Contribution à l'étude des modulations multiporteuses OFDM PDF Download
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Author: Alexandre Skrzypczak
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 196
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Book Description
Actuellement, pour la transmission dans des canaux multi-trajets, le choix de la modulation se base surtout sur des schémas de transmission multiporteuse du fait de leur robustesse vis-à-vis de la sélectivité fréquentielle. Parmi ces solutions, la modulation OFDM est la modulation de référence. Mais cette modulation, basée sur une mise en forme spectrale rectangulaire, possède des inconvénients notables comme une densité spectrale de puissance ayant des lobes secondaires très élevés. D'autres modulations ont alors été développées pour lutter contre ce problème, parmi lesquelles l'OFDM/OQAM et l'OFDM suréchantillonné, ceci au prix de nouvelles contraintes. L'objectif de cette thèse est d'étudier ces modulations avec forme d'onde sur plusieurs aspects critiques des transmissions. Nous nous focalisons ainsi sur l'étude de la densité spectrale de puissance, du PAPR et de sa réduction, et de l'estimation de canal. Une application au courant porteur en ligne est enfin réalisée.
Author: Alexandre Skrzypczak
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 196
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Book Description
Actuellement, pour la transmission dans des canaux multi-trajets, le choix de la modulation se base surtout sur des schémas de transmission multiporteuse du fait de leur robustesse vis-à-vis de la sélectivité fréquentielle. Parmi ces solutions, la modulation OFDM est la modulation de référence. Mais cette modulation, basée sur une mise en forme spectrale rectangulaire, possède des inconvénients notables comme une densité spectrale de puissance ayant des lobes secondaires très élevés. D'autres modulations ont alors été développées pour lutter contre ce problème, parmi lesquelles l'OFDM/OQAM et l'OFDM suréchantillonné, ceci au prix de nouvelles contraintes. L'objectif de cette thèse est d'étudier ces modulations avec forme d'onde sur plusieurs aspects critiques des transmissions. Nous nous focalisons ainsi sur l'étude de la densité spectrale de puissance, du PAPR et de sa réduction, et de l'estimation de canal. Une application au courant porteur en ligne est enfin réalisée.
Author: Youssef Dandach
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 171
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Book Description
Cette thèse a pour principal objectif l'étude d'une modulation multiporteuse alternative à l'OFDM et connue actuellement sous le nom d'OFDM/OffsetQAM, ou encore, en relation avec ses réalisations sous forme de bancs de filtres, par l'acronyme FBMC/OQAM. Une première différence importante entre l'OFDM et cette variante est liée au codage OQAM, qui introduit un décalage temporel entre la partie réelle et imaginaire des symboles de données complexes à transmettre. Cette thèse rappelle les caractéristiques essentielles de la modulation monoporteuse OQAM et étudie ses liens avec la modulation multiporteuse FBMC/OQAM, où chaque sous-porteuse est modulée en OQAM. A la différence de l'OFDM conventionnel, la modulation FBMC/OQAM peut fonctionner sans l'ajout d'un préfixe cyclique (CP), et donc sans perte d'efficacité spectrale, et elle peut fournir également, avec un filtre prototype approprié une forme d'onde bien localisée en temps et fréquence. Nous proposons dans cette thèse une méthode d'optimisation de ce filtre prototype permettant d'assurer un compromis entre ses mesures de localisation en temps et en fréquence tout en assurant sa parfaite orthogonalité. Dans la structure de bancs de filtres modulés du FBMC/OQAM, le fait de séparer partie réelle et imaginaire des données font que dans la réalisation sous forme d'algorithmes rapides, les transformées de Fourier rapides (FFT) doivent fonctionner à une cadence doub le de celle nécessaire à l'OFDM. Dans cette thèse, nous mettons en évidence une propriété du signal FBMC/OQAM qui, tout en préservant la contrainte de causalité, aboutit à une réduction importante, de l'ordre de 2, de la complexité opératoire du modulateur. Pour le système FBMC/OQAM, par rapport à l'OFDM, l'avantage en termes de localisation fréquentielle s'obtient grâce à l'utilisation d'un filtre prototype suffisamment long et au prix d'un recouvrement des signaux multiporteuses générés par le modulateur. Ce recouvrement peut-être pénalisant dans le cas d'une transmission sous forme de paquets courts. Nous proposons une solution, en OQAM et en FBMC/OQAM, à ce problème potentiel avec des mises en œuvre où la longueur de paquets n'excède pas la durée des données utiles, tout en assurant l'orthogonalité parfaite dans des conditions de transmission idéales. Cette thèse traite également de la synchronisation temporelle et fréquentielle du signal FBMC/OQAM lorsque celle-ci peut s'effectuer à partir de données pilotes transmises sous forme de préambule. Les méthodes proposées utilisent des propriétés du signal FBMC/OQAM et se traduisent à la fois par l'obtention de préambules très courts et des estimateurs à faible complexité. Finalement, une famille de méthodes non-coopératives est proposée pour égaliser le signal FBMC/OQAM après transmission dans un canal multi-trajets. L'identification aveugle du canal est traitée dans le domaine fréquentiel en exploitant les statistiques d'ordre deux et/ou quatre.
