Download or read book Optimisation conjointe de l metteur et du r cepteur par utilisation des a priori du canal dans un contexte MIMO written by Julien Dumont and published by . This book was released on 2006 with total page 195 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, nous avons abordé différents aspects de l’utilisation d’informations sur le milieu de propagation, dans un contexte MIMO, afin d’optimiser l’émetteur et le(s) récepteur(s). En effet, la situation idéale dans laquelle le canal serait connu parfaitement et instantanément de l’émetteur, et les stratégies mises en oeuvre définies de façon immédiate, est une hypothèse extrêmement forte qui conduit à la recherche de méthodes utilisant des éléments dont l’évaluation serait plus simple et/ou plus robuste, et sur des durées abordables. Nous avons ici précisément cherché à décrire ou à donner des stratégies utilisant différents a priori du canal. Tout d’abord, nous avons établi une stratégie permettant d’atteindre la capacité de canaux de type Rice corrélés et séparables (chapitre 1). Pour cela, nous avons établi préalablement une expression déterministe de l’information mutuelle de tels canaux, prenant en compte certaines statistiques du milieu, puis nous l’avons maximisée par rapport à la covariance des entrées. C’est donc une stratégie d’émission. Cela a également été l’occasion d’utiliser certains outils mathématiques de la théorie des grandes matrices aléatoires, qui donne ici une belle démonstration de ses possibilités, en répondant à un problème d’une grande complexité théorique. Ensuite, nous avons évalué l’impact d’une implantation pratique de certaines stratégies pratiques d’émission dans le cadre de systèmes broadcast, afin tout d’abord de dégager certains critères de choix de codeurs par rapport à une utilisation in situ, puis pour déterminer si l’utilisation de telles stratégies à l’émetteur était suffisamment robuste aux erreurs d’estimation, ou s’il n’était pas plus pertinent d’utiliser le TDMA (chapitre 2). La stratégie broadcast, souvent considérée comme très sensible au canal et à ses erreurs, se révèle relativement robuste et efficace pour une implantation réaliste, voire même plus que la solution TDMA, même si cette dernière solution ne nécessite qu’une information minime sur le canal (le SINR de chaque récepteur). Enfin, on a également étudié pour le cas pratique de l’interférence canal adjacent, dont on a démontré l’influence notable pour l’UMTS, comment certains paramètres du canal pouvaient aider à la décision d’une stratégie de réception pertinente (chapitre 3). La simple donnée de la distance entre le mobile et la station de base interférente permet de choisir entre différentes solutions en réception pour mieux combattre l’ACI, dont quelques unes que nous avons proposées. Cette décision peut d’ailleurs être prise par l’émetteur si celui-ci possède la donnée de cette distance. Nous voyons ici comment une information simple sur le canal peut être utilisée par un récepteur pour gérer l’évolution du canal et la qualité de son lien. Il est intéressant de privilégier les stratégies d’émission en ce sens que les moyens disponibles à la station de base étant souvent plus élevés, on peut en rapportant à l’émetteur un certain nombre de traitements - et donc une certaine complexité - solliciter moins le récepteur en calculs. Ce dernier peut consacrer alors plus de ressources à d’autres tâches, ou tout simplement augmenter son autonomie, qui est rappelons-le une des principales limitations des récepteurs envisagés les systèmes de nouvelles générations. Les solutions développées dans nos travaux vont donc en ce sens, et contribuent à montrer que, même pour des approches et des problématiques assez dissemblables, l’exploitation d’informations partielles sur le canal est une solution qui permet d’espérer de façon générale une amélioration significative des performances des systèmes MIMO

