Systèmes multi-antennes pour les communications 5G

Depuis une quinzaine d'années et les premières contributions de Foschini et Telatar, il est désormais acquis que l'utilisation de plusieurs antennes à l'émetteur et au récepteur permet d'augmenter considerablement les performances des systèmes de télécommunications en termes de capacité. Les systèmes multi-antennes, déj à utilisés dans les normes 802.11n (Wi-Fi) et LTE Advanced (4G), sont également prévus dans la future norme 5G, où les stations de base pourront être équipées d'une centaine d'antennes.
L'objectif de ce cours est d'aborder les techniques de traitement de signal/communications numériques associées aux systèmes multi-antennes. Dans une première partie intitulée "Traitement d'antenne", nous étudierons plusieurs techniques avancées de traitement statistique du signal permettant d'extraire des informations de signaux reçus par un réseau de capteurs en particulier nous aborderons les techniques de détection, de localisation de sources émettrices, de focalisation d'antenne (beamfoming). Dans une seconde partie intitulée "Systèmes MIMO", on s'intéressera aux apports des systèmes mulit-antennaires en communications numériques en particulier nous aborderons les techniques de précodage, de codage spatio-temporel, qui permettent d'exploiter la diversité spatiale inhérente afin d'augmenter le débit et diminuer le taux d'erreur d'une transmission.

Plan

Chapitre Traitement d'antenne
I) Modélisation des réseaux de capteurs
II) Filtrage spatial
III) Localisation de sources
IV) Détection de sources

Chapitre Systèmes MIMO
I) Modélisation des canaux MIMO
II) Capacité et probabilité de coupure
III) Codes spatio-temporels et DMT
IV) Précodage pour le MIMO multi-utilisateurs

ETE7-CNUM1 (Codage canal)

ETE8-CNUM1 (Communications numériques sans fil)