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TRAITEMENT NUMÉRIQUE DU SIGNAL Théorie et pratique

L’innovation impose à l’ingénieur une mise à jour permanente de ses connais-
sances et une bonne information sur le potentiel offert par les techniques nou-
velles, découvertes et mises au point dans les laboratoires de recherche. En traite-
ment du signal, les techniques numériques apportent des possibilités prodigieuses :
la conception rigoureuse des systèmes, une grande reproductibilité des équipe-
ments, une grande stabilité de leurs caractéristiques en exploitation et une remar-
quable facilité de supervision. Cependant, ces techniques présentent un certain
degré d’abstraction et leur application aux cas concrets requiert un ensemble de
connaissances théoriques, jugées souvent plus familières ou plus facilement acces-
sibles au chercheur qu’à l’ingénieur, et qui peuvent représenter un obstacle à leur
utilisation. L’ambition du présent ouvrage est de vaincre cet obstacle et de faciliter
l’accès aux techniques numériques en faisant la liaison entre la théorie et la pra-
tique, et en mettant à la portée de l’ingénieur les résultats les plus utiles dans ce
domaine.
La base de cet ouvrage est un enseignement donné dans des écoles d’ingé-
nieurs, d’abord l’École Nationale Supérieure des Télécommunications et l’Institut
Supérieur d’Électronique de Paris, puis Supélec et le CNAM. Il s’adresse donc
d’abord aux ingénieurs. L’auteur s’est efforcé d’y faire une présentation claire et
concise des principales techniques de traitement numérique, de comparer leurs
mérites et de donner les résultats les plus utiles sous une forme directement exploi-
table aussi bien pour la conception des systèmes que pour une évaluation rapide
dans le cadre de l’élaboration d’un projet en temps limité. Les développements
théoriques ont été réduits à ce qui est nécessaire pour une bonne compréhension
et une application correcte des résultats. Le lecteur trouvera dans les références
bibliographiques les compléments qu’il pourrait souhaiter. A la fin de chaque cha-
pitre, quelques exercices, souvent tirés de cas concrets, permettent de tester l’assi-
milation de la matière du chapitre et de se familiariser avec son utilisation. Pour
ces exercices, des éléments de réponse et des indications ont été regroupés en fin
d’ouvrage. Il convient également de signaler que des efforts ont été faits pour
introduire une terminologie française, qu’il serait souhaitable de compléter et
généraliser afin de donner à notre langue sa place à part entière dans le domaine.
Cet ouvrage s’adresse également aux chercheurs à qui il peut apporter, en plus
d’un ensemble de résultats utiles, des indications pour l’orientation de leurs tra-
vaux, en faisant clairement apparaître les contraintes de la réalité technique. Il
contient de plus un certain nombre de résultats provenant des travaux de recherche de l’auteur et de ses collaborateurs. En effet, pour établir le dialogue
avec les chercheurs et être en état de faire bénéficier la technique de leurs décou-
vertes dans les délais les plus brefs, l’ingénieur doit s’intégrer à la communauté
scientifique et apporter sa propre contribution à la recherche ; par ses contacts per-
manents avec les aspects concrets, il peut non seulement évaluer et conforter les
résultats obtenus par les chercheurs mais encore ouvrir de nouvelles voies.
Par rapport aux précédentes, cette huitième édition apporte des compléments,
des parties nouvelles et des simplifications. Les compléments portent sur des résul-
tats partiels nouveaux introduits dans différents chapitres, des expressions simpli-
fiées et des éclaircissements. Les parties nouvelles se situent principalement aux
chapitres 11 et 13. En effet, il est apparu intéressant de montrer les connexions
entre les filtres QMF et les ondelettes et que les ondelettes élémentaires résultent
simplement d’un calcul de filtre avec des contraintes particulières. Quant à l’ana-
lyse et modélisation des signaux, ces fonctions s’intègrent de plus en plus dans les
systèmes. Le traitement du signal se généralisant avec l’électronique, le domaine
d’application est de plus en plus vaste et il a semblé judicieux de se limiter à
quelques illustrations des méthodes de base.
Il faut souligner que les travaux sur lesquels est basé le présent ouvrage ont
été à l’origine menés en collaboration et avec le soutien du Centre National
d’Études des Télécommunications, à qui l’auteur tient à exprimer sa reconnais-
sance. Il tient également à exprimer sa profonde gratitude à Monsieur J. D AGUET ,
Directeur technique à la Société Télécommunications Radioélectriques et
Téléphoniques pour avoir guidé ses travaux avec une grande clairvoyance et les
avoir efficacement stimulés pendant de nombreuses années. L’auteur adresse aussi
ses vifs remerciements à l’ensemble de ses collaborateurs pour leurs contributions
et pour l’assistance constante qu’ils ont apportée.

Maurice Bellanger
Professeur au Conservatoire National des Arts et Métiers à Paris
Membre de l’Académie des Technologies


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