Étude de la modulation par codes complémentaires CCK

HACENEBENREDOUANE

ÉTUDE DE LA MODULATION PAR CODES COMPLÉMENTAIRES CCK

Mémoire présenté à la Faculté des études supérieures de l'Université Laval

dans le cadre du programme de maîtrise en génie électrique pour l'obtention du grade de Maître ès sciences (M.Sc.)

FACULTÉ DES SCIENCES ET DE GÉNIE UNIVERSITÉ LA V AL

QUÉBEC

2009

© Hacene Benredouane, 2009

Résumé

À travers ce travail de recherche, nous étudions la modulation par code

complémentaire CCK (Complementary Code Keying) . dans un réseau local sans

fil. La modulation CCK permet d'optimiser le débit de la transmission. Elle consiste

à coder plusieurs bits de données en un seul chip. Ainsi en codant 4 bits, la méthode

CCK permet d'obtenir un débit de 5.5 Mbps et elle permet d'obtenir un débit de Il

Mbps en codant 8 bits de données.

Dans le cadre de nC?tre recherche, nous étudions la modulation à Il Mbps utilisées par

le standard 802.11b et la modulation à 22 Mbps proposé par Haitham, Ata et Liang.

Nous proposons d'étudier deux modulations à 16.5 Mbps et 27.5 Mbps qui sont inédites.

Pour étudier les performances d'une telle modulation, nous avons décider d'utili

ser Matlab pour simuler une chaîne de communication composée d'une source binaire

suivi d'un codeur de source et d'une modulation par codes complémentaires (CCK).

L'information ainsi constituée sera passée dans un canal de propagation de N aftali et

un canal à bruit additif gaussien. Après une égalisation de type à retour de décision

(DFE), l'information reçue subira une démodulation suivi d'un décodage pour restituer

l'information originale. Nous terminons cette simulation par un calcul de probabilité

d'erreur.

Pour respecter les spécifications du groupe de travail du 802.11, l'environnement uti

lisé sera de type intérieur caractérisé par le canal de N aftali. Nous allons générer trois

canaux avec différents delais de dispersion du canal Trms (25 ns, 50 ns, 75 ns) , et deux

Résumé ii

autres canaux avec Trms = 25 ns , mais qui présentent des évanouissements de profondeur

différents.

Avant-propos

Je tiens tout d'abord à remercier mon directeur de recherche, le Professeur Huu

Tuê Huynh et mon codirecteur, le Professeur Paul Fortier, pour l'honneur qu 'il m'ont

fait en acceptant de diriger mes travaux de recherche et qui m'ont fait découvrir et

partager leur vision de la recherche, sans oublier leur aide, leurs conseils ainsi que leurs

encouragements tout au long de ce mémoire.

J'adresse mes vifs remerciements aux membres du jury. Leurs commentaires et sug

gestions seront trés importants pour contribuer au développement de ce travail de re

cherche.

Le travail présenté dans ce mémoire a été éffectué au sein du laboratoire de radio

communications et de traitement du signal (LRTS) de l'université Laval. J'adresse mes

remerciements à tout le personnel, professeurs et étudiants et à tous ceux qui m'ont

aidé de prés ou de loin.

Je souhaite exprimer toute ma reconnaissance et gratitude à l'état Algérien pour leur

soutien financier.

Table des matières

Résumé

Avant-propos

Table des matières

Table des figures

Liste des tableaux

liste des acronymes

1 Introduction

2

1.1 Motivation et pn?blématique .

1.1.1 Canal radio intérieur

1.2 Plan du mémoire . . . . . .

Chaîne de communication numérique

2.1

2.2

2.3

Introduction . . . . . . . . . . . . . . .

Éléments fonctionels d'une chaîne de communication numérique

Les modulations numériques . . '., . . . . . . . . . . .

2.3.1 Modulation ASK (Amplitude Shift Keying)

2.3.2 Modulation FSK (Frequency Shift Keying) .

2.3.3 Modulation PSK (Phase Shift Keying)

2.4 Le canal de propagation

2.4.1 Trajets multiples

iii

iv

viii

x

1

3

4

5

5

7

7

9

9

10

Il _

12

13

13

Table des matières

2.4.2

2.4.3

Model de canal multitrajets .

Modèle de canal de Rayleigh .

2.4.4 Modèle de canal de Proakis

2.4.5 Canal de Naftali

2.5 Conclusion....

3 Le standard 802.11

3.1 Introduction. . ........

3.2 Les différentes normes 802.11

3.3 Réglementation des réseaux locaux sans fil

3.3.1 La norme 802.11 ...... .

3.3.2 Les modes de fonctionnement

3.4 Architecture de services d'IEEE 802.11

3.4.1 Les services de bases . . . . .

3.4.2 Les services complémentaires.

3.5 Protocoles et techniques de transmission de données .

3~5.1 La couche physique . . . . .

3.5.2 Les canaux de transmission

3.6 Les technologies de transmission ..

3.6.1 La technique d'étalement de spectre ..

3.7 La technique des codes complémentaires CCK

3.7.1 Modulation a 5.5 Mbit/s

3.7.2 Modulation à Il Mbit/s

3.8 Extension de la modulation CCK

3.8.1 Modulation à 16.5 Mbit/s

3.8.2 Modulation à 22 Mbit/s .


3.9 Conclusion.......... ...

4 Simulation d'un système de communication utilisant la modulation

CCK

v

14

15

16

19

20

21

21

22

2~)

23

24

26

27

28

28

28

29

29

:30

~3 ~l

:36

37

37

:3'7

38

:39

40

41

. Table des matières

4.1 Introduction .

4.2 Paramètres des simulations .

4.2.1 Source d'information

4.2.2 Modulation de base .

4.2.3 Modulation CCK

4.2.4 Canal

4.2.5 Égalisation

4.2.6 Démodulation et décodage .

4.3 Résultats des simulations . ..

4.3.1 Comparaison du CCK à Il Mbps et du DQPSK dans un canal à

VI

41

42

42

43

43

44

53

54

56

bruit blanc additif gaussien (AWGN) . . . . . . . . . . . . . . 56

4.3.2 Simulation du CCK (11, 16.5, 22,27.5) dans un canal AWGN 57

4.4 Simulation du CCK avec différents débits dans un canal de Naftali . 59

4.4.1 Récapitulatif des paramètres de simulation . . . . . . . . . . 60

4.4.2 Modulation CCK dans un canal de N aftali avec différents Trms 60

4.4.3 Modulation CCK dans un canal de N aftali (Trms = 25 ns) et

différents degrés de difficultés . . . . . . . . 63

4.4.4 La modulation CCK pour différents débits dans des canaux de

N aftali avec différents degrés de difficultés . . . . . . . . . . .. 66

4.4.5 La modulation CCK pour différents débits dans un .canal de N af-

tali avec Trms = 50 ns et Trms = 75 ns

4.5 Conclusion .

5 Conclusion

Bibliographie

A Code Matlab

A.1 Code Matlab pour la modulation CCK à Il Mbps

A.2 Code Matlab pour la modulation CCK à 16.5 Mbps

A.2.1 Modulation codée CCK à 16.5 Mbps .....

69

71

74

77

77

83

84

Table des matières

A.2.2 Démodulation et décodage . . . . . . . . .

A.3. Code Matlab pour la modulation CCK à 22 Mbps

A.3.1 Modulation codée CCK à 22 Mbps

A.3.2 Démodulation et décodage . . . . .


A.4.1 Modulation codée CCK à 27.5 Mbps

A.4.2 Démodulation et décodage . . . . . .

VIl

86

91

91

92

99

99

101

Table des figures

2.1 Schéma de base d 'une chaîne de communication numérique ..

2.2 Schéma de la modulation ASK.

2.3 Schéma de la modulation FSK.

2.4 Schéma de la modulation PSK.

8

10

I l

12

2.5 Génération des trajets multiples. 14

2.6 Canal multi-trajets. . 14

2.7 Angle d'incidence. . . 15

2.8 Caractéristiques du canal A de Proakis. a) Réponse impulsionnelle. b)

Les zéros du canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en fréquence. 17 ·

2.9 Caractéristiques du canal B de Proakis. a) Réponse impulsionnelle. b)

Les zéros du canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en fréquence. 18

2.10 Caractéristiques du canal C de Proakis. a) Réponse impulsionnelle. b)

Les zéros du canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en fréquence. 19

2.11 Réponse impulsionnelle du canal. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

3.1 Les différents services proposés par la norme 802.11 ..

3.2 Construction des codes de Walsh.

3.3 Modulateur CCK. . . . . . . . . .

3.4 Attribution du PSDU pour le CCK à 5.5Mbit/s et 11Mbit/s.

27

34

::35

35

4.1 Schéma du simulateur. . . . . . . . . . 42

4.2 Canal à bruit additif avec atténuation. 45

4.3 Caractéristiques du canal avec Trms = 25 ns. a) Réponse impulsionnelle.

b) Les zéros de canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en phase. . 47

Table des figures ix

4.4 Caractéristiques du canal avec Trms = 50 ns: a) Réponse impulsionnelle.

b) Les zéros de canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en phase.. 49



4.6 Caractéristiques du canal avec Trms= 25 ns. a) Réponse impulsionnelle.

b) Les zéros de canal. c) Réponse en amplitude. d)Réponse en phase.. 52



4.8 Probabilité d'erreur de la modulation codée CCK à Il Mbps et de la

modulation DQPSK (théorique et empirique). . . . . .

4.9 Comparaison de différent CCK dans un canal AWGN ..

4.10 Comparaison du CCK à un débit de Il Mbps dans un canal de Naftali

57

59

avec différents Trms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 61

4.11 Comparaison du CCK à un débit de 16.5 Mbps dans un canal de Naftali

avec différents Trms ' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 62

4.12 Comparaison du CCK à un débit de 22 Mbps dans un canal de N aftali

avec différents Trms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 62

4.13 Comparaison du CCK à un débit de 27.5 Mbps dans un canal de N aftali

avec différents Trms ' ....................... .

4.14 Comparaison du CCK à Il Mbps dans des différents canaux.

4.15 Comparaison du CCK à 16.5 Mbps dans des différents canaux.

4.16 Comparaison du CCK à 22 Mbps dans des différents canaux. .

4.17 Comparaison du CCK à 27.5 Mbps dans des différents canaux.

4.18 Comparaison des différents CCK dans un canal facile. .

65

65

66

67

4.19 Comparaison des différents CCK dans un canal moyen. 68

4.20 Comparaison des différents CCK dans un canal difficile. . 68

4.21 Comparaison du CCK(11, 16.5, 22, 27.5) dans un canal avec Trms = 50 ns. 70

4.22 Comparaison du CCK(11, 16.5, 22,27.5) dans un canal Trms = 75 ns.. 70

Liste des tableaux

2.1 Coeeficients du canal A de Proakis.

2.2 Coeeficients du canal B de Proakis.

2.3 Coefficients du canal C de Proakis.

3.1 Les différentes normes 802.11. ....

3.2 Différentes techniques de modulations.

3.3 Fréquences associées aux canaux de la bande 2.400-2.4835 GHz.

3.4 <{Jl en fonction de (do, dl)' .....

3.5 <{J2, <{J3, <{J4 en fonction de (di, di+d·

3.6 <{Jl en fonction de (do,dd et <{J2, <{J3, <{J4 en fonction de (di,di+l ).

3.7 <{Jl en fonction de (do, dd et <{J2, <{J3 , <{J4 en fonction de (di, di+l ).

3.8 <{JI en fonction de (do, dl) et <{J2, <{J3, <{J4 en fonction de (di, di+l ).

4.1 Nombre de bits par bloc en fonction du débit de transmission.

4.2 Modulation appropriée pour chaque débit de tran'smission.

4.3 Coefficients du canal de N aftali avec Trms = 25 ns, facile .

4.4 Coefficients du canal de N aftali avec Trms = 50 ns, facile.

4.5 Coefficients du canal de N aftali avec Trms = 75 ns, facile.

4.6 Coefficients du canal de Naftali avec Trms = 25 ns, moyen.

4.7 Coefficients du canal de Naftali avec Trms = 25 ns, difficile.

4.8 Valeurs de i et de w en fonction du débit de transmission .. .

4.9 Différence en terme du rapport signal à bruit. . . .

4.10 Paramètres du simulateur dans un canal de Naftali.

17

18

1.9

23

31

~~2

36

37

38

:39

40

43

43

46

48

50

51

52

55

58

60

liste des acronymes

AP

ASCII

ASK

BSS

BSSID

CCK

DCF

DFE

DLC

DLL

DPSK

DQPSK

DS

DSSS

ESS

FHSS

FSK

GSM

IBSSS

IEEE

ISO/CEl

Access Point

American Standard Code for Information Interchange

Amplitude Shift Keying

Basic Service Set

Basic Service Set Identifier

Complementary Code Keying

Distributed Coordination Function

Decision-Feedback Equalization

Data Link Control

Data Link Layer

DifferentiaI Phase-Shift Keying

DifferentiaI Quadrature Phase-Shift Keying

Distribution System

Direct Sequence Spread Spectrum

Extended Service Set

Frequency Hopping Spread Spectrum,

. Frequency-Shift Keying

Global System for Mobile

Independent Basic Service Set

Institute of Electrical and Electronics Engineers

Organisaton Internationale de Normalisation

/ Commission Electrotechnique Internationale

liste des acronymes 2

IP Internet Protocol

IR Infra Red

LLC Logical Link Control Layer

MAP Medium Access Control

MBOK M -ary Bi-Orthogonal Keying

PCF Point Coordination Function

PRY Physical Layer

PSK Phase-Shift Keying

PSDU Physical Layer Service Data Unit

STA Station

WLAN Wireless Local Area N etwor k

WEP Wired Equivalent Privacy

Chapitre 1

Introduction

Les dernières décennies ont vu l'avènement des systèmes de communication

numérique dans notre vie de tous les jours. Les transmissions numériques ont fait

l'objet de très nombreuses études depuis la publication des travaux de Shannon en

1948 qui ont posé les bases théoriques de ce domaine. Ces études couvrent aujourd'hui

un champ très vaste, en expansion continue et comprenant entre autres, la théorie

de l'information, la théorie de la détection et de l'estimation et la théorie du codage

correcteur d'erreur. Les résultats obtenus se sont rapidement concrétisés en pratique

par l'amélioration de la conception des systèmes de communication numérique.

Depuis leur apparition dans les années 1990, les premiers réseaux locaux sans fil

WLAN (Wireless Local Area Network) ont été introduits dans le but de se substituer

aux réseaux filaires à l'intérieur des bâtiments et de fournir un accès radio du type

Ethernet en offrant des gammes de service et donc de débits comparables mais avec

l'avantage d'une mobilité supplémentaire, même si cette mobilité est faible par rapport

à celle des réseaux cellulaires mobiles. Cet objectif initial a été étendu à un accès

sans fil large bande et une connectivité aux réseaux IP, mais a également donné

naissance à de nombreux autres types de réseaux sans fil qu'on peut désigner sous

l'acronyme WxAN, qui se distinguent par la nature des services offerts et donc des

Ch api tre 1. Introduction 4

débits, des bandes de fréquence et qui sont conçus pour être les mieux adaptés à leur

environnement. Depuis la standarisation d'IEEE 802.11 en 1997, mais surtout dés

l'approbation de l'amendement 802.11 b en 1999 [5] avec une vitesse de transmission

maximale passant à Il Mbits/s cQntre 2 Mbits/s auparavant, ces types de réseaux ont

commencé à rencontrer un véritable succées.

Avec un débit de Il Mbps, le groupe de travail d'IEEE 802.11 a fixé le type

de modulation à utiliser, soit une modulaion . par codes complémentaires (CCK). La

modulation CCK employée dans le 802.11 utilise un code de 8 chips. L'émetteur

partitionne les données en bloc de 4 ou 8 bits selon le débit de transmission. À un

débit de 5.5 Mbps, il emploie 2 de ces 4 bits pour générer 4 codes complexes, les 2 bits

restants sont utilisés pour la modulation QPSK. À Il Mbps, 8 bits sont utilisés, 6 sont

codés pour générer 64 codes complexes, les 2 autres sont utilisés pour la modulation

DQPSK .

