ÉTUDE ET SIMULATION D’UN SYSTÈME BEAMFORMING HYBRIDE À ONDES MILLIMÉTRIQUES POUR LES RÉSEAUX 5G
Des informations générales:
Le niveau |
Master |
Titre |
ÉTUDE ET SIMULATION D’UN SYSTÈME BEAMFORMING HYBRIDE À ONDES MILLIMÉTRIQUES POUR LES RÉSEAUX 5G |
SPECIALITE |
Télécommunication |
Page de garde:
Sommaire:
GLOSSAIRE
INTRODUCTION GÉNÉRALE
1 GÉNÉRALITÉES SUR LES RÉSEAUX DE LA 5ÈME GÉNÉRATION 1.1 INTRODUCTION.
1.2 LES RÉSEAUX DE LA 5ÉME GÉNÉRATION
1.3 PRINCIPE
1.4 TECHNOLOGIES UTILISER PAR LA 5G
1.5 ARCHITECTURE D’UN RÉSEAU 5G
1.5.1 Architecture Cloud-Native
1.5.1.1 Attributs d’une architecture réseau Cloud-Native E2E 1.5.1.2 Reconstruire le RAN avec le Cloud (CloudRAN)
1.5.2 NFV et la 5G
1.5.3 Architecture 5G axée sur les services
1.6 NOUVELLES BANDES DE FRÉQUENCES
1.7 MEC (MULTI-ACCESS EDGE COMPUTING)
1.8 DÉCOUPAGE DU RÉSEAU (NETWORK SLICING) OPTIONS D’ARCHITECTURE 5G
1.9 1.9.1 Mode Non Stand-Alone
1.9.2 Mode Stand-Alone
1.10 DSS
1.11 AMÉLIORATIONS APPORTÉ PAR LA 5G
1.12 SERVICES ET PERFORMANCES VISÉES PAR LA 5G
1.13 ASPECTS RÉGLEMENTAIRES DE LA 5G.
1.14 DIFFÉRENCES AVEC L’ARCHITECTURE 4G
1.15 SÉCURITÉ DANS LA 5G
1.16 CONCLUSION
2 ONDES MILLIMÉTRIQUES (MMWAVES)
2.1 INTRODUCTION
2.2 DÉFINITION D’UNE ONDE MILLIMÉTRIQUE.
2.3 RAISON D’UTILISATION DES MMWAVES
2.4 CARACTÉRISTIQUES DE COMMUNICATION AVEC ONDES MILLIMÉTRIQUES
2.4.1 Caractéristiques de propagation
2.4.1.1 Incapacité à pénétrer
2.4.1.2 Absorption par leau et loxygène
2.4.2 Potentiel technique.
2.4.3 Technologies clés pour les communications mmWaves
2.5 DIFFÉRENCE ENTRE LA BANDE MMWAVES ET LA SUB-6 GHz
2.6 SMALL CELLS.
2.7 AVANTAGES DE L’UTILISATION DES MM WAVES POUR LA 5G
2.8 NOUVELLES APPLICATIONS DE MMWAVE
2.9 PROBLÈME DE L’ESTIMATION DES CANAUX D’ONDES MILLIMÉTRIQUES
2.10 CONCLUSION
3 ARCHITECTURE DES TRANCEIVERS À ONDE MILLIMÉTRIQUE
3.1 INTRODUCTION
3.2 CHAÎNE DE TRANSMISSION
3.3 ANTENNES ET PROPAGATION
3.3.1 Réseaux d’antennes
3.3.2 Antennes intelligentes
3.3.3 Antennes adaptatives
3.4 DIFFÉRENTS SCHÉMAS DE TRANSMISSIONS
3.4.1 Système SISO
3.4.2 Système MISO
3.4.3 Système SIMO
3.4.4 Système MIMO
3.5 CANAL DE PROPAGATION D’UN SYSTÈME MIMO
3.5.1 Diversité du canal
3.5.1.1 Diversité temporelle
3.5.1.2 Diversité spatial
3.5.1.3 Diversité de fréquence
3.5.1.4 Diversité de polarisation
3.5.1.5 Diversité spatio-temporelle
3.5.2 Multiplexage spatial (MS)
3.5.2.1 OL-MIMO
3.5.2.2 CL-MIMO
3.5.3 Efficacité spectrale
3.5.3.1 Importance de l’efficacité spectrale
3.6 PRESENTATION DE LA TECHNIQUE MIMO MASSIF
3.6.1 Principe de fonctionnement
3.6.2 Avantages d’utilisation du massive MIMO
3.6.3 Antennes MIMO massif
3.6.4 Massif MIMO pour les ondes millimétriques
3.7 BEAMFORMING
3.7.1 Principe de fonctionnement
3.7.2 Différents types de Beamforming.
3.7.3 Beamforming :la clé des communication mmWaves.
3.7.4 Précodage
3.8 DIFFÉRENTES ARCHITECTURES DES SYSTÈMES MIMO-BEAMFORMING À ONDES MILLIMÉTRIQUES.
3.8.1 Architecture analogique (Fully-analog)
