La téléphonie cellulaire sans la friture

Grâce aux chercheurs de l'équipe du professeur Roch Lefebvre, de la Faculté de génie, les parasites et la friture qui interfèrent dans les conversations transmises par téléphone cellulaire pourraient bientôt être chose du passé. L'équipe développe des technologies pouvant donner à la téléphonie cellulaire une qualité sonore équivalente à celle de la radio.

Depuis plus de 10 ans, les services multimédias tels la radio Internet ou les livres audio disponibles en ligne offrent une qualité sonore équivalente à celle des CD. Paradoxalement, ces technologies sont aujourd'hui accessibles avec des appareils sans fil comme les iPhones. Or, la téléphonie cellulaire actuelle continue d'offrir une qualité considérablement plus limitée.

Pourquoi ces deux techniques n'évoluent-elles pas à la même vitesse? «Tout simplement parce que les fournisseurs de services n'ont pas déployé les services à large bande permettant de propulser la téléphonie dans l'ère numérique», explique le professeur Roch Lefebvre.

Le Groupe de recherche sur la parole et l'audio (GRPA) de l'UdeS a développé des protocoles de compression – ou codecs – à large bande. Ces nouveaux codecs assurent la compression de la voix humaine permettant la transmission par cellulaire avec une qualité audio se situant entre la qualité de la radio AM et FM. Elle offre donc des fréquences sonores oscillant de 20 Hz à 15 000 Hz. Signalons que l'oreille humaine perçoit des fréquences aigües encore plus élevées, allant jusqu'à 20 000 Hz.

Mises en marché par VoiceAge, une entreprise essaimée de l'UdeS, ces nouvelles technologies n'ont pas encore pénétré les grands réseaux cellulaires. «Mais le passage aux services de téléphonie à large bande est imminent. Quelques entreprises à travers le monde, dont T-Mobile en Allemagne, ont déjà offert cette nouveauté à titre d'essai, et les résultats sont plus que concluants», dit le professeur Lefebvre.

Nouvelles générations

Les téléphones cellulaires de première génération – analogiques – ont été conçus en 1982. «Pour passer à la 2e génération de téléphonie cellulaire, numérique celle-là, il a fallu attendre vers la fin des années 80. Et il a fallu plusieurs innovations, dont l'une est centrale pour que les systèmes cellulaires numériques puissent être efficaces : la compression de la parole, relate Roch Lefebvre. C'est ici que le groupe de recherche du professeur Lefebvre, qui était alors dirigé par le professeur émérite Jean-Pierre Adoul (aujourd'hui à la retraite), a apporté des contributions centrales, qui se retrouvent aujourd'hui déployées partout dans le monde. Les codecs, appelés également algorithmes de compression, dont la technologie ACELP qui représente aujourd'hui de nombreux brevets, ont largement contribué au passage de la 1re génération (analogique) à la 2e génération (numérique) en compressant la voix afin de la transmettre de façon efficace dans son format numérique.

Les chercheurs du GRPA concentrent leurs activités à développer de nouveaux standards qui, espèrent-ils, seront intégrés par les manufacturiers et distribués en nouveaux services sur la Toile. La 3e génération de téléphones cellulaires offre le multimédia, et le GRPA est parvenu à hisser le niveau de qualité de la voix humaine entre la 2e et la 3e génération.

En moins de 20 ans, ce groupe de recherche est parvenu à se positionner dans plus de 15 nouvelles normes internationales pour la compression et la transmission audio, et à générer plus de 400 brevets pour servir les 3 milliards d'usagers de la téléphonie cellulaire à travers le monde. Et le meilleur est encore à venir…

«L'apport de notre groupe à la définition de standards dans les télécommunications nous amène constamment à innover et à surpasser nos derniers faits d'armes, dit Roch Lefebvre. Cela nous force constamment à réfléchir à la prochaine innovation technologique à réaliser, et ce, en espérant profiter d'un tout petit peu de chance pour être les premiers à innover.»

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