Technique d'antennes multi-entrees multi-sorties dans un systeme de type cellulaire

• Auteur / Autrice : Séverine Catreux
• Direction : Jacques Citerne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Rennes, INSA

Résumé

Ce memoire presente une etude sur l'efficacite spectrale theorique de systemes de transmission dits multi-entrees multi-sorties, dont la caracteristique essentielle est d'utiliser plusieurs antennes a la fois en emission et reception, dans le cadre des radiocommunications de type cellulaire. Cette technique de multiplexage spatial permet d'accroitre de maniere significative l'efficacite spectrale des systemes de communication qui est un parametre tres important pour les systemes de nouvelle generation. Les performances d'un systeme de transmission combinant la situation multi entrees-sorties avec de la modulation adaptative et de la reutilisation de frequence, sont etudies pour un grand nombres de situations concretes definies par des parametres comme la configuration des cellules, le controle de puissance et les techniques de reception. Un premier ensemble de resultats presente une etude comparative des performances de trois systemes definis par differents nombres d'emetteurs (n) et de recepteurs (m). Dans un environnement a une seule cellule, les simulations montrent l'avantage important du systeme mimo (n = 3, m = 3), sur les systemes simo (n = 1, m = 3) et siso (n = 1,m = 1). Une comparaison similaire est effectuee dans un environnement a plusieurs cellules, ou la degradation des resultats dues aux cellules voisines est quantifiee et l'avantage du systeme mimo sur le systeme simo est diminue. Cet avantage remonte lorsque le nombre de recepteurs est plus eleve et le nombre d'etats de la modulation est contraint a des valeurs raisonnables. Ces systemes sont evalues en terme d'efficacite spectrale moyenne (moyennee en temps, sur toutes les localisations du recepteur et sur tous les evanouissements). Cependant, la distribution de la capacite (ou efficacite spectrale) est aussi etudiee en fonction de la localisation du recepteur, en utilisant la plate-forme de simulation puis en developpant des equations analytiques. L'accord entre les deux resultats, analytique et par simulation, est excellent. .