Author: JEAN-YVES.. BAUDAIS
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Category :
Languages : fr
Pages : 204
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Book Description
LES SYSTEMES NUMERIQUES DE COMMUNICATIONS CONNAISSENT UN ESSOR CONSIDERABLE SOUS L'IMPULSION D'UNE DEMANDE DE PLUS EN PLUS PRESSANTE DE MOBILITE, DE DIVERSITE DES SERVICES ET D'INTEGRATION DES APPLICATIONS MULTIMEDIA LES PLUS RECENTES. LES RECHERCHES PRESENTEES DANS CE MEMOIRE DE THESE ONT POUR BUT L'ETUDE DE NOUVEAUX SYSTEMES DE COMMUNICATIONS QUI POURRONT S'APPLIQUER AUSSI BIEN AUX SYSTEMES DE RADIOCOMMUNICATIONS MOBILES QU'AUX SYSTEMES DE COMMUNICATIONS A L'INTERIEUR DES BATIMENTS. L'ELEMENT NOUVEAU EST ICI LA COMBINAISON DE DEUX TECHNIQUES : L'ETALEMENT DE SPECTRE PERMETTANT LA MISE EN UVRE D'UN ACCES MULTIPLE A REPARTITION DE CODES AMRC ET LES MODULATIONS A PORTEUSES MULTIPLES (OFDM). CETTE COMBINAISON PERMET DE TIRER PARTIE DE LA ROBUSTESSE ET DE L'EFFICACITE SPECTRALE DE L'OFDM, ET DE LA CAPACITE D'ACCES MULTIPLE DES TECHNIQUES AMRC. DEUX TECHNIQUES ASSOCIANT L'OFDM ET L'AMRC SONT PLUS PARTICULIEREMENT ANALYSEES. LA PREMIERE TECHNIQUE, L'AMRC A PORTEUSES MULTIPLES EST ETUDIEE SUR UN CANAL DE RAYLEIGH A TRAJETS MULTIPLES. EN RECEPTION, PLUSIEURS TECHNIQUES D'EGALISATION OU DE TRAITEMENT DE DIVERSITE SONT MISES EN UVRE ET UNE APPROCHE PLUS GLOBALE DE LA DETECTION EST PROPOSEE. ELLE CONSISTE A INTEGRER LA FONCTION DE DESETALEMENT DANS LE PROCESSUS D'EGALISATION, PERMETTANT AINSI D'AMELIORER LA FIABILITE DE LA DETECTION. CES TECHNIQUES D'EGALISATION SONT INSEREES ET COMBINEES DE DIFFERENTES FACONS DANS DES STRUCTURES D'ANNULATION D'INTERFERENCES. SI LE SYSTEME AMRC A PORTEUSES MULTIPLES EST GENERALEMENT PROPOSE POUR DES LIAISONS SYNCHRONES OU QUASI-SYNCHRONES, LE SYSTEME AMRC MULTIPILOTE PEUT ETRE UTILISE DANS UN CONTEXTE ASYNCHRONE. LES PERFORMANCES THEORIQUES DE CE SYSTEME SONT DEVELOPPEES ET COMPAREES AUX PERFORMANCES DES SYSTEMES AMRC A PORTEUSE UNIQUE.
