Techniques d'allocation de ressources et de coopération pour futurs systèmes de communications sans fil

par Nassar Ksairi

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Télécommunications

Sous la direction de Pascal Bianchi et de Hikmet Sari.


  • Résumé

    Dans cette thèse, nous abordons deux problèmes majeurs liés à la maximisation de l'efficacité spectrale des systèmes futurs de communication sans fil. Le premier est le problème d'allocation de ressources pour la liaison descendante des systèmes cellulaires de type OFDMA. Sous certaines hypothèses, nous caractérisons la solution globale au problème précédent. De plus, nous proposons un algorithme d'allocation de ressources sous-optimal, décentralisé et de faible complexité. Nous démontrons que cet algorithme est asymptotiquement optimal quand le nombre d'utilisateurs présents dans le réseau tend vers l'infini. En outre, les outils introduits dans cette thèse permettent de caractériser analytiquement la valeur (asymptotiquement) optimale du facteur de réutilisation des fréquences. Le deuxième problème abordé dans cette thèse est la construction et l'analyse de protocoles coopératifs pour le canal à relais. Le contexte visé est la transmission d'information sur canaux à évanouissements lents. Nous proposons un nouveau protocole statique de relayage fondé sur une approche de type DoQF (Decode or Quantize and Forward). A la différence d'un certain nombre de schémas théoriques existants, le protocole proposé suggère une mise en oeuvre directe par le biais de techniques de codage pratiques. En outre, son utilisation est motivée par une analyse théorique dans le régime de forts rapports signal-sur-bruit. Cette analyse démontre la pertinence du protocole au sens de la probabilité de coupure et du compromis diversité-multiplexage.

  • Titre traduit

    Some resource allocation and cooperation techniques for future wireless communication systems


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    In this thesis, we address two major problems related to the maximization of the spectral efficiency of future systems of wireless communications. The first part of the thesis is dedicated to the problem of resource allocation for the downlink of cellular OFDMA systems. Under some assumptions, we characterize the global solution to this problem. We furthermore propose a simple suboptimal resource allocation algorithm that can be implemented in a distributed fashion. The proposed allocation algorithm has the following remarkable property: Its total transmit power becomes equal to the power of an optimal resource allocation as the number of users tends to infinity. Finally, we analytically characterize a relevant value of the frequency reuse factor. In the second part of the thesis, we propose a static relaying protocol for single-relay networks. The proposed protocol is based on a Decode-or-Quantize-and-Forward (DoQF) approach. Unlike most of the relevant existing relaying schemes, the latter approach is likely to be implemented with practical coding-decoding structures at both the relay and the destination nodes. The performance of the DoQF for transmission over slow fading channels is analyzed in the high SNR regime.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XXX-229 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 221-229

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(2010)32
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