Download or read book Analysis and Transceiver Design for the MIMO Broadcast Channel written by Raphael Hunger and published by Springer. This book was released on 2014-09-20 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book deals with the optimization-based joint design of the transmit and receive filters in MIMO broadcast channel in which the user terminals may be equipped with several antenna elements. Furthermore, the maximum performance of the system in the high power regime as well as the set of all feasible quality-of-service requirements is analyzed. First, a fundamental duality is derived that holds between the MIMO broadcast channel and virtual MIMO multiple access channel. This duality construct allows for the efficient solution of problems originally posed in the broadcast channel in the dual domain where a possibly hidden convexity can often be revealed. On the basis of the established duality result, the gradient-projection algorithm is introduced as a tool to solve constrained optimization problems to global optimality under certain conditions. The gradient-projection tool is then applied to solving the weighted sum rate maximization problem which is a central optimization that arises in any network utility maximization. In the high power regime, a simple characterization of the obtained performance becomes possible due to the fact that the weighted sum rate utility converges to an affine asymptote in the logarithmic power domain. We find closed form expressions for these asymptotes which allows for a quantification of the asymptotic rate loss that linear transceivers have to face with respect to dirty paper coding. In the last part, we answer the fundamental question of feasibility in quality-of-service based optimizations with inelastic traffic that features strict delay constraints. Under the assumption of linear transceivers, not every set of quality-of-service requirements might be feasible making the power minimization problem with given lower bound constraints on the rate for example infeasible in these cases. We derive a complete description of the quality-of-service feasibility region for arbitrary channel matrices.

Download or read book Optimisation d un pr codeur MIMO OFDM dans le contexte de l estimation aveugle et semi aveugle du canal de communication written by Tarek Chehade and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'estimation de canal joue un rôle important dans les communications mobiles sans fil et en particulier dans les systèmes multi-antennes MIMO. Contrairement aux techniques classiques d'estimation de canal basées sur des séquences d'apprentissage ou des symboles pilotes, les techniques aveugles ne nécessitent aucune insertion de symboles d'apprentissage et permettent d'augmenter le débit utile. Les principales difficultés des techniques aveugles résident dans l'ambiguïté présente sur les estimées. Les techniques d'estimation semi-aveugles, basées sur les mêmes méthodes que l'estimation aveugle, sont plus robustes. Elles exploitent l'information aveugle ainsi que l'information provenant d'un nombre réduit de symboles d'apprentissage. Cette estimation du canal de communication est très utile dans les systèmes MIMO et permet de précoder le signal MIMO-OFDM en lui appliquant un pré-mélange permettant d'améliorer les performances. De nombreux types de précodeurs existent et leurs performances varient en fonction des critères d'optimisation retenus (Water-Filling, MMSE, Equal Error, max-SNR, max-d min ...), mais aussi avec la qualité de l'estimation du canal de communication. Nous étudions dans cette thèse l'impact de l'utilisation de l'information du canal (CSI) provenant des méthodes d'estimation aveugle et semi-aveugle, dans l'application des précodeurs linéaires MIMO. Nous présentons également une étude statistique de l'erreur d'estimation provenant de ces méthodes. L'optimisation de ces précodeurs nous mène par la suite à exploiter un autre procédé permettant l'amélioration des performances : les codes correcteurs d'erreur. Nous nous intéressons particulièrement aux codes LDPC non-binaires et leur association avec les précodeurs linéaires MIMO. Nous montrons qu'une adaptation est possible et s'avère bénéfique dans certains cas. L'optimisation de cette association nous a permis de proposer un nouveau précodeur basé sur la maximisation de l'information mutuelle, robuste et plus performant.

