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Analyse et amélioration de la combinaison AMC-HARQ.

Sassioui, Redouane (2015). Analyse et amélioration de la combinaison AMC-HARQ. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en télécommunications, 77 p.

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Résumé

Pour améliorer le débit dans les réseaux mobiles, les techniques de l’adaptation du codage et de la modulation (AMC) ainsi que de HARQ (“Hybrid Automatic Repeat reQuest”) sont souvent utilisées. AMC permet de tirer profit de la variabilité des canaux mobiles en ajustant le codage et la modulation afin d’optimiser le débit reçu par l’utilisateur. D’autre part, HARQ est un mécanisme qui permet la retransmission des données perdues ou mal reçues par l’utilisateur. Il combine les principes de la retransmission ARQ et celui du codage canal permettant d’assurer la fiabilité des transmissions. AMC et HARQ sont adoptes par les standards de la communication sans fil modernes (ex. LTE) et l’étude de la combinaison de ces deux mécanismes reçoit une attention croissante dans la littérature. La majorité des travaux qui traitent ce sujet considèrent une contrainte sur la probabilité de coupure au niveau de la couche physique. Dans ces cas, l’utilisation du protocole HARQ permet d’augmenter les taux de transmission tout en gardant une faible probabilité de coupure, ce qui mène a l’augmentation du débit utile du système. Dans ce mémoire, nous sommes intéressés également a la combinaison de AMC et HARQ dans le contexte ou aucune contrainte sur la probabilité de coupure n’est imposée. En effet, nous supposons que le protocole ARQ persistant est présent a la couche liaison de données (LLC) de sorte que les pertes dues a l’imperfection de la couche physique sont nulles. Cette supposition nous libère de toutes les considérations reliées au niveau de la fiabilité de la couche physique, permettant ainsi de nous concentrer sur la relation entre AMC et HARQ. Premièrement, nous montrons que l’utilisation du protocole HARQ avec AMC peut affecter le système de façon négative en termes du débit utile et de la capacité effective. Ensuite, nous proposons plusieurs stratégies pour faire face a ce problème. D’abord, nous adaptons les paramètres de AMC en tenant compte de l’existence du protocole HARQ. Ensuite, nous proposons d’adapter le protocole HARQ a l’existence de AMC. Une nouvelle stratégie est ensuite présentée, qui consiste a adapter le protocole HARQ a l’état du décodage envoyé par le récepteur. Enfin nous proposons une transmission dite multi-paquets qui nous permet d’augmenter davantage le débit utile. Nous présentons également l’analyse de la combinaison AMC-HARQ dans le contexte des systèmes a plusieurs usagers. Dans ce cas, HARQ peut bénéficier de la diversité pour améliorer le débit utile du système. Tous les résultats théoriques sont illustres par plusieurs exemples numériques.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Szczeciński, Leszek
Co-directeurs de mémoire/thèse: Le, Long Bao; Benjillali, Mustapha
Mots-clés libres: Adaptative Modulation and Coding; Hybrid Automatic Repeat reQuest; AMC; HARQ; débit
Centre: Centre Énergie Matériaux Télécommunications
Date de dépôt: 13 nov. 2015 21:01
Dernière modification: 15 mars 2016 20:03
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/2803

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