KOUNTOURIS Marios

Thesis

Systèmes multi-utilisateurs avec voie de retour limitée

L'utilisation des antennes multiples (MIMO) a été identifiée comme une technologie principale pour améliorer l'efficacité spectrale des futurs systèmes de communication. Dans les réseaux MIMO multi-utilisateurs, les degrés de liberté spatiaux offerts par les antennes multiples peuvent être exploités afin d'augmenter la capacité, en ordonnançant plusieurs utilisateurs au même temps. Cependant, ces gains sont sensibles à la quantité de l'information d'état de canal à l'émetteur (CSIT).

Dans cette thèse, on considère des techniques de formation de faisceaux et ordonnancement basées sur CSIT partielle. On propose de diviser la conception entre l'ordonnancement et l' étape finale de formation de faisceaux. Cette approche est appliquée dans un contexte de formation de faisceaux aléatoire (RBF) et plusieurs stratégies d'amélioration successive, y compris le contrôle de puissance de faisceau, sont proposées.

Dans des canaux MIMO corrélés, la structure du canal est exploitée afin de réduire la voie de retour. On montre comment le RBF peut approcher la capacité optimale pour des canaux qui varient lentement avec le temps. Dans des canaux spatialement corrélés, CSIT statistique est combiné avec information de qualité de canal (CQI) instantanée et une technique d'estimation du canal à maximum de vraisemblance est proposée.

Des stratégies de voie de retour limitée en utilisant des codebooks de quantification sont également étudiées. Le problème de la conception de CQI est adressé et plusieurs métriques scalaires de rétroaction sont proposées. On montre que ces métriques, combinées avec information sur la direction du canal, peuvent atteindre une grande partie de la capacité optimale.