Download or read book Approche conjointe canal et amplificateur d mission pour l allocation dynamique de puissance dans les syst mes MIMO OFDM written by Hermann Sohtsinda and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l'optimisation des performances des systèmes de transmission multimédias MIMO-OFDM prenant conjointement en compte les imperfections de l'amplificateur de puissance et les distorsions du canal. Les fluctuations d'amplitude des signaux OFDM, caractérisées par un PAPR élevé, rendent la transmission vulnérable à la non-linéarité de l'amplificateur de puissance. On propose dans un premier temps une méthode permettant d'améliorer les performances de la méthode Tone Reservation en termes de gain de réduction du PAPR et de rapidité de convergence, en associant les échantillons de l'Intervalle de Garde aux Sous-Porteuses Nulles. Les simulations en présence d'un amplificateur de puissance à effets mémoire et d'un canal radio basé sur un modèle de propagation réaliste montrent que la méthode proposée offre de bonnes performances tout en respectant les spécifications fréquentielles, dans le cadre du standard IEEE 802.11a. Dans un second temps, on propose d'étudier l'impact de la non-linéarité dans un système MIMO-OFDM précodé dédié à la transmission d'images JPWL, respectant la norme IEEE 802.11n. On montre que la non-linéarité affecte la robustesse de transmission contre les erreurs de transmission et dégrade considérablement la qualité visuelle des images reçues. Enfin, on propose une stratégie de précodage originale prenant conjointement en compte l'amplificateur de puissance, le canal de transmission et le contenu de l'image à transmettre. Cette stratégie alloue successivement la puissance sur les sous-canaux SISO issus de la décomposition du canal MIMO afin de maximiser la qualité visuelle des images reçues tout en réduisant la puissance totale d'émission. Les résultats de simulation montrent que cette nouvelle stratégie qui considère un amplificateur et un canal réalistes, permet de garantir la robustesse de transmission et d'améliorer la qualité visuelle des images reçues.

Download or read book Link Optimisation for MIMO Communication Systems written by Ulises Pineda Rico and published by LAP Lambert Academic Publishing. This book was released on 2010-02 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The MIMO antenna array techniques promise to help fulfil the requirements of future networks by offering high space diversity-gain and enhanced data rates. However, there are some considerable challenges with MIMO techniques that must be overcome. The most serious of which is the co-channel interference impairment. In order to overcome such a challenge, precoding is introduced as an excellent choice for complementing the MIMO systems. Precoding diverges in two branches: the linear algorithms which can achieve reasonable performance at relatively low complexity levels, and the non-linear techniques which can achieve near optimal capacity but at the expense of higher complexity. However, the latter shows that any known interference at the transmitter can be subtracted at the receiver without the penalty of degrading the radio resources. Following that trend, with the intention to find an efficient precoding technique that is able to offer a good trade-off between efficacy and complexity, we discover that one of the viable choices is to deal with the power constraint during the precoding stage.

Download or read book Apport de la connaissance a priori de la position de l metteur sur les algorithmes MIMO adaptatifs en environnement tunnel pour les m tros written by Jean-Marc Kwadjane and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur la conception d'algorithmes adaptatifs pour des communications sans fil dans un contexte multi-antennes en émission et en réception (MIMO) et en environnement tunnel pour les métros. La technologie MIMO permet de répondre aux besoins de haut débit et de qualité de transmission. Dans les tunnels, ces performances sont réduites en raison de la corrélation spatiale. Dans cette thèse, nous avons étudié les algorithmes de précodage MIMO, qui utilisent la connaissance du canal (CSI) à l'émetteur. Généralement, ces algorithmes nécessitent un lien retour pour transmettre la CSI. Afin de minimiser la perte d'efficacité spectrale due au lien retour, nous avons choisi des précodeurs issus de la littérature qui réduisent le débit sur le lien retour. Nous avons réalisé une chaîne de simulation complète et réaliste afin d'évaluer les performances de ces précodeurs en tenant compte de plusieurs niveaux de quantité et de qualité de la CSI. Les simulations ont été réalisées dans des canaux théoriques et mesurés. Nous avons aussi évalué l'impact du bruit impulsif caractéristique de l'environnement ferroviaire. Nous proposons une borne supérieure théorique de la probabilité d'erreur du précodeur max-dmin dans des environnements décorrelés en présence du bruit impulsif modélisé par une loi de Cauchy ainsi qu'un récepteur adapté à ce bruit. La caractérisation du canal de propagation MIMO en tunnel a aussi permis d'obtenir une connaissance fine des caractéristiques du canal de en fonction de la position dans le tunnel. Ainsi, nous avons donc proposé un précodeur basé sur la connaissance de la matrice de corrélation et étudié la possibilité de supprimer le lien retour.

