Applications du codage spatio-temporel à des réseaux sans fils

Space-time coding applications to wireless networks

• Auteur / Autrice : Elie Jandot Dit Danjou
• Direction : Jean-Claude Belfiore
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique et communications
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Paris, ENST

Mots clés

Mots clés contrôlés

Bluetooth (technologie)

Systèmes de télécommunications à large bande

Systèmes à entrées multiples et à sorties multiples

Réseaux locaux sans fil

Codage

Résumé

Les systèmes de transmission non filaire sont trés populaires et se développent rapidement. La demande est trés forte pour augmenter les débits ainsi que la qualité des liaisons alors que le maillage des réseaux se densifie. Dans ce contexte où les ressources spectrales sont limitées, les codes espace-temps (ST) offrent de grandes possibilités d'évolution. Le codage ST permet d'augmenter le débit de transmission au niveau de la couche physique tout en relâchant les contraintes sur le compromis entre la puissance d'émission et le taux d'erreur de décodage. Dans la première partie de cette thèse, des techniques de codage et de décodage ST cohérents ont été appliquées à des réseaux locaux sans fils de type WIFI. Un démonstrateur MIMO 2x2 sur FPGA a été réalisé à partir de la norme IEEE 802. 11A. La seconde partie traite du codage ST non cohérent, où les coefficients du canal sont inconnus au niveau de l'émetteur comme au niveau du récepteur. Une nouvelle famille de codes ST non cohérents utilisant les modulations de fréquence est proposée. Cette solution multi-antennaire permet, par exemple, d'améliorer sensiblement les performances des systèmes bluetooth.

Wireless transmission systems are very popular and develop quickly. The demand is very keen to increase data rates and quality of service whereas the networks densify. In this context where the spectral resources are limited, space-time codes (ST) offer great upgrading capabilities. ST coding makes it possible to increase throughput, while slackening the constraints on the compromise between power of emission and error rate. In the first part of this thesis, techniques of coherent ST coding and decoding were applied to wireless local area networks (WLAN) like WIFI. A 2 transmit and 2 receive antennas demonstrator has been implemented on FPGA boards. This 2x2 MIMO solution is based on IEEE 802. 11A standard. The second part deals with non coherent ST coding, where the channel coefficients are unknown at the transmitter and at the receiver. A nex family of not coherent ST codes using frequency modulations is proposed. This MIMO solution allows, for example, to improve significantly the performances of bluetooth systems.