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FEATURE MPEG-4 & DVB-S2
FEC égal à 9/10 ou 8/9
Qu'est-ce que c'est ?
Peter Miller
Depuis quelque temps, nous lisons des rapports étranges sur des émissions satellitaires avec
une FEC égale à 9/10 ou 8/10. Quel serait l’avantage d’utiliser une telle FEC « non standard » ?
S’agit-il juste d’une astuce de la part des diffuseurs du satellite pour nous obliger, nous téléspectateurs
à acheter des nouveaux récepteurs ?
Eh bien, les valeurs FEC 9/10 et 8/9 peuvent
être considérées comme non standard seulement
si nous parlons des transmissions par
satellite classiques (DVB-S). Par contre, elles
sont parfaitement standard, si nous tenons
compte de la nouvelle norme – la dénommée
DVB-S2. Cet acronyme signifie Digital Video
Broadcasting Satellite version 2 (Diffusion
vidéo numérique par satellite). DVB est l’organisation
qui normalise les transmissions TV
numériques. Pas seulement la TV par satellite,
mais aussi la TV par le câble et terrestre (DVB-
C et DVB-T).
Le grand avantage de cette nouvelle norme
est sa meilleure efficacité. Simplement dit, en
utilisant le même transpondeur, on peut transmettre
jusqu’à 30% de bits en plus. Et ceci est
un chiffre qui peut être atteint dans la pratique.
C’est pour cela que les diffuseurs par satellite
qui souhaitent émettre la TVHD sont très intéressés
par cette norme. Le signal TV en haute
définition, même lorsqu’il est compressé grâce
à la méthode moderne MPEG-4, nécessite l’envoi
de plus de données que le signal classique
de la TV numérique codé en MPEG-2.
Peut être que certains parmi vous on entendu
ou vu le terme QPSK. QPSK est un genre de
modulation dans la quelle la phase d’une onde
sinusoïdale est modifiée en accord avec les
paires de bits entrants. 00, 01, 10 et 11 provoquent
des modifications différentes dans le
décalage de la phase de la forme de l'onde. Le
diagramme de constellation de la figure 1 se
prête très bien pour démontrer ce principe.
Lorsque la paire de bits est égale à 00, le
modulateur QPSK modifiera la phase du signal
de sortie de 45° par rapport à la forme de
référence de l'onde. Si les 2 bits suivants sont
égales à 10, le décalage de la phase sera de
135° et ainsi de suite. L’amplitude de la courbe
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Figure 1. Diagramme de la constellation QPSK
sinusoïdale reste inchangée pour toute paire de
bits (dans le diagramme, la longueur du vecteur
reste constante). Une telle modulation est utilisée
par le DVB-S classique et représente une
des modulations possibles pour le DVB-S2. Les
autres options du DVB-S2 sont : 8PSK, 16APSK
et 32 APSK. Leurs diagrammes de constellation
sont montrés dans les figures 2, 3 et 4 respectivement.
Le 8PSK a aussi une amplitude constante
mais davantage de valeurs permissibles
pour les décalages de la phase (8 au lieu de
4). Chaque décalage de phase est assigné à 3
bits successifs uniques (pas à une paire comme
pour le QPSK). Dans cette modulation, nous
disons qu’un symbole consiste en trois bits.
Les 16APSK et 32APSK, outre les décalages
de phase, utilisent respectivement 2 ou 3
niveaux d’amplitude. Le symbole consiste en 4
bits pour le 16PSK et en 5 bits pour le 32APSK.
Dans les figures, nous avons montré seulement
les valeurs de bits pour 2 symboles aléatoires
afin de les rendre plus lisibles.
En général, plus il y a de points sur le diagramme,
plus la modulation est efficace.
Cependant, si c’était aussi simple, tout le
monde utiliserait uniquement le 32APSK. Alors,
où est le problème ? Le problème est la sensitivité
aux interférences. Plus l’efficacité est
élevée, moindre est l’immunité aux parasites.
Le QPSK est bien entendu la modulation la plus
robuste.
Heureusement, la norme DVB-S2 ne spécifie
pas seulement les types de modulation
mais aussi les nouveaux schémas de correction
des erreurs qui peuvent être utilisés. Ils
contribuent largement à augmenter l’efficacité
de la nouvelle norme. Et c’est ici finalement,
que nous rencontrons les nouvelles valeurs
pour les taux du code (FEC). Elles peuvent aller
du ¼ jusqu’au 9/10. Les valeurs admissibles
sont notamment : 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3,
3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10. Parmi ces valeurs,
vous pouvez voir les anciennes qui vous sont
familières, ainsi que les « étranges » comme
le 9/10.
Les diffuseurs satellitaires ne sont donc pas
en train de vous jouer de tours. Ils introduisent
seulement une nouvelle technologie. Pour
recevoir de tels signaux, il vous faut un récepteur
très moderne, capable de démoduler les
signaux DVB-S2. Bien entendu, ce récepteur
sera aussi à même de recevoir les émissions
classiques en DVB-S. La plupart du temps, un
tel récepteur sera aussi capable de décoder les
flux de données MPEG-4 en plus MPEG-2 classiques
et sera compatible avec les signaux de
la TVHD.
Sat 1 HD émet déjà en DVB-S2 et MPEG-4.
Les grands diffuseurs avancent côte à côte ou
sont déjà aux préparatifs de dernière minute.
Les fabricants de récepteurs comme Pace,
Humax ou Philips promettent qu’ils vont pouvoir
fournir suffisamment de terminaux pour
parer à la demande du marché, avant la Coupe
du Monde de Football 2006. Faut-il encore préciser
que les retransmissions sportives vont
être dans la norme TVHD ? C’est ainsi que ce
grand événement sportif fait la promotion en
Europe de cette nouvelle technologie.
Figure 2. Diagramme de la constellation 8PSK Figure 3. Diagramme de la constellation 16APSK Figure 4. Diagramme de la constellation 32APSK