Author: Miaowen Wen
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811594074
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 182
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Book Description
Thanks to their considerable advantages, index modulation and orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) are considered to be promising candidates for future wireless communications. This book focuses on the index modulation techniques for OFDM communications systems, which allow information to be conveyed not only via constellation symbols, but also by the indices of various transmission entities in OFDM systems, such as signal constellations, spreading codes, and pilots. The book discusses representative transmitter and receiver designs, optimization and performance analysis of index modulation based on various transmission entities. It first introduces readers to constellation-based index modulation via a combinatorial approach, including the classical index modulation scheme and two embodiments of information-guided precoding for OFDM systems. It further discusses constellation-based index modulation via a permutational approach, including the basic, generalized, and diversity-enhancing forms. It then describes how the spreading code is used to design an index modulated spread spectrum for OFDM systems, and the extensions to multi-code and multi-user scenarios. In addition it explores information guided pilot insertion for OFDM systems, followed by applications to carrier phase tracking and channel estimation. Lastly, the book highlights a number of open problems and discusses future research directions in the general field of index modulation. Intended for professionals and researchers in the field of wireless communications, this book is also a valuable resource for advanced-level electrical engineering and computer science students.
Author: Walter Akmouche
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 270
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Book Description
NOUS NOUS PROPOSONS DANS CETTE ETUDE DE DETECTER ET DE CARACTERISER LES MODULATIONS MULTIPORTEUSES DE TYPE OFDM (ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEX). LE CONTEXTE EST NON COOPERATIF (DE TYPE NDA, NON DATA AIDED). NOUS SUPPOSONS QU'UN SIGNAL DE TELECOMMUNICATION OU DE TRANSMISSION NUMERIQUE A ETE DETECTE PAR LE RECEPTEUR. NOUS SUPPOSONS DE PLUS QUE CE SIGNAL EST LE SEUL SIGNAL PRESENT DANS LA BANDE ET QU'IL A ETE CORRECTEMENT ECHANTILLONNE, DE 4 A 10 FOIS LA LARGEUR DE BANDE (ESTIMEE EN PREMIERE APPROXIMATION). LA PREMIERE PARTIE DE CETTE ETUDE DRESSE UN ETAT DE L'ART DES MODULATIONS MULTIPORTEUSES PERMETTANT D'ABOUTIR A UNE MODELISATION GENERIQUE DE CE TYPE DE MODULATIONS. LA SECONDE PARTIE ABORDE LA DETECTION DES MODULATIONS MULTIPORTEUSES, NOTAMMENT EN LES DISCRIMINANT DES MODULATIONS MONOPORTEUSES CLASSIQUES, FILTREES OU NON. NOUS PROPOSONS L'EMPLOI D'UN TEST STATISTIQUE UTILISANT LES CUMULANTS D'ORDRE 4 POUR REALISER LA DETECTION. CE TEST EST BIEN ADAPTE AU CAS DES TRANSMISSIONS NUMERIQUES PUISQU'IL OFFRE UNE BONNE RESISTANCE AU BRUIT ET AUX TRAJETS MULTIPLES. NOUS MONTRONS QUE SUR LE CANAL GAUSSIEN, A 10 DB ET 512 ECHANTILLONS, NOUS OBTENONS UNE PROBABILITE DE DETECTION VRAIE DE 99% POUR UNE PROBABILITE DE FAUSSE ALARME DE 0,2%. LA TROISIEME PARTIE DE L'ETUDE CONSISTE A DETERMINER LES PARAMETRES SIGNANT DU SIGNAL OFDM POUR LE CARACTERISER. LA DUREE SYMBOLE EST ESTIMEE EN UTILISANT LES MOMENTS D'ORDRE 2 CYCLIQUES. LA REPARTITION ENTRE LA DUREE UTILE ET LA DUREE DE GARDE EST ENSUITE DETERMINEE A PARTIR D'UNE TRANSFORMEE DE TYPE PSEUDO WIGNER-VILLE LISSEE ASSOCIEE A UN CRITERE DE MESURE D'ENTROPIE. D'UN POINT DE VUE SPECTRALE, NOUS UTILISONS LA FORME RECTANGULAIRE DE LA DENSITE SPECTRALE DE PUISSANCE DU SIGNAL OFDM POUR ESTIMER SA LARGEUR DE BANDE EN UTILISANT UNE TRANSFORMATION PAR ONDELETTES (AVEC L'ONDELETTE DE MORLET) POUR DETECTER LES DEUX POINTS DE RUPTURE, EN DEBUT ET EN FIN DE BANDE. ENFIN, LA DIAGONALISATION DE LA MATRICE D'AUTOCORRELATION PERMET D'ESTIMER LE NOMBRE DE SOUS-PORTEUSES. LES PERFORMANCES DE CHACUN DE CES ESTIMATEURS ONT ETE EVALUEES SUR LES CANAUX GAUSSIENS, UHF ET HF. LA QUATRIEME ET DERNIERE PARTIE DRESSE QUELQUES PERSPECTIVES CONCERNANT LA DEMODULATION, SYNCHRONISATION ET EGALISATION DU SIGNAL OFDM RECU.
