Récepteur numérique pour systèmes a base de modulations codées en treillis : algorithmes et architecture

par Marie-Laure Boucheret

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Jean-Claude Belfiore.

Soutenue en 1997

à Paris, ENST .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Nous nous intéressons dans le cadre de cette thèse à la transmission des télémesures issues des satellites d'observation de la terre (cas 1) et à celle issues de petits satellites (cas 2). Afin d'améliorer l'efficacité spectrale (cas 1) ou l'efficacité en puissance (cas 2) la modulation utilisée actuellement (mdp4) est remplacée par une modulation codée multidimensionnelle rotationnelle ment invariante (4mdp16 dans le premier cas et 4mdp8 dans le deuxième). Ce travail de recherche est essentiellement consacre à l'étude du récepteur numérique (aspects algorithmes et architecture) associe à ces nouveaux schémas de transmission. Concernant la partie algorithmique, nous nous intéressons plus particulièrement a la partie critique : la récupération de la porteuse (fréquence et phase). Pour la synchronisation en phase, le faible eb/no nominal conduit à des taux d'erreur binaires élevés sur les décisions utilisées dans les algorithmes dd, et donc de mauvaises performances de ces derniers. Nous proposons deux solutions pour augmenter la fiabilité des décisions : l'utilisation de tentative décisions (td) plus ou moins retardées et l'utilisation de techniques connues sous le nom de pp (per Survivor procession). Dans les deux cas, nous utilisons les sorties du décodeur : les circuits de synchronisation et de décodage sont donc couples. Nous définissons les boucles de phase d'ordre 1 et d'ordre 2 utilisant des détecteurs psp dans le cas des modulations mono et multidimensionnelles. Nous montrons que l'utilisation de détecteur td permet d'obtenir de meilleurs résultats que l'utilisation de détecteurs dd en termes de variance. Par contre, les techniques de psp apportent peu dans la plage de eb/no qui nous intéresse. Elles deviennent envisageables pour de très faibles eb/no. Pour la récupération de fréquence, nous étudions deux détecteurs caractérises par une large plage d'accrochage et des variances élevées. La gigue de fréquence résiduelle étant un paramètre critique, nous proposons d'utiliser pendant la phase d'accrochage en fréquence une modulation de phase à deux états (mdp2) et un détecteur de fréquence caractérise par une complexité d'implantation réduite et des variances d'erreur très inferieures à celles des premiers détecteurs. La correction de la phase de l'horloge symbole ne pose pas de problème même à faible rapport signal sur bruit. Nous suggérons l'utilisation du détecteur de Gardner. Nous nous intéressons ensuite a l'architecture du récepteur. Un point délicat a résoudre est le retard introduit par le filtre de réception si celui ci est implante dans la boucle de phase. Il est nécessaire de corriger la phase du signal avant ce filtre a cause des dérives de fréquence. Nous proposons de modifier la structure de la boucle de phase : l'erreur de fréquence est corrigée avec une fréquence très basse avant le filtre de réception, le reste de la boucle de phase étant implantée en coordonnées polaires en aval du filtre.


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  • Détails : 1 vol. (143 p.)
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