Estimation robuste du canal non stationnaire en mode fdd de la norme utra

Résumé

Dans les communications radio mobiles, plusieurs problèmes gênants apparaissent lorsque les mobiles se déplacent à grande vitesse. Effectivement, on peut considérer que le mouvement des terminaux est équivalent à une variation temporelle des caractéristiques du canal entre le mobile et la station de base. En plus, le signal reçu dans la station de base ou dans le terminal (si nous considérons le cas de la liaison montante ou descendante) est contaminé par le phénomène d’évanouissement. Dans ce papier, nous analyserons ce type de problèmes dans le mode utra/fdd (« umts Terrestrial Radio Access/Frequency-Division Duplex») pour les systèmes de communication mobile de troisième génération umts («Universal Mobile Telecommunications System»). La restitution des données nécessite l’estimation des caractéristiques du canal. Nous nous intéresserons principalement à la réception dans le cas de la liaison montante au niveau de la station de base. Nous utiliserons un modèle linéaire à paramètres variables pour traduire les non-stationnarités. Les algorithmes classiques d’estimation du canal qui utilisent une séquence d’apprentissage souffrent de l’effet de distorsion causé par les perturbations produites par le trafic aboutissant à une grande dégradation au niveau du récepteur. Nous proposerons une technique adaptative d’estimation du canal utilisant un double algorithme de Kaiman pour limiter l’effet de ces brouillages. Nous comparerons avec les algorithmes classiques pour mettre en évidence l’apport de notre algorithme.

Abstract

One of the most important problems in mobile communication happens when mobile stations are moving at high speed. In fact, we can consider that the movement of terminals can be viewed as a time variation of the channel between the mobile and the base station. In that way the received signal at the base station or at the terminal (if we consider the Uplink and the Dowlink) is corrupted by the fading phenomenon. In this paper, we will analyze this type of problems in the utra/fdd mode of the umts. The restitution of the data requires the evaluation of the channel features. We are interested to receivers for base station in the Uplink case. We will use a time-varying parameters linear model in order to depict the non-stationarities. The classical algorithms of channel equalization, based on the training sequence, suffer from the distortion effect caused by the traffic interferences. This leads to a big data deterioration at the receptor level. We propose in the paper an adaptive technique for channel estimation using Double Kaiman algorithm in order to limit the effect of these interferences. We will compare the obtained results with the classical algorithms in order to illustrate the efficiency of our algorithm.