Technique de reconfiguration d'antennes par décomposition des diagrammes de rayonnement

L'expansion des télécommunications entraîne une demande de plus en plus forte en débit et en qualité de service. Ceci implique une constante évolution des systèmes sans-fil utilisés. Le déploiement des systèmes à multiples antennes (MIMO) est une solution très intéressante pouvant augmenter la fiabilité du canal et la quantité d'information transmise. Cependant, de nouveaux problèmes tels que la corrélation des canaux apparaissent. Parallèlement à cette technologie, les antennes reconfigurables sont utilisées depuis bien longtemps dans divers domaines comme celui des radars. Leur capacité à s'adapter à leur environnent n'a pas échappé aux chercheurs. En combinant ce type d'antennes dans des systèmes MIMO, diverses études indiquent une possible diminution de la corrélation des canaux par modification du diagramme de rayonnement de l'antenne par exemple. Tout ceci est très intéressant, encore faut-il une méthode de reconfiguration capable de s'exécuter rapidement. Une technique assurant la meilleure configuration consiste à estimer le canal de transmission pour toutes les configurations possibles de l'antenne. Cependant, toutes ces estimations font perdre un temps précieux et affectent la capacité du canal. Une manière plus élaborée de configurer une antenne est de déterminer la position des sources par des méthodes comme MUSIC ou ESPRIT. Malheureusement, le nombre de sources pouvant être trouvées est limité et la complexité est assez importante. On se propose ici de mettre au point une technique dont le but principal est de reconfigurer une antenne en diminuant le plus possible le nombre d'estimations du canal. Les canaux non-estimés vont devoir être reconstruits par un certain calcul détaillé dans notre étude. Brièvement, ce calcul se base sur une décomposition mathématique du diagramme de rayonnement de l'antenne en fonction de coefficients dépendants uniquement de la configuration de l'antenne et de diagrammes de rayonnement particuliers de l'antenne (configurations fixées). Cette technique doit bien entendu être utilisable dans un système MIMO. Les antennes étudiées sont des réseaux d'antennes linéaires uniformes (ULA) et des antennes à perte formées à partir de méta-matériaux (CRLH).Cette étude va nous mener à observer le comportement de notre technique face à des erreurs d'estimation des canaux mesurés et des erreurs sur la reconstruction des canaux non-mesurés. Chacune de ces erreurs a ses propres caractéristiques mais au final elles dépendent toutes deux des configurations des canaux mesurés. On explique qu'un moyen simple pour parer à ces deux erreurs consiste à mesurer beaucoup de canaux ce qui va à l'encontre du but fixé par notre technique.