Ofdm/oqam : méthodes d'estimation de canal, et combinaison avec l'accès multiple CDMA ou les systèmes multi-antennes

par Chrislin Lele

Thèse de doctorat en Lasers, métrologie et communications

Sous la direction de Maurice Bellanger.

Soutenue en 2008

à Paris, CNAM .


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  • Titre traduit

    OFDM/OQAM modulation : Channel estimation methods and applications to multicarrier CDMA and multi-antenna transmission


  • Résumé

    Les recherches en communications numériques ont dans leur objectif d'augmenter le débit des systèmes de transmission avec des réalisations à faible complexité d'implémentation. En présence de canaux multi-trajets, les systèmes multiporteuses, notamment le CP-OFDM, sont de plus en plus utilisés car ils offrent un excellent compromis entre débits élevés et faible complexité d'implementation. De plus, comparées aux systèmes monoporteuses, les technologies multiporteuses permettent une meilleure exploitation de la diversité fréquentielle du canal de communication. Les standards ADSL, IEEE802. 11a. . . Reposent déjà sur la technologie CP-OFDM et les nouveaux standards, comme IEEE802. 11n, combinent le CP-OFDM avec les technologies MIMO pour améliorer les débits de transmission et exploiter efficacement la diversité spatiale du canal. Par ailleurs, dans la plupart des systèmes, le canal de communication doit être partagé entre plusieurs utilisateurs, d'où la nécessité de recourir aux techniques d'accès. Le CDMA est l'une des techniques d'accès les plus prometteuses et sa combinaison avec le CP-OFDM a donné lieu au MC-CDMA. Cependant, le CP-OFDM a deux inconvénients majeurs. Premièrement, l'utilisation du CP correspond à une perte d'information utile car la function CP est de l'information redondante. Et, deuxièmement, le filtre de transmission utilisé en CP-OFDM est la fonction porte autrement dit une fonction mal localisée en fréquence. L'implication directe de cette mauvaise localisation est la difficulté de faire respecter par le CP-OFDM des spécifications de masque d'émission contraignantes. En particulier, pour éviter les interférences avec les systèmes voisins en fréquence, les fréquences nulles sont en général insérées aux bords du spectre d'émission d'où une perte d'informations utiles. Pour remédier à ces inconvénients, l'OFDM/OQAM semble être une bonne alternative. En effet, la modulation OFDM/OQAM n'utilise pas de CP et elle offre la possibilité d'utiliser différents types de filtre prototype. L'OFDM/OQAM repose pour cela sur une orthogonalité réelle contrairement au CP-OFDM qui utilise une orthogonalité complexe. Le but de cette thèse est dans une première partie de montrer qu'il est possible dans certaines conditions, de réaliser une égalisation à un coefficient en OFDM/OQAM comme en CP-OFDM. Nous présentons dans ce cadre des méthodes d'estimation de canaux en OFDM/OQAM suivant les modes préambule et pilotes répartis. Les performances de ces méthodes d'estimation sont comparées à celles utilisées pour les systèmes CP-OFDM. Dans la suite de la thèse, nous analysons la combinaison OFDM/OQAM et CDMA, avec notamment la possibilité d'obtenir une orthogonalité complexe en OFDM/OQAM grâce aux codes de Walsh-Hadamard. Une comparaison avec le système MC-CDMA est effectuée. Un dernier axe d'étude concerne les systèmes multi-antennes. Nous analysons notamment les gains de diversité spatiale et l'augmentation des débits de transmission. Ensuite nous nous intéressons à la combinaison OFDM/OQAM et MIMO. Nous examinons la possibilité ou non d'appliquer à l'OFDM/OQAM les schémas de multiplexage spatial et ceux de type Alamouti.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (197 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 195-196

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  • Bibliothèque : Conservatoire national des arts et métiers (Paris). Bibliothèque Centrale.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : Th A 635
  • Bibliothèque : Conservatoire national des arts et métiers (Paris). Bibliothèque Centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th A 635 double
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