Conception d'un système de communication sans fil industriel basé sur la transformée en ondelettes

2019 
Dans cette these, nous presenterons une architecture de communication multi-utilisateurs a base des reseaux de capteurs sans fil dans un environnement industriel fortement bruite. Deux modes de fonctionnement de cette architecture sont presentes ; un mode Many-To-One reliant plusieurs capteurs emetteurs a un seul recepteur et un mode One-To-Many reliant un emetteur a plusieurs capteurs recepteurs. La couche physique de ce systeme est basee sur une modulation par transformee par paquets d'ondelettes inverse (IDWPT) a l'emission et une transformee par paquets d'ondelette discrete (DWPT) en reception. Pour tester notre architecture, un modele de canal industriel est propose qui tient compte des phenomenes des multi-trajets et des evanouissements en plus du bruit additif. Ce dernier etant modelise comme un bruit gaussien auquel s'additionne un bruit impulsionnel causant une degradation significative des signaux. L'architecture est testee pour differentes configurations de communications sans fil et pour differentes formes d'ondelettes afin de proposer un mode de communication optimal. Aussi, une amelioration de la robustesse de notre systeme est effectuee en ajoutant un codage correcteur d'erreur du canal et un seuillage du bruit impulsionnel a la reception pour minimiser les effets du bruit industriel sur les signaux recus. En utilisant un code correcteur d'erreur, la detection et reconstitution des signaux se fait sans erreur a partir d'un SNR de 8dB pour un taux de codage 1/4 pour une transmission sur a canal a evanouissement. Pour un recepteur optimal a base du seuillage du bruit, les performances en termes de taux d'erreur binaires sont ameliorees de 10dB pour une transmission sur un canal a bruit industriel. Enfin, une comparaison de la robustesse de notre architecture impulsionnelle avec un systeme a base d'une modulation multi-porteuse classique OFDM est effectuee. Ceci nous amene a proposer un systeme de communication multi-utilisateurs robuste a base des reseaux de capteurs sans fil pour des communications en milieu industriel difficile.
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