3.8.1.1 Déphaseurs (Phase shifters)
3.8.1.2 Beamforming analogique
3.8.1.3 Limitation du Beamforming analogique
3.8.2 Architecture hybride analogique-numérique (Hybrid digital-analog)
3.9 ARCHITECTURE À COMPLEXITÉ RÉDUITE POUR LES COMMUNICATIONS MMWAVE
3.9.1 Architecture à Réseau de lentilles (Lens Array)
3.9.2 Architecture CAN à quelques bits (Few-Bit ADCs)
3.9.3 Précodage et combinaison hybride .
3.9.3.1 Précodage hybird multi-utilisateur
3.9.4 Estimation de canal pour les systèmes mmWaves
3.9.5 Algorithmes d’apprentissage
3.10 CONCLUSION
4 SIMULATIONS & INTERPRÉTATIONS DES RÉSULTATS
4.1 INTRODUCTION
4.2 LANGAGE UTILISÉ
4.3 MATLAB-SIMULINK
4.4 CHOIX DE LA PLATEFORME DE SIMULATION
4.5 PLATEFORME DE SIMULATION
4.6 PARAMÈTRES DE SIMULATION
4.7 ALGORITHMES DE POURSUITE DE CORRESPONDANCE QSHB ET HBPS.
4.8 PARAMÈTRES DE SIMULATION
4.9 SIMULATION DES PERFORMANCES D’UN TRANSCEIVER HYBRIDE
4.9.1 Résultats obtenus avec les différentes configurations
4.9.1.1 Simulation avec NTRF-8 et NRRF=8
4.9.1.2 Simulation avec NTRF-4 et NRRF-4
4.9.1.3 Simulation avec NTRF-4 et NRRF=2
4.9.2 Simulation multi-flux.
4.9.3 Comparaison entre les algorithmes QSHB et HBPS
4.9.4 Effet du multi-flux sur l’efficacité
4.9.4.1 Efficacité spectrale avec NTRF=8 et NRRF=8
4.9.4.2 Efficacité spectrale avec NTRF-4 et NRRF=4
4.9.4.3 Efficacité spectrale avec NTRF-4 et NRRF=2
4.10 OPTIMISATION DE LA PLATEFORME
4.10.1 Fonction coût
4.10.2 Performances de l’architecture optimisée
4.11 PROBLÈMES RENCONTRÉS
4.12 TRAVAUX ULTÉRIEURS
4.13 CONCLUSION
CONCLUSION GÉNÉRALE
BIBLIOGRAPHIE
INTRODUCTION GÉNÉRALE
1 GÉNÉRALITÉES SUR LES RÉSEAUX DE LA 5ÈME GÉNÉRATION 1.1 INTRODUCTION.
1.2 LES RÉSEAUX DE LA 5ÉME GÉNÉRATION
1.3 PRINCIPE
1.4 TECHNOLOGIES UTILISER PAR LA 5G
1.5 ARCHITECTURE D’UN RÉSEAU 5G
1.5.1 Architecture Cloud-Native
1.5.1.1 Attributs d’une architecture réseau Cloud-Native E2E 1.5.1.2 Reconstruire le RAN avec le Cloud (CloudRAN)
1.5.2 NFV et la 5G
1.5.3 Architecture 5G axée sur les services
1.6 NOUVELLES BANDES DE FRÉQUENCES
1.7 MEC (MULTI-ACCESS EDGE COMPUTING)
1.8 DÉCOUPAGE DU RÉSEAU (NETWORK SLICING) OPTIONS D’ARCHITECTURE 5G
1.9 1.9.1 Mode Non Stand-Alone
1.9.2 Mode Stand-Alone
1.10 DSS
1.11 AMÉLIORATIONS APPORTÉ PAR LA 5G
1.12 SERVICES ET PERFORMANCES VISÉES PAR LA 5G
1.13 ASPECTS RÉGLEMENTAIRES DE LA 5G.
1.14 DIFFÉRENCES AVEC L’ARCHITECTURE 4G
1.15 SÉCURITÉ DANS LA 5G
1.16 CONCLUSION
2 ONDES MILLIMÉTRIQUES (MMWAVES)
2.1 INTRODUCTION
2.2 DÉFINITION D’UNE ONDE MILLIMÉTRIQUE.
2.3 RAISON D’UTILISATION DES MMWAVES
2.4 CARACTÉRISTIQUES DE COMMUNICATION AVEC ONDES MILLIMÉTRIQUES
2.4.1 Caractéristiques de propagation
2.4.1.1 Incapacité à pénétrer
2.4.1.2 Absorption par leau et loxygène
2.4.2 Potentiel technique.
2.4.3 Technologies clés pour les communications mmWaves
2.5 DIFFÉRENCE ENTRE LA BANDE MMWAVES ET LA SUB-6 GHz
2.6 SMALL CELLS.
2.7 AVANTAGES DE L’UTILISATION DES MM WAVES POUR LA 5G
2.8 NOUVELLES APPLICATIONS DE MMWAVE