. 1.1 Motivation et problématique

Dans notre recherche, nous nous intéressons à la modulation par code

complémentaire CCK dans un canal radio intérieur. Dans un premier temps nous trai

tons le cas de la modulations à Il Mbps utilisée par le standard 802.11 b, puis le cas

de la modulation à 22 Mbps proposé par Haitham, Ata et Liang [16]. Nous terminons

notre étude en proposant deux autres débit à savoir 16.5 Mbps et 27.5 Mbps. Cette

démarche a été adoptée pour pouvoir montrer l'intérêt d'une telle modulation à savoir

sa souplesse et possiblement sa robustesse.

Chapitre 1 . . Introduction 5

1.1.1 Canal radio intérieur

Dans un environnement où la mesure des performances d'un même sytème radio

sont effectuées, le résultat peut être différent. Cette ambiguïté des résultats ·est due

au changement de position des personnes dans la pièce et les légers changements de

l'environnement, qui peuvent produire des changements cruciaux de la puissance de

signal au récepteur.

Pour remédier à cette problématique, · un modèle de canal est exigé pour permettre

la comparaison des différents systèmes WLAN et fournir des résultats consistants. Le

groupe de travail d'IEEE 802.11 a adopté un modèle de canal, soit le modèle de Naftali.

1.2 Plan du mémoire

Ce mémoire comporte cinq chapitres organisés comine suit:

Chapitre l. C'est le présent chapitre, introduisant le cadre de notre travail de

recherche, la modulation par codes complémentaires pour les WLAN.

Chapitre 2. Ce chapitre présente une chaîne de communication numérique où

l'on se limite aux fonctions de bases et les techniques de modulations utilisées

(modulations ASK, FSK et PSK), ainsi que le canal radio intérieur.

Chapitre 3. Dans cette partie nous abordons le standard 802.11, la réglementation des

réseaux locaux sans fil) l'architecture des services d'IEEE 802.11, les services MAC,

les protocoles et les techniques de transmission de données et lès technologies de

transmission ainsi que la technique des codes complémentaires.

Chapitre 4. Ce chapitre traite de la simulation d 'une chaîne de communication

Chapitre 1. Introduction 6

en utilisant la modulation par codes complémentaires, dans un canal radio intérieur.

Nous traitons différents débits de transmissions , à savoir Il Mbps, 16.5 Mbps, 22

Mbps et 27.5 Mbps dans un canal qui présente différents Trms (25 ns, 50 ns , 75 ns) , et

différents degrés de difficulté pour le canal a 25 ns.

Chapitre 5. Ce dernier chapitre conclut le mémoire.

Chapitre 2

Chaîne de communication , .

numerlque

2.1 Introduction

Dans un système de transmission numérique, l'information sera acheminée de

l'émetteur vers le récepteur via un support physique, qu'il soit un câble à paire torsadée,

une fibre optique ou encore, un canal radioélectrique. Les signaux transmis peuvent être

soit directement d'origine numérique, comme dans les réseaux de données, soit d'ori

gine analogique (parole, image, ... ) mais convertis sous une forme numérique. Le rôle du

système de transmission est d'assurer l'acheminement de l'information de la source vers

le destinataire avec le plus de fiabilité possible.

Le schéma synoptique d'une chaîne de communication numérique est donné à la figure

2.1 , où l'on se limite aux fonctions de base.

• La source d'information est une suite de combinaisons binaires.

• Le codeur peut être un codeur de source ou un codeur de canal. Le codeur de

Chapitre 2. Chaîne de communication numérique 8

source supprime les bits non significatifs (compression de données), tandis que

le codeur de canal introduit de la redondance pour protéger l'information contre

le bruit et les perturbations causés par le canal multitrajets. Le codage de canal

peut amener la probabilité d'erreur, Pe, arb~trairement prés de 0 à condition que

le débit de source soit inférieur à la capacité du canal de transmission (d'après les

travaux de Hartley - Shannon).

• La modulation a pour rôle çl'adapter le spectre du signal au canal (milieu phy

sique) sur lequel il sera émis.

• Enfin, du côté récepteur, les fonctions de démodulation et de décoqage sont

les inverses respectifs des fonctions de modulation et de codage situées du côté

émetteur.

Source d'informations

Destinataire

Codeur

Décodeur

Modulateur r--

Canal

Démodulateur 1+--

FIG. 2.1 - Schéma de base d'une chaîne de communication numérique.

Les caractéristiques principales permettant de comparer les différentes techniques de

transmission sont les suivantes :

• La probabilité d'erreur Pe par bit transmis permet d'évaluer la qualité d 'une

chaîne de communication de transmission. Elle dépend de la technique de trans

mission utilisée (codage, modulation, etc) et du support de communication (le

canal).

• L'occupation spectrale du signal émis doit être connue pour utiliser efficacement


la bande passante du canal de transmission. On est contraint d'utiliser de plus en

plus des modulations a grande efficacité spectrale.

• La complexité du récepteur dont le rôle est de restituer l'information émise avec

le plus de fi.abilité possible.

2.2 Éléments fonctionels d'une chaîne de communi-

cation numérique

La source d'information discrète délivre des symboles prenant leur valeur dans un

alphabet a q éléments. Une source est caractérisée par les paramètre suivants : son al

phabet, la probabilité d'occurence des symboles, la dépendance statistique des symboles

dans une. séquence et le taux d'émission de ces symboles. La théorie de l'information

permet de modéliser une source à partir de ces 4 paramètres en définissant les deux

notions suivantes : Pentropie H de la source définie comme le nombre moyen de bits

d'information par symboles comme le montre l'équation 2.1 et le taux R de bits d'in

formation par seconde [4].

K

. H(X) = - LP(Xk) logp(xk) (2.1) k=l

X étant la source d'information, X = {Xk} l'ensemble des messages et Ixl = K la taille

de l'alphabet.

2.3 Les modulations numériques

La modulation a pour objectif d'adapter le signal à émettre au canal de transmission.

C'est un processus qui peut être réalisé en utilisant une porteuse haute fréquence, dont


les paramètres varient suivant des fonctions linéaires du message à transmettre. Au

niveau du récepteur, ce processus est inversé par des méthodes de démodulation.

2.3.1 Modulation ASK (Amplitude Shift Keying)

L'expression analityque d'une modulation ASK est donnée par [1] :

J2E(i) Si(t) = f cos(wot + 4J) (2.2)

avec 0 ~ t ~ T, i = 1, ... , M. Le terme d'amplitude J2Ei(t)/T a M valeurs discrètes,

et le terme de phase 4J est une constante arbitraire. La forme d'onde est illustrée à la

figure 2.2.

Signal binaire

2 .

o .

-1

-2 .

100 200 300 400 500

Modulation ASK

100 200 300 400 500

FIG. 2.2 - Schéma de la modulation ASK.

Chapitre 2. Chaîne de communication numérique Il

2.3.2 Modulation FSK (Frequency Shift Keying)

La figure 2.~3 donne l'allure du signal modulé FSK dont l'expression générale est

donnée par [1].

(2.3)

avec 0 ::; t ::; T, i = 1, ... , M. Le terme de fréquence Wi(t) a M valeurs discrètes, et le

terme de phase <p est une constante arbitraire.

Signal binaire

0 .. . 1 1 ..

-1 . . .. . . . . . . . . . .. .

-2

100 200 300 400 500

Modulation FSK

-2 .

100 200 300 400 500

FIG. 2.3 - Schéma de la modulation FSK.

Ch api tre 2. Chaîne de communication numérique 12

2.3.3 Modulation PSK (Phase Shift Keying)

La modulation PSK est une modulation pour laquelle les formes d'ondes sont

données par [1] :

(2.4)

avec 0 :::; t :::; T, i = 1, .. . , M. Le terme de phase, ifJi (t) a M valeurs discretes . L'allure

du signal modulé est illustré à la figure 2. 4.

Signal binaire

o .

-1 .

-2 .

100 200 300 400 500

Modulation PSK

-1

-2 .

100 200 300 400 500

FIG. 2.4 - Schéma de la modulation PSK.

Modulation DPSK

La modulation DPSK diffère de la modulation PSK p'arce qu'il n'y a aucun assi

gnement direct de la phase à chaque symbole; au lieu de cela, la différence entre la

Ch api tre 2. Chaîne de communication numérique 13

phase courante et la phase précédente est détectée et ce changement de phase indiquent

le changement du symbole comme l'indique l'équation 2.5. Par exemple, sous la forme

la plus simple du DPSK, un bit 1 peut causer un déphasage de 7r tandis qu 'un bit 0

ne cause aucun changement de phase, ou vice versa. Au récepteur la phase de chaque

symbole est comparée à celle du symbole précédent, ce qui signifie qu'il faut retarder le

signal reçu par une periode de symbole. Un changement de phase indique qu'un bit 1 est

reçu, aucun changement de phase indique qu'un bit 0 est reçu. Le PSK différentiel est

utilisé dans la norme d'IEEE 802.11b parce que la modulation différentielle surmonte

le besoin d'une détection cohérente, en d'autres termes, il n'y a aucun besoin d'évaluer

la phase de la porteuse, donc la conception de récepteur est beaucoup moins complexe.

~<Pi = <Pi - <Pi-l (2.5)

2.4 Le canal de propagation

Dans une chaîne de communication numérique, l'objectif est de pouvoir reconstituer

le signal à la réception, après qu'il a subit des dégradations dans le canal de transmission.

2.4.1 'frajets multiples

Les trajets multiples sont un phénomène qui détériore le signal transmis. Du fait des

nombreuses réflections que le signal peut subir en environnement fermé, le récepteur

recevra une série d'échos d'amplitudes et de retards variables comme le montre la figure

2.5 [2]. Cette problématique du canal à trajets multiples est critique dans le cas d'un

canal intérieur pour la mesure des performances d'un système de communicaton WLAN.

Ch api tre 2. Chaîne de communication numérique

802.11 WLAN émetteur

"~

\ ~ \ 1

\ 1 \ 1

\ 1 Trajet- \ 1

rétléchi \ Il

\ 1 \ 1

\ 1

\1

Meubles de bureau

Mur

802.11 WLAN récepteur

FIG. 2.5 - Génération des trajets multiples.

2.4.2 Model de canal multitrajets

14

Les canaux à trajets multiples peuvent être modélisés par un filtre linéaire plus

un bruit additif. La figure2.G illustre ce types de canaux qui contiennent plusieurs

paramètres ou facteurs d'atténuation.

x(t) y(t) = x(t) ®h(t) + n(t)

n(t)

FIG. 2.6 - Canal multi-trajets.

La réponse impulsionnelle d'un tel canal est donnée par:

L

h(T) = Lan expj8n 8(T - Tn) (2.6) n=l

où L est le nombre de trajets et an, ()n et Tn sont respectivement le facteur d'atténuation ,


le déphasage et le retard de propagation du n ieme trajet.

Mathématiquement, un signal traverssant un canal mulitrajets subira une convolution

avec le filtre linéaire du canal. Ce phènomene est caractérisé par la relation suivante:

y(t) x(t) ® h(t) + n(t)

L:f h(t)x(t - T)dT + n(t)

L

E Qne?°x(t - r) + n(t) (2.7) n=l

où ® dénote la convolution.

2.4.3 Modèle de canal de Rayleigh

L'effet Doppler cause un décalage de la fréquence du signal transmis. Ce décalage

dépend de la vitesse v du mobile et de la longueur d'onde À = cl le et de l'angle

d'incidence Q par rapport à la direction du déplacement du mobile comme illustré à la

figure 2.7. La fréquence de décalage par effet Dopller est donnée par [20, 21].

v V Id = le~ cos a = ~ cos a (2.8)

Direction du déplacement

FIG. 2.7 - Angle d'incidence.

Ch api tre 2. Chaîne de communication numérique ' 16

Le champ étectrique reçu est donné par :

(2.9)

OÙ El est la composante en phase et EQ est la composante en quadrature de phase.

L

El (t) = Ea L Cn cos(27r idt + 4Jn) (2.10) n=l

L

EQ(t) = Ea L en sin(27r fd t + CPn) (2 .11 ) n=l

où L est le nombre de trajets, Cn est l'amplitude du champ transmis, id et cPn sont, res

pectivement, la fréquence de décalage par effet Doppler et la phase d'onde. On suppose

que les deux amplitudes sont gaussiennes, de moyennes nulles et de même variance.

L'enveloppe du signal reçu est donnée par l'équation suivante:

(2.12)

Puisque les deux amplitudes sont gaussiennes, alors l'enveloppe r(t) suit une loi de

Rayleigh et sa densité de propabilité est donnée par :

(2.13)

2.4.4 Modèle de canal de Proakis

Canal A

Les coefficients du canal A de Proakis sont donnés au tableau 2.1 et ses ca-

ractéristiques sont illustrées à la figure 2.8. La réponse en amplitude de ce canal présente

un évanouissement de profondeur moyenne et sa réponse en phase est quasiment linéaire.

Ce canal peut être utilisé comme un modèle pour les canaux téléphoniques.


ho hl h2 h3 h4 h5 h6 h7 hg hg h10

0.04 -0.05 0.07 -0.21 -0.5 0.72 0.36 0 0.21 0.03 0.07

.D 1:J 1

Q) 1:J

È a. E <

TAB. 2.1 - Coeeficients du canal A de Proakis.

(a) QS ....... .. .. .. .. ... .

( '

0.6 -- . ... .... .. ...

0.4

0.2

0 c Q

0 5 10 15

(c) 5

0 .. . '\ .: !~ \ 1

\ . 1

-5 \:/ ···IJ ··

-10 0 0.5

Frequence normalisee

(b) 3

~ 2 x

'Cü c 1 -; --:- -, " .. - . . ... 'ëJ co .ê 0

x: x \ .. .. : .. )( . ·\x

~ ~ .. ~ / ~ -1 co c.. -2

-3 -2 o

Partie reelle (d)

2

o~----~------~

fi)

@ -10 . =0 co ~ -20 . Q) fi)

co 5: -30 .

.~ . .. .... .

.. ........ . ~ -40 L--____ ---'-__ ~ __ ~

o 0.5 Frequence normalisee

17

FIG. 2.8 - Caractéristiques du canal A de Proakis. a) Réponse impulsionnelle. b) Les

zéros du canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en fréquence.

Canal B

Les coefficients du canal B de Proakis sont donnés au tableau 2.2 et ses ca-

ractéristiques sont illustrées à la figure 2.9. La réponse en amplitude de ce canal présente

un évanouissement de profondeur moyenne et sa réponse en phase est quasi linéaire. Ce

canal génère des interférences entre symboles sévères.


ho hl h2

0.407 -0.815 0.407

TAB. 2.2 - Coeeficients du canal B de Proakis.

(a)

0.8

0.6 .

0.4 ;

0.2

0 1 1.5 2.5 3

(cl 10 r------,-------,

~ 0 1

Cl) "0 . ~ -10 a. ~ -20 .

~\ · ·· ··r \ . 1 \ / .

\ · 1 \ ' \ 1 ·rr II

-30 '------'------' o 0.5


(b) 3

~ ïa t; 1 'Ol ro

0 . . . . :~ . . . ... .ê .~ -1

/

ro a. -2

-3 -2 0 2

Partie reelle (d)

0

CIl

~ -2 15 ro a: -4 1 Cl) CIl ro .!:. -6 ... . . . .......... . . . . ... a.

-8 0 0.5


18

FIG. 2.9 - Caractéristiques du canal B de Proakis. a) Réponse impulsionnelle. b) Les


Canal C

Les coefficients du canal C de Proakis sont donnés au tableau 2.3 et ses ca-

ractéristiques sont illustrées à la figure 2.10. La réponse en amplitude de ce canal

présente un évanouissement de profondeur moyenne et sa réponse en phase est quasi

linéaire. Ce canal génère des interférences entre symboles trés sévères.

Chapitre 2. Chaîne de communication numérique

ho hl h2 h3 h4

0.227 0.460 0.688 0.460 0.227

TAB. 2.3 - Coefficients du canal C de Proakis.

(a) 0.8

0.6

0.4

o.

o '-----'------'-----'-------' 1 4

(c) 20 r-----..-------,

-40 '------'--------" o 0.5


~ 2 ïij .~ 1 Cl lU

.S 0

~ -1 lU a. -2 .

