Amplification non-linéaire d’un multiplex de porteuses modulées à fort facteur de crête

Non-lineary amplification of orthogonal frequency division multiplexing

• Auteur / Autrice : Sidkièta Zabre
• Direction : Jacques Palicot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Rennes 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence

Optimisation mathématique

Amplificateurs de puissance

Radio numérique

Résumé

Au nombre des difficultés de mise en œuvre de la Radio Logicielle (RL) réside le problème de l’amplification non linéaire des signaux à fort variation de puissance. Il est connu, que les amplificateurs de puissance présentent des caractéristiques non linéaires; et si tôt qu'un signal radio fréquence à fortes fluctuations d'enveloppe doit être amplifié, des distorsions néfastes viennent perturber de façon non négligeable les données utiles entraînant une dégradation des performances de communications. Pour apporter une solution au problème posé, nous avons scindé celui-ci en deux parties. La première partie à consister à modéliser les signaux RL puis à caractériser la notion de variation de puissance dans le contexte RL. Nous avons défini un paramètre, le Power Ratio (PR) qui traduit cette notion de variation de puissance. Ensuite nous avons analysé le PR du cas le plus simple (monoporteuse) au cas le plus complexe (multi-standards). Cette analyse nous a conduit à proposer une nouvelle vision du Power Ratio dans le cas multiporteuse OFDM. Une analyse fortement inspirée du cas multiporteuse est proposée dans le contexte Radio Logicielle. Dans la seconde partie de notre étude nous avons proposé le concept novateur de «méthode des porteuses fantômes C-SOCP » pour réduire le PR. Cette méthode s’applique à tout type de signal. De plus elle est à compatibilité descendante et ne dégrade point le taux d’erreur binaire. Nous avons alors modélisé le problème de réduction du PR sous forme d’un problème d’optimisation convexe plus précisément sous forme d’un Second Order Cone Programming (SOCP). Nous ajoutons à notre modélisation initiale, des contraintes soit pour contrôler la puissance additionnelle transmise, soit pour respecter le gabarit du spectre spécifié dans les standards.