Download or read book Adaptive Filtering Applications written by Lino Garcia Morales and published by IntechOpen. This book was released on 2011-07-05 with total page 412 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Adaptive filtering is useful in any application where the signals or the modeled system vary over time. The configuration of the system and, in particular, the position where the adaptive processor is placed generate different areas or application fields such as: prediction, system identification and modeling, equalization, cancellation of interference, etc. which are very important in many disciplines such as control systems, communications, signal processing, acoustics, voice, sound and image, etc. The book consists of noise and echo cancellation, medical applications, communications systems and others hardly joined by their heterogeneity. Each application is a case study with rigor that shows weakness/strength of the method used, assesses its suitability and suggests new forms and areas of use. The problems are becoming increasingly complex and applications must be adapted to solve them. The adaptive filters have proven to be useful in these environments of multiple input/output, variant-time behaviors, and long and complex transfer functions effectively, but fundamentally they still have to evolve. This book is a demonstration of this and a small illustration of everything that is to come.

Download or read book Multiple Input Multiple Output Channel Models written by Nelson Costa and published by Wiley-Interscience. This book was released on 2010-04-12 with total page 229 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: A complete discussion of MIMO communications, from theory to real-world applications The emerging wireless technology Wideband Multiple-Input, Multiple-Output (MIMO) holds the promise of greater bandwidth efficiency and wireless link reliability. This technology is just now being implemented into hardware and working its way into wireless standards such as the ubiquitous 802.11g, as well as third- and fourth-generation cellular standards. Multiple-Input Multiple-Output Channel Models uniquely brings together the theoretical and practical aspects of MIMO communications, revealing how these systems use their multipath diversity to increase channel capacity. It gives the reader a clear understanding of the underlying propagation mechanisms in the wideband MIMO channel, which is fundamental to the development of communication algorithms, signaling strategies, and transceiver design for MIMO systems. MIMO channel models are important tools in understanding the potential gains of a MIMO system. This book discusses two types of wideband MIMO models in detail: correlative channel models—specifically the Kronecker, Weichselberger, and structured models—and cluster models, including Saleh-Valenzuela, European Cooperation in the field of Scientific and Technical Research (COST) 273, and Random Cluster models. From simple to complex, the reader will understand the models' mechanisms and the reasons behind the parameters. Next, channel sounding is explained in detail, presenting the theory behind a few channel sounding techniques used to sound narrowband and wideband channels. The technique of digital matched filtering is then examined and, using real-life data, is shown to provide very accurate estimates of channel gains. The book concludes with a performance analysis of the structured and Kronecker models. Multiple-Input Multiple-Output Channel Models is the first book to apply tensor calculus to the problem of wideband MIMO channel modeling. Each chapter features a list of important references, including core literary references, Matlab implementations of key models, and the location of databases that can be used to help in the development of new models or communication algorithms. Engineers who are working in the development of telecommunications systems will find this resource invaluable, as will researchers and students at the graduate or post-graduate level.

