La technologie mimo
SYSTEMES MULTI ANTENNES (MIMO)
Didier Le Ruyet
Laboratoire electronique et Communication Email : leruyet@cnam.fr
CNAM Electronique C2
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