Annulation d'interférences et égalisation pour les systèmes mobiles utilisant l’AMRT, application au système GSM

Nous interprétons la détection de symboles par maximum de vraisemblance (DSMV) dans un contexte multivoie en termes d'annulation des interférences co-canal. L'aspect multivoie peut apparaître lorsqu'on utilise plusieurs antennes à la réception, ou en suréchantillonnant le signal reçu par rapport à la cadence des symboles transmis, ou en exploitant les parties en phase et en quadrature dans le cas de symboles réels. Nous démontrons grâce à la borne du filtre adapté qu'une amélioration significative des performances peut résulter de la prise en compte des corrélations spatio-temporelles des interférences dans la métrique de l'algorithme de Viterbi.
Nous interprétons la DSMV, dans le cas multivoie, comme la cascade de deux opérations: la réduction des interférences et l'égalisation d'un canal monovoie. Nous démontrons que la première opération est une généralisation au cas spatio-temporel d'un récepteur spatial bien connu en traitement d'antenne et que l'égaliseur optimal est celui utilisant l'algorithme de Viterbi. Du moment où la complexité de ce dernier devient prohibitive dans le cas d'une large constellation, nous proposons d'égaliser les zéros du canal monovoie qui se trouvent assez loin du cercle unité.
Sachant que la réponse impulsionnelle d'un canal radio est la cascade du filtre de transmission (modulateur), du canal de propagation et du filtre de réception, on peut écrire la ver-sion échantillonnée de la réponse impulsionnelle comme la convolution d'un filtre de mise en forme (modulateur et filtre de réception) échantillonné et d'une version échantillonnée du canal de propagation filtré par un filtre passe-bas si la fréquence d'échantillonnage satisfait le critère de Nyquist. Le filtre de mise en forme, commun à tous les utilisateurs, est alors égalisé partiellement afin d'améliorer l'estimation des quantités nécessaires à la mise en oeuvre du récepteur. La qualité d'estimation de ces quantités peut être améliorée si un algorithme de saut de fréquences cyclique est utilisé dans un système mobile cellulaire quasi-synchrone. La performance de cette approche est limitée, essentiellement, par l'excès en largeur de bande du filtre de mise en forme.
Nous démontrons que le récepteur proposé est équivalent à un filtre de Wiener vectoriel si l'égaliseur monovoie est un égaliseur linéaire minimisant l'erreur quadratique moyenne. Nous avons exploité le fait que ce récepteur permet une certaine réduction des interférences pour améliorer la qualité d'estimation du canal d'un utilisateur donné. En supposant que la séquence d'entrée est gaussienne, nous avons proposé deux critères de moindres carrés optimalement pondérés pour l'estimation du canal dont les performances atteintes en pratique peuvent être proches de celles correspondant à une méthode semi-aveugle si l'estimation du spectre du signal reçu est bonne.