Download or read book Optimisation de la concat nation de codes spatio temporels et de codes correcteurs d erreurs dans une transmission MIMO written by Massinissa Lalam and published by . This book was released on 2006 with total page 149 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse traite du codage correcteur d'erreurs, du codage spatio-temporel ainsi que de l'utilisation conjointe de ces deux techniques dans un contexte à plusieurs antennes d'émission/réception ou contexte MIMO. L'objectif est de pouvoir améliorer le débit utile tout en conservant une bonne qualité de transmission. Dans un premier temps, les codes correcteurs d'erreurs algébriques binaires BCH et q-aires RS sont abordés. Le nouvel algorithme de la fenêtre d’encodage glissante est présenté et ses performances sont illustrées sur canal gaussien. Son impact sur le décodage et la vitesse de convergence des turbo codes en bloc est également mis en avant, de même que ses limites. Dans un second temps, les principales structures de codage MIMO sont décrites : les codes spatio-temporels en bloc orthogonaux (STBO) et les architectures en couche. Le modèle de canal retenu est celui du canal de Rayleigh sans mémoire invariant par bloc. L'utilisation des codes de RS en tant que codes spatio-temporels est également proposée et leurs performances par rapport à celles des codes STBO classiques sont exposées. Enfin dans un troisième temps, les codes spatio-temporels correcteurs d'erreurs sont introduits pour deux antennes d'émission. Ces codes utilisent les propriétés de linéarité des codes correcteurs d'erreurs afin de créer une corrélation spatio-temporelle exploitable en réception. Leurs performances sont comparées à celles de structures classiques combinant codage correcteur d'erreurs et codage STBO, laissant entrevoir le potentiel de la solution proposée. Exploitant la redondance, la notion de poinçonnage est également introduite afin d'augmenter l’efficacité spectrale.

Download or read book Conception et prototypage d un r cepteur it ratif pour des syst mes de transmission MIMO avec pr codage lin aire written by Daoud Karakolah and published by . This book was released on 2009 with total page 155 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La recherche sur la technologie MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) s’est focalisée, dans un premier temps, sur l’aspect théorique du problème dans le domaine des communications numériques. De nombreux travaux ont notamment porté sur l’établissement des performances théoriques de tels systèmes et sur la proposition d’ensembles émetteur/récepteur permettant de tirer bénéfice de l’utilisation de plusieurs antennes. Les premières plate-formes matérielles d’évaluation ont par ailleurs permis de démontrer la faisabilité et l’intérêt du système multi-antennes. Cependant, l’exploitation de la diversité du canal MIMO implique l’utilisation de récepteurs performants. Afin de s’approcher des performances optimales, le principe Turbo initialement proposé dans le contexte des codes correcteurs d’erreurs a été étendu aux transmissions MIMO. Ainsi, cette thèse traite de la faisabilité matérielle d’un récepteur MIMO itératif décomposé en deux fonctions principales : une détection MIMO basée sur le critère du minimum d’erreur quadratique moyenne avec annulation d’interférences (MMSE-IC) et un décodage de canal. Le principe Turbo, consiste en un échange d’information souple entre ces deux fonctions au cours d’un processus itératif par l’intermédiaire d’un entrelaceur et d’un désentrelaceur. De plus, l’étude est menée sur une technique de transmission particulière qui exploite un précodage linéaire en tant que code espace-temps à l’émission.Après une description théorique du récepteur MIMO itératif traitant les techniques, les algorithmes, les paramètres et les performances correspondantes, nous avons abordé une étape intermédiaire avant la définition et la conception de solutions architecturales pour le récepteur itératif. Cette étape comprend, d’une part, la proposition de modifications algorithmiques réduisant la complexité tout en limitant les dégradations au niveau des performances et, d’autre part, le développement d’une version algorithmique du récepteur itératif en virgule fixe.Afin de définir et de concevoir des architectures pertinentes pour le récepteur itératif, des solutions architecturales pour les deux blocs principaux constituant le récepteur itératif, à savoir le détecteur souple et le décodeur souple ont été explorées. Le détecteur MIMO repose sur l’algorithme MMSE-IC qui utilise des opérations matricielles de nombres complexes et une inversion matricielle. Après avoir présenté un état de l’art des architectures de détection MIMO, les opérateurs arithmétiques de nombres complexes sont investigués ainsi que les architectures d’inversion matricielle afin de définir des opérateurs matriciels efficaces qui serviront de blocs de base pour les différents modules du détecteur souple. En ce qui concerne le décodeur, les différentes solutions architecturales pour le décodage s’appuyant sur un traitement en sous-blocs ont été explorées afin de choisir celle offrant le meilleur compromis performance/complexité. Une fois les architectures du détecteur et du décodeur définies, une architecture globale du récepteur itératif a été proposée. Elle a nécessité la définition d’entrelaceurs réalistes.Enfin, l’architecture proposée pour le récepteur MIMO itératif a été intégrée sur un circuit programmable (FPGA). En pratique une chaîne de transmission MIMO complète comprenant l’émetteur, un émulateur de canal MIMO et le récepteur itératif a été implantée sur une carte de prototypage. Le prototype démontre la faisabilité matérielle du récepteur MIMO en termes de performances, de complexité et de débit.