2.9 PROBLÈME DE L’ESTIMATION DES CANAUX D’ONDES MILLIMÉTRIQUES
2.10 CONCLUSION
3 ARCHITECTURE DES TRANCEIVERS À ONDE MILLIMÉTRIQUE
3.1 INTRODUCTION
3.2 CHAÎNE DE TRANSMISSION
3.3 ANTENNES ET PROPAGATION
3.3.1 Réseaux d’antennes
3.3.2 Antennes intelligentes
3.3.3 Antennes adaptatives
3.4 DIFFÉRENTS SCHÉMAS DE TRANSMISSIONS
3.4.1 Système SISO
3.4.2 Système MISO
3.4.3 Système SIMO
3.4.4 Système MIMO
3.5 CANAL DE PROPAGATION D’UN SYSTÈME MIMO
3.5.1 Diversité du canal
3.5.1.1 Diversité temporelle
3.5.1.2 Diversité spatial
3.5.1.3 Diversité de fréquence
3.5.1.4 Diversité de polarisation
3.5.1.5 Diversité spatio-temporelle
3.5.2 Multiplexage spatial (MS)
3.5.2.1 OL-MIMO
3.5.2.2 CL-MIMO
3.5.3 Efficacité spectrale
3.5.3.1 Importance de l’efficacité spectrale
3.6 PRESENTATION DE LA TECHNIQUE MIMO MASSIF
3.6.1 Principe de fonctionnement
3.6.2 Avantages d’utilisation du massive MIMO
3.6.3 Antennes MIMO massif
3.6.4 Massif MIMO pour les ondes millimétriques
3.7 BEAMFORMING
3.7.1 Principe de fonctionnement
3.7.2 Différents types de Beamforming.
3.7.3 Beamforming :la clé des communication mmWaves.
3.7.4 Précodage
3.8 DIFFÉRENTES ARCHITECTURES DES SYSTÈMES MIMO-BEAMFORMING À ONDES MILLIMÉTRIQUES.
3.8.1 Architecture analogique (Fully-analog)
3.8.1.1 Déphaseurs (Phase shifters)
3.8.1.2 Beamforming analogique
3.8.1.3 Limitation du Beamforming analogique
3.8.2 Architecture hybride analogique-numérique (Hybrid digital-analog)
3.9 ARCHITECTURE À COMPLEXITÉ RÉDUITE POUR LES COMMUNICATIONS MMWAVE
3.9.1 Architecture à Réseau de lentilles (Lens Array)
3.9.2 Architecture CAN à quelques bits (Few-Bit ADCs)
3.9.3 Précodage et combinaison hybride .
3.9.3.1 Précodage hybird multi-utilisateur
3.9.4 Estimation de canal pour les systèmes mmWaves
3.9.5 Algorithmes d’apprentissage
3.10 CONCLUSION
4 SIMULATIONS & INTERPRÉTATIONS DES RÉSULTATS
4.1 INTRODUCTION
4.2 LANGAGE UTILISÉ
4.3 MATLAB-SIMULINK
4.4 CHOIX DE LA PLATEFORME DE SIMULATION
4.5 PLATEFORME DE SIMULATION
4.6 PARAMÈTRES DE SIMULATION
4.7 ALGORITHMES DE POURSUITE DE CORRESPONDANCE QSHB ET HBPS.
4.8 PARAMÈTRES DE SIMULATION
4.9 SIMULATION DES PERFORMANCES D’UN TRANSCEIVER HYBRIDE
4.9.1 Résultats obtenus avec les différentes configurations
4.9.1.1 Simulation avec NTRF-8 et NRRF=8
4.9.1.2 Simulation avec NTRF-4 et NRRF-4
4.9.1.3 Simulation avec NTRF-4 et NRRF=2
4.9.2 Simulation multi-flux.
4.9.3 Comparaison entre les algorithmes QSHB et HBPS
4.9.4 Effet du multi-flux sur l’efficacité
4.9.4.1 Efficacité spectrale avec NTRF=8 et NRRF=8
4.9.4.2 Efficacité spectrale avec NTRF-4 et NRRF=4
4.9.4.3 Efficacité spectrale avec NTRF-4 et NRRF=2
4.10 OPTIMISATION DE LA PLATEFORME
4.10.1 Fonction coût
4.10.2 Performances de l’architecture optimisée
4.11 PROBLÈMES RENCONTRÉS
4.12 TRAVAUX ULTÉRIEURS
4.13 CONCLUSION
CONCLUSION GÉNÉRALE
BIBLIOGRAPHIE
Télécharger:
Pour plus de
sources et références universitaires
(mémoires, thèses et articles
), consultez notre site principal.