CNAM Electronique C2

SYSTEMES MULTI ANTENNES (MIMO)
Didier Le Ruyet
Laboratoire electronique et Communication Email : leruyet@cnam.fr

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Plan

1 Introduction 2 Rappel sur les modèles de canaux de transmission 3 Diversité 4 Capacité des canaux MIMO 5 Codage spatio-temporel en bloc

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1 Introduction
• Les objectifs « débit versus mobilité » actuels et futurs

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•

Système multi-input, single output (MISO) :

TX 1

TX 2

TX
TX M

RX 1

RX

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•

Système single-input, multi-output (SIMO) :

RX 1

RX 2 TX 1

TX
RX N

RX

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•

Système multi-input, multi-output (MIMO) :

TX 1

RX 1

TX 2

RX 2

TX
TX M RX N

RX

• •

M antennes à l’émission, N antennes à la réception Gain de diversité versus gain de multiplexage (débit)

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Diversité
• Principe de la diversité : deux canaux à évanouissement indépendants ont peu de chance de s’évanouir simultanément

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2 Rappel sur les modèles de canaux

• • • •

En présence d’obstacles entre l’émetteur et le récepteur, on a un grand nombre de trajets Chaque trajet a une amplitude, une phase et un retard Atténuation proportionnelle à 1/r α, α compris entre 2.5 et 5. Par combinaison, ces trajets engendrent des évanouissements

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• Réponse impulsionnelle d’un canal multi-trajet équivalent en bande de base:

• L est le nombre de trajets (très grand voir infini) • Réponse impulsionnelle variant dans le temps

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2-1 Caractérisation des canaux radiomobiles
• En supposant que les différents trajets ne sont pas corrélés (canal WSSUS), le canal peut être caractérisé par sa densité spectrale de puissance fréquence porteuse • A partir de du retard : (retard .
S (τ )

et offset fréquentiel relatif à la

, on peut déduire la densité spectrale de puissance

τ
Tm