0

fi)

c: lU

-5 :0 lU a: 1

Q)

~ -10 ~ a.

-15 0

(b)

-2 0 2 Partie reelle

(d)

0.5 Frequence normalisee

19

FIG. 2.10 - Caractéristiques du canal C de Proakis. a) Réponse impulsionnelle. b) Les


2.4.5 Canal de Naftali

Le groupe de travail IEEE 802.11 a adopté le modèle suivant de canal comme ligne de

base pour prévoir les trajets multiples pour les modulations utilisées dans les standards

802.11a (5 GHz) et 802.11b (2.4 GHz). Ce modèle est idéal pour simuler les performances

d'une implémentation donnée. La réponse impulsionnelle du canal est illustrée à la figure

2.11 [2]. Elle se compose d'échantillons complexes avec une distribution uniforme de la

phase et une distribution de Rayleigh pour l'amplitude.

Chapitre 2. Chaîne de communication numérique

Le modèle mathématique pour le canal est comme suit :

1 2 . 1 2 hk = N(O , 2ak ) + )N(O, 2ak)

(J~ = (J5e-kTsITrm.s

avec N(O, ~(Jk) une distribution gaussienne de moyenne nulle et de variance ~(Jk.

0.9

0.8

0.7

0.6 (1)

1J ::l

'5. 0.5 E «

0.4

0.3

0.2

0.1

0 0

temps

FIG. 2.11 - Réponse impulsionnelle du canal.

2.5 Conclusion

20

(2.14)

(2.15)

(2.16)

Ce chapite a été consacré à l'étude d'une chaîne de communication ainsi que des

modulations numériques. Nous avons vu aussi le modèle de canal sans fil, et le modèle

proposé par le groupe du travail 802.11.

Chapitre 3

Le standard 802.11

3.1 Introduction

L'objectif pricipal des réseaux locaux sans fil est de permettre l'interconnexion entre

plusieurs équipements informatiques en utilisant un support radioélectrique et de par

tager certaines ressources présentes dans la zone de couverture (de calcul, d'impression,

de sauvegarde, etc.) qui s'étale sur plusieurs dizaines de mètres. Depuis leur appari

tion, les réseaux locaux sans fil ont connu plusieurs améliorations qui ont entrainé le

développement de l'architecture des systèmes informatiques.

Grâce a leur facilité de déploiement, les réseaux locaux sans fil ont pris une place très

importante dans les applications de tous les jours, mais aussi dans les applications mi

litaires, ce qui leur a valu un développement très accéléré.

Vu que le support utilisé est de type radioélectrique, alors une réglementation est

nécessaire pour chaque pays afin de limiter les interférences, en définissant une plage

de fréquence et une puissance d'émission pour chaque application, qu'elle soit militaire,

scientifique ou amateure.

Chapitre 3. Le standard 802.11 22

3.2 Les différentes normes 802.11

La norme . 802.11 est la norme principale des réseaux sans fil, qui offre à la base,

des débits de 1 ou 2 Mbps. Des corrections et des améliorations ont été apporté afin

d'augmenter le débit de transmission ou bien ajouter des spécifications afin d 'accroître

la sécurité et assurer une meilleur intéropérabilité. Voici un tableau récapitulatif des

révisions de la normes et leur signification.

Nom de la norme Description

802.11a La norme 802.11a utilise la bande 5 GHz et permet d'at

teindre des débits de 54 Mbps en utilisant la technique

OFDM.

802.11b

802.11c

802.11d

802.11e

802.11f

802.11g

La norme 802.11b utilise la bande 2.4 GHz, elle est l'ob

jectif de notre travail. Elle utilise la modulation CCK

qui offre un débit de Il Mbps.

La norme 802.11c est un amendement qui apporte des

modifications sur la norme 802.11d afin d'etablir un pont

avec les trames du 802.11.

La norme 802.11d est une normalisation additionnelle

qui permet une utilisation mondiale du 802.11.

La 802.11e a été approuvée comme norme qui définit un

ensemble de qualité de service pour des applications de

LAN.

La norme 802.11f est un protocole qui fixe les ca

ractéristiques du point d'accès pour pouvoir assurer

l'intéropérabilité entre différents fournisseurs.

La norme 802.11g est un pont entre les normes 802.11a

et 802.11 b, elle offre un débit de 54 Mbps en utilisant la

bande de 2.4 GHz.

Chapitre 3. Le standard 802.11

802.11h

802.11i

802.11j

La norme 802.11h concerne le spectre et la puissance.

Elle résout les problèmes d'interférence avec les satellites

et les radars qui utilisent la · même bande de fréquence

de 5 GHz.

La norme 802.11 i a été certifiée le 24 juin 2004 pour

remplacer les spécifications précédentes de la sécurité.

La norme 802.11j fonctionne dans la bande de 4.9 GHz

à 5 GHZ conforme aux règles japonaises pour des appli

cations radio intérieure, extérieure et mobile.

TAB. 3.1: Les différentes normes 802.11.

3.3 Réglementation des réseaux locaux sans fil

23

L'architecture d'IEEE 802.11 peut apparaître excessivement cornplexe. Cependant,

cette complexité apparente fournit à l'IEEE 802.11 WLAN sa robustesse et sa flexibilité.

3.3.1 La norme 802.11

En. 1997, le groupe d'IEEE a adopté la première norme pour les réseaux locaux sans

fil WLANs, IEEE 802.11-97 Std. Cette norme a été mise à jour en 1999, en définissant

deux nouvelles normes 802.11a qui utilise la bande de 5.5 GHz et 802.11b qui utilise la

bande de 2.4 GHz. IEEE 802.11-1997 Std définit trois couches physiques, et une couche

de contrôle de l'accès au medium de transmission (MAC-Medium Access Control). Les

trois couches physiques sont l'infrarouge (IR) qui offre un débit de transmission pouvant

atteindre 2 Mbps et les deux autres couches utilisent un support radioélectrique, la

Ch api tre 3. Le standard 802.11 24

première avec l'étalement de spectre par séquence direct DSSS (Direct Séquence Spread

Spectrum) et la deuxième avec l'étalement de spectre par saut de fréquence FRSS

(Frequency Ropping Spread Spectrum). Les extensions a et b de la norme pricipale

802.11 déterminent respectivement une couche PRY OFDM (Orthogonal Frequency

Division Multiplexing) à 5 GHz offrant des · débits de plus en plus satisfaisants qui

peuvent atteindre jusqu'à 54 MbpS', et une couche PRY CCK (Complementary Code

Keying) à 2.4 GHz permettant des débits allant jusqu'à Il Mbps. C'est avec cette

dernière que le standard 802.11 s'est imposé.

3.3.2 Les modes de fonctionnement

Dans le standard 802.11, on distingue deux architectures différentes l'une de l'autre.

La première étant le mode infrastructure avec point d'accès, qui offre la possibilité

de connecter des stati'lns 802.11 à d'autre type de réseaux, généralement des réseaux

filaires (IP, ATM, etc.). La deuxième est le mode ad-hoc qui permet d'établir des réseaux

indépendants de stations 802.11.

Mode infrastructure avec point d'accès

Le mode infrastructure est mis à part par son architecture qui offre à chaque station

STA une connexion sans fil via un point d'accès. Ainsi la cellule formée par le point

d'accès et les stations qui se trouvent dans la zone de couverture sont appelès ensemble

de services de base (BSS-basic service set) . Chaque BSS est identifié par un BSSID.

Dans le mode infrastructure, le BSSID correspond à l'adresse MAC du point d'accès.

Il est possible de relier plusieurs BSS entre elles (ou plusieurs cellules) par une liaison

nommée système de distribution (DS) afin de constituer un ensemble de service étendu

(extended service set ESS). Le système de distribution (liaison entre les points d'accès)


peut être un réseau filaire, un câble entre deux points d'accès ou tout simplement un

réseau sans fil.

Un ESS est decelé par un ESSID (Service Set Identifier), c'est-à-dire un identifiant de

32 caractères de long (au format ASCII). L'ESSID est le premier niveau de sécurité si la

-- --------- - --- - -connaissance-du-SSlD--est-obligatoir:e-p-Qur- PQu,vru-r:-eft€Gtue-F une-li-ais0Il-;-Il-est-ègalement---- ---

possible de passer d'un point d'accès à un autre sans perdre la communication. Cette

fonctionnalité est apellée « roaming ».

Mode ad-hoc

En mode ad-hoc, chaque station joue un doule rôle, à la fois le rôle du client et le

rôle de point d'accès. Un réseau ainsi constitué est apellé réseau point à point (peer to

peer). L'ensemble de toutes les stations formant un tel réseau est nommé ensemble de

service de base indépendant IBSS (independant basic sevice set).

Donc, un réseau sans fil constitué d'au moins deux stations et ne disposant pas de

points d'accès est appelé IBSS. L'IBSS constitue un réseau provisoire permettant à des

utilisateurs se trouvant dans la même surface de couverture d'échanger des informations.

Il est identifié par un SSID, comme l'est un ESS en mode infrastructure.

Dans un réseau ad-hoc, si deux stations sont hors portée, alors il ne pourront jamais

communiquer, même dans le cas ou elles voient d'autres stations, parce que chaque

station ne pourra pas jouer le rôle de relais. Donc la portée du BSS indépendant est

determiné par la portée de chaque station.

Connexion au réseau

Afin qu'un utilisateur extérieur accède au réseau ou précisément un ensemble de

service de base (BSS), il aura besoin d'information de synchronisation des autres

utilisateurs (mode ad hoc) , ou de la part du point d 'accès (mode infrastructure). Ces


informations seront obtenues par deux méthodes différentes, soit l'écoute passive ou

l'écoute active. Dans le premier cas , la station attend la réception d'une trame balise

qui contient les informations de synchronisation envoyées periodiquement par le point

d'accès. Dans le deuxième cas, l'utilisateur cherche un point d'accès en envoyant une

trame de requête (Probe Request Frame).

Après que la station ait reçu un signal prouvant la présence d'un point d'accès

et ait décidé de se connecter, le mècanisme d'authentification se lance, où chaque

partie prouve son identité par la biais d'un mot de passe ou d'une clef. Une fois

l'authentification terminée, le mécanisme d'association se lance, ce qui consiste à

échanger des informations sur la capacité de· la céllule et authoriser le service DSS

(Distribution System Service). C'est uniquement avec ce service que l'utilisateur peut

émettre et recevoir les données.

Synchronisation

La synchronisation est très importante pour pouvoir garder la connexion. Elle est

obtenue par l'émissiom périodique du poin~ d'accès d'une trame balise qui contient

la valeur de l'horloge. Les stations réceptrices vérifient la valeur de leur horloge et la

corrige au fur et à mesure pour rester synchronisé avec l'horloge du point d'accès.

3.4 Architecture de services d'IEEE 802.11

Selon l'architecture du mode utilisé, à savoir le mode ad-hoc ou le mode infrastruc

ture, une station appartenant à un réseau 802.11 doit offrir différents services comme

illustré à la figure 3.1 [3].


· Association-Station désassociation Services du système

d'un BSS · Distribution de distribution

· Intégration (AP)

· Authentification Station · Sécurité Services de base

d'un BSS · Acheminement d'une station des paquets

FIG . 3.1 - Les différents services proposés par la norme 802.11.

3.4.1 Les services de bases

Les services de bases d'une station 802.11 sont les services d'un client oeuvrant en

mode ad-hoc dans un IBSS. Ces services sont aussi obligatoires pour un fonctionnement

en mode infrastructure. Les services de base sont les suivants:

• authentification.

• acheminement des trames.

• sécurité.

Le service d'authentification est une option qui donne un premier niveau de sécurité, si

l'authentification est requise pour entrer dans le réseau. Tandis que le service d'ache

minement de trame permet la transmission des paquets de données de l'émetteur vers

le récepteur. Le service de sécurité comme son nom l'indique est une méthode de chif

frement de données pour contrer l'écoute passive et l'intrusion dans le réseau.


3.4.2 Les services complémentaires

Pour un fonctionnement en mode infrastructure, d'autres services sont requis. Ces

servives complémentaires sont les suivants :

• association-désassociation.

• distribution.

• intégration

Le service association est un service qui permet de grouper les stations autour des

points d'accès. Le service désassociation permet de couper la connexion et mettre

fin à l'échange de trafic d'une station. Le service distribution permet de définir les

chemins pour qu'un paquet de données puisse atteindre sa destination. Le service

d'intégration permet la communication entre deux points d'accès via un canal de trans

mission différent de celui procuré par le médium d'IEEE 802.11.

3.5 Protocoles et techniques de transmission de

données

3.5.1 La couche physique

Tel que mentionné à la section 3.3.1, les trois couches physiques définies à l'origine

par 802.11 incluaient ~eux techniques radios à étalement de spectre e~ une spécification

infrarouge.

Les techniques d'étalement de spectre, en plus de satisfaire aux conditions

règlement aires imposées par le groupe du travail du 802.11, augmentent la fiabilité,

permettant des débits plus élevés et diminuant les interférences entre les stations adja

centes.


3.5.2 Les canaux de transmission

On designe par le mot canal de transmission toute bande de fréquence utilisée pour

permettre de créer un lien de communication entre un émetteur et un récepteur. Dans la

pluspart des pay~, le gouvernement est le seul vérificateur pour une utilisation adéquate

du spectre de fréquences. Parmis les organismes chargés de la régulation pour une

utilisation responsable des fréquences radio on retrouve :

• Le CRTC(Conseil de la Radiodiffusion et des Télécommunications Canadiennes)

au Canada

• l'ETSI (European Télécommunications Standards Institute) en Europe

• la FCC (Federal Communications Commission) aux Etats-Unis

• le MKK (Kensa-kentel Kyokai) au Japon

3.6 Les technologies de transmission

Le support utilisé dans les réseaux locaux sans fil pour créer un lien de transmission

est de type radioélectrique ou infrarouge. La technique utilisée à l'origine pour les

transmissions radio est appelée transmission en bande étroite. Elle consiste à passer

les différentes communications sur des canaux différents. Les transmissions radio sont

toutefois soumises à de nombreuses contraintes rendant ce type de transmission non

suffisant. Ces contraintes sont :

• Le partage de la bande passante entre les différentes stations présentes dans une

même cellule.

• La propagation par des chemins multiples d'une onde radio. Une onde radio peut

en effet emprunter différents chemins et subir éventuellement des réflexions ou

des réfractions par des obstacles présent dans l'environnement de propagation.

Ces phénomènes peuvent entrainer la réception de deux informations identiques

'à des instants distinct ayant emprunté des trajectoires différentes par réflexions


successives.

3.6.1 La technique d'étalement de spectre

Le standard IEEE 802.11 présente deux types de modulation de fréquence pour

la transmission de l'information. Ces techniques, appelées étalement de spectre (spread

spectrum) ont permis d'améliorer la qualité de service et de sécuriser les communications

numériques. Elles consistent à utiliser une large bande de fréquence afin de transmettre

des données à faible puissance. On distingue deux techniques d'étalement de spectre :

• La technique de l'étalement de spectre à saut de fréquence;

• La technique de l'étalement de spectre à séquence directe.

La technique de saut de fréquence

La technique de saut de fréquence FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)

repose sur le principe de division de la bande de fréquences en un minimum de 75

canaux d'une largeur de 1 MHz, puis de transmettre en utilisant une combinaison de

canaux connue par tous les utilisateurs du BSS (cellule). Dans la norme 802.11b, la

bande de fréquence 2.4-2.4835 GHz peut être diviser en 79 canaux d'une largeur de 1

MHz. Le principe de transmission est basé sur le saut de fréquence, ' en transmettant

successivement sur un canal puis sur un autre pendant une durée très courte (environ

400 ms), ce qui accroît l'immunité au bruit.

La technique FHSS a été à l'origine conçue pour des applications militaires dans le but

de faire obstacle à l'écoute radio. En effet, une station qui ignore la combinaison de

fréquences à utiliser ne pouvait pas écouter la communication car il lui était impossible

dans le temps imparti de localiser la fréquence sur laquelle le signal était émis puis de

chercher la nouvelle fréquence. Présentement les réseaux utilisant cette technologie sont

Chapitre 3. Le st andard 802.11 31

des standards ce q ui signifie que la combinaison de fréquences utilisées est connue de

Le FHSS ne garantie donc plus cette fonction de sécurité. toutes les stations.

