Contribution à l’étude des systèmes Ultra Large Bande TH-UWB coopératifs

Abstract

Le travail de cette thèse, s’inscrit dans le cadre des réseaux de relais coopératifs dans les communications ultra large bande (UWB). Cette combinaison nommée communication UWB Coopérative (C-UWB) peut booster les performances des systèmes UWB et aider à augmenter la couverture du réseau sans nécessiter une transmission accrue. Cependant, la plupart des modèles des canaux UWB présentent une très longue réponse impulsionnelle ce qui rend le récepteur Rake plus complexe et irréalisable. Par conséquent, nous proposons une nouvelle structure basée sur l’introduction d’un égaliseur de raccourcissement du canal (CSE) au réseau UWB coopératif, avant le récepteur Rake au niveau du relai et à la destination. Cette méthode a pour but d’immuniser le système UWB coopératif contre les interférences entre symbole (ISI) et de réduire la complexité du récepteur Rake. Le travail effectué dans cette thèse porte sur: - L’introduction de l'état de l'art sur la communication UWB et conception des impulsions luttant contre les interférences à bande étroite (NBI). - L’étude de la communication coopérative en présentant son intérêt et ses protocoles de relayages conventionnels, ainsi que la stratégie de sélection d’antenne/ relai. - L’évaluation des performances des systèmes Time-Hopping UWB coopératifs à relais multiples utilisant le protocole de relayage « Decode and Forward », dans différents environnements de canaux UWB IEEE 802.15.4a et en présence des interférences d’accès multiples (MAI). - La proposition et l’évaluation des performances d’une nouvelle structure basée sur la combinaison du CSE avec le système UWB coopératif à relai équipé de multiple antennes et utilise la stratégie de sélection de la meilleure antenne (AS). Les résultats de simulation en termes de BER confirment l'efficacité de la méthode proposée non seulement pour combattre les erreurs du canal telle que l'ISI mais aussi pour réduire la complexité du récepteur et rendre le système plus robuste. Ainsi, la stratégie de sélection d'antenne peut atteindre la diversité complète (FD) avec une complexité du système réduite.