MODULATION QPSK PARAMÈTRES ET CARACTÉRISTIQUES
Pour que les récepteurs numériques décodent le signal reçu, celui-ci doit être acquis, identifié et synchronisé dans différents étages en cascade. Le tuner doit se verrouiller non seulement sur la porteuse, mais également sur sa phase. Ensuite le démodulateur doit verrouiller la fréquence de transmission des symboles et la phase du symbole rate. Enfin le correcteur d'erreur doit prendre le pas du flux de données numériques. A ce niveau de la réception, nous sommes encore loin du signal vidéo PAL ou RGB qui peut être affiché sur un moniteur TV. Le signal issu des étages de correction d'erreur est encore un signal numérique MPEG 2. Pour être interprétable, le flux de données doit ensuite être travaillé par le décodeur MPEG 2. A la sortie des étages correcteur d'erreurs, bien que l'on ne puisse afficher des images, il est possible d'extraites des informations sur la qualité de la transmission numérique. Il suffit de compter les erreurs détectée par les étages de correction pour donner un rapport entre le nombre d'erreurs dans une unité de temps par rapport au nombre de données transmises dans cette même unité de temps. Ce rapport est appelé BER. (Bit Error Ratio). En fait, selon l'emplacement dans la chaîne de réception ou le nombre d'erreur détecté, on obtient soit le BER pré VITERBI (BER Canal ou CH BER), soit le BER Post VITERBI. Toutefois quelques paramètres peuvent changer d'un canal à l'autre, ils doivent dans ce cas être imposés au récepteur. Ceux-ci sont:
Fréquence du canal
L' accord de fréquence n'est pas une opération banale comme cela semble à première vue. En effet le signal apparaît comme un canal large de 36 MHz contenant seulement du bruit dans lequel il n'est pas possible d'identifier la fréquence porteuse (porteuse supprimée). La tolérance admise est seulement de ± 0.5 MHz. Il est donc nécessaire d'accorder l'appareil sur la fréquence nominale du canal. La carte de réception possède un circuit de recherche automatique qui est en mesure d'accrocher le signal dans une plage de ± 3 MHz de la fréquence nominale.
Symbol Rate ou Vitesse de transmission des symboles
C'est la vitesse à laquelle sont transmis les données numériques. Chaque symbole en QPSK correspond à deux bits (c'est l'équivalent du baud Rate en téléphonie). La carte QPSK est en mesure de synchroniser ces signaux avec des Symbol Rates variant de 2 à 30 MS/s (Mega symbole.,,/ seconde).
Code Rate
Ce paramètre est également appelé Viterbi Rate (nom du circuit correcteur). Le signal satellite étant très bruité, on utilise un système de redondance de l'information qui va sécuriser la transmission. Pour ce faire on procède au codage canal qui consiste à doubler le nombre de bits par symbole (redondance de 1/2 soit 1 bit utile sur 2 transmis) puis pour améliorer le rendement, on supprime par poinçonnage quelques informations dans un rapport appelé Code Rate. Ces rapports sont donnés par l'expression 1/1-, 2/3, 3/ 4, 4/5, 5/6, 6/7 etc... De plus dans cette manipulation du signal modulant, le codage canal final fait intervenir la mémorisation des 6 bits précédents le bit actuel à transmettre. Ce codage par mémoire de la transmission précédente permet un contrôle du bit transmis. Ce contrôle et la correction du bit transmis est effectué par un circuit de décodage dit VITERBI qui utilise un algorithme inventé par Mr Viterbi selon le « critère de Vraisemblance Maximum ». Ce système détecte les erreurs de transmission et dans une certaine proportion les corrige.
BER pre-Viterbi et BER post-Viterbi
A ce niveau il est indispensable d'introduire un concept très important pour les transmissions numériques modulées en QPSK.
Il est possible de mesurer le BER en différents points de la chaîne démodulatrice (Figure ci-dessous). En particulier deux points stratégiques: immédiatement avant le premier correcteur d'erreurs convolutionnel (Viterbi), dans ce cas on parle de pre-Viterbi (autres dénominations CHANNEL BER-CBER), ou aussitôt après ce premier correcteur Viterbi, et dans ce cas on parle de Post Viterbi (ou pré-Reed Solomon BER, du nom du deuxième correcteur). Puisque les mesures sont complètement différentes, il est nécessaire de comprendre comment les interpréter et avoir à l'esprit quelles sont les limites pour obtenir une implantation réalisée dans les règles de l'art.