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    Méthode de détection à usagers multiples pour les systèmes de communication DS-CDMA

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    Conception d'une interface inter-couches pour les réseaux ad hoc à détection multi-utilisateurs

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    Pour les prochaines générations de systèmes de communication sans fil, les réseaux ad hoc sont nécessaires pour combler les besoins en couverture, dans les situations où les systèmes filaires et cellulaires ne peuvent pas être déployés. Dans ce genre de réseaux, les plus importantes pertes sont dues au support sans fil qui introduit des évanouissements dans la forme d'onde radio. Le comportement du milieu sans fil introduit également d'importantes pertes dans les couches du réseau. Pour faire face aux pertes dues au canal sans fil, l'architecture en couches présente certaines limitations. Dans ce travail, nous utilisons la méthodologie inter-couches pour augmenter les performances des réseaux ad hoc. Nous adoptons le principe selon lequel, la connaissance de l'information sur l'état du canal sans fil et la structure du modulateur peuvent être une source de gains en performances lorsqu'ils sont utilisés dans les mécanismes de la couche d'accès tels que le contrôle de débit, l'ordonnancement des paquets, la gestion de la qualité de service. Pour atteindre ce but nous avons conçu et implémenté un cadre conceptuel qui permet une synergie entre les couches d'accès et physique. Les canaux sans fil des utilisateurs connectés sont prédits afin d'ajuster les caractéristiques des paquets de données et les débits. L'algorithme des moindres carrés (LMS, least mean square algorithm) a été utilisé pour réduire la complexité du système. La nouveauté de ce travail porte sur les importantes capacités de réseau en jeu à gérer, ainsi que le contexte multi-utilisateurs. La couche physique est choisie pour implémenter une plateforme radio logicielle qui intègre les détecteurs multi-utilisateurs linéaires et le récepteur à filtre adapté. La couche d'accès radio implémente un protocole à détection multi-utilisateurs complet. Elle est conçue pour supporter au niveau de chaque noeud en mode réception, une détection conjointe des signaux reçus afin de délivrer les paquets des utilisateurs. Différents canaux sans fil et deux scénarios de mobilité sont utilisés pour évaluer les performances du cadre inter-couches. Nous démontrons que la connaissance de l'information de l'état du canal physique au niveau de la couche d'accès est utile pour augmenter les performances. D'importants gains en performances peuvent être atteints par les transmissions multi-débits. Parmi elles, la transmission multi-facteurs d'étalement donne globalement les débits agrégés les plus élevés, et le détecteur décorrélateur la meilleure qualité de réception. Des intervalles de temps ou ''slot'' variables sont bénéfiques pour le fonctionnement du système; la couche d'accès est dotée d'une résistance aux interférences d'accès multiples. Le cadre conceptuel et la détection multi-utilisateurs sont utilisés conjointement pour réaliser des transmissions de qualité de service fixe, qui dépassent ceux des systèmes à débit unique. En conclusion, dans cette étude nous proposons un système qui, premièrement, augmente les capacités et la qualité de service. Il offre une large gamme de débits suffisamment élevés et des taux d'erreur faibles. Ce qui permet de soutenir des transmissions multimédias de haute qualité et des applications à haute qualité de service (QoS). Deuxièmement, il comble le besoin de reconfiguration du réseau ad hoc, en particulier les réseaux à détection multiutilisateurs. Cela est obtenu grâce à la mise en oeuvre du système sous la forme d'une plateforme radio logicielle qui est flexible. Troisièmement, la capacité de reconfiguration du système permet aux noeuds du réseau de communiquer dans des environnements de déploiement souvent très hostiles et complexes, qui caractérisent certains réseaux ad hoc ou les futurs réseaux de radios cognitives
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