Etalement du sp ectre à séquence directe

La technique

séquence directe) c

DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum, étalement de spectre à

onsiste à diviser la bande de 2.4 GHz en 14 cannaux. Elle est basée

convertir chaque bit de données en une séquence de symboles bi

ps ». Dans le standard 802.11, la séquence Barker est utilisée. Ainsi

1 est remplacé par une séquence de bits et chaque bit valant 0 par

sur le principe de

naires apellés « chi

chaque bit valant

'son complément.

La couche physiqu

pour coder un 1 e

(appelée chipping)

nique de chipping

intrinsèque contre

e de la norme 802.11 définit une séquence de Il chips (10110111000)

t son complément (01001000111) pour coder un O. Cette technique

revient donc à moduler chaque bit avec la séquence Barker. La tech

provoque un étalement de spectre qui procure une certaine diversité

les évanouissement sélectifs

Pour augmenter le s débits de transmiss~on, la norme 802.11 utilise des techniques de

lutât que de s'arrêter aux deux séquences de Barker sur Il bits, le codage avancées. P

standard définit la technique de modulation CCK que nous allons voir plus en detail.

stre les différents technique de modulation [19]. Le tableau 3.2 illu

Débit Codage Modul ation Vitesse de Symbole Nombre de

bits/Symbole

1 Mbps 11(Sé quence de Barker) BPS K 1 MSps 1

2 Mbps ' 11(Sé quence de Barker) QPS K 1 MSps 2

5.5 Mbps CCK QPS K 1.375 MSps 4

Il Mbps CCK QPS K 1.375 MSps 8

TAB. 3.2: Différentes techniques de modulations.


Dans le standard 802.11b, la bande de fréquence 2.400-2.4835 GHz (d'une largeur

de 83.5 MHz) a été divisée en 14 canaux d'une ' largeur qe 5MHz, dont seuls les Il

premiers sont utilisables aux États-Unis. Seuls les canaux 10 à 13 sont utilisables en

France. Voici les fréquences associées aux 14 canaux [2].

Canal Fréquence ( GHZ) Amerique du nord Europe

1 2.412 X X

2 2.417 X X

3 2.422 X X

4 2.427 X X

5 2.432 . X X

6 2.437 X X

7 2.442 X X

8 2.447 X X

9 2.452 X X

10 2.457 X X

Il 2.462 X X

12 2.467 X

13 2.472 . X

14 2.483

TAB. 3.3: Fréquences associées aux canaux de la bande

2.400-2.4835 GHz.

Ainsi, certains canaux chevauchent les canaux adjacents; c'est la raison pour laquelle

les canaux l, 6 et Il distants les uns des autres de 25 MHz sont généralement utilisés.

Le standard 802.11a utilise la bande de fréquence 5.15 GHz à 5.35 GHz et la bande

5.725 GHz à 5.825 GHz, ce qui permet de définir 8 canaux distincts d'une largeur de 20

MHz chacun, c'est-à-dire une bande suffisamment large pour ne pas avoir de parasitage

entre canaux.

Chapi tre 3. Le standard 802.11 33

Afin de supporter les environnement très bruyants et étendre la portée des équipements,

les réseaux locaux sans fil. utilisent la variation dynamique du débit (Dynamic Rate

Shifting), qui permet un ajustement automatique du taux de transmission en fonction

des variations du canal radio. Dans une situation optimale, les stations se connectent

à un débit de Il Mbps. Si les conditons optimales ont subit un changement dû aux

inteférences ou au déplacement des équipement au delà de leur portée optimale, alors les

équipements haute vitesse transmettent à des débit inférieurs, redescendant à 5.5, 2 et 1

Mbps. Si les conditions optimales reviennent alors le débit augmente automatiquement.

3.7 La technique des codes complémentaires CCK

Le CCK est une variation sur une modulation MBOK (M-ary Bi-Orthogonal

Keying) où un mot-code unique est choisi pour la transmission. Le CCK emploie l'en

semble de fonctions complexes de Walsh/Hadamard, connues sous le nom de codes

complémentaires. Une méthode trés simple pour construire les codes de Walsh est

donnée par [18]. Comme illusté à la figure :3.2, . nous prenons une matrice de base 2 x 2

constituée de 1, dont la quadrant inférieur droit est inversé. Pour construire une ma

trice 4 x 4 , il suffit de prendre la matrice de base 2 x 2 est de la répliquer sur une

dimension 4 x 4 et d'inverser la quadrant inférieur droit. La procédure est répétée pour

des dimensions superieures.


1111 11 11 10 10 10 10

11 11 11 00 11 00 11 10 10 10 01 10 10 10 11 00 11 11 00 00

10 01 10 10 01 01 M=2 11 00 00 11

M=4 1001 01 10

M=8

FIG. 3.2 - Construction des codes de Walsh.

Le standard 802.11 b a adopté comme modulation pour les hauts débits la modu

lation de type CCK (Complementary Code Keying). La séquence d'information est

envoyée par l'intermédiaire des codes spéciaux qui ont de très bonnes propriét~s de

corrélation. La vitesse du chip est de Il Mchip/s, comme le montre la figure 3.3 [2].

Pour transmettre à Il Mbits/s, il faut être capable de transmettre 8 bits par symbole,

et 4 bits pour transmettre à 5.5 Mbits/s, comme illustré à la figure 3.4 [2].

La formule suivante doit être utilisée pour dériver les codes CCK [2, 9, Il, 13] :

c = { ej(<Pl +<P2+<P3+<P4) ej(<Pl +<P3+<P4) ej(<Pl +<P2+<P4) -ej(<Pl +<P4) , , , ,

(3.1)

Le terme CPl modifie la phase de tous les chips de la séquence à transmettre, et

doit' être une modulation de base DQPSK, soit pour 5.5 Mbits/s ou Il Mbits/s. Le

quatrième et le septième chip ont subi une rotation de 1800 (c'est l'explication du signe

« - » ), pour optimiser les propriétés de corrélation de la séquence transmise et minimiser

l'effet de la composante continue (offset) dans le code.

Ch api tre 3. Le standard 802.11

11MHz

6-bits Selecteur t---r---tI

Modulateur DQPSK Q

PSDU , --- Melangeur

2-bits Multiplexeur t----...........

1.375MHz

FIG. 3.3 - Modulateur CCK.

5.5 Mbits/s PSDU bits groupés en

« nibbles »

~~ 2 bits sont 2 bits sont codés· pour utilisés

générer pour la 4 codes modulation

complexes QPSK

Message complexe I/Q longueur 8 chips à 1.375 Mbits/s

11 Mbits/s PSDU bits groupés en

« octet»

1 1 1

..... '111111 ___ ........ ___ .lr \...........J V -y-

6 bits sont codés pour générer 64

codes complexes

2 bits sont utilisés pour la modulation

QPSK

Message complexe IIQ longueur 8 chips à 1.375 Mbits/s

FIG. 3.4 - Attribution du PSDU pour le CCK à 5.5Mbit/s et IlMbit/s.

35


3.7.1 Modulation a 5.5 Mbit/s

Dans la modulation CCK à 5.5 Mbit/s, 4 bits ( do, dl, d2 , d3 ; do transmis en

premier) sont transmis par symbole. Le couple (do, dl) détermine <{Jl basé sur un codage

DQPSK. Le codeur DQPSK est spécifié dans le tableau 3.4.

Tous les symboles impairs doivent avoir une rotation de 1800 (1f), en addition à la

. modulation DQPSK standard. Les symboles du PSDU doivent être énumérer en

commençant par « 0 » pour le premier symbole, dans le but de déterminer les symboles

impairs ou pairs. Dans ce cas la transmission du PSDU commence avec un symbole

pair.

(do, dd <{Jl symbole pair <{JI symbole impair

00 0 1f

01 11" 311"

2 "2

Il 7r 0

10 311" 11"

"2 2"

TAB. 3.4 - <{Jl en fonction de (do, dl)'

En fonction du couple (d2 , d3), nous pouvons calculer (<{J2, <{J3, «J4) en utilisant les

formules suivantes : 7r

<{J2 = (d2 X 7r) + "2

<{J3 = 0


3.7.2 Modulation à Il Mbit/s

Dans la modulation CCK à 11Mbit/s, 8 bits (do à d7 ; do transmis en premier) sont

transmis par symbole. CPI est obtenu suivant la valeur du couple (do, dd donnée au

tableau 3.4. CP2, CP3, CP4 sont obtenus respectivement suivant la valeur des couples (d2,

d3 ) , (d4 , d5 ) et (d6 , d7 ) comme indiqué au.tableau 3.5.

(di , di+1 ) CP2 ,CP3 ,CP4

00 0

01 7r

2"

Il 7r

10 3i 2"

3.8 Extension de la modulation CCK

Dans cette partie nous allons décrire le codage utilisé pour générer des modulations

CCK à des vitesses différentes.


Dans la modulation CCK à 16.5 Mbit/s , 12 bits (do à du ; do transmis en premier)

sont transmis par symbole. CPI est obtenu suivant la valeur du couple (do , dd et CP2, CP3 ,

CP4 sont obtenus respectivement suivant la valeur des couples (d2 , d3), (d4 , d5) et (d6 ,


d7 ) comme indiqué au tableau 3.6.

(do, dl) «JI (di, di+l ) «J2 ,«J3 ,«J4.

000 0 000 0

001 7r 001 7r 4 4

011 7r 010 7r 2 2

010 37r 011 37r 4"" 4""

110 7f 100 7f

111 57r 101 57r 4"" 4""

101 37r 110 37r 2" 2"

100 77r 111 77r 4"" 4""

TAB. 3.6 - «JI en fonction de (do, dd et «J2, «J3, «J4 en fonction de (di, di+d.

3.8.2 Modulation à 22 Mbit/s

Dans la modulation CCK à 22 Mbit/s, 16 bits (do à du ; do transmis en premier)

sont transmis par symbole. «JI est obtenu suivant la valeur du couple (do, dd et «J2, «J3 ,

«J4 sont obtenus respectivement suivant la valeur des couples (d2, d3), (d4, d5) et (d61

d7 ) comme indiqué au tableau 3.7.


(do, dt) CP1 (di, di+1) CP2 ,CP3 ,CP4

0000 0 0000 0

0001 7r 0001 7r 8 8

0011 7r 0010 1[' 4 4

0010 37r 0011 31[' 8" 8"

0110 7r 0100 7r "2 "2

0111 51[' 0101 51[' S- S-

0101 31T 0110 31[' ""4 ""4

0100 71[' 0111 71[' 8" 8"

1100 1f 1000 1f

1101 97r 1001 91[' 8" 8"

1111 57r 1010 51T ""4 4

1110 1br 1011 111[' 8 8

1010 37r 1100 37r 2" 2"

1011 131[' 1101 131[' 8 8

1001 71[' 1110 71[' 4 ""4

1000 157r 1111 157r 8 8


Dans la modulation CCK à 27.5 Mbit/s, 20 bits (do à d11 ; do transmis en premier)

sont transmis par symbole. CP1 est obtenu suivant la valeur du couple (do, d1)et CP2, C{J3 ,

C{J4 sont obtenus respectivement suivant la valeur des cou-pIes (d2 , d3 ), (d41 d5 ) et (d61

d7 ) comme indiqué au tableau :3.8.


(do, dt) 'Pl (di, di+t) 'P2 , 'P3 , 'P 4 (do, dd 'Pl (di, di+d 'P2 ,'P3 ,'P4

00000 0 00000 0 10111 1f 10000 1f

10000 ~ 00001 ~ 10101 l77r 10001 l77r 16 16 16 16

11000 7r 00010 7r 10001 97r 10010 97r 8 8 S- 8

11100 37r 00011 37r 11001 197r 10011 197r 16 ï6 16 16

11110 7r 00100 7T" 11101 57r 10100 57r 4 4 4 4

11111 57r 00101 57r 01101 2l7r 10101 2l7r 16 16 16 16

01111 311" 00110 31r 01100 1111" 10110 1111" S- 8 B B

01110 77r 00111 77r 01000 2311" 10111 237r 16 16 16 16

00110 47r 01000 47r 01010 67r 11001 257r S- 8 4 16

00010 97r 01001 97r 11010 257r 11010 l37r 16 ï6 16 S-

00011 57r 01010 57r 11011 l37r 11010 l37r S- 8 B S-

01011 117r 01011 117r 10011 277r 11011 277r 16 16 16 16

01001 37r 01100 3ïr 10010 77r 11100 77r 4 4 4 4

00001 l37T" 01101 l37r 10110 297r 11101 297r 16 16 16 16

00101 77r 01110 7ïr 10100 l5-rr 11110 l5-rr S- 8 B B

00111 l5-rr 01111 l57r 00100 3l-rr 11111 3l-rr 16 16 16 16

3.9 Conclusion

Dans ce chapitre, nous avons présenté le standard 802.11, ainsi que les techniques de

transmision à savoir la technique à bande etroite et la technique d'étalement de spectre.

Nous avons vu en detailla technique de modulation par codes complémentaires qui est

l'objectif de notre étude.

Chapitre 4

Simulation d'un système de

communication utilisant la

modulation CCK

4.1 Introduction

Ce chapitre est voué à l'étude comparative des performances de la modulation CCK

dans un canal de N aftali avec différent Trms ' Nous allons commencer par comparer la

modulation CCK avec une modulation DQPSK dans un canal à bruit blanc additif

gaussien (AWGN). Puis nous allons comparer les performances des modulations à Il

Mbps, 16.5 Mbps, 22 Mbps et 27.5 Mbps et terminer cette étude par une comparaison

des performances entre les différents débits.

La figure 4.1 présente le schéma du simulateur utilisé dans cette étude. Les différents

blocs seront commentés à la section suivante.

Chapitre 4. Simulation d'un système de communication utilisant la. modulation CCK42

Source Modulation Modulation d'informat!on t------tt de base t------tC CCK ~--

Canal

Signal reçu

Démodulation de base

Démodulation CCK

Égalisation ~

FIG. 4.1 - Schéma du simulateur.

4.2 Paramètres des simulations

Pour la simulation nous avons adopté une approche basée sur la méthode de Monte

Carlo en utilisant le logiciel Matlab. Nous supposons que le canal est fixe et sera généré

une seule fois pour toute la simulation.

4.2.1 Source d'information

La source d'information est composée d'une séquence binaire, qui sera partitionnée

en bloc de 8 bits, 12 bits, 16 bits ou 20 bits suivant le débit de transmission utilisé

comme le montre le tableau 4.1.

Chapitre 4. Simulation d'un système de communication utilisant la modulation CCK43

Débit de transmission N ombre de bits par bloc

Il Mbps 8

16.5 Mbps 12

22 Mbps 16

27.5 Mbps 20

TAB. 4.1 - Nombre de bits par bloc en fonction du débit de transmission.

4.2.2 Modulation de base

Le tableau 4.2 résume les modulations utilisées pour chaque débits. Pour Il Mbps

nous avons utilisé une modulation DQPSK comme suggéré par le standard 802.11 ,

pour 16.5 Mbps nous avons utilisé le 8 PSK, pour 22 Mbps nous avous utilisé la même

modulation donnée par [16], à savoir le 16 PSK et finalement pour 27.5 Mbps nous

avons utilisé le 32 PSK.

Débit de transmission Modulation

Il Mbps DQPSK

16.5 Mbps 8PSK

22 Mbps 16PSK

27.5 Mbps 32PSK

TAB. 4.2 - Modulation appropriée pour chaque débit de transmission.

4.2.3 Modulation CCK

Dans cette section nous allons utiliser un exemple pour illustrer comment un code

CCK est généré. On assume une modulation à Il Mbps et une séquenece d'information

d7 ,d6 ,d5 , ... ,do = 10110101


D'aprés les tableaux :3.4 et 3.5 on trouve :

En utilisant l'équation 3.1 on trouve le code suivant:

c = {ej (7r+7r+3-n-j2+7r /2} ej (7r+37r /2+7r /2) ej (7r+7r+7r /2) _ej (7r+7r /2) , , , ,

( 4.1)

(4.2)

On utilisant la formule d'Euler on trouve finalement:

c = {1, -l,j,j, -j,j, -1, -l}

4.2.4 Canal

Pour toutes les simulations, nous avons utilisé un canal de transmission composé

d'un canal à bruit blanc additif gaussien (AWGN) et un canal multitrajets proposé par

le groupe de "travail 802.11.

