Les systèmes Ultra Wide Band (UWB) représentent une solution prometteuse pour le développement de nouveaux types de réseaux locaux sans-fils. L'UWB a été un domaine de recherche actif depuis 20 ans et pourrait être la couche physique pour de futurs réseaux sans fils à accès multiples à très haut débit ainsi qu'à bas débit avec consommation énergétique minimale, tout en offrant des possibilités de localisation à haute précision. Nous nous intéressons dans cette thèse aux réseaux ad-hoc de capteurs UWB en partant de la couche physique pour remonter aux couches plus élevées : optimisation d'antenne, modélisation d'interférence, conception de récepteurs et transmetteurs, optimisation de débit et schémas coopératifs. Une première contribution concerne la non Gaussianité des interférences multi utilisateurs : nous avons développé un critère de performance qui prend en compte les paramètres du système et la distribution des MUI afin de calculer la capacité des communications et le débit utile. Nous avons montré que le débit peut être maximisé en contrôlant l'impulsivité des interférences et nous avons montré l'impact de la conception de l'antenne sur cette impulsivité et par conséquent sur la capacité des systèmes UWB. A partir de l'étude des MUI, une autre contribution concerne de nouveaux récepteurs et émetteurs IR-UWB. Le récepteur proposé modélise la densité de probabilité des interférences comme une distribution mélangée. Nous avons également étudié un nouvel émetteur basé sur le retournement temporel combiné à l'IR UWB et étudié le gain apporté par le retournement temporel lorsque la complexité est assumée par le transmetteur à la place du récepteur, i.e. quand le nombre de doigts du pre-filtre est augmenté et quand le nombre de doigts du récepteur à râteau est diminué. Nous avons également montré que le time réversal combiné à l'IR UWB change la distribution des interférences. Les recherches ont ensuite porté sur des schémas coopératifs. Nous avons proposé dans une première étude un schéma de relayage incrémental qui utilise plusieurs relais mais avec un retour imparfait et proposé finalement une règle simple de sélection distribuée des relais.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00840023 |
| Date | 05 July 2011 |
| Creators | Panaitopol, Dorin |
| Publisher | Supélec |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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