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Communications Numériques

E
Enseignement Technique
DigiCom
KNOPP Raymond
Abstract

Le domaine des communications numériques comprend l'etude de la transmission physique et les schemas de reception des equipements de telecommunication, comme par exemple dans les equipements de communication mobiles, de l'ethernet haut-debit, des composants optiques et les lignes de transmission xDSL. En particulier, ca concerne :

  • La modelisation statistique des canaux de communication,
  • La conception de systemes de codage et modulation pour minimiser les pertes dues aux erreurs de transmission
  • La conception de schemas de reception et decodage et les le methodes d'analyser leur performances.

En plus de d'un resume des canaux de propagation et des schémas classiques de modulation, ce cours propose une pédagogie par expérimentation en exposant quelques éléments critiques d'un système de communication numérique concu pour la communication sans-fil, à la fois pour la réception cohérente et non-cohérente. L'objectif principal vise une compréhension solide.

Modalités Pédagogiques : Cours magistraux et travaux pratiques.

Règles du cours: La participation aux séances de travaux pratiques est obligatoire.

Bibliography
  • Documents fournis aux étudiants
  • PROAKIS J. G., SALEHI M. Digital Communications. McGraw-Hill Higher Education, 5e edition, 2007, 1168 pages.

Requirements

« Travaux pratiques en communication sans fil » (ComLab), « Introduction aux statistiques » (IntroStat)

Description

1. Eléments d'un système de communication numérique : Codage, Modulation, Canaux de Communication, Récepteurs Maximum de Vraisemblance.

2. Outils mathématiques de base pour l'analyse et la conception des systèmes de communication numérique.

                a) Définitions des énergies et puissances pour les signaux déterministes et aléatoires

                b) Caractérisation statistique des processus de bruit

                c) Projections Orthonormales et l'Echantillonnage de Shannon

                d) Théorie de Décision

3. Formats Communs de Modulation et Récepteurs Maximum de Vraisemblance associés

                a) Réception Cohérente

                b) Réception Non-Cohérente

4. Emetteurs-Récepteurs OFDM

Travaux pratiques :
 
Toutes les sessions de laboratoire sont réalisées à partir d'acquisitions de signaux effectuées pendant les sessions de laboratoire avec les étudiants en utilisant des signaux 4G LTE en direct transmis à proximité d'EURECOM. Les étudiants pourront travailler avec des signaux radio à large bande numérisés très réalistes pour comprendre les difficultés de la construction d'un récepteur radio numérique. Les récepteurs sont construits dans un environnement MATLAB hors ligne (c'est-à-dire non temps réel).
 
A) Réception non cohérente du signal de synchronisation primaire 4G. Cette session de laboratoire met en évidence les procédures de réception non cohérente dans le domaine temporel pour un signal à modulation ternaire ainsi que les procédures de base de la synchronisation temporelle et fréquentielle.
 
B) Réception quasi-cohérente du signal de synchronisation secondaire 4G. Cette session de laboratoire met en évidence le déframage OFDM dans le domaine des fréquences, l'estimation du canal et la réception à probabilité maximale d'une forme d'onde Mary.
 
C) Démodulation du canal de diffusion physique. Cette session de laboratoire met en évidence un déframage OFDM plus complexe dans le domaine des fréquences, l'estimation du canal pour une transmission multi-antennes et la réception à probabilité maximale du code spatio-temporel Alamouti.
 
Objectifs d’apprentissage :
  • Comprendre les systèmes de transmission et de réception l'OFDM (multiplexage orthogonal en domaine fréquentiel) ;
  • Comprendre le jargon utilisé dans les documents techniques (par exemple de normalisation) traitant de composant de transmission d'un système de communication ;
  • Avoir une première expérience dans la conception d'émetteur-récepteur numériques modernes.Nb heures : 42 , 21 heures dediees aux travaux pratiques.

Nb heures par semaine : 3 heures

Evaluation :

  • Examen (50% de la note finale)

  • Rapport et performance lors de travaux pratiques (50% de la note finale)