Author: Vincent Savaux
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Languages : fr
Pages : 198
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Book Description
Dans les systèmes de communications sans fil, le canal de transmission entre les antennes d’émission et de réception est l’une des principales sources de perturbation pour le signal. Les modulations multiporteuses, telles que l’OFDM (pour orthogonal frequency division multiplexing), sont très robustes contre l’effet des multi-trajets, et permet de retrouver le signal émis avec un faible taux d’erreur, quand elles sont combinées avec un codage canal. L’estimation de canal joue alors un rôle clé dans les performances des systèmes de communications. Dans cette thèse, on étudie des techniques fondées sur les estimateurs LS (pour least square, ou moindres carrés) et MMSE (pour minimum mean square error, ou erreur quadratique moyenne minimum). La technique MMSE est optimale, mais est beaucoup plus complexe que LS, et nécessite la connaissance a priori des moments de second ordre du canal et du bruit. Dans cette présentation, deux méthodes permettant d’atteindre des performances proches de LMMSE en évitant ses inconvénients sont étudiées. Une troisième partie étudie quant à elle les erreurs d’estimation dues aux interpolations.
Author: Tariq Boukour
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 200
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Book Description
Des études de marché récentes montrent que le trafic des systèmes de radiotéléphonie de 3ème génération (UMTS) sera dominé par les services asymétriques de type multimédia. D'après une étude faite par le RNRT, le système COFDM, permet d'atteindre un débit de 6 Mbits/s sur une bande de 5 MHz.Dans ce contexte spécifique, le présent travail vise à étudier l'utilisation d'une nouvelle modulation multi-porteuses, avec une fonction de mise en forme des porteu-ses du multiplex fréquentiel, différente du sinus cardinal classique.L'étude théorique, ainsi que la faisabilité d'un tel système, notamment l'implémentation à l'aide de compo-sant programmables ont été réalisé. L'efficacité spectrale du système proposé a été comparée à celle du système clas-sique.Des applications dans le domaine des transports uti-lisant des canaux fortement perturbés par l'effet Doppler sont présentées en fin de mémoire, ainsi qu'une utilisa-tion avec un système Ultra Large Bande
Author: LUDOVIC GRANDJEAN
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Category :
Languages : fr
Pages : 152
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Book Description