Download or read book Contribution la caract risation et la mod lisation des canaux MIMO written by Abdelmottaleb Nasr and published by . This book was released on 2009 with total page 173 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: MIMO, ou Multiple-Input Multiple-output, est une technique de communication radio qui repose sur l'utilisation conjointe de réseaux, d'antennes à l'émission et à la réception, Elle permet d'améliorer le débit ou la robustesse d'un lien radio sans augmenter la puissance d'émission et la bande de fréquence allouée. Cependant, les performances de cette technique sont largement dépendantes des propriétés du canal de propagation, Elle n'apporte une amélioration substantielle par rapport aux techniques mono-antennes classiques que si le canal de propagation est suffisamment riche en trajets multiples, Ainsi, la caractérisation et la modélisation du canal de propagation MIMO sont deux étapes indispensables pour un déploiement optimal des systèmes MIMO. Les résultats publiés ces dernières années montrent que les modèles de propagation existants dédiés aux communications MIMO comme par exemple celui basé sur une approche géométrique stochastique sont très complexes à mettre en œuvre, L'objectif de ce travail est de proposer une nouvelle méthode simple et originale de modélisation basée sur la décomposition en matrice diagonale par bloc de la matrice de transfert du canal. L'approche proposée nécessite des estimations précises des caractéristiques du canal. C'est la raison pour laquelle des algorithmes de pré traitement des données ont également été développés pour l'estimation du nombre de sources et des puissances des composantes cohérentes et diffuses contenues dans le signal reçu. Les résultats de la caractérisation des canaux MIMO en Gare, Halle, tunnel et environnement de bureaux permettront d'illustrer les différents points soulevés dans l'étude théorique.

Download or read book Generalized Spatio temporal Channel and System Characterization written by Viet Ha Pham and published by . This book was released on 2010 with total page 292 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement rapide de la technologie des télécommunications à entrées et à sorties multiples MIMO met la caractérisation et modélisation de canaux sans fil dans une nouvelle perspective. Des recherches additionnelles sur la caractérisation et la modélisation de canaux sont nécessaires pour les déploiements de ces systèmes MIMO. En outre, de nouvelles techniques de caractérisation et de modélisation des canaux sont nécessaires pour faciliter la recherche sur la caractérisation et modélisation du canal MIMO. Trois contributions majeures sont présentées dans cette thèse. Tout d'abord, nous proposons une représentation généralisée et systématique des systèmes et des canaux sans fil dans les domaines spatio-temporels. Celle-ci peut être interprétée comme une extension des travaux de Bello [1, 2] et une généralisation des concepts introduits dans la littérature récente sur les canaux multiples. Dans ce cadre théorique, on propose un ensemble de seize fonctions noyau (kernel) et huit fonctions système et un ensemble de huit fonctions noyau dans le contexte de systèmes pratiques : ceux-ci sont définis dans le temps, la fréquence, l'espace et le vecteur d'onde pour la caractérisation du canal et du système MIMO. L'utilisation du cadre pratique est illustrée par une série d'exemples en utilisant des mesures basées sur des signaux de télévision numérique ATSC aux fréquences UHF. Les résultats étudiés comprennent les fonctions noyau spatiales mesurées, les spectres reçus dans le vecteur d'onde pour les canaux de liaison descendante et les fonctions de corrélation spatiale pour les canaux de liaison montante Deuxièmement, une nouvelle technique de mesure du signal dans l'espace et dans le temps, ainsi qu'une technique d'estimation du spectre dans le domaine des vecteurs d'onde et en fréquence sont proposées. La technique proposée permet de caractériser un grand réseau d'antenne virtuel à partir d'un nombre limité d'éléments d'antenne en déplaçant les éléments d'antenne le long d'une