Canal à bruit additif

Le bruit se rapporte aux signaux non désirés qui sont toujours présents dans les

systèmes électriques. La superposition du bruit au signal tend à obscurcir ou masquer le

Chapitre 4. Simulation d 'un système de communication utilisant la modulation CCK45

signal; elle limite la capacité du récepteur de prendre une décision correcte du symbole

reçu, et limite de ce fait le taux de transmission de l'information. Le bruit résulte

d'une variété de sources, synthétiques et naturelles. Le bruit synthétique inclut les

signaux électromagnétiques de rayonnement. Le bruit naturel inclut des éléments tels

que l'atmosphère, le soleil, et d'autres sources galactiques.

Une bonne étude peut éliminer une grande partie du bruit ou de son effet indésirable par

le filtrage, le choix de la modulation, et le choix d'un emplacement optimum du récepteur

(antenne). Toutefois il y a une source naturelle de bruit, appelée le bruit thermique ou

le bruit de Johnson, qui ne peut pas être éliminée. Le bruit thermique est provoqué

par le mouvement des électrons dans tous les composants dissipatifs, résistances, fils ,

et ainsi de suite. Les mêmes électrons qui sont responsables de la conduction électrique

sont également responsables du bruit thermique.

Nous pouvons caractériser le bruit thermique par .un processus aléatoire Gaussien de

moyenne nulle et de variance a~.

Comme illustré à la figure 4.2, nous pouvons incorporer l'effet de l'atténuation du canal.

À la réception, le signal devient :

y(t) = Ctx(t) + n(t)

où Ct denote le facteur d'atténuation et n( t) le bruit additif.

x(t) y ( t) = ax ( t) + n ( t ) +

net)

FIG. 4.2 - Canal à bruit additif avec atténuation.

Chapitre 4. ~imulation d'un système de communication utilisant la modulation CCK46

Canal multitrajets

Le canal multitrajets utilisé pour toutes les simulations, est celui présenté à la section

2.4. Le modèle mathématique pour le canal est comme suit :

où N(O, ~a~) est une distribution gaussienne avec une moyenne nulle et une variance

l 2 'iak·

Dans le choix du canal nous avons procédé de la manière suivante. Nous avons généré

plusieurs canaux pour les utiliser dans la simulation à un débit de Il Mbps. En fonction

des performances des résultats de simulation obtenus, nous avons choisi trois canaux

avec T rms = 25 ns, qui seront appelés par la suite canal facile, moyen et difficile, respec

tivement. Pour Trms = 50 ns et Trms = 75 ns, nous avons opté pour un niveau facile ,

car le nombre de trajets du canal influe beaucoup sur les résultats de simulation.

Canal multitrajets avec Trms = 25 ns Les coefficients du canal sont donnés au

tableau 4.3 et ses caractéristiques sont illustrées à la figure 4.3. Il possède cinq zéros

qui sont à l'intérieur du cercle unité. La réponse en amplitude de ce canal présente un

évanouissement de profondeur moyenne.

ho -0.6784 - 0.6131i

hl 0.0436 - 0.2188i

h2 -0.0639 - 0.0825i

h3 -0.0010 + 0.0374i

h4 . -0.0235 + O. 0227i

h5 0.0070 + 0.0044i

TAB. 4.3 - Coefficients du canal de Naftali avec T~ms = 25 ns, facile.

Chapitre 4. Simulation d'un systè_me de communication utilisant la modulation CCK47

0.8

0.6

0.4 .

0.2

(a)

;,. 0~~~--~~~G)~0

024 6

(c)

~ o · ·· \/~ l · m \ / ~ -1 \ f

1-2 \ l -3~------------~


CIl c

~ '(ij c '5

.ê 0

~ -1 l'ti a.. -2

(b)

, : . x .~ x \

,.)<, . ~x_ / ..

-3 ~......o.....-____ ~ __ --,----,

-2 o Partie reelle

(d)

2

-1.5 r-------...---------,

:6 -2 l'ti cr: 1 m ~ -2.5 .r:. a..

_3L-------~----~


FIG. 4.3 - Caractéristiques du· canal avec Trms = 25 ns. a) Réponse impulsionnelle. b)

Les zéros de canal. c) Réponse en amplitude. d) Réponse en phase.



tableau 4.4 et ses caractéristiques sont illustrées à la figure 4.4. Il possède onze zéros


évanouissement de profondeur plus importante que celle du canal avec Trms = 25 ns.

ho 0.7738 - 0.4084i

hl -0.0866 + 0.1827i

h 2 -0.1156 - 0.0008i

h3 -0.0931 - 0.2008i

h4 -0.0371 - 0.1179i

h5 -0.0441 + 0.0440i

h6 0.0230 + 0.0146i

h7 -0.0017 - 0.0070i

h8 -0.0161 + 0.0094i

hg 0.0027 + 0.0170i

hlO 0.0055 + 0.G019i

hu 0.0019 + 0.G035i

TAB. 4.4 - Coefficients du canal de Naftali avec Trms = 50 ilS, facile.


(a)

la 15

(c) 2~------~----~

1\

1 0 1 \ Tv \ /\ ~ 1 \ / \

~ -2 1· · ... .. . . .. \/ ..,. \ 1 \i .... \! Il

\/ _4~è~. -----~----~


-2

(b)

a Partie reelle

(d)

2

0.5 ~-----.-------,

VI

~ O · U «!

Of -0.5 . a> VI «! ~ -1

-1.5 L-______ ~ ___ ~


FIG. 4.4 - Caractéristiques du canal avec Trms = 50 ns. a) Réponse impulsionnelle. b)



tableau 4.5 et ses caractéristiques sont illustrées à la figure 4.5. Il possède onze zéros


évanouissement profond.


ho 0.4685 + 0.4529i

hl -0.1825 + 0.0453i

h2 0.0853 + 0.1711i

h3 0.0452 - 0.2255i

h4 0.0031 - 0.0659i

hs -0.1064 - 0.0278i

h6 -0.0744 - 0.0952i

h7 -0.0218 - 0.0767i

h8 -0.0511 + 0.0401i

hg -0.0337 + 0.0004i

hlO 0.0348 - 0.0153i

hu 0.0010 + 0.0141i

hl2 -0.0158 + 0.0030i

hl3 -0.0004 - 0.0095i

hl4 -0.0080 + 0.0095i

hlS -0.0071 + 0.0015i

hl6 -0.0010 + O.OO58i

TAB. 4.5 - Coefficients du canal de Naftali avec Trms = 75 ns, facile.


(a) 0.8

10 15 20

(c)

(b) 3~~--------~~

~ 2 'n; ,~ 1 Cl

,ê 0 ,

'f -1 (\j

a.. -2

-2 Partie reelle

(d)

2

5~------------~

-15 ~------"---------' -1~----~------~





Canal multitrajets avec Trms = 25 ns moyen Les coefficients du canal sont

données au tableau 4.6 et ses caractéristiques sont illustrées à la figure 4.6. Il possède

cinq zéros qui sont à l'intérieur du cercle unité. La réponse en amplitude de ce canal

présente un évanouissement de profondeur importante.

ho -0.5254 + 0.2425i

hl -0.2193 + 0.1241i

h2 0.2238 + 0.0330i

h3 -0.0613 - 0.0299i

h4 0.0091 + 0.0013i

h5 0.0095 + 0.0026i

TAB. 4.6 - Coefficients du canal de Naftali avec Trms = 25 ns, moyen.


(a) 0.8

0.6

0.4

0.2

o '----'-----'-----'------L----;~-.v o 2 4

(c) o.-------------~

D : 1

(b) 3.-------------~

~ 2

:~ 1 Cl

.ê 0

:ë -1 co

Q. -2

-2

' .. :., - ,

, x " ' { ' K/ i"

o Partie reelle

(d)

2

4.-------~----~

II)

c '\ . 1

.. .'\ 1 : 1 ~ 3 "? -5

Q)

u .~

~ -10 ~

\ 1 il ' :\1 .

: ~

co cr:

1 al

~ 2 1: Q.

-15 ~------'------' 1~----'------~ o 0.5

Frequence normalisee o 0.5



Les zéros de canal. c) Réponse en amplitude. d)Réponse en phase.

Canal multitrajets avec Trms = 25 ns difficile Les coefficients du canal sont

données au tableau 4.7 et ses caractéristiques sont illustrées à la figure 4.7. Il possède

cinq zéros qui sont à l'intérieur du cercle unité. La réponse en amplitude de ce canal

présente un évanouissement de profondeur trés importante.

ho -0.6784 - 0.6131i

hl 0.0436 - 0.2188i

h2 -0.0639 - 0.0825i

h3 -0.0010 + 0.0374i

h4 -0.0235 + 0.0227i

h5 0.0070 + O.0044i

TAB. 4.7 - Coefficients du canal de Naftali avec Trms = 25 ns, difficile.


(a) 0.2

0.15 . ··· · 0

0.1

0.05 .

o '-""""-----'------'-----'------"" o 2 4 6

(c) o.---~---~

.0 ~ : ~- ............ "0 f".... / \ . / 1 -10~ :'V ... . .. :/ .. .. .. . ~ \ J :l Il

.~ 1/· g. -20 . ... ~ : <{

-30 "-----'------' o 0.5


(b)

~ 2 ··· · · ·· ··· ··· '(ij c 1 .c>

. ê 0

-f -1 ~

a.. -2

" /'~' ·< · ·x ··

. . : .. . . .;, . . .. x ... .. i X . X

-2

' .

o Partie reelle

(d)

-6~--~---~



Les zéros de canal. c). Réponse en amplitude. d) Réponse en phase.

4.2.5 Égalisation

Le but de l'égalisation est de tenter de récupérer à partir d'une séquence de sym

boles reçue {y [n]}, présentant des interférences entre symboles (lES) introduite par la

sélectivité du canal, la séquence de symboles émise {x [n]} . U il égalisateur à retour de

décision (DFE) est constitué de deux filtres, un filtre direct C(z) et un filtre récursif

Q( z). Le filtre direct est tout simplement un filtre linéaire, tandis que le filtre récursif

est utilisé pour éliminer l'interférence entre symboles de l'estimation courante et l'es

timation précédente. Dans ce travail nous avons utilisé un filtre diréct d'ordre 5et un

filtre récursif d'ordre 4, et une séquence d'apprentissage de 1000 bits.


Algorithme d'égalisation entrainée LMS

L'algorithme LMS est une procédure itérative d'ajustement du vecteur des coeffi

cients d'égaliseur. Chaque vecteur de coefficients d'égaliseur est associé à une valeur

d'erreur entre la sortie estimée et la sortie égalisée.

E'n utilisant cette erreur, l'algorithme LMS tente de trouver le vecteur désiré. L'équation

récursive utilisée par l'algorithme LMS est donnée par:

(4.3)

où vk désigne le conjugué de Vk. Ck est le vecteur des cofficients d'égaliseur de longueur

K, Vk est le vecteur des échantillons du signal de longueur K et le paramètre ~ est

le pas d'adaptation de l'algorithme LMS qui .contrôle la stabilité et la convergence de

l ' algorithme.

4.2.6 Démodulation et décodage

Pour la démoduation, nous avons opté pour la méthode décrite par [10]. Nous allons

commencer par la modulation à Il Mbps et généraliser par la suite pour les autres

débits. Dans la modulation CCK, l'information est un bloc de 4 symboles (co, Cl, C2, C3)

avec Ci E {l, 2, 3, 4}. Ceux-ci sont modulés en utilisant le DQPSK aux valeurs qyi = wei ,

avec w = exp7rj/2, et par la suite codé dans huit symboles complexes en utilisant la

fonction de codage suivante, Yo = qyo, YI = -qyOqyl, Y2 = qyOqy2, Y3 = qyOqyl qy2, Y4 = -qyOqy3 ,

Y5 = qyOqylqy3, Y6 = qyOqy2qy3, Y7 = qyOqylqy2qy3

Ces symboles vont être corrompus par le canal et les symboles reçus seront dénotés

Le principe du décodage de la logique de majorité est d'employer des calculs simples sur

les bits reçus pour produire des votes pour la valeur de chaque symbole de l'information.

Dans la logique à majorité de décisions dures, la valeur qui reçoit le plus de votes devient

le symbole décodé de l'information. Dans la logique à majorité de décisions douces , les


votes sont sur des valeurs douces à plusieurs niveaux, et elles sont arrangées pour former

une évaluation douce pour chaque symbole de l'information.

Dans les codes complémentaires CCK, nous employons" (<Pl , <P2, <P3, <P4), et calculons

chacune d 'elles, en se basant sur quatre votes comme suit :

Par une decision dure la valeur de Ci est:

Ci = arg min IwCi - <Pi 1

cEO,I,2,3

Polir estimer la valeur de <Po qui sera dénotée <Po, on utilise l'équation suivante:

La valeur de la phase reçue est calculée à partir de l'équation 4.4 en se basant sur

une décision dure, où i varie selon le codage utilisé pour un débit binaire donné.

Le tableau 4.8 donne les valeurs de i utilisées dans ce travail, ainsi que les w pour les

autres débits à savoir 16.5 Mbps, 22 Mbps et 27.5 Mbps

Débit binaire Modulation de base w Valeurs de i

Il Mbps DQPSK exp7rj/2 de 0 à 3

16.5 Mbps 8PSK . exp7rj/4 de 0 à 7

22 Mbps 16PSK exp7rj/8 de 0 à Il

27.5 Mbps 32PSK exp7rj/16 de 0 à 15

TAB. 4.8 - Valeurs de i et de w en fonction du débit de transmission.


4.3 Résultats des simulations

4.3.1 Comparaison du CCK à Il Mbps et du DQPSK dans un

canal à bruit blanc additif gaussien (AWGN)

Pour débuter , il est primordial de comparer la modulation codée CCK avec une

autre modulation connue, pour voir les performances d'une telle modulation. La modu

lation élue est de type DQPSK.

La figure 4.8 présente la probabilité d'erreur du CCK avec un débit de Il Mbps et la

modulation DQPSK (théorique et empirique), avec un SNR variant de -4 dB à 12 dB

dans un canal à bruit blanc additif gaussien.

D'aprés la figure 4.8, nous constatons que la modulation CCK performe plus efficace- _

ment que la modulation DQPSK.

Malgré que le nombre de bits par symbole soit diffierents (8 bits pour le CCK et 2 bits

pour le QPSK), et un débit de Il Mbps pour le CCK et 22 Mbps pour la DQPSK avec

la même largeur de bande, la différence en terme du rapport signal à bruit est de 8 dB

pour un BER de 10-5 .


10° ~~~~~~~~~~~~~------------~ : : ::: i:: ; : i: i i i: i:: 1: ·: ... .. ::::::::.::: .. : ~ OQPSKTheorique

a: -4 W 10 ". Cl) .

10-5

10-6

... . . . .

.. .. . .

. . . .... .

. . . . . --e- OQPSK Empirique ~ : : : : :: -e- CCK

10~~--~--~----~--~----~--~----~--~ -4 -2 o 8 10 12

FIG. 4.8 - Probabilité d'erreur de la modulation codée CCK à Il Mbps et de la modu

lation DQPSK (théorique et empirique).

4.3.2 Simulation du CCK (11, 16.5, 22, 27.5) dans un canal

AWGN

Dans ce volet du travail, nous avons simulé la modulation par codes complémentaires

à différents débits avec la même largeur de bande dans un canal à bruit blanc additif

gaussien. Pour cela nous avons utilisé une source d'information composée de 1 million

de bits.

Les différents débits ont été calculé en se basant sur les directives du groupe de travail

du 802.11, à savoir que chaque message complexe est de longueur 8 bits à 1.375 Mbps

comme indiqué à la figure 3.4.

