Chawki Sahnine - Laboratoire TIMA

IntroductionContexte de la thèseLe monde des télécommunications a connu des avancées spectaculaires ces dernières décennies.Le développement de l'informatique a permis la numérisation de l'information, permettantla transmission des données de diérentes natures, voix, images, vidéo, internet, etc. La pénétrationdes circuits intégrés, toujours plus performants, dans les techniques de télécommunicationsa rendu possible la réalisation de modulations de plus en plus complexes. L'apparition de latéléphonie mobile commerciale et plus récemment des réseaux d'accès sans l large bande tel quele WIFI (wireless Fidelity) ou le Wimax(Worldwide interoperability for microwave access) [13],a accru l'intérêt pour des nouvelles techniques de transmission de l'information ecaces sur descanaux hertziens.La transmission de l'information par les ondes électromagnétiques dans l'air a le désavantagede subir l'inuence du milieu de propagation. Les obstacles tels que les immeubles, les voitures,et bien sûr la topographie du milieu absorbent et rééchissent une certaine proportion des ondesradio. La canal de propagation radio est alors caractérisé par trois phénomènes physiques quiperturbent la nature du signal d'information, à savoir l'atténuation du signal avec la distanceparcourue, l'eet de masque (shadowing), et l'évanouissement multi-trajets (fading). De plus,dans le cas d'une mobilité des usagers, des perturbations peuvent dégrader les performancesdu lien radio suite à l'eet Doppler. Ces distortions du signal dans le canal de propagationradio mobile doivent alors être compensées par diverses techniques, dont des modulations plusavancées, dans le but de récupérer ecacement l'information.Une des modulations les plus utilisées dans les systèmes de communication sans l et qui faitl'objet de cette étude, est le multiplexage par répartition en fréquences orthogonales (OrthogonalFrequency Division Multiplexing, OFDM) [4], aussi appelée DMT (Discrete Multi Tone) dans lecas des communications laires [5]. L'OFDM, système de modulation multi-porteuses, est trèsrépandu, que ce soit dans la diusion numérique terrestre (DVB-T/H, Digital Video Broadcasting- Terrestrial/Handheld) [69], l'ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) [10], le WIFI etrécemment le Wimax pour l'accès large bande sur quelque dizaines de kilomètres.La modulation OFDM couplée avec la technologie multi-antenne MIMO (Multiple-InputMultiple-Output) [1113] a aussi été retenue pour la prochaine évolution des systèmes de communicationsmobile de 3 ème génération [1418]. Connue sous le nom de 3GPP-LTE (Third GenerationPartnership Project - Long Term Evolution), cette nouvelle évolution des systèmes UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) vise à accroître l'ecacité spectrale et la capacitéradio, réduire la latence et les frais d'exploitation des opérateurs et, à terme, fournir auxutilisateurs naux de nouveaux services haut débit mobiles à haute performance. Elle a pour1