trajectoire prédéfinie. Une technique d'étalonnage est également proposée pour estimer le spectre de vecteur d'onde des signaux mesurés. Le compromis de cette technique est une faible précision de l'estimation si l'étalement des angles d'arrivée est trop grande. Les performances d'estimation du spectre sont évaluées par une série de simulations. Troisièmement, une vision globale du phénomène Doppler est présentée du point de vue de la technique de caractérisation proposée. Les spectres de Doppler, provoques par la mobilité des diffuseurs sous différentes distributions de vitesse de diffuseur, sont étudiés en profondeur. Ces résultats s'appliquent au scénario sans fil fixe pour lesquel l'émetteur et le récepteur sont fixes, tandis que les diffuseurs sont mobiles. Les modèles analytiques sont comparés avec les courbes empiriques, extraites d'autres publications dans la littérature, afin de valider la méthode proposée. Les résultats obtenus montrent que notre modèle théorique, pour un distribution exponentielle de vitesse de diffuseur, suit de près les courbes mesurées dans les canaux à variations lentes. En outre, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour les canaux à variations rapides, par exemple, lorsque les voitures en mouvement sont considérées comme des diffuseurs mobiles.

Download or read book Advanced hybrid ARQ receivers for broadband MIMO communications written by Houda Chafnaji and published by . This book was released on 2010 with total page 112 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: MIMO et hybrid-ARQ font partie des principales techniques qui permettent d’améliorer le taux de transmission ainsi que la qualité du lien sans fil. Dans les techniques MIMO, la dimension spatiale du canal MIMO est exploitée par l’utilisation de plusieurs antennes au niveau de l’émetteur et du récepteur. Cela se traduit par une amélioration de l’efficacité spectrale et/ou la qualité du lien. Les protocoles hybrid-ARQ constituent une importante source de diversité temporelle grâce à la combinaison du codage de canal avec l’ARQ. Ceci est réalisé à l’aide des techniques de combinaison où les paquets de données erronés sont conservés dans le récepteur pour aider à détecter/décoder les trames retransmises. Dans les communications MIMO large bande, la liaison sans fil MIMO souffre des interférences entre symboles causées par la propagation à trajets multiples. Cet effet peut être atténué en utilisant l’égalisation du canal et/ou l’hybrid-ARQ. Cette thèse porte sur la conception conjointe de la combinaison des paquets et de l’égalisation du canal pour les transmissions MIMO ARQ sur le canal large bande sans fil. Nous proposons une approche de combinaison itérative à faible complexité pour les transmissions MIMO ARQ où la combinaison de paquets est effectuée en échangeant l’information soft de façon itérative entre le combinateur à entrée soft et le décodeur SISO. L’approche de combinaison proposée est généralisée au cas des transmissions MIMO limitées par l’effet des interférences co-canal non connues. Nous proposons également deux algorithmes de combinaison pour les systèmes CDMA-MIMO où les transmissions multi-code souffrent de grave dégradation des performances due à la perte d’orthogonalité entre les codes. Dans le premier algorithme, l’égalisation et la combinaison des paquets sont accomplies conjointement au niveau chip. Dans le deuxième algorithme, l’égalisation au niveau chip et le désétalement sont effectués séparément pour chaque transmission, puis la combinaison des paquets est effectuée au niveau du démodulateur soft. Dans la dernière partie de cette thèse, nous nous concentrons sur la combinaison des paquets pour les systèmes à relais multiples et nous dérivons un modèle de communication de telle sorte que la destination peut voir les signaux reçus pendant les intervalles temporels du relayage comme des retransmissions directes à partir de la source. Le modèle de communication dérivé est d’une grande importance car il permet d’effectuer la combinaison des paquets conjointement avec l’égalisation en utilisant la notion des antennes virtuelles au niveau de la réception.

