Techniques de démodulation aveugle en interception de signaux MIMO

Blind demodulation techniques in interception of MIMO signals

• Auteur / Autrice : Steredenn Daumont
• Direction : Jacques Palicot, Daniel Le Guennec
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, télécommunications, informatique, signal, systèmes, électronique (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Surveillance électronique

Séparation de sources (traitement du signal)

Kalman, Filtrage de

Systèmes à entrées multiples et à sorties multiples

Résumé

Les systèmes MIMO ont été proposés par le laboratoire Bell afin d'augmenter le débit des transmissions. Par la suite ces systèmes ont été utilisés pour augmenter la fiabilité de la transmission en utilisant des codes introduisant de la redondance. Cette thèse CIFRE est menée en collaboration entre la société IPSIS-IT Link et l'équipe SCEE de Supélec membre du laboratoire IETR. L’objectif de cette thèse est de proposer des techniques d’estimation, en aveugle, des symboles transmis sur des canaux MIMO. La séparation aveugle de sources, ou BSS pour Blind Source Separation, permet d'estimer de manière aveugle, i. E. Sans connaissance du canal de transmission et de symboles pilotes, les symboles transmis. C'est ce type de méthode que nous utiliserons principalement dans cette thèse. Cependant, la BSS estime les sources à une rotation et permutation près. D’autre part, les méthodes de BSS utilisant un gradient stochastique sont lentes à converger, ce qui les rend difficilement utilisables sur des canaux variant rapidement dans le temps. Ainsi, les axes de recherche exploités durant cette thèse sont : - L'exploitation de la redondance introduite par les codes STBC pour lever les ambiguïtés introduites par la BSS. - L’implémentation de certains critères de manière analytique. Les méthodes analytiques implémentées de manière adaptative convergent rapidement dans le temps, permettant ainsi une utilisation sur des canaux qui varient rapidement dans le temps. - L’initialisation du filtre de Kalman, connu pour ses qualités de poursuite, par la séparation aveugle de sources. Ce type d’association permet de poursuivre des canaux instantanés ou convolutifs variant dans le temps.

The MIMO systems were proposed by the Bell labs in order to increase the capacity of the wireless communications. Then, these systems have been used to improve the reliability of data-transfer by using codes which introduce redundancy. This thesis is achieved in collaboration between the IPSIS-IT Link Company and the SCEE team of Supélec member of the IETR laboratory. The objective of this thesis is to propose blind estimation techniques of the symbols transmitted on MIMO channels. The blind source separation (BSS), allows to estimate in blind way, i. E. Without knowledge of the channel and training sequences, the transmitted symbols. This type of method will be used in this thesis mainly. However, the BSS estimates the sources with a certain permutation and rotation. Moreover, the BSS methods using a stochastic gradient descent are slow to converge and with time varying environments they are less accurate. Thus, the subjects tackle in this thesis are: -The exploitation of the redundancy introduced by the STBC coding to raise the ambiguity introduced by the BSS. - The implementation of criteria in analytical way in order to obtain a fast convergence. - The initialization of the Kalman filter by the blind sources separation. This type of association allows to track convolutive or instantaneous channels which vary in time.