Analyse de performance de systèmes de communications sans-fils exploitant micro et macro-diversité

par Ilhem Ouachani

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Automatique et traitement du signal

Sous la direction de Pierre Duhamel.


  • Résumé

    Cette thèse s'intéresse à l'étude de la couche physique des réseaux locaux sans-fils dits WLAN. Durant les dernières décennies, les applications destinées aux réseaux locaux sans-fils sont devenuesde plus en plus nombreuses, d'où la nécessité d'avoir des débits de transmission plus importants. Cependant, la transmission radio souffre de certains problèmes: limitation de la bande fréquentielle du canal, les variations complexes del'environnement de propagation (évanouissements), etc. Les techniques de diversité, plus particulièrement,les techniques de diversité spatiale s'avèrent très efficaces pour réduire l'impact de ces problèmes surles performances des systèmes sans-fils. Cette thèse s'interesse à l'analyse de performance de systèmes de commnicationssans-fils exploitant micro- et macrodiversité. Dans une première partie, les systèmes de communicationMIMO (Multiple-Input Multiple-Output) utilisant la modulation OFDM sont considérés. L'impact de considérerle vrai profile des retards du canal sur la capacité ergodique et la capacité complémentaire est étudié. Puis deuxschémas de codage spatio-emporels de rendement 1/2 sont proposés pour le système MIMO munis deux antennesémetrices. Dans une deuxième partie, les systèmes à antennes multiples dans un contexte de macro-diversité sont étudiés. Unmodel de canal basé sur le RFFE est prososé, puis son impact sur la capacité est étudié. Ensuite, un algorithme d'allocation optimale depuissance est proposée pour un système de transmission à deux relais numériques mis en parallèle. L'optimationest faite sous la contrainte d'un certain budget de puissance afin de minimiser le taux d'erreur au niveau de la destination.

  • Titre traduit

    Performance analysis of wireless communication systems exploiting micro and macro-diversity


  • Résumé

    Wireless systems are now popular worldwide to help people and machines to communicate with each other independentlyof their location. Hence, the demand for capacity in cellular and wireless local area networks has grownin a literally explosive manner during the last decade. But, data transmission over wireless communication suffersfrom several channel impairements such as fading and cochannel interference. An efficient technique to mitigatethe fading and increase the communication link robustness is the spatial diversity. This thesis deals with the perfomance analysis of wireless communication systems exploiting spatial micro- andmacro-diversity. The first part is concerned with the investigation of Multiple-Input Multiple-Output (MIMO)systems using Orthogonal Frequency division Multiplexing (OFDM), in the micro-diversity context. It is shownthat taking into account the real channel delay profile can have an impact on the MIMO/OFDM system ergodic andoutage capacities, when a parametrized cannel model is considered. Then, two space-time block coding schemesare proposed for a MIMO/OFDM system using two transmit antennas. The second part deals with the performance of wireless systems exploiting spatial macro-diversity. First, a realisticchannel model based on a refinement of the Radio-Frequency Fornt-End (RFFE) is proposed. The impact ofthis realistic channel model on ergodic capacity is investigated. Then, an optimal power allocation algorithm is proposed for the two-relay regenerative paralleltransmission system. This optimization, subject to a cartain power budget to be allocated between the two relays,is done in order to minimize the BER at the destination.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (199 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 173-182

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2005)150
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