LA DEMODULATION D'UN SIGNAL NUMERIQUE MULTIPORTEUSE COMPORTE DE NOMBREUSES ETAPES : _ LA SYNCHRONISATION TEMPORELLE PERMET L'ACQUISITION DU DEBUT DES SYMBOLES ; _ LA SYNCHRONISATION FREQUENTIELLE PERMET D'ACCORDER LA FREQUENCE DE L'OSCILLATEUR LOCAL A LA FREQUENCE CENTRALE DU SIGNAL RECU ; _ L'ESTIMATION DE LA REPONSE DU CANAL (PHASE ET AMPLITUDE) EST EFFECTUEE POUR CHAQUE PORTEUSE ET A CHAQUE SYMBOLE ; _ ENFIN, IL FAUT EGALISER EN CONSEQUENCE LES SYMBOLES RECUS. DEFINIR UN SYSTEME DE MODULATION MULTIPORTEUSE REQUIERT DONC DE DETERMINER LES ALGORITHMES DE TRAITEMENT DU SIGNAL CORRESPONDANTS, MAIS AUSSI D'ORGANISER L'INSERTION DES SIGNAUX DE SYNCHRONISATION SUR LESQUELS CES ALGORITHMES S'APPUIERONT. LE SIGNAL OFDM (ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEX), PARTICULIEREMENT ETUDIE DANS CE MEMOIRE, S'AVERE ETRE UN CHAMP D'APPLICATION PRIVILEGIE. LES DIFFERENTES ETAPES DE CETTE THESE SONT LES SUIVANTES : 1. ANALYSER LES SOLUTIONS MULTIPORTEUSES DE RADIOCOMMUNICATION RETENUES POUR LES SYSTEMES DE RADIODIFFUSION SONORE NUMERIQUE (DAB / DIGITAL AUDIO BROADCASTING), UTILISANT LA DEMODULATION DIFFERENTIELLE, ET DE TELEDIFFUSION NUMERIQUE DE TERRE (DVB-T / DIGITAL VIDEO BROADCASTING-TERRESTRIAL), METTANT EN UVRE UNE DEMODULATION COHERENTE AVEC INSERTION DE PILOTES. LE LABORATOIRE DE DIFFUSION ET DE DISTRIBUTION HERTZIENNE A BEAUCOUP CONTRIBUE A L'ELABORATION DE CES SYSTEMES ; 2. ETUDIER ET SIMULER UNE SOLUTION ALTERNATIVE, APPELEE DEMODULATION CD3 (CODED DECISION DIRECTED DEMODULATION), QUI EST BASEE SUR UNE DEMODULATION COHERENTE AVEC INSERTION DE SYMBOLES DE REFERENCE ET EXPLOITANT LES DONNEES ; 3. AUGMENTER LES PERFORMANCES DE LA DEMODULATION CD3 EN AJOUTANT DES TRAITEMENTS SUPPLEMENTAIRES DANS LA BOUCLE FERMEE CONSISTANT A REDUIRE LA PERTE EN DEBIT UTILE (EMISSION DE BITS NULS POUR FERMER LE TREILLIS DU DECODEUR DE VITERBI) ET LE PHENOMENE DE REINJECTION D'ERREURS ; 4. DEFINIR ET ANALYSER UN NOUVEAU SYMBOLE DE REFERENCE (WOBULATION REELLE) DANS LA TRAME OFDM-CD3 AFIN DE RESOUDRE LE PROBLEME DES SYNCHRONISATIONS TEMPORELLE ET FREQUENTIELLE.
Author: Dridi-B
Publisher: Omn.Univ.Europ.
ISBN: 9786131596650
Category : Computers
Languages : fr
Pages : 104
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Book Description
Les systèmes multi antennes MIMO, et notamment les systèmes basés sur le multiplexage spatial, telle l'architecture BLAST doivent cependant respecter bon nombre de contraintes, dont la bande étroite reste la principale. Afin de surmonter ce handicap et d'étendre les possibilités de BLAST, nous avons étudié l'association avec la modulation OFDM. Cette modulation multi porteuses permet en effet de diviser une grande bande de fréquence en de multiples sous bandes contiguës et orthogonales entre elles, évitant ainsi l'interférence entre symboles et autorisant l'utilisation de l'algorithme BLAST initial dans chaque sous-porteuse. L'architecture d'un tel système est largement détaillée, et pour valider le procédé, des simulations sont réalisés sous le logiciel ADS. L'association MIMO-OFDM devrait plaire à nombre d'industriels, qui pourraient y voir entre autre le moyen de supplanter les technologies d'accès multiples actuelles, essentiellement basées sur le CDMA.
Author: Yun Chen
Publisher:
ISBN: 9783844025255
Category : Adaptive signal processing
Languages : en
Pages : 161
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