Estimation de canal très sélectif en temps et en fréquence pour les systèmes OFDM

Abstract

L'orientation des télécommunications vers les hauts-débits fait de la technique de modulation OFDM l'un des centres d'intérêts privilégie de la recherche actuelle. Cette technique basée sur le principe d'orthogonalité des "filtres" réalisant la modulation ne nécessite pas d'égalisation a proprement parler, mais requiert une estimation de la réponse fréquentielle du canal pour chaque symbole transmis. Nous proposons dans ce travail des méthodes d'estimation de canal très sélectif en temps et en fréquence basés sur le critère du Maximum à Posteriori traitant le signal reçu par blocs. Ces algorithmes reposent sur un modèle de canal obtenu suivant la décomposition orthogonale de la matrice d'autocorrélation du canal selon le théorème de décomposition orthogonale de Karhunen-Loève. Nous présenterons également les performances de ces nouvelles techniques comparées à celles de méthodes classiques d'estimation de canal ainsi que la robustesse de ces techniques à l'erreur d'estimation des statistiques du canal. L'objectif du premier chapitre, où nous avons présenté le modèle en treillis temps-fréquence du signal OFDM, ainsi qu'une modélisation originale du canal basé sur la décomposition de Karhunen-Loève. Le deuxième chapitre présente un nouvel estimateur itératif de canal très sélectif en temps et en fréquence, utilisant l'algorithme EM. Cet estimateur traite le signal reçu par bloc temps fréquence comprenant tout ou partie des porteuses de plusieurs symboles OFDM. Dans cette partie, les symboles seront supposés non codés et le vecteur d’initialisation est non optimisé. C'est pourquoi le troisième chapitre se consacrera au traitement de blocs temps-fréquence composés de symboles codés (turbo-estimation de canal) avec et sans vecteur d’initialisation optimisé.