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Les turbocodes

Les turbocodes font appel à des techniques de codage et de décodage correcteur d'erreurs dont les principes s'apparentent à ceux mis en œuvre pour construire et résoudre des grilles de mots croisés. Ces principes ont permis à des chercheurs français d'obtenir des performances très proches de la limite théorique prédite, il y a une cinquantaine d'années, par le mathématicien américain Claude Shannon.

Page 8 / 8 - L'adoption des turbocodes par la communauté scientifique internationale Sommaire
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Après une période de profond scepticisme dans la communauté de la théorie de l'information, suite aux annonces en 1993 (congrès International Conference on Communications, Genève) des performances obtenues par les turbocodes, ces codes furent adoptés par le CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems), comité de normalisation pour les agences spatiales mondiales (ESA, NASA, NASDA, ...). La première mission européenne avec turbocode est la sonde SMART-1 qui tournera autour de la lune au courant de l'année 2005. Rapidement, d'autres comités de normalisation ont intégré le turbocodage dans les standards de 3ème génération de systèmes de communication : l'UMTS, en Europe, ou le CDMA2000, aux Etats-Unis et en Asie, sont les applications commerciales les plus connues. D'autres systèmes avec turbocode (INMARSAT, EUTELSAT, DVB-RCS, DVB-RCT, BRAN, IEEE 802.16, enregistrement magnétique...) sont d'ores et déjà normalisés ou en cours de spécification.

La norme IEEE 802.16 (WiMAX) s'appuie sur un code correcteur dit "code produit" dont le turbo décodage a été inventé par Ramesh Pyndiah, de l'ENST Bretagne.

L'invention des turbocodes, et l'extension du principe "turbo" à des fonctions autres que le codage correcteur, ont valu aux inventeurs un certain nombre de distinctions nationales et internationales :

-1997 : Stephen 0. Rice Award, pour le meilleur article de IEEE Transactions on Communications.
- 1997 : Médaille Ampère de la Société des Electriciens et Electroniciens (SEE).
- 1998 : IEEE Information Theory Society Paper Award, pour la meilleure publication en théorie de l'information.
- 1998 : Prix Montgolfier de la Société pour l'Encouragement de l'Industrie Nationale.
-1998 : Golden Jubilee Award for Technological Innovation (IEEE Information Theory Society).
- 2000 : Prix de l'Innovation France Télécom, avec Dominique Lacroix et Pierre Pénard.
- 2003 : Richard W. Hamming Medal (IEEE) avec la mention : "pour l'invention des turbocodes, qui ont révolutionné les communications numériques".
- 2003 : Grand Prix France Télécom de l'Académie des Sciences.

L'ENST de Bretagne a également été lauréate nationale des Trophées INPI (Institut National de la Propriété Industrielle) de l'Innovation, en 2002. C'est grâce à sa politique de valorisation de la recherche dans des domaines innovants, en particulier les turbocodes, ainsi qu'à son soutien appuyé à la création d'entreprise, qu'elle a été récompensée.

L'enjeu pour le groupe de recherche de l'ENST Bretagne est de conserver sa place parmi les leaders mondiaux dans le domaine. Ce n'est pas une tâche simple : on évalue à 3 ou 4 milliers à travers le monde, le nombre de chercheurs travaillant maintenant sur les techniques "turbo", et les applications de cette nouvelle approche sont nombreuses. Des publications récentes traitent par exemple de la turbo reconnaissance de caractère, ou encore de l'application des turbocodes à la compression numérique et à la cryptograhie. Pour tirer avantage de la dynamique "turbo", l'ENST Bretagne a lancé le projet du pôle de recherche PRACOM (Pôle de Recherche Avancée en COMmunications), dont les bâtiments sortiront de terre en 2004, et participé activement à la mise en place du réseau de recherche européen NEWCOM (Network of Excellence in Wireless COMmunications).

Références

  • [1] C. E. Shannon, "A Mathematical Theory of Communication,'' Bell System Technical Journal, Vol. 27, July and October 1948.
  • [2] C. Berrou, A. Glavieux and P. Thitimajshima, "Near Shannon limit error-correcting coding and decoding: turbo codes", in Proc. of ICC '93, Geneva, pp. 1064-1070, May 1993,
  • C. Berrou and A. Glavieux, "Near optimum error correcting coding and decoding: turbo codes", IEEE Trans. Com, Vol. 44, N° 10, pp. 1261-1271, Oct. 1996.
    Gérard Battail, Théorie de l'information, application aux techniques de communication, Masson, 1997

    Pour en savoir plus sur les travaux de Claude Shannon

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