Étude d’opérateurs de traitement de signal appliquant l’échantillonnage aléatoire pour la radio logicielle

Abstract

Le travail présenté est le résultat d’un croisement entre deux champs d’études récents : la radio logicielle [SR] et l’échantillonnage aléatoire. Le concept SR a émergé avec l’idée de permettre la réalisation d’équipements multi-modes et multi-standards reconfigurables. Actuellement, on considère plutôt les architectures de types radio logicielle restreinte [SDR] qui sont plus « réalistes ». Dans notre travail, on s’intéresse à l’application de l’échantillonnage aléatoire au front-end numérique [DFE] d’une architecture SDR. Le développement de systèmes opérant avec l’échantillonnage aléatoire permet de s’affranchir des contraintes de repliement de spectre du signal échantillonné rencontrées dans le cas uniforme. En effet, les répliques constituent une contrainte lors du choix et du dimensionnement des éléments de la chaine de transmission. Dans le but d’optimiser une architecture SDR, nous avons souhaité proposer des structures de DFE appliquant l’échantillonnage aléatoire, si possible simples et efficaces, adaptées à ce type de problème. Le travail effectué a donc consisté à développer quelques opérateurs de traitement de signal destinés à être implantés sur des DFE d’architectures de type SDR. Nous nous sommes intéressés plus particulièrement au x opérateurs de reconstruction des signaux multi-bandes et de filtrage de canal, primordiales pour ce genre d’équipement. Nous avons ensuite proposé une variété de structures de DFE appliquant un algorithme de reconstruction du signal ou un filtre CIC adapté. Pour compléter les études de simulation, nous avons traité quelques aspects de l’implémentation logicielle et matérielle en développant quelques opérateurs sur DSP et FPGA.