Stratégies de MIMO coopératif pour les réseaux de capteurs sans fil contraints en énergie

Dans les reseaux sans fil distribues ou plusieurs antennes ne peuvent pas etre integrees dans un meme nœud de communication, les techniques MIMO (Multiple Input Multiple Output) cooperatives permettent d'exploiter le gain de la diversite spatio-temporelle pour augmenter les performances ou reduire l'energie consommee pour les communications. Dans cette these, des strategies MIMO cooperatives sont proposees pour les reseaux de capteurs sans fil (RCS), ou la consommation d'energie est la contrainte la plus importante. Leur avantage en termes de taux d'erreur et de consommation d'energie sur les techniques mono-antenne (SISO), meme multi-etapes, et sur les techniques de relais, est clairement mis en evidence. Une selection du nombre d'antennes d'emission et de reception, optimale en termes d'efficacite energetique, est egalement proposee en fonction des distances de transmission. Les inconvenients du MIMO cooperatif, comme les imperfections de synchronisation a l'emission ou les bruits additifs en reception, qui affectent leurs performances dans les reseaux sans fil distribues, sont abordes. Deux nouvelles techniques de reception cooperative basees sur le principe de relais, ainsi qu'une nouvelle technique de combinaison spatio-temporelle sont proposees afin d'augmenter l'efficacite energique de ces systemes MIMO cooperatifs. Enfin, des comparaisons de performance et de consommation d'energie entre les techniques MIMO cooperatives et de relais montrent que leur utilisation depend beaucoup de la topologie du reseau et de l'application. Une strategie d'association est proposee pour exploiter simultanement les avantages des deux techniques de cooperation.