• Pour le système à Il Mbps on a :

Il Mbps == 8( bits / symbole) x 1.375 Mbps


• Pour le système à 16.5 Mbps on a :

16.5 Mbps = 12(bitsj symbole) x 1.375 Mbps

• Pour le système à 22 Mbps on a :

22 Mbps = 16(bitsj symbole) x 1.375 Mbps

• Pour le système à 27.5 Mbps on a :

27.5 Mbps = 20(bitsj symbole) x 1.375 Mbps

La figure 4.9 présente la probabilité d'erreur de la modulation par codes

complémentaires CCK pour difféerents débits à savoir Il Mbps, 16.5 Mbps, 22 Mbps

et 27.5 Mbps. Nous remarquons qu'en augmentant le débit on augmente la probabilité

d'erreur. C'est le compromis habituel à faire entre le choix du débit et la probabilité

d'erreur.

La différence en terme du rapport signal à bruit pour un BER de 10-3 est résumée dans

le tableau 4.9.

Débit binaire en Mbps Différence en terme du rapport signal à bruit en dB

entre Il et 16.5 5

entre 16.5 et 22 6

entre 22 et 27.5 6

TAB. 4.9- Différence en terme du rapport signal à bruit.


4.4

a: w co

to--2

10~

.......... . .. . . : ... . ....... . .. : ... . .. . ...... : .. . .. . ....... : . . .. . ...... . . .

.. .. . .. .. .. .. . .. . . .:.. .. .. .. .. .. .. .. . .. . .... ~ .. .. .. . .. .. . .. .. .. .. ~ ....... ... ............ . . . .

.... . ................. -:- .. .. .. .. .. .... .. ....... ~ .. .. .. • .. .. . .. .. ...... ~ ....... .. 1" .. .. .. .. .. • .. ~ . ................. . .. ..

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.. . ...... . .... : ........ . .. . .. ; ... . ..... . .... : ..... . ........ : ... . ...... . . . .. : . . .. . .. . ...... . : .... . ............ . . .. ..... . . . . .

lO-~~------~---------L--------~ ________ ~ ______ ~ o 5 10 15 20 25

EbNa (dB)

FIG. 4.9 - Comparaison de différent CCK dans un canal AWGN.

Simulation du CCK avec différents débits dans

un canal de N aftali

Les paramètres du simulateur sont donnés au tableau 4.10.


4.4.1 Récapitulatif des paramètres de simulation

Paramètres Valeur

Nombre du tajets du canal avec Trms = 25 ns 6



Rapport signal à bruit o dB à 25 dB

Taux de transmission Il Mbps, 16.5 Mbps, 22 Mbps

et 27.5 Mbps

Modùlation de base pour un débit de Il Mbps DQPSK

Modulation de base pour un débit de 16.5 Mbps 8PSK

Modulation de base pour un débit de 22 Mbps 16PSK

Modulation de base pour un débit de 27.5 Mbps 32PSK

Pas d'adaptation des coefficients, 0.001

Séquence d'apprentissage 1000 bits

Nombre de coefficients du filtre direct, C(z) 5

Nombre de coefficients du filtre récursif, Q(z) 4

TAB. 4.10 - Paramètres du simulateur dans un canal de Naftali.

4.4.2 Modulation CCK dans un canal de Naftali avec

différents Trms

Les figures 4.10 à 4.1:3 présentent les performances de la modulation par codes

complémentaires CCK avec dans un canal de N aftali avec différents Trms et ce, pour

des débits de Il Mbps, 16.5 Mbps, 22 Mbps et 27.5 Mbps. On compare trois canaux

différents à savoir un canal avec Trms= 25 ns , un deuxiême avec Trms = 50 ns et un

troisième avec Trms = 75 ns.

Sur les quatre figures, on constate qu'en augmentant Trms , ce qui se traduit par une

---- -- ~---------------------~

Cbapitre 4. Simulation d'un système de communication utilisant la modulation CCK61

augmentation du nombre de trajets, on obtient une diminution des performances de la

modulation CCK.

La différence en terme du rapport signal à bruit pour la modulation codée CCK à un

débit de Il Mbps est de 2 dB pour un BER de 10-4 entre les canaux avec Trms = 25 ns

et Trms = 50 ns et elle est de 3.5 dB pour un BER de 10-2 entre les canaux avec Trms

= 25 ns et Trms = 75 ns.

Pour un débit de 16.5 Mbps, elle est de 1 dB pour un BER de 10-4 entre les canaux

avec Trms = 25 ns et Trms = 50 ns.

Pour un débit de 22 Mbps, elle est de 2 dB pour un BER de 10-3 entre les canaux avec

Trms = 25 ns et Trms == 50 ns.

Pour un débit de 27.5 Mbps, elle est de 2 dB pour un BER de 10-2 entre les canaux

avec Trms == 25 ns et Trms == 50 ns.

Ceci est dû à l'infuence du nombre de trajets, ainsi que la modulation de base utilisée

pour chaque débit.

r.r. w Cû

· ............ ': ............... : ......... ..... : ......... ..... ~. ..... . .. . 1 0 _4 111! l ! l ~ ! 1 ~ 1 ! !~! 111 ! ! l ! ! l ! ! 11 j ! ! ! ~ ! ! ! ! ! l ! 11 Ê! ! ! ! ! ! ! ! ; l ! ! 1 ! ~ ! ! ! ! : ~ l ! l ! l ~ :

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1 0-5

II ~ ~ III ~ l ~ ~ lll~lll ~ ~ ~ ~ ~ ~ lll l l j ~ l ~ ~ III ~ l ~ ll l l~l ~ l ~ ll'; ~ ~ l llll ~ l ~ ~ ~ ~ III ! ! ! ~ . : : : : : ; : : : : : : : ::: : : : : : : : : : : : : : ~ : : : : : : : : : : : : ; ::: : : : : : : : : ; : : : : ~ : : : : : : : : ; : : : : ............. '., ............ , .......... ,., ............ .............. .... .

... - ... ... i o-f- '---__ ----IL....-__ --L ___ ---'-___ ----'-___ ---'

() G 10

FIG. 4.10 - Comparaison du CCK à un débit de Il Mbps dans un canal de Naftali avec

différents Trms '


o.:: lU c::o

10- 1

10- 2

10-,)

......... .. , ...... ; .. : : : : : : : : : : : : : : : ~ : : : : : : : : : : : : : : : : : ~ : , ••••••••••• 4 ••••• ; •••• • •••••••• ••• • ; •••••••• 1 •••••••• ~ • • ••••••••••• , •••

1 n-~ L------------L ___________ ~ __________ __L ____________ ....J

- 0 10 EbNo (dB}

15 20

FIG. 4.11 - Comparaison du CCK à un débit de 16.5 Mbps dans un canal de Naftali

avec différents Trms '

...... ',", .. ... . ~ .... . . . .

~ n ! ! ~ m ! ! ~ i ~ ~ ~ n ~ H ~ ~~ ~ H ~ ~ ! n ~ ! ! ~ ~ ~: ~ ! : : : : __ .

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iV4L----L--__ ~ __ ~ ____ ~ __ ~ ____ ~ __ ~~ __ _L ____ L_ __ ~

o 2 4 8 10 12 14 113 ifS 20 EbNo (dB.!

FIG. 4.12 - Comparaison du CCK à un débit de 22 Mbps dans un canal de Naftali avec

différents Trms '


II W ru

1 00 ~~~~~~~~~~~~ ____________ ~ ::: : :::: : :::: : :::: : ::: :: :: : : : ;:: : : :::: : ::::: :::: ----- GCK 27.5 Trm·;=2S :::: ::::: ::::: ~::: : ::::: ::::: ~:::: ::::: ::::: r -e- CCK 27.5 Trms=50

r~§~·~~~··~··~· l·:· '" ......... .. : .. -.- CCK 27.5 Trms= 75 ••• • •••• , 1 ••• 1 ~ ••• 1 • •• • 1 •••

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.. .. . . . ~ .. .. .. ....... : .. .. .. . . .. .. ...... ....... . ~ ....... ... .. .. . ... .. ... . : .. .... ... .... .. ... .. .... . ... , .... .. .. . . ...... .. .. · . . . · . . . 1 0-

2

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........ ...... : .. ....... .... . :. ... ...... ....... : ... ............. : ... ..... . .. .. . , , , , . ... .. ... .. ... ..... .. ... .. ... ....... .. .... ................................ ... '" . .. . . . · . . . A A • •

1 0-3 ~----.......... ' ----__ ......J''--____ ---L-. ______ -L-____ ---'

o 10 15 20 25 EbNo (dB)

FIG. 4.13 - Comparaison du CCK à un débit de 27.5 Mbps dans un canal de Naftali

avec différents Trms '

4.4.3 Modulation CCK dans un canal de Naftali (Trms 25

ns) et différents degrés de difficultés

Les figures 4.14 à 4.17 présentent les performances de la modulation par codes

complémentaires CCK pour les quatre débits dans un canal de Naftali avec Trms = 25

ns. On compare trois canaux différents à savoir un canal facile avec Trms = 25 ns, un

canal moyen avec le même Trms et un troisième difficile avec le même Trms . On constate,

naturellement, que la probabilté d'erreur augmente en fonction du degré de difficulté

du canal.

La différence en terme du rapport signal à bruit pour la modulation codée CCK à un

débit de Il Mbps est de 2.5 dB pour un BER de 10- 3 entre le canal facile et le canal

moyen et elle de 5 dB pour un BER de 10-2 entre le canal facile et le canal difficile.

Pour un débit de 16.5 Mbps, elle est de 2.5 dB pour un BER de 10-4 entre le canal

facile et le canal moyen et elle est de 5 dB pour un BER de 10-4 entre le canal facile


et le canal difficile.

Pour un débit de 16.5 Mbps, elle est de 4 dB pour un BER de 10-3 entre le canal facile

et le canal moyen et elle est de 6 dB pour un BER de 10-3 entre le canal facile et le

canal difficile.

Pour un débit de 16.5 Mbps, elle est de 2.5 dB pour un BER de 10-2 entre le canal

facile et le canal moyen et elle est de 5 dB pour un BER de 10-2 entre le canal facile

et le canal difficile.

Ces résultats sont dûs à l 'influence du canal qui introduit des interférences intersym- \

boles.

cr: W al

10~~------~------~~----~------~------~ o 2 4 6 8 10

EbNo (dB)

FIG. 4.14 - Comparaison du CCK à Il Mbps dans des différents canaux.


a: w (0

••••••••... . ••••••••.. .• •• • •••• . . 1.; ••••••. 11 . ••••••• .: . . .•••••• .. .. .. .. .. .. .. .. • • , 1 .. .. ........... 1 ....... III ........ . , , 1 ............. , 1 ................ ~ • 1 . .......... ..

i O- f, L---------__ ~~ __________ ~ ____________ ~ ____________ ~ (1 10

EbN o {{lB ) 1.:5 20

FIG. 4.15 - Comparaison du CCK à 16.5 Mbps dans des différents canaux.

cr: w (0

1 lF~

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i(!- S{._L, •.. -------"-------L-----'--------'----~~ ~.I 10 15 2'(J .25

FIG. 4.16 - Comparaison du CCK à 22 Mbps dans des différents canaux.


0':: tU rD

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•••••• • • • 1 . ...... . ... . , . .......... , •• ••• • ••

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... ............ . . , . .. : .. .......... . . . ....... ~ .. '" .. .. . ... ...... .... :. .. ~ . .......... " " .:. . .. .. .. .. .. . .: .. .. . . . .

1 0 - ;' '-------'---_-L-___ -L-__ --' ___ -'---'

(J 10 1 S 20 EbN u ,cF.?,!

FIG. 4.17 - Comparaison du CCK à 27.5 Mbps dans des différents canaux.

4.4.4 La modulation CCK pour différents débits dans des ca

naux de Naftali avec différents degrés de difficultés

Les résultats de la section précédente sont représentés ici de façon différente afin de

mieux voir l'effet de la variation du débit binaire. Les figures 4.18 à 4.20 présentent les

performances de la modulation par codes complémentaires CCK pour différents débits

sur une même figure dans un canal de Naftali. On constate que l'utilisation du QPSK

comme modulation de base donne de meilleurs résultats.

La différence en terme du rapport signal à bruit entre la modulation codée CCK à un

débit de Il Mbps et 16.5 Mbps est de 5.5 dB pour un BER de 10-3 dans un canal de

Naftali facile, entre les débit de Il Mbps et 22 Mbps, elle est de Il dB et entre les débit

de Il Mbps et 27.5 Mbps, elle est de 17 dB.

Pour un canal moyen la différence en terme du rapport signal à bruit entre les débits

Il Mbps et 16.5 Mbps est de 5.5 dB pour un BER de 10-3 , entre les débit de Il Mbps

et 22 Mbps, elle est de 12 dB et entre les débit de Il Mbps et 27.5 Mbps, elle est de 16


dB,

Pour un canal difficile la différence en terme du rapport signal à bruit entre les débits

Il Mbps et 16.5 Mbps est de 5.5 dB pour un BER de 10-2 , entre les débit de 12 Mbps

et 22 Mbps, elle est de Il dB et entre les débit de Il Mbps et 27.5 Mbps, elle est de 16

dB.

Ceci s'explique par le fait que le principe de la modu~ation PSK est de répartir les

symboles de manière uniformes sur un cercle unité, donc le risque de faire des erreurs

sur le 32 PSK est beaucoup plus important que pour le DQPSK.

iC" "". "00. 00. "

TiC

:: :::::::::: : :::::::::::::; ;: l::::::::: ;;:: ::::: --==i -=· CCK ) ~3 . 5t .... 11:;:-; , . : ::.: : ::: : : ::: ::::::::::: : :: :::::::::: .. : :::: : -e- CO< 2 :~ r'>/lbi :$

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. .. ... . . .. . ... " . ':' . . --é- CCf< l l r·>.'1IJi:s·

10 15 25

FIG. 4.18 - Comparaison des différents CCK dans un canal facile.


••••••••• •• 1 • i •••.•• • 1 • •••• ~ ••• 1 • • •• • • • •• j. 1 •• 1 . ..

..... .. ........ . . . . . i ....... .. . . . ....... , ..... . ... ......... 1; . . .. .. ..

_ CCK1

--e-- CCK 1 G. 5

--e-- CCl< 22

. ;0-5 L.-_ ___ ..I.-____ ..L-____ -'--____ .....L.-___ ~--L-....J

o 5 10 15 2fJ 25 EbNo {dB}

FIG. 4.19 - Comparaison des différents CCK dans un canal moyen.

cr: 1.1.1 m

1fT1

i O~ · . .. .. · . . ~

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o 1 () 15 . EbNo(::lB";

20 25

FIG. 4.20 - Comparaison des différents CCK dans un canal difficile.

---- ---- ~------ ------------------------------------------------------------~


4.4.5 La modulation CCK pour différents débits dans un canal

de Naftali avec Trms == 50 ns et Trms == 75 ns

Nous présentons encore les résultats précédents d'une autre façon. Les figures 4.21

et 4.22 présentent les performances de la modulation par codes complémentaires CCK

à des débit de Il Mbps, 16.5 Mbs, 22 Mbps et 27.5 Mbps dans un cànalde Naftali avec

Trms = 50 us et Trms = 75 ns. En augmentant le nombre de trajets, cela se traduit par

l'augmentation de la probabilité d'erreur.

La différence en ter,me du rapport signal à bruit entre la modulation codée CCK à un

débit de Il Mbps et 16.5 Mbps est de 8 dB pour un BER de 10-3 dans un canal de

N aftali facile avec Trms = 50 ns, entre les débit de Il Mbps et 22 Mbps, elle est de 12

dB et entre les débit de Il Mbps et 27.5 Mbps, elle est de 20 dB.

Pour un canal de N aftali facile avec Trms = 75 ilS la différence en terme du rapport

signal à bruit entre les débits Il Mbps et 16.5 Mbps est de 6 dB pour un BER de 10-1 ,

entre les débit de Il Mbps et 22 Mbps, elle est de 10 dB et entre les débit de Il Mbps

et 27.5 Mbps, elle est de 16 dB.

On constate aussi que pour Trms = 75 ns, seul la modulation à Il Mbps offre des

performances acceptables.


