Thèse soutenue

Techniques de formation de voies et allocation de puissance pour canaux multiutilisateurs MIMO
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Auteur / Autrice : Lei Zhao
Direction : Pascal ChargéYide Wang
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Electronique, Communications numériques
Date : Soutenance en 2014
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur, Géosciences, Architecture (Nantes)
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : École polytechnique de l'Université de Nantes
Jury : Président / Présidente : Salah Bourennane
Examinateurs / Examinatrices : Pascal Chargé, Yide Wang, Salah Bourennane, Gilles Burel, Jean-Pierre Cances
Rapporteurs / Rapporteuses : Gilles Burel, Jean-Pierre Cances

Résumé

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La maximisation du débit des transmissions en canaux de diffusion multi-utilisateurs MIMO est étudiée dans cette thèse. Tout d'abord, nous donnons un aperçu de l'état de l'art des techniques de la littérature, et proposons une nouvelle méthode de formation de voies sous contrainte de puissance totale. Ensuite, considérant que la puissance de chaque antenne à l’émission est limitée par la linéarité de son amplificateur de puissance, nous imposons une contrainte plus réaliste et formulons une optimisation du débit avec une contrainte de puissance par antenne. Dans cette thèse, ce problème initial difficile à résoudre est alors divisé en deux sous-problèmes classiques, dont l'un est un problème d’optimisation SDP (semidefinite programming), et l’autre se résout par la technique MRC (maximal-ratio-combining). Par comparaison avec les méthodes de la littérature, la technique proposée permet une augmentation du débit global. De plus, la méthode proposée s’applique aussi dans le cas où le nombre total d'antennes de réception est plus grand que le nombre d’antennes à l'émission. Enfin, si l'interférence n'est pas complètement supprimée entre les canaux de diffusion multi-utilisateurs MIMO, l’allocation de la puissance parmi les canaux devient un problème NP difficile. Dans ce contexte, une nouvelle technique d’allocation de puissance efficace en temps de calcul pour l’optimisation du débit global est proposée. En comparaison avec les méthodes de la littérature, la complexité de calcul est significativement réduite, et le débit obtenu reste proche de la valeur optimale.