Contribution à l’étude et à la synthèse d'antennes intelligentes Applications aux communications mobiles

Abstract

Les communications sans fil voient une évolution rapide avec une vitesse exponentielle mais, victimes à ses succès, elles arriveront à saturation d’ici quelques années à cause de la limitation du spectre radio .Jusqu’à présent, les techniques employées pour accroître la capacité du système étaient l’accès multiple en temps et fréquence et le découpage en cellules. Pour répondre à l’explosion des applications multimédia, la prochaine génération des réseaux de communication sans fil devra être en mesure de transmettre des signaux très haut débit, avec différentes qualités de services, tout en permettant un déploiement rapide et une forte pénétration du marché, ce qui implique la nécessité d’améliorer les performances des systèmes et d’augmenter leurs capacité spectrales. Ces nouveaux systèmes mettront en oeuvre des réseaux d’antennes adaptatives. C’est dans ce contexte que s’inscrit ce mémoire qui porte sur l’étude et la synthèse d'une antenne intelligente, dont on l’habitude de la représentée par une antenne qui est associée à un dispositif complet permettant la détection de l’angle d’arrivée et la formation du diagramme de rayonnement vers la direction du récepteur. Après avoir effectué une étude approfondie sur les performances des méthodes de détection de directions d’arrivée des signaux pour l’estimation des paramètres nécessaires à la localisation, elle permet de déterminer les ressources nécessaires pour l’estimation des paramètres angulaires avec des précisions compatibles avec des applications de localisation. Les algorithmes de localisation ont été testés et validés dans différentes configurations, on a arrivé à un résultat qui permit de choisir la méthode ESPRIT qui est la méthode la plus performante. Enfin, nous avons développé une technique de formation de faisceaux pour deux lobes, C'est un défi important pour appliquer la technologie d'antenne intelligente aux communications sans fil, pour cette raison, l’utilisation de réseau d'antennes intelligentes est proposée pour les futurs systèmes de télécommunications mobiles.