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1 ()_.:l

_ CCI<1 1 ---e-- CCI< 117 .5 --a- CCI< 22 -V-- CCI< 27.5

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C 5 10 15 Et.f'Jc:,; ::iB }

20 2:·~.

FIG. 4.21 - Comparaison du CCK(ll, 16.5, 22,27.5) dans un canal avec Trms = 50 ilS.

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FIG. 4.22 - Comparaison du CCK(ll, 16.5, 22, 27.5) dans un canal Trms = 75 ilS.


4.5 Conclusion

Ce chapitre nous a permis de présenter les résultats obtenus. Dans un premier temps,

nous avons exposé les details du simulateur implanté en Matlab pour réaliser les simu

lations.

Durant cette étude nous sommes arrivés au resultat qu'il faut penser à d'autre types de

modulations de base pour pouvoir contrer les limitations du PSK. Le QAM et comment

l'adapter pourrait faire l'objet des études futures pour amélio,rer les performanes de la

modulation CCK.

Nous avons introduit deux nouvelles modulations, à savoir le CCK à 16.5 Mbps et à

27.5 Mbps, en plus du débit suggéré par le standard à Il Mbps et du débit proposé par

Haitham, Ata et Liang [16] à 22 Mbps.

Pour les résultats obtenus dans les différents canaux, naturellement, il y a un compromis

à faire entre débits et probabilité d'erreur. Les performances en terme de probabilité

d'erreur diminuent en augmentant le débit.

Il demeure vraisemblable que l'on puisse encore améliorer les performances par l'uti

lisation d'autre types de modulations de base et l'introduction des codes correcteurs

d'erreurs pour corriger les erreurs de transmission.

Chapitre 5

Conclusion

Dans ce travail de maîtrise, des analyses sur les systèmes 802.11 et en particulier

ceux qui utilisent la modulation CCK, à savoir le 802.11 b, sont présentés. Le modèle

de canal pris dans cette étude répond aux directives du groupe de travail 802.11.

Le deuxième chapitre a été consacré à l'étude d'une chaîne de communication ainsi

qu'aux modulations numériques de base et en particulier les modulations PSK et

DQPSK qui sont utilisées dans la modulation codée CCK. Nous avons aussi vu le

modèle de canal multitrajets, le modèle de Rayleigh et le modèle de Proakis qui ont

été cités à titre d'exemple. Nous avons terminé ce chapitre en présentant le modèle de

canal de N aftali proposé par le groupe de travail de 802.11.

Le troisième chapitre a présenté le standard 802.11, ainsi que les techniques de trans

mission, à savoir la technique à bande étroite et la technique d'étalement de spectre.

Nous avons vu en détail la technique de modulation par codes complémentaires qui

. est l'objectif de notre étude. Nous avons commencé par présenter la modulation codée

CCK standard à 5.5 Mbps et Il Mbps, puis celle proposée par Haitham, Ata et Liang

[16] à 22 Mbps. Nous avons introduit deux nouvelles modulations à des débits de 16.5

Mbps et 27.5 Mbps ainsi que les modulations de base utilisées.

Le quatrième chapitre a été dédié- à l'étude de la modulation CCK. Nous avons étudié

Chapitre 5. Conclusion 73

la modulation à Il Mbps proposée par le groupe de travail du standard 802.11 , une

modulation à 16.5 Mbps utilisant une modulation de base 8 PSK a été proposée, une

troisième modulation ayant un débit de 22 Mbps proposée par Haitham, Ata et Liang

[16] et finalement une modulation ayant un débit de 27.5 Mbps utilisant une modula

tion de base 32 PSK. Tous les systèmes étudiés l'ont été pour une transmission dans le

canal de N aftali. Les résulats obtenus montrent la souplesse et la robustesse du CCK

dans un canal multitrajets. L'utilisation du PSK limite les performances d'une telle

modulation, ce qui nous pousse à penser à l'utilisation d'autres modulations de base et

leur adaptation pour améliorer les performances.

Avec l'introduction des deux nouvelles modulations, la première à 16.5 Mbps et l'autre

à 27.5 Mbps, nous avons montré que nous pouvons augmenter le débit sans trop perdre

dans les perfomances en utilisant la même formule suggérée par le groupe de travail du

802.11b.

L'utilisation de plusieurs débits à savoir le Il Mbps, 16.5 Mbps, 22 Mbps et 27.5 Mbps

nous a permis de montrer qu'il y a toujours un prix à payer et un compromis à faire

entre débit et performance. Les résultats montrent une diminution de performances en

augmentant le débit. Par contre, les nouveaux débits obtenus ajoutent de la souplesse

au 802.11 pour des milieux plus difficiles où le taux de 54 Mbps ne serait pas possible.

Les perspectives offertes par ce travail de recherche sont multiples. Tout d'abord, il

serait pertinent d'utiliser la modulation CCK et la modulation OFDM dans la même

transmission (et non pas utiliser le CCK pour l'entête uniquement). Introduire les codes

correcteurs d'erreurs pour corriger les erreurs de transmission est une autre possibilité.

L'utilisation d'une modulation de base de type QAM et l'adaptation de l'équation 3.1,

developpée pour une utilisation avec des modulations de phase est une autre piste.

Étant donné la contrainte de temps, nous n'avons pas pu comparer l'extension de la

modulation CCK à 22 Mbps avec la modulation standard 802.11 à 22 Mbps utilisant

l'OFDM.

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Annexe A

Code Matlab

A.l Code Matlab pour la modulation CCK à Il

Mbps

clear aIl; cIe; ï.============================================ ï.Codage de phase DQPSK pour les symboles pairs ï.============================================ pe(l,l)=O; ï. dOdl =00 pe(1,2)=pi/2; %dOdl =01 pe(1,4)=pi; ï.dOdl = 11 pe(1,3)=3*pi!2; %dOdl =10 %================================================ %Codage de phase DQPSK pour les symboles impairs ï.================================================ po(l,i)=pi; ï.dOdl = 00 po(1,2)=3*pi/2; ÏodOdl = 01 po(1,4)=0; %dOdl = 11 po(1,3)=pi/2; ï.dOdl = 10 ï.======================= ï.Codage de phase QPSK %======================= p(l,l)=O; %did(i+l) = 00 p(1,2)=pi/2; %did(i+l) = 01 p(1,4)=pi; %did(i+l) = 11 p(1,3)=3*pi/2; %did(i+l) = 10

Annexe A. Code Matlab

len=120000;%len = nombre d'octet data=randint(1,len*8); p1=0; code=[] ; snr = [0:10]; for n=l:len octet=data(8*(n-1)+1:8*n); dO=octet(l); d1=octet(2); d2=octet(3); d3=octet(4); d4=octet(5); d5=octet(6); d6=octet(7); d7=octet(8); d01=bin2dec(dec2base(2*dO,2))+bin2dec(dec2base(d1,2)); d23=bin2dec(dec2base(2*d2,2))+bin2dec(dec2base(d3,2)); d45=bin2dec(dec2base(2*d4,2))+bin2dec(dec2base(d5,2)); d67=bin2dQc(dQc2ba9Q(2.d6.2))+bin2dQc(dQc2ba9Q(d7.2)): if mod(n-1,2) == 1 %verification si le symbole est pair/impair p1=po(1,dOl+l)+p1; %si impaire, nouvelle phasel = phasel precedente+rotation DQPSK if pl>2*pi p1=pl-2*pi; end; else p1=pe(1,d01+1)+p1; %si paire, nouvelle phase1 = phase precedente)+ rotaion DQPSK if pl>2*pi pl=pl-2*pi; end; end; pl; p2=p(1,d23+1); %determine p2 p3=p(1,d45+1); ï.determine p3 p4=p(1,d67+1); %determine p4 Ïo================================ ï.l'equation qui donne le Code CCK %================================ cck(n,:)=[exp(j*(p1+p2+p3+p4)),exp(j*(pl+p3+p4)),exp(j*(p1+p2+p4)),-exp(j*(p1+p4)), exp(j*(pl+p2+p3)),exp(j*(pl+p3)),-exp(j*(p1+p2)),exp(j*pl)]; for t=1:8 code=horzcatCcode,cck(n,t)); end; end; %================= ï.Canal de NAFT AL l ï.================= chan=[-0.6784 - 0.6131i 0.0436 - 0.2188i -0.0639 - 0.0825i -0.0010 + 0.0374i -0.0235 + 0.0227i 0.0070 + 0.0044i]; code1=filterCchan,1,code); figure; stem(abs(chan),'b') ï.=================== ï.La partie reception %=================== for j = l:length(snr) rx = awgn(code1 ,snr(j), 'measured"'); Ïo============== %DFE equalizer %============== M=4; trainlen =1000;

78


nFwdWts=5; nFbkWts=4; eqobj=dfe(nFwdWts,nFbkWts,lms(O.OOl)); eqobj .SigConst '= pskmod( [O:M-l] ,M); Rx=equalize(eqobj,rx,code(l:trainlen )); symb=O; rxdata=[]; symb_pair=O; symb_impair=O; phasl=[] ; cc2= [] ; cc3= [] ; cc4= [] ; ccl= [] ; 'le======================== %Démodulation et Décodage 'le======================== for n=1:8:size(Rx,2) Rxcode=Rx(n:n+7); rO=Rxcode(8); rl=Rxcode(7); r2=Rxcode(6); r3=Rxcode(5); r4=Rxcode(4); r5=Rxcode(3); r6=Rxcode(2); r7=Rxcode(1); c2=(-rl*conj(rO)+r3*conj(r2)-r5*conj(r4)+r7*conj(r6))/4; c3=(r2*conj(rO)-r3*conj(rl)-r6*conj(r4)+r7*conj(r5))/4; c4=(-r4*conj (rO)-r5*conj(rl)+r6*conj(r2)+r7*conj (r3))/ 4;

79

cl=(rO-rl*conj(c2)+r2*conj (c3)+r3*conj(c2)*conj (c3)-r4 *conj(c4)+r5*conj (c2)*conj (c4) +r6*conj (c3)*conj (c4)+r7*conj (c2)*conj (c3)*conj (c4))/8 ; ccl=horzcat(ccl,cl); cc2=horzcat(cc2,c2); cc3=horzcat(cc3,c3); cc4=horzcat(cc4,c4); end; phal=[]; phase2=[]; phase3=[]; phase4=[]; 'le==================================== %Estimation de la valeur de la phasel %==================================== for i=l:len al(i)=real(ccl(i)); bl(i)=imag(ccl(i)); . if al(i)<O pl_est=atan(bl(i)/al(i))+pi; else pl_est=atan(bl(i)/al(i)); end; if pl_est<O & abs(pl_est»pi/4 pl_est=2*pi+pl_est; else pl_est=pl ..... est; end; if abs(O-pl_est)<abs(pi/2-pl_est)& abs(O-pl_est)<abs(pi-pl_est)& abs(O-pl_est)<abs(3*pi/2-pl_est) pl_est=O; elseif abs(pi/2-pl_est)<abs(O-pl_est)& abs(pi/2-pl_est)<abs(pi-pl_est)& abs(pi/2-pl_est)<abs(3*pi/2-pl_est) pl_est=pi/2;


elseif abs(pi-pl_est)<abs(O-pl_est)& abs(pi-pl_est)<abs(pi/2-pl_est)& abs(pi-pl_est)<abs(3*pi/2-pl_est) pl_est=pi;

elseif abs(3*pi/2-pl_est)<abs(O-pl_est)& abs(3*pi/2-pl_est)<abs(pi/2-pl_est)& abs(3*pi/2-pl_est)<abs(pi-pl_est) pl_est=3*pi/2; end; phal=horzcat(phal,pl_est); end; %==================================== %Estimation de la valeur , de la phase2 %==================================== for i =2:1en

phasl(l)=phal(l); phasl(i)=phal(i)-phal(i-l) end; for i=l:len if phasl(i)<O phasel(i)=2*pi+phasl(i); else phasel(i)=phasl(i); end; end; for i=l:len a2(i)=real(cc2(i)); b2(i)=imag(cc2(i)); if a2(i)<O p2_est=atan(b2(i)/a2(i))+pi; else p2_est=atan(b2(i)/a2(i)); end; if p2_est<O & abs(p2_est»pi/4 p2_est=2*pi+p2_est; else p2_est=p2_est; end; if abs(O-p2_est)<abs(pi/2-p2_est)& abs(O-p2_est)<abs(pi-p2_est)& abs (O-p2_est) <abs (3*pi/2-p2_est) p2_est=O; elseif abs(pi/2-p2_est)<abs(O-p2_est)& abs(pi/2-p2_est)<abs(pi-p2_est)& abs (pi/2-p2_est) <abs (3*pi/2-p2_est) p2_est=pi/2; elseif abs(pi-p2_est)<abs(O-p2_est)& abs(pi-p2_est)<abs(pi/2-p2_est)& abs(pi-p2_est)<abs(3*pi/2-p2_est) p2_est=pi;

elseif abs(3*pi/2-p2_est)<abs(O-p2_est)& abs(3*pi/2-p2_est)<abs(pi/2-p2_est)& abs(3*pi/2-p2_est)<abs(pi-p2_est) p2_est=3*pi/2; end; phase2=horzcat(phase2,p2_est); end; %==================================== %Estimation de la valeur de la phase3 Ïo====================================

80


for i=l:len a3(i)=real(cc3(i»; b3(i)=imag(cc3(i»; if a3(i)<O p3_est=atan(b3(i)/a3(i»+pi; else p3_est=atan(b3(i)/a3(i»; end; if p3_est<O & abs(p3_est»pi/4 p3_est=2*pi+p3_est; else p3_est=p3_est; end;

if abs(O-p3_est)<abs(pi/2-p3_est)& abs(O-p3_est)<abs(pi -p3_est)& abs (O-p3_est) <abs (3*pi/2-p3_est) p3_est=O; elseif abs(pi/2-p3_est)<abs(O-p3_est)& abs(pi/2-p3_est)<abs(pi-p3_est)& abs(pi/2-p3_est)<abs(3*pi/2-p3_est) p3_est=pi/2; elseif abs(pi-p3_est)<abs(pi/2-p3_est)& abs(pi-p3_est)<abs(O-p3_est)& abs (pi-p3_est) <abs(3*pi/2-p3_est) p3_est=pi; elseif abs(3*pi/2-p3_est)<abs(pi/2-p3_est)& abs(3*pi/2-p3_est)<abs(pi-p3_est)& abs (3*pi/2-p3_est)<abs (O-p3_est) p3_est=3*pi/2; end; phase3=horzcat(phase3,p3_est); end; %==================================== %Estimation de la valeur de la phase4 %==================================== for i=l:len a4(i)=real(cc4(i»; b4(i)=imag(cc4(i»; if a4(i)<O p4_est=atan(b4(i)/a4(i»+pi; else p4_est=atan(b4(i)/a4(i»; end; if p4_est<O & abs(p4_est»pi/4 p4_est=2*pi+p4_est; else p4_est=p4_est; end; if abs(O-p4_est)<abs(pi/2-p4_est)& abs(O-p4_est)<abs(pi-p4_est)& abs (O-p4_est) <abs (3*pi/2-p4_est) p4_est=O; elseif abs(pi/2-p4_est)<abs(O-p4_est)& abs(pi/2-p4_est)<abs(pi-p4_est)& abs(pi/2-p4_est) <abs(3*pi/2-p4_est) p4_est=pi/2; elseif abs(pi-p4_est)<abs(pi/2-p4_est)& abs(pi-p4_est)<abs(O-p4_est)& abs(pi-p4_est)<abs(3*pi/2-p4_est) p4_est=pi; elseif abs(3*pi/2-p4_est)<abs(pi/2-p4_est)& abs(3*pi/2-p4_est)<abs(pi/2-p4_est)&

