Conception et réalisation d'un sondeur de canal multi-capteur utilisant les corrélateurs "cinq-ports" pour la mesure de propagation à l'intérieur des bâtiments

par Văn Yem Vũ

Thèse de doctorat en Électronique et communications

Sous la direction de Xavier Bégaud et de Bernard Huyart.

Soutenue en 2005

à Paris, ENST .


  • Résumé

    Le corrélateur cinq-port en technologie micro ruban composé d'un anneau à cinq branches et de trois détecteurs de puissance permet de calculer précisément le rapport complexe entre deux signaux hyperfréquences à partir des tensions mesurées aux trois sorties et d'un traitement numérique associé. Le cinq-port a un faible coût de réalisation et s'avère être moins sensible aux désappariements de phase et d'amplitude. De plus, il peut fonctionner dans une bande de fréquence large. Nous proposons dans ce travail un sondeur de canal multi-capteur utilisant les corrélateurs cinq-ports pour la mesure de propagation à l'intérieur des bâtiments. Ce sondeur; composé d'un réseau de 8 antennes quasi-Yagi et d'un réseau de 8 cinq-ports en réception; permet de mesurer à la fois les retards de propagation et les directions d'arrivée (DDAs) en azimut et en élévation des trajets multiples. La différence de phase des signaux captés par les antennes permet de calculer les DDAs et les retards de propagation sont estimés à partir de la différence de phase des signaux mesurés à deux fréquences consécutives dans chaque cinq-port dans la bande 2. 3 GHz à 2. 5 GHz avec un pas de 4 MHz. L'algorithme MUSIC (Multiple Signal Classification) associé à un lissage spatial est utilisé pour l'estimation des directions d'arrivée et des retards de propagation. Les résultats de simulation et de mesure montrent que nous pouvons estimer un nombre de sources supérieur au nombre d'antennes. Ce sondeur de canal a un faible coût de réalisation et permet d'effectuer l'acquisition à un instant donné et en une seule fois de l'ensemble des mesures dans un plan donné.

  • Titre traduit

    Design and implementation of a spatio-temporal channel sounder based on five-port correlators for indoor propagation measurements


  • Résumé

    The five-port correlator in microstrip technology consists of a ring with 5 arms and three diode power detectors. The ratio of two waves (Radio Frequency and Local Oscillator) is determined as a linear combination of the power levels measured at the five -port's outputs. Advantages of using five-port are its low-cost, its less sensibility to phase and amplitude imbalances and its operation in a wide frequency band. We propose a spatio-temporal channel sounder that consists of an 8 quasi-Yagi antenna elements and of 8 five-ports at reception The channel sounder designed for indoor propagation measurements follows us to measure time delay (TOA: Time Of Arrival) and Direction Of Arrival (DOA) in azimuth and in elevation of multi-path signals simultaneously. The DOA is estimated by measuring the phase difference of signals picked up by an antenna array and the estimation of TOA is based on the phase difference measured at two successive frequencies in the band from 2. 3 GHz to 2. 5 GHz with frequency step of 4 MHz at one five-port. The high resolution algorithm MUSIC (Multiple Signal Classification) associated with spatial smoothing pre-processing is used for TOA and DOA estimation. The simulation and measurement results show that we can estimate a number of signals bigger than the number of antenna elements. The proposed channel sounder has a low-cost and the measurement is performed simultaneously.

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2006 par École nationale supérieure des télécommunications à Paris

Conception et réalisation d'un sondeur de canal multi-capteur utilisant les corrélateurs cinq-ports pour la mesure de propagation à l'intérieur des bâtiments


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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (138 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 113 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Télécom ParisTech. Bibliothèque scientifique et technique.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 5.331 VU
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Cette thèse a donné lieu à 1 publication .

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2006 par École nationale supérieure des télécommunications à Paris

Informations

  • Sous le titre : Conception et réalisation d'un sondeur de canal multi-capteur utilisant les corrélateurs cinq-ports pour la mesure de propagation à l'intérieur des bâtiments
  • Dans la collection : ENST , 2005E052 , 0751-1353
  • Détails : 1 vol. (138 p.)
  • Notes : Notes bibliogr. Résumé en français et en anglais.
La version de soutenance de cette thèse existe aussi sous forme papier.

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