Contribution au développement de modèles orientés système pour les antennes des communications ultra large bande

Contribution to the development of antennas system models for ultra wideband communications

• Auteur / Autrice : Yvan Duroc
• Direction : Smaïl Tedjini
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Signal, image, parole, télécoms
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés contrôlés

Techniques des impulsions (électronique)

Fonctions de transfert

Communication ultra large bande

Mots clés libres

Antennes à ultra large bande , Caractérisation

Antennes à ultra large bande , Modelisation paramétrique

Radio impulsionelle

Réponse impulsionnelle

Résumé

L'Ultra Large Bande constitue une technologie très prometteuse pour les futures communications sans fil à courte distance : débits très importants et fonctionnalités de localisation. Dans cette thèse, nous nous intéressons aux antennes ULB et plus particulièrement à leur caractérisation et modélisation. Les propriétés spécifiques des antennes ULB sont soulignées comparativement aux antennes des systèmes à bande étroite. Nous montrons l'intérêt de considérer les antennes ULB comme des systèmes linéaires et invariants et proposons de nouvelles approches pour définir les fonctions de transfert et réponses impulsionnelles associées. Cette caractérisation « système » est alors complétée en lui associant une modélisation paramétrique dans le but de réduire le nombre de données requises mais aussi d'intégrer les modèles d'antennes dans des environnements de simulation variés. Les modélisations proposées s'appuient sur des simulations électromagnétiques et des mesures fréquentielles, et considèrent différents types d'antennes ULB.

Ultra-Wideband is a promising technology for future short-range wireless communications with high data rates as well as radar and localisation. In this thesis, we are interested to UWB antennas and especially to their characterization and modelization. The characteristics of the UWB antennas are emphasized compared to antennas of the narrow band systems. We show that a relevant representation is to model the UWB antennas as linear and time invariant systems. We propose new definitions for the transfer functions and associated impulse responses. The “system” characterization is completed adding parametric modelization to reduce the number of required data and also to integrate the models of the antennas in various simulation systems. The proposed modelings are issued to electromagnetic simulations and measurement in the frequency domain. Moreover, several UWB antennas are considered.