• Langue : Français
• Discipline : Télécommunications
• Identifiant : Inconnu
• Type de mémoire : Habilitation à diriger des recherches
• Date de soutenance : 01/01/2002

Résumé en langue originale

L'élaboration et la conception d'un nouveau système de télécommunication impliquent notamment une caractérisation préalable du bruit radioélectrique présent dans la bande d'émission et de la fonction de transfert du canal. A partir de leurs connaissances, les techniques de modulation et de codage les plus appropriées pour assurer le meilleur compromis entre débit et taux d'erreurs, peuvent être précisées. Les travaux qui ont été menés suivent cette démarche, les applications visées étant essentiellement les télécommunications' en milieu confiné, comme par exemple dans des' bâtiments, des halls, des gares ou des tunnels routiers ou ferroviaires. Dans les divers exemples présentés, la gamme de fréquences s'étend de quelques centaines de MHz à 10 GHz. Afin d'illustrer les méthodes de caractérisation d'un canal de propagation, un premier exemple traite de l'implantation et de l'optimisation d'un réseau local sans fil dans un bâtiment, basé sur des techniques d'étalement de spectre ou de diversité spatiale en réception. D'autres applications traitent d'une part des télécommunications en tunnel routier et de l'influence du trafic sur les caractéristiques de la liaison et, d'autre part, de l'implantation d'un système de télécommunication et de localisation en mine. Après avoir élaboré une technique originale de mesure de distance et d'échanges de données entre deux mobiles se déplaçant en tunnel, une étude complète a été menée pour pouvoir atteindre une portée de 5 km en tunnel ferroviaire. Un démonstrateur a été réalisé et des expérimentations effectuées dans le Tunnel sous la Manche ont montré la faisabilité de cette approche. Afin d'augmenter le débit de la transmission, et notamment en tunnel de métro, les travaux se sont ensuite orientés vers les systèmes multi antennes à l'émission et à la réception, dites MIMO (Multiple Input Multiple Output). Une étude statistique des matrices de corrélation entre antennes a permis d'optimiser les positions de celles-ci au sein des réseaux et d'en déduire la capacité de la liaison. Après avoir bâti un modèle stochastique de canal, les robustesses de divers algorithmes de codage spatio-temporel ont été comparées. Si on envisage enfin les télécommunications sur liaisons filaires, une technique en pleine évolution consiste à se servir des lignes d'énergie électrique comme support physique de la transmission (Power Line Communication). Dans ce cas, il faut faire face à deux obstacles majeurs: le bruit, et notamment le bruit impulsif présent sur les lignes, et le changement brutal d'état du.canal lorsqu'un appareil électrique est branché ou débranché. Un modèle de bruit et de canal, basé sur de nombreuses campagnes de mesures, est proposé. De nouveaux algorithmes d'estimation du canal et de détection de changement d'état sont étudiés, leurs efficacités ayant été testées en simulant une transmission utilisant les modulations OFDM ou DMT.