Download or read book Etude et mise en oeuvre du module d estimation de canal pour les syst mes MIMO OFDM written by Moussa Diallo and published by . This book was released on 2010 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'estimation de canal est un enjeu important pour les systèmes MIMO nécessitant la connaissance du canal à la réception. Elle doit être optimisée en terme de débit et de performance, mais aussi en terme de complexité de mise en œuvre. En effet, pour une transmission MIMO-OFDM cohérente, le récepteur doit estimer non plus un seul canal, comme dans un cas SISO, mais un ensemble de sous-canaux constituant le canal MIMO. Ces études ont permis la proposition de plusieurs estimateurs robustes vis-à-vis des sélectivités du canal MIMO. Ces estimateurs sont caractérisés par un passage dans un domaine de transfert grâce à l’utilisation de fonctions de transfert à base de DFT et de DCT. Ils permettent de réduire la puissance du bruit et de profiter des corrélations temporelle et/ou fréquentielle pour améliorer l’interpolation du canal à partir des sous-porteuses pilotes. Ces estimateurs ont été évalués dans les contextes indoor IEEE802.11n et outdoor 3GPP et les résultats obtenus montrent qu'ils sont attractifs pour tout récepteur MIMO. Les travaux ont également porté sur la réduction de la complexité des estimateurs proposés. Un module d'estimation de canal a été implémenté sur une plateforme de développement dans un contexte 802.11n avec 2 antennes d'émission et 2 antennes de réception. Ces travaux sur l'estimation de canal ont également permis d'apporter des améliorations aux systèmes MIMO nécessitant la connaissance du canal à l'émission et à la réception, comme le beamforming ou le SDMA. En effet, ces systèmes nécessitent une phase de récupération de l'information du canal par feedback, et une phase de transmission de données utiles. Des techniques permettant de réduire la durée de la première phase et de prolonger celle de la deuxième phase ont été étudiées afin d’augmenter l’efficacité spectrale de ces systèmes.

Download or read book Optimisation de la Performance Des Syst mes MIMO Avec Connaissance Partielle Du Canal written by Rubén de Francisco Martín and published by . This book was released on 2008 with total page 196 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Multiple-input multiple-output (MIMO) wireless communication systems have the potential to offer high data rates as well as link reliability. The feasibility of these systems in future mobile communication standards depends on the ability to provide high rates with a reduced amount of channel state information at the transmitter (CSIT), due to limited resource availability on the feedback link. This thesis addresses the problem of optimizing MIMO systems with partial CSIT. On the one hand, we provide methods for obtaining CSIT. On the other hand, we propose techniques to exploit the available sources of CSIT to optimize the system performance. In the first part, point-to-point MIMO channels are considered for the purpose of error rate minimization. Linear precoding techniques are proposed to enhance the performance of space-time coded (STC) MIMO systems, by appropriately combining information on the channel mean and covariance. In the second part of this thesis, we focus on sum-rate performance optimization in MIMO broadcast channels with limited feedback. Low-complexity cross-layer approaches are proposed for systems with joint linear beamforming and multiuser scheduling, optimizing the following parts in the MIMO communications system: linear beamforming techniques, scheduling algorithms, feedback strategies and feedback quantization techniques. A design framework for channel quality information (CQI) feedback design is proposed, based on an estimate on each user's signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR). As we show, the system performance can be enhanced by using simple channel quantization strategies combined with optimized linear beamforming techniques.