Communications mobiles

18h C dont contrôle / 2 crédits ECTS

Ari Refik et Pascal Scomazzon (Metz)

Le domaine des communications numériques avec les mobiles connaît ces dernières années un essor considérable concrétisé par l'apparition des nouveaux services tels que la radiotéléphonie mobile, la diffusion de données, la radiolocalisation, voire la radio et la télédiffusion numérique portable ou mobile. Ces nouveaux services utilisent les techniques de transmission ou de diffusion numériques dans un environnement radio cellulaire. L'objet de ce cours est de sensibiliser le public aux différentes techniques de base mises en oeuvre.

Introduction aux techniques de modulations

Modulations analogiques : modulation d'amplitude, modulation de phase et modulation de fréquence.

Enveloppe complexe d'un signal modulé : transformée de Hilbert, signal analytique, enveloppe complexe, signal réel, interprétation de l'enveloppe complexe.

Modulations numériques : Modulation par Déplacement d'Amplitude (MDA 2n), Modulation par Déplacement d'Amplitude en Quadrature (MDAQ 22n), Modulation par Déplacement de Phase (MDP 2n), modulation MSK, GMSK (Minimum Shift Keying, Gaussian Minimum Shift Keying), occupation spectrale, Interférence Entre Symboles (IES), critère de Nyquist, réception en présence du BABG, détection cohérente, non cohérente, synchronisation.

Choix d'une modulation numérique : efficacité spectrale, performances en présence du BABG, d'IES, d'interférence co-canal, canal adjacent, résistance aux non-linéarités.

Canal radiomobile

Environnement d'un récepteur mobile, notion de trajets multiples, étalement des retards, étalement Doppler, temps de cohérence du canal, bande de cohérence du canal, évanouissement de Rayleigh, évanouissement de Rice.

Égalisation adaptative

Filtres numériques transversaux, filtres adaptatifs, optimisation des coefficients d'un filtre adaptatif, fonction coût, erreur d'estimation, critère EQM, égaliseurs linéaires, égaliseurs non linéaires, critère EQMM, algorithme du Gradient LMS, algorithme RLS, Estimateur de la Séquence à Vraisemblance Maximale (ESVM).

Technique d'étalement de spectre, application en radiocommunication mobile

Étalement de spectre par séquence directe, par saut de fréquence, séquences d'étalement, techniques de synchronisation, propriétés, le canal radiomobile, techniques de diversités, récepteur de Rake, Accès Multiple à Répartition par Codes (AMRC), interférence multiutilisateurs, le problème ' près-loin '.

Modulation multiporteuse

Multiplexage fréquentiel sur des porteuses orthogonales (OFDM), intervalle de garde, modulation et démodulation par TFD, codage et entrelacement temps-fréquence, application à la radiodiffusion et télédiffusion numérique de terre (DAB, DVB-T).