, et K est un facteur d'échelle à déterminer.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la détermination (R1 , R2) du score caractéristique d'une probabilité qu'un brouillage cocanal existe n'est réalisée que si le nombre de pics de bruit positifs ou négatifs pris en compte est supérieur à un seuil prédéterminé, de préférence égal à 48.
7. Système de détection de brouillage cocanal, comprenant un calculateur présentant des moyens de calcul (CCL) et un espace mémoire, ainsi que des moyens de détection (D+, D-) de pics de bruit positifs (N+) et négatifs (N-) dans un signal radio multiplexé (MPX), lesdits moyens de calcul (CCL), l'espace mémoire, ainsi que lesdits moyens de détection (D+, D-) de pics de bruit positifs (N+) et négatifs (N-) étant adaptés pour mettre en œuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.
8. Récepteur radio comprenant un système de détection de brouillage cocanal selon la revendication précédente.
9. Véhicule automobile comprenant un récepteur radio selon la revendication précédente.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2025126695A1 (fr) * | 2023-12-15 | 2025-06-19 | 株式会社日立国際電気 | Système de détection d'interférences, équipement radio et procédé de détection d'interférences |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5307515A (en) * | 1991-08-05 | 1994-04-26 | Ford Motor Company | Adjacent channel controller for radio receiver |
| EP0901252A2 (fr) * | 1997-09-08 | 1999-03-10 | Lucent Technologies Inc. | Réseau local sans fil avec une provision de capture améliorée |
| US20080102760A1 (en) * | 2006-10-02 | 2008-05-01 | Sierra Wireless, Inc. | Centralized wireless communication system |
| US8064857B2 (en) | 2008-12-15 | 2011-11-22 | Panasonic Automotive Systems Company Of America, Division Of Panasonic Corporation Of North America | Method and apparatus for co-channel interference detection in a radio |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008760A (en) * | 1997-05-23 | 1999-12-28 | Genghis Comm | Cancellation system for frequency reuse in microwave communications |
| US7548787B2 (en) * | 2005-08-03 | 2009-06-16 | Kamilo Feher | Medical diagnostic and communication system |
| US6061551A (en) * | 1998-10-21 | 2000-05-09 | Parkervision, Inc. | Method and system for down-converting electromagnetic signals |
| US7065162B1 (en) * | 1999-04-16 | 2006-06-20 | Parkervision, Inc. | Method and system for down-converting an electromagnetic signal, and transforms for same |
| US6961019B1 (en) * | 2000-08-10 | 2005-11-01 | Sirf Technology, Inc. | Method and apparatus for reducing GPS receiver jamming during transmission in a wireless receiver |
| US6853633B1 (en) * | 2000-09-26 | 2005-02-08 | Ericsson Inc. | Methods of providing signal parameter information using delta-modulation and related systems and terminals |
| US6798854B2 (en) * | 2001-01-16 | 2004-09-28 | Broadcom Corporation | System and method for canceling interference in a communication system |
| US8275324B2 (en) * | 2001-11-02 | 2012-09-25 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for predicting received signal strength in a communication system |
| DE60307270T2 (de) * | 2002-05-27 | 2007-08-09 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Farb-störungsidentifikation |
| US7272375B2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-09-18 | Silicon Laboratories Inc. | Integrated low-IF terrestrial audio broadcast receiver and associated method |
| US7899106B2 (en) * | 2006-08-31 | 2011-03-01 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Mitigating OFDM receiver interference caused by intermittent signal transmission |
| US8218422B2 (en) * | 2008-06-03 | 2012-07-10 | Nec Laboratories America, Inc. | Coordinated linear beamforming in downlink multi-cell wireless networks |
| GB0822967D0 (en) * | 2008-12-16 | 2009-07-29 | Era Tech Ltd | Use of Steering in Interference Cancellation with Application to Communication through Disnal Jamming |
| US8798175B2 (en) * | 2009-05-08 | 2014-08-05 | Intersil Americas LLC | Communicating with a self-clocking amplitude modulated signal |
| CN101729466B (zh) * | 2009-12-10 | 2013-11-13 | 浙江大学 | 对有尖峰干扰的空白频谱进行检测和使用的装置及方法 |
| EP2640022B1 (fr) * | 2012-03-14 | 2016-07-20 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Technique de génération d'un filtre pour la réception de données |
| US8824272B2 (en) * | 2012-10-09 | 2014-09-02 | The Aerospace Corporation | Resolving co-channel interference between overlapping users using rank selection |
| CN104253721B (zh) * | 2014-09-23 | 2017-10-03 | 北京航空航天大学 | 一种ads‑b系统中s模式应答信号的数据位提取方法 |
| US10069712B2 (en) * | 2015-09-17 | 2018-09-04 | Zte Corporation | Interference cancellation using non-linear filtering |
-
2017
- 2017-03-31 FR FR1752745A patent/FR3064853B1/fr active Active
-
2018
- 2018-03-29 US US16/488,997 patent/US10608759B2/en active Active
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5307515A (en) * | 1991-08-05 | 1994-04-26 | Ford Motor Company | Adjacent channel controller for radio receiver |
| EP0901252A2 (fr) * | 1997-09-08 | 1999-03-10 | Lucent Technologies Inc. | Réseau local sans fil avec une provision de capture améliorée |
| US20080102760A1 (en) * | 2006-10-02 | 2008-05-01 | Sierra Wireless, Inc. | Centralized wireless communication system |
| US8064857B2 (en) | 2008-12-15 | 2011-11-22 | Panasonic Automotive Systems Company Of America, Division Of Panasonic Corporation Of North America | Method and apparatus for co-channel interference detection in a radio |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| C. CHAYAVADHANANGKUR ET AL.: "Analysis of FM Systems with Co-Channel Interference Using a Click Model", IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS |
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