Détection cyclostationnaire des bandes de fréquences libres

Cyclostationary detection of vacant frequency bands

• Auteur / Autrice : Mohamed Ghozzi
• Direction : Jacques Palicot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Rennes 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radiomètres

Ondes cyclostationnaires

Radiofréquences

Détection du signal

Résumé

L’objectif de ce travail est de répondre à la question de détection des bandes de fréquences libres. Le cadre d’étude est l’accès opportuniste au spectre radio. Deux méthodes de détection sont envisageables. La détection d’énergie est une méthode simple, de complexité de calcul réduite et n’exigeant aucune information sur le signal à détecter, mais elle nécessite une connaissance exacte de la variance du bruit supposé blanc gaussien. La détection cyclostationnaire est plus robuste vis-à-vis des incertitudes d’estimation de la variance du bruit et capable de détecter des signaux à faibles RSB. Nous avons proposé deux algorithmes de détection cyclostationnaire. Dans le premier, la fréquence cyclique dans le signal est supposée connue, alors que dans le deuxième la cyclostationarité est détecté de manière aveugle. Cependant, pour minimiser le temps de détection des bandes libres, nous proposons une architecture hybride de détection combinant les détections d’énergie et cyclostationnaire.

The aim of this PhD thesis is to bring solutions the problem of detection of vacant frequency bands. The framework of the study is the opportunist access to the radio spectrum. Two methods of detections are possibles. The energy detection is a simple method, of reduced complexity of calculation and not requiring any information on the signal to be detected, but it requires an exact knowledge of the variance of the Gaussian white noise. The cycostationary detection is more robust against noise uncertainties and able to detect signals at low SNR. Then we propose two algorithms of cyclostationary detection. In the first, the cyclic frequencies in the signal are supposed to be known, whereas in the second the cyclostationarity is detected blindly. However, to minimize the time of detection which is a constraint in the context of vacant frequency bands detection, we propose a hybrid architecture of detection combining energy and cyclostationary detections.