Les réseaux cellulaires ont connu et continuent de connaître des évolutions majeures à travers le monde. Plusieurs standards ont été déployés par tous les opérateurs depuis la fin des années 1980. L’engouement du grand public a vite fait saturer les premières générations et le nombre de services augmentent à chaque standard. Le développement d’un nouveau standard est l’occasion de simplifier l’architecture radio pour proposer une meilleure qualité de service (couverture radio ou débit). De nos jours, toute l’architecture a subi de grandes modifications sauf les antennes panneaux classiques qui posent des problèmes croissants surtout dans les centres villes. Ce mémoire s’oriente sur la possibilité d’améliorer les performances de deux antennes de station de base existantes. Ensuite, la conception d’éléments rayonnants compacts a été abordée afin de réduire la surface occupée par un réseau. Sa faisabilité a été validée puis présentée par la réalisation d’un réseau simplifié. Les résultats encourageants obtenus à la fin des travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour la réalisation d’une antenne de station de base compacte multibande avec l’ajout de nouvelles antennes compactes dans d’autres bandes de fréquence. / Cellular networks undergo majors changes in the world. Several standards have been deployed since 1980. The enthusiasm of the general public quickly saturated the first generations and the number of services increases for every standard. Development of a new one is the occasion to find new ways to simplify the radio architecture in order to relieve consumers high quality of service. Today, this radio architecture has been simplified but base station antennas have become more and more critical for their size and create problems in towns specially. Moreover, constraints from the government and consumers associations contest deployment of new base station. Works of the thesis are focused on increasing base station antenna gain based on two different technologies. Then, conception of compact radiating elements was developed and presented through a small array. Good results open new perspectives to realize a compact multiband base station antenna thanks to new compact radiating element sized in others frequency bands.