Soutenance mémoire
Simulation d’algorithme LMS
INTRODUCTION GENERALE
Le monde des communications est présentement à un carrefour très important de son évolution. C’est particulièrement vrai en ce qui concerne les communications sans fil,dont l’importance ne cesse des’accroître très rapidement à cause des nombreuses avancées dans le domaine, et de leur accessibilité au grand public. De plus, grâce à la miniaturisation des technologies, leur performance a augmenté, et continuera d’augmenter à un rythme effréné.Les secteurs de la communication sans fil et de la communication mobile constituent en ce sens des défis importants. Au fil du temps, plusieurs générations se sont succédé afin d’améliorer le débit et la capacité tout en maintenant une qualité de service appréciable. Le monde sans fil est ainsi passé par la modulation analogique avant d’adopter définitivement la modulation numérique. L’évolution dans ce domaine se fait très rapidement: une nouvelle génération voit à peine le jour que des recherches sont faites sur la prochaine. La raison en est fort simple l’augmentation du nombre d’utilisateurs de services sans-fil est presque exponentielle, et chacun de ces utilisateurs demande toujours plus de bande passante.
En effet, à l’ origine, on se contentait de transmettre le strict nécessaire pour qu’il y ait communication, c’est-à dire la voix. Toutefois maintenant, on transmet maintenant des données réseau, de la voix, l’internet, des fichiers audio, vidéo… Nous voyons donc que l’évolution de ce domaine n’est pas prête de s’arrêter, ni même de ralentir.Durant toute cette évolution, la base reste la même qu’elle a toujours été dans lessystèmes de télécommunications: nous désirons émettre et recevoir, tout en limitant lesinterférences et les effets perturbateurs du canal de transmission. Les problèmes restentdonc aussi en bonne partie les mêmes: le bruit gaussien, les interférences (inter symbole, lesdélais …). Toutefois, selon les méthodes utilisées, la façon de résoudre les différents problèmes varie grandement, car les techniques ne sont souvent applicables que pour un mode d’envoi précis, ou bien elles s’appliquent différemment selon le mode.[20]
Systèmedecommunication
Un système de communication peut être représenté par un ensemble de systèmes simples.Diverses modélisations d’un système de communication existent. Certains combinent des sous-systèmes,d’autres allants plus loin dans les détails. Les systèmes de transmission numérique véhiculent de l’information sous forme numérique entre une source et un ou plusieurs destinataires (Figure 1.1 ) en utilisant un support physique comme le câble, la fibre optique ou encore la propagation sur un canal radioélectrique. Les signaux transportés peuvent être soit directement d’origine numérique, comme dans les réseaux de données, soit d’origine analogique (parole, image…) mais convertis sous une forme numérique. La tâche du système de transmission est d’acheminer l’information de la source vers le destinataire avec le plus de fiabilité possible. Les caractéristiques de l’environnement de transmission sont très importantes et affectent directement la conception des systèmes de communication et leurs fonctions.
Si le message produit par la source est de type analogique, il est converti en une séquence d’éléments binaires par des étapes successives d’échantillonnage, de quantification et de codage binaire. Dans le cas idéal, cette séquence doit être la plus courte possible. Pour augmenter l’efficacité de la transmission et optimiser l’utilisation des ressources du système, un codeur de source compresse donc les données en éliminant les éléments binaires non significatifs. Nous ne nous intéresserons pas dans cette thèse au codage de source, et considérerons que la source d’information est idéale, délivre des éléments binaires indépendants et identiquement distribués.
Définition d’un canal
Un canal de communications est un médium physique qui est utilisé pour la transmission d’un signal à partir d’un transmetteur jusqu’au récepteur. Il est également possible de procéder via des ondes électromagnétiques dans le sans-fil. Quelque soit le mode de transmission, une constante demeure, c’est que des perturbations aléatoires non prévisibles affectent le signal transmis avant sa réception. On utilise les processus stochastiques pour fins de modélisation d’un canal de communications dû aux incertitudes inhérentes au processus. Un des problèmes communs est la présence de bruits additifs ; ils ont diverses causes dont le bruit thermique des composantes constituant l’appareil récepteur par exemple. L’effet du bruit peut être atténué par l’augmentation de puissance du signal transmis. Toutefois, certaines limitations peuvent l’empêcher. La bande passante disponible est également une limitation majeure, non seulement due aux composantes physiques, mais par les restrictions législatives et la demande très élevée pour cette ressource limitée.[3]
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Table des matières
Remerciement et dédicaces
Résumé
Table des matières
Table des figures
Acronymes et abréviations
Introduction générale
Chapitre 1 : Techniques de transmission
1 Introduction
2 Système de communication
3 Etude du canal de transmission
3.1 Définition d’un canal
3.2 Types de canaux
3.2.1 Canal avec Bruit Additif Blanc Gaussien
3.2.2 Canal avec évanouissement
3.2.3CanaldeRayleigh
4 Sélectivité du canal
4.1Canal sélectif en fréquence
4.2 Canal sélectif en temps
4.3 Canal non sélectif en fréquence
4.4 Canal sélectif en temps et en fréquence
5 Diversité
5.1Généralités
5.2Types de diversité
5.2.1 Diversité spatiale
5.2.2 Diversité de polarisation
5.2.3 Diversité angulaire
5.2.4 Diversité fréquentielle
5.2.5Diversité de parcours
5.2.6 Diversité spatio- temporelle
5.2.7 Diversité temporelle
5.2.8 Diversité transformée
5.2.8.1 Espace – fréquence
5.2.8.2 Espace -temps
6 Modulation
7 Les différents types de code
7.1 Codes spatio-temporels en treillis (STT)
7.2 Codes spatio- temporels en bloc (CSTB)
7.3 Codes spatio- tempo fréquentiels (STF)
8 Conclusion
Chapitre 2 : Système MISO et techniques de formations de faisceaux
1 Introduction
2 Systèmes MISO
2.1 La capacité du canal MISO
3. Techniques non adaptatives et adaptatives
3.1 Techniques non adaptatives
3.1.1 Critère de forçage à zéro(ZF)
3.1.2 Minimum Mean-Squared Error (MMSE)
3.1.3Récepteur à maximum de vraisemblance(MV)
3.1.4Architecture de BLAST
3.1.4.1 Architecture de V-BLAST
3.2 Techniques adaptatives
3.2.1 Least Mean-square (LMS)
3.2.2Algorithme du gradient stochastique par bloc (BLMS)
3.2.3Algorithme des moindres carrés récursifs (MCR)
4 Technique de formation de faisceaux
4.1Différents types de formation de faisceaux
4.2Formation de faisceaux au niveau d’émetteur
4.3Formation de faisceaux conventionnelle (FFC)
4.4Les formations de faisceaux adaptatives (FFA)
4.4.1Formation de faisceaux par séquence de référence
5 Schéma de transmission
6 Modélisation
7Conclusion
Chapitre 3 : Simulations et résultats
1 Introduction
2 Paramètres de simulation
3 Simulation d’algorithme LMS
4 Simulation du LMS-MISO
5 Influencedu nombred’antennes
6 Conclusion
Conclusion générale
Références Bibliographiques
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