Quantification vectorielle et codage conjoint source-canal par les reseaux de points

Depuis le debut des annees 80, l'emergence a la fois de la quantification vectorielle comme technique efficace de compression de l'information, et des modulations codees comme moyen tres puissant de codage de canal, ont permis un developpement sans precedent des communications numeriques. Ces deux techniques ont permis d'envisager la transmission d'images animees sur des supports a bande etroite (p. Ex. La tvhd numerique et tout recemment l'umts - systeme mobiles de 3eme generation). Cependant, elles ont toujours ete traitees independamment l'une de l'autre : la compression tente de reduire le debit binaire le plus possible pour un niveau de distorsion fixe, ce qui conduit les codeurs de canal a fortement proteger l'information devenue plus sensible au bruit dans le canal. Cette separation dans les roles des codeurs de source et de canal n'est justifiee que pour des codeurs (et decodeurs) complexes. Les contraintes de faible complexite et de transmission en temps reel imposees a presque tous les systemes pratiques rendent cette separation difficile. Dans ce contexte, l'alternative proposee par le codage conjoint offre une solution interessante. Cette these s'est fixee pour objectif d'etudier les performances des reseaux de points a la fois comme codes de source et comme codes de canal. Une premiere approche a ete d'evaluer la quantification vectorielle d'une source gaussienne stationnaire a l'aide de constellations de points particulieres appelees constellations de voronoi. Nous avons developpe un algorithme de codage et montre que les constellations de voronoi offrent de bonnes performances pour des valeurs elevees du debit binaire, et rejoignent celles prevues par la theorie du codage de source lorsque la dimension devient elevee. Nous nous sommes ensuite interesses a la quantification de sources gaussiennes non stationnaires en choisissant une mesure de distorsion autre que l'erreur quadratique moyenne permettant de s'adapter au caractere local de la source. Les resultats de simulation ont montre que les constellations de voronoi etaient bien adaptees aux sources gaussiennes non stationnaires si ces constellations etaient basees sur des reseaux de points de haute diversite. Le double role de quantificateurs vectoriels et de modulations codees que jouent les reseaux de points les disposent naturellement a etre utilises comme codeurs conjoints source-canal. Nous avons donc etudie les performances des constellations de voronoi lorsqu'elles sont conjointement optimisees pour une source gaussienne et un canal a bruit additif blanc gaussien (bon modele pour les systemes par satellites) ou a evanouissements (bon modele pour les systemes de transmission terrestres). Une deuxieme approche au codage conjoint a ete de considerer le cas ou la frequence d'echantillonnage du canal est plus grande que celle de la source. Une technique originale de codage conjoint, dans laquelle le code de source se deduit du code de canal par projection, est presentee et offre des resultats tres interessants.