Les technologies de communication et services associés ont progressé à un rythme fulgurantau cours des dernières décennies. Notamment, dans le domaine des communications sans fil, lestravaux de recherche et développement doivent faire face à des demandes de débit, d’efficacitéet de fiabilité, mais aussi à de nouveaux usages. Dans ce domaine, les formes d’onde les pluscouramment utilisées sont les formes d’onde multiporteuses (comme l’OFDM). Elles sont adoptéesdans de nombreuses normes, principalement en raison de leur robustesse à la propagation partrajets multiples, en plus d’autres avantages comme la facilitation de l’accès multiple. Cependant,les systèmes multi-porteuses sont vulnérables à la variation du canal causée par le mouvement durécepteur, qui est, en raison de l’effet Doppler, un problème plus critique pour les hautes fréquencesporteuses attendues dans les années à venir. Par conséquent, ce travail examine en profondeur leproblème de l’utilisation de systèmes multi-porteuses dans des environnements à variation rapide,le quantifie et propose des solutions d’amélioration.Notre première contribution est de fournir une analyse pédagogique de l’interférence causéepar un étalement Doppler élevé, en présence d’abord d’un récepteur conventionnel à corrélation.Nous dérivons ainsi, à partir d’une analyse statistique, des expressions analytiques de la puissanced’interférence pour les systèmes multiporteuses suréchantillonnées avancées. Ces formules sontvalidées par des simulations Monte Carlo. En outre, ces formules sont très utiles pour analyserles propriétés de l’interférence, sa distribution dans les différents symboles voisins en temps ou enfréquence, ainsi que l’impact du choix des impulsions utilisées. Ces observations ont aussi motivéle besoin d’utiliser des récepteurs plus sophistiqués.Afin d’analyser quel type de filtre de mise en forme est le plus performant dans de telles condi-tions, nous avons ensuite effectué une analyse des performances basée sur le taux d’erreur binaire(TEB). Une dégradation significative des performances a été observée avec l’augmentation de l’éta-lement Doppler, en présence d’un récepteur à égalisation fréquentielle standard. Nous avons doncproposé d’assister l’égalisation par un prétraitement opérant dans le domaine temporel. Ce prétrai-tement s’est avéré capable de capter de la diversité avec l’augmentation de l’étalement Doppler,au lieu d’être affecté négativement. L’utilisation des techniques proposées avec des impulsions enracine de cosinus surélevé (RRC) démontre une amélioration significative des performances parrapport à un schéma de transmission classique de l’état de l’art, consistant en l’OFDM à préfixecyclique, assistée en réception d’un égaliseur fréquentiel matriciel des moindres carrés (∼7, 5 dBde gain observé dans le scénario testé).Comme les techniques proposées nécessitent de connaître le canal dans le domaine temporel,nous avons également proposé une stratégie d’estimation de canal assistée par des pilotes, et adé-quate pour fonctionner avec des formes d’impulsions à bande limitée comme la RRC. La techniqued’estimation s’est avérée très précise (faible erreur quadratique moyenne, EQM). Une mise enœuvre complète, comprenant l’estimation de canal et l’égalisation proposées, a ensuite été fournie.Les performances obtenues sont très satisfaisantes, puisqu’on observe un recul des courbes de TEBseulement de ∼1 dB par rapport à une connaissance parfaite du canal, pour des scénarios réalistes.