Evaluation de la Capacité des Systèmes MIMO dans un canal de Rayleigh
M. Boussetta1, C. B. Gueye2, M. Zouak1 and M. Mrabti3
1
Faculté des Sciences et Techniques
2
Faculté des Sciences Dhar El Mahraz
3
Ecole National des Sciences Appliquées
Fès, Maroc

Résumé
Les systèmes de communications sans fil promettent d'offrir de nouveaux services utilisant des débits élevés, ce qui indique le besoin de développer de nouvelles techniques pour augmenter la capacité du canal de transmission. Cet article présente les performances, en terme de capacité dans un canal de
Rayleigh, des systèmes multiple-input multiple-output (MIMO).

Mots-clés : MIMO, capacité ergodique, capacité de coupure, Water-filling.

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Introduction

Apparus dans la moitié des années 90 dans des articles publiés par les chercheurs aux laboratoires de
Bell-Labs (Foschini, 1998) et (Telatar, 1999), les systèmes de communication utilisant des antennes multiples appelés communément MIMO (multiple input multiple output) ont réussi depuis à devenir le sujet de recherche le plus populaire dans le domaine de communication sans fil. La technologie MIMO a rapidement pris place dans les standards les plus attendus assurant une connectivité réseau sans fil rapide et fiable (tels que le 802.11n et le 3GPP). Un système MIMO est défini comme étant un lien de communication sans fil où l'émetteur et le récepteur sont équipés de plusieurs antennes (figure 1). Il a été démontré par J. Foschini (Foschini, 1998) que l'utilisation de plusieurs antennes permet de créer une diversité spatiale qui, une fois exploitée permet de transformer les problèmes produits par les phénomènes d'évanouissement et de multitrajets en un avantage diminuant la probabilité d'erreurs de transmission. Dans cet article, après avoir introduit les systèmes MIMO et leurs capacités nous nous intéresserons à l’algorithme connu sous le nom de « Water-filling » qui permet de trouver la distribution optimale de la puissance