Techniques de synchronisation aveugles pour les systèmes codés - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2009

Blind synchronization techniques for coded systems

Techniques de synchronisation aveugles pour les systèmes codés

Résumé

The past few years have seen an increasing demand for efficient and reliable digital communication systems. In order to protect the transmitted data from noise, error correcting codes should be used in the transmission scheme. LDPC (Low Density Parity Check) codes, product codes and turbocodes have proven their efficiency in detecting and correcting errors, even at low SNR (Signal to Noise Ratio). However, a degradation in the performance of these codes is expected in the case of a bad synchronization. Therefore, the use of efficient synchronization methods is essential to keep the system in a good working order. Conventional synchronization techniques involve the insertion of pilot bits in the transmitted sequence of data. The detection of these bits at the reception enables us to carry out synchronization. However, applying these methods decreases the spectral efficiency of the transmission especially when error correcting codes of small sizes are used in the system. For that reason, we are interested in this thesis by the design of novel methods of blind synchronization, which are able to synchronize even on low SNR. We consider in this thesis the problem of frame synchronization, CFO (Carrier Frequency Offset) estimation and phase estimation. We propose powerful synchronization techniques that involve the calculation and the minimization of functions of the LLR (Log-Likelihood Ratio) of the syndrome calculated from the parity check matrix of the error correcting code. Simulation results have shown that the proposed techniques are very powerful and their performance clearly exceeds those of several existing methods.
Les dernières années ont vu une augmentation dans la demande de systèmes de communications numériques efficaces et fiables. Afin de protéger les données transmises contre le bruit, les codes correcteurs d'erreurs doivent être introduits dans le système de transmission. Les codes LDPC (Low Density Parity Check), les codes produits et les turbocodes ont prouvé leur efficacité dans la détection et la correction des erreurs, même à des faibles SNR (Signal to Noise Ratio). Cependant, une dégradation importante dans les performances de ces codes est atteinte dans le cas d'une mauvaise synchronisation au niveau du récepteur. Ainsi, l'utilisation de méthodes de synchronisation efficaces est nécessaire pour le bon fonctionnement d'un système de transmission. Les techniques classiques de synchronisation sont basées sur le rajout de bits pilotes dans la séquence de données à transmettre. La détection de ces bits à la réception nous permet de réaliser la synchronisation. Cependant, ces méthodes ont pour effet de diminuer l'efficacité spectrale de la transmission surtout quand des codes correcteurs d'erreurs de petite taille sont utilisés dans le système. Pour cela, nous sommes intéressés dans cette thèse par la conception de nouvelles techniques de synchronisation aveugles, qui sont capables de synchroniser à des faibles SNR. Nous considérons dans cette thèse le problème de la synchronisation trame, de l'estimation du résidu de porteuse et de l'estimation du déphasage. Nous proposons des techniques de synchronisation originales qui sont basées sur le calcul et la minimisation de fonctions du LLR (Log-Likelihood Ratio) du syndrome calculées à partir de la matrice de contrôle de parité du code correcteur d'erreurs. Les résultats des simulations ont montré que les techniques proposées sont très efficaces et leurs performances surpassent celles de plusieurs méthodes existant dans la littérature.
Fichier principal
Vignette du fichier
these_IMAD.pdf (1017.92 Ko) Télécharger le fichier
Loading...

Dates et versions

tel-00428895 , version 1 (29-10-2009)
tel-00428895 , version 2 (02-12-2009)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00428895 , version 2

Citer

Rodrigue Imad. Techniques de synchronisation aveugles pour les systèmes codés. Traitement du signal et de l'image [eess.SP]. Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications de Bretagne - ENSTB, 2009. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00428895v2⟩
465 Consultations
395 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More