81


abs(3*pi/2-p4_est)<abs(0-p4_est) p4_est=3*pi/2; end; phase4=horzcat(phase4,p4_est); end; for i=l:len if mod(symb,2)==1 %C'est un symbole impaire symb_impair=l; %affirmation que le symbole est impair symb_pair=O; else symb_impair=O; symb_pair=l; %affirmation que le symbole est pair Qnd: symb=symb+ 1 ; %======================= ï.décodege des bits dO,d1 ï.======================= if symb_pair == 1 if phase1(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0]); elseif phase1(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata;[O 1]); elseif phase1(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[ll]); elseif phase1(i)==3*pi/2 rxdata=horzcatCrxdata,[10]); end; end; if symb_impair == 1 if phase1(i)==pi rXdata=horzcat(rxdata,[O 0]); elseif phase1(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1]); elseif phase1(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[ll]); elseif phase1(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[10]); end; end; ï.======================= ï.décodage des bits d2,d3 %======================= if phase2(i)==0 rxdata=horzcatCrxdata,[O 0]); elseif phase2(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1]); elseif phase2(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[11]); elseif phase2(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[10]); end; %======================= ï.décodage des bits d4,d5 %=======================

82

Annexe A. Code Matlab 83/

if phase3(i)==O rxdata=horzcat(rxdata,[O 0]); elseif phase3(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1]); elseif phase3(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[ll]); elseif phase3(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[10]); end; ï.======================= ï.décodage des bits d6,d7 ï.======================= if phase4(i)==Q

rxdata=horzcat(rxdata,[O 0]); elseif phase4(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1]); elseif phase4(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata, [1 1]); elseif phase4(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata, [1 0]); end; end; data; rxdata; ï.================================= ï. Calcul du taux d'erreur par bit ï.================================= [nErrors, BER(j)] =biterr(data(trainlen+l:end),rxdata(trainlen+l:end)) end; ï. Plot . ï.===== figure;semilogy(snr,BER,'g-*'); xlabel('EbNo (dB)'); ylabel('BER')


clear aIl; cIe; ï.=========================== ï.Codage gray de phase 8-PSK ï.=========================== pg(l,l)=O; ï.dOdld2 =000 pg(1,2)=pi/4; ï.dOdld2 =001 pg(1,4)=pi/2; ï.dOdld2 =011 pg(1,3)=3*pi/4; ï.dOdld2 =010 pg(1,7)=pi; ï.dOdld2 =110 pg(1,8)=5*pi/4; ï.dOdld2 =111


pg(1,6)=3*pi/2; %dOd1d2 =101 pg(1,S)=7*pi/4; %dOd1d2 =100 Ïe======================= %Codage de phase 8-PSK %======================= p(l,l)=O; Ïod3(i-1) à d3(i - 1)+2 =000 p(1,2)=pi/4; Ïod3(i-1) à d3(i-1)+2 =001 p(1,3)=pi/2; Ïod3(i-1) à d3(i-1)+2 =010 p(1,4)=3*pi/4; %d3(i-1) à d3(i-1)+2 =011 p(l,S)=pi; Ïod3(i-1) à d3(i-1)+2 =100 p(1,6)=S*pi/4; Ïod3(i-1) à d3(i-1)+2 =101 p(1,7)=3*pi/2; %d3(i-1) à d3(i-1)+2 =110 p(1,8)=7*pi/4; %d3(i-1) a d3(i-1)+2 =111 len=85000; %len : nombre d'octet data=randint(1,len*12); code= [] ; snr = [0:2:14]; for n=l:len octet=data(12*(n-1)+1:12*n);

84

dO=octet(l) ;d1=octet(2) ;d2=octet(3) ;d3=octet(4); d4=octet(S); dS=octet(6); d6=octet(7); d7=octet(8);d8=octet(9); d9=octet(10); d10=octet(11); d11=octet(12) ; d012=bin2dec(dec2base(4*dO,2~)+bin2dec(dec2base(2*d1,2»+bin2dec(dec2base(d2,j»; d34S=bin2dec(dec2base(4*d3,2»+bin2dec(dec2base(2*d4,2»+bin2dec(dec2base(dS,2»; d678=bin2dec(dec2base(4*d6,2»+bin2dec(dec2base(2*d7,2»+bin2dec(dec2base(d8,2»; d9101l=bin2dec(dec2base(4*d9,2»+bin2dec(dec2base(2*d1O,2»+bin2dec(dec2base(d11,2»; p1=pg(1,d012+l); Ïodetermine pl p2=p(1,d34S+1); %determine p2 p3=p(1,d678+1); Ïodetermine p3 p4=p(1,d91011+1); %determine p4

A.2.1 Modulation codée CCK à 16.5 Mbps

clear aIl; clc; %=========================== ÏoCodage gray de phase 8-PSK Ïo=========================== pg(l,l)=O; %dOd1d2 =000 pg(1,2)=pi/4; ÏodOd1d2 =001 pg(1,4)=pi/2; %dOd1d2 =011 pg(1,3)=3*pi/4; %dOd1d2 =010 pg(1,7)=pi; %dOd1d2 =110 pg(1,8)=S*pi/4; %dOd1d2 =111 pg(1,6)=3*pi/2; %dOd1d2 =101 pg(1,S)=7*pi/4; %dOd1d2 =100 %======================= %Codage de phase 8-PSK %======================= p(l,l)=O; %d3(i-1) à d3(i-l)+2 =000 p(1,2)=pi/4; %d3(i-1) à d3(i-1)+2 =001


p(l,3)=pi/2; %d3(i-1) à d3(i-1)+2 =010 p(l,4)=3*pi/4; Ïod3(i-1) à d3(i-1)+2 =011 p(l,5)=pi; Ïod3(i-1) à d3(i-1)+2 =100 p(l,6)=5*pi/4; ï.d3(i~1) à d3(i-1)+2 =101 p(l,7)=3*pi/2; %d3(i-1) à d3(i-l)+2 =110 p(l,8)=7*pi/4; ï.d3(i-l) à d3(i-l)+2 =111 len=85000; ï.len : nombre d'octet data=randint(1,len*12); code= [] ; snr = [0:2:14]; for n=1:1en octet=data(12*(n-l)+1:12*n);

85

dO=octet(1) jd1=octet(2) jd2=octet(3) jd3=octet(4)j d4=octet(5)j d5=octet(6)j

d6=octet(7); d7=octet(8);d8=octet(9); d9=octet(10); d10=octet(11); d11=octet(12); d012=bin2dec(dec2base(4*dO,2))+bin2dec(dec2base(2*d1,2))+bin2dec(dec2base(d2,2)); d345=bin2dec(dec2base(4*d3,2))+bin2dec(dec2base(2*d4,2))+bin2dec(dec2base(d5,2)); d678=bin2dec(dec2base(4*d6,2))+bin2dec(dec2base(2*d7,2))+bin2dec(dec2base(d8,2)); d91011=bin2dec(dec2base(4*d9,2))+bin2dec(dec2base(2*dlO,2))+bin2dec(dec2base(d11,2)); pl=pg(1,d012+1); %determine pl p2=p(1,d345+1); Ïodetermine p2 p3=p(1,d678+1); ï.determine p3 p4=p(1,d91011+1); ï.determine p4

Annexe A . Code Matlab

A.2.2 Démodulation et décodage

%======================== %Démodulation et Décodage %======================== for n=1:8:size(Rx,2) Rxcode=Rx(n:n+7); rO=Rxcode(8); rl=Rxcode(7); r2=Rxcode(6); r3=Rxcode(5); r4=Rxcode(4); r5=Rxcode(3); r6=Rxcode(2); r7=Rxcode(1); c2=(-rl*conj(rO)+r3*conj(r2)-r5*conj(r4)+r7*conj(r6))/4; c3=(r2*conj(rO)-r3*conj(r1)-r6*conj(r4)+r7*conj(rS))/4; c4=(-r4*conj(rO)-r5*conj(rl)+r6*conj(r2)+r7*conj(r3))/4; cl=(rO-rl*conj (c2)+r2*conj (c3)+r3*conj (c2)*conj (c3)-r4 *conj(c4) +r5*conj (c2)*conj (c4)+r6*conj (c3)*conj (c4)+r7*conj (c2) *conj(c3)*conj(c4))/8; ccl=horzcat(ccl,cl); cc2=horzcat(cc2,c2); cc3=horzcat(cc3,c3); cc4=horzcat(cc4,c4); end; phasell=[] ;phase22=[];phase33=[];phase44=[]; %==================================== %Estimation de la valeur de la phasel %==================================== for i=l:len al(i)=real(ccl(i)); bl(i)=imag(ccl(i)); if al (i) <0 pl_est=atan(bl(i)/al(i))+pi; else pl_est=atan(bl(i)/al(i)); end; if pl_est<O pl_est=2*pi+pl_est; else pl_est=pl_est; end; phal=[O pi/4 pi/2 3*pi/4 pi 5*pi/4 3*pi/2 7*pi/4 2*pi]; [Y,I]=min(abs(phal-pl_est)); if 1==1 phasel=O; elseif 1==2 phasel=pi/4; . elseif 1==3 phasel=pi/2; elseif 1==4 phasel=3*pi/4; elseif 1==5 phasel=pi; elseif 1==6 phasel=5*pi/4; elseif 1==7 phasel=3*pi/2;

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elseif 1==8 phase1=7*pi/4; elseif 1==9 phase1=O; end; phase11=horzcat(phase11,phase1); end; Ïo==================================== ÏoEstimation de la valeur de la phase2 Ïo==================================== for i=1:len a2(i)=real(cc2(i)); b2(i)=imag(cc2(i)); if a2(i)<O p2_est=atan(b2(i)/a2(i))+pi; else p2_est=atan(b2(i)/a2(i)); end; if p2_est<O p2_est=2*pi+p2_est; else p2_est=p2_est; end; pha2=[O pi/4 pi/2 3*pi/4 pi 5*pi/4 3*pi/2 7*pi/4 2*piJ; [Y,1]=min(abs(pha2-p2_est)); if 1==1 phase2=O; elseif 1==2 phase2=pi/4; elseif 1==3 phase2=pi/2; elseif 1==4 phase2=3*pi/4; elseif 1==5 phase2=pi; elseif 1==6 phase2=5*pi/4; elseif 1==7 phase2=3*pi/2; elseif 1=~8 phase2=7*pi/4; elseif 1==9 phase2=O; end; phase22=horzcat(phase22,phase2); end; %==================================== ÏoEstimation de la valeur de la phase3 %==================================== for i=1:len a3(i)=real(cc3(i)); b3(i)=imag(cc3(i)); if a3(i)<O p3_est=atan(b3(i)/a3(i))+pi;

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else p3_est=atan(b3(i)/a3(i)); end; if p3_est<O p3_est=2*pi+p3_est; else p3_est=p3_est; end; pha3=[O pi/4 pi/2 3*pi/4 pi 5*pi/4 3*pi/2 7*pi/4 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha3-p3_est)); if 1==1 phase3=O; elseif 1==2 phase3=pi/4; elseif 1==3 phase3=pi/2; elseif 1==4 phase3=3*pi/4; elseif 1==5 phase3=pi; elseif 1==6 phase3=5*pi/4; elseif 1==7 phase3=3*pi/2; elseif 1==8 phase3=7*pi/4; elseif 1==9 phase3=O; end; phase33=horzcat(phase33,phase3); end; ï.==================================== ï.Estimation de la valeur de la phase4 ï.==================================== for i=1:len a4(i)=real(cc4(i)); b4(i)=imag(cc4(i)); if a4(i)<O p4_est=atan(b4(i)/a4(i))+pi; else p4_est=atan(b4(i)/a4(i)); end; if p4_est<O p4_est=2*pi+p4_est; else p4_est=p4_est; end; pha4=[O pi/4 pi/2 3*pi/4 pi 5*pi/4 3*pi/2 7*pi/4 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha4-p4_est)); if 1==1 phase4=O; elseif 1==2 phase4=pi/4; elseif 1==3

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Annexe A. Çode Matlab

phase4=pi/2; elseif 1==4 phase4=3*pi/4; elseif 1==5 phase4=pi; elseif 1==6 phase4=5*pi/4; elseif 1==7 phase4=3*pi/2; elseif 1==8 phase4=7*pi/4; elseif 1==9 phase4=O; end; phase44=horzcat(phase44,phase4); end; for i=1:1en %============================== %décodage des bits dO,d1,d2 Ïo============================== if phase11(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0]); elseif phase11(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1]); elseif phase11(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1]); elseif phase11(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0]); elseif phase11(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[1 1 0]); elseif phase11(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[111]); elseif phase11(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[101]); elseif phase11(i)==7*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[100]); end; %============================== %décodage des bits d3,d4,d5 %============================== if phase22(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0]); elseif phase22(i)==pi/4 rXdata=horzcat(rxdata,[O 0 1]); elseif phase22(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 0]); elseif phase22(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1]); elseif phase22(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[100]); elseif phase22(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[101]); elseif phase22(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[1 1 0]);

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elseif phase22(i)==7*pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[lll]); end; ï.=============================== ï.décodage des bits d6,d7,d8 ï.=============================== if phase33(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0]); elseif phase33(i)==pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1]); elseif phase33(i)==pi!2 rxdata=horzcatCrxdata,[O 1 0]); elseif phase33(i)==3*pi!4

rxdata=horzcatCrxdata,[O 1 1]); elseif phase33(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0]); elseif phase33(i)==5*pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[101]); elseif phase33(i)==3*pi!2 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0]); elseif phase33(i)==7*pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[lll]); end; ï.================================== ï.décodage des bits d9,dl0,dl1 ï.================================= if phase44(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0]); elseif phase44(i)==pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1]); elseif phase44(i)==pi!2 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 0]); elseif phase44(i)==3*pi!4 rxdata=horzcat(rxdâta,[O 1 1]); elseif phase44(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0]); elseif phase44(i)==5*pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[101]); elseif phase44(i)==3*pi!2 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0]); elseif phase44(i)==7*pi!4 rxdata=horzcat(rxdata,[lll]); end; end;

90

Annexe A. Code Matlab 91

A.3 Code Matlab .pour la modulation CCK à 22 Mbps

A.3.1 Modulation codée CCK à 22 Mbps

clear aIl; clc; %============================ ÏoCodage gray de phase 16-PSK %============================ pg(l,l)=O; %dOd1d2d3 =0000 pg(1,2)=pi/S; %dOd1d2d3 =0001 pg(1,4)=pi/4; %dOd1d2d3 =0011 pg(1,3)=3*pi/S; ÏodOd1d2d3 =0010 pg(1,7)=pi/2; %dOd1d2d3 =0110 pg(1,S)=5*pi/S; %dOd1d2d3 =0111 pg(1,6)=3*pi/4; %dOd1d2d3 =0101 pg(1,5)=7*pi/S; %dOd1d2d3 =0100 pgC1,13)=pi; %dOd1d2d3 =1100 pg(1,14)=9*pi/S; %dOd1d2d3 =1101 pg(1,16)=5*pi/4; ÏodOd1d2d3 =1111 pg(1,15)=11*pi/S; %dOd1d2d3 =1110 pg(1,11)=3*pi/2; %dOd1d2d3 =1010 pg(1,12)=13*pi/S; %dOd1d2d3 =1011 pg(1,10)=7*pi/4; %dOd1d2d3 =1001 pg(1,9)=15*pi/S; %dOd1d2d3 =1000 Ïo=========~=============

%Codage de phase 16-PSK %======================= p(l,l)=O; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0000 p(1,2)=pi/S; %d4(i-1) à d4(i-l)+3 =0001 p(1,3)=pi/4; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0010 p(1,4)=3*pi/S; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0011 p(1,5)=pi/2; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0100 p(1,6)=5*pi/S; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0101 p(1,7)=3*pi/4; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0110 p(1,S)=7*pi/S; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =0111 p(1,9)=pi; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =1000 p(1,10)=9*pi/8; %d4(i-l) à d4(i-1)+3 =1001 p(1,11)=5*pi/4; %d4(i-l) à d4(i-l)+3 =1010 p(1,12)=11*pi/S; Ïod4(i-1) à d4(i-1)+3 =1011 p(1,13)=3*pi/2; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =1100 p(1,14)=13*pi/S; %d4(i-1) à d4(i-l)+3 =1101 p(1,15)=7*pi/4; %d4(i-1) à d4(i-1)+3 =1110 p(1,16)=15*pi/S; Ïod4(i-1) à d4(i-1)+3 =1111 len=65000;%len = nombre d'octet data=randint(1,len*16); code= [J ; snr = [0:2:20J;


for n=1:1en octet=data(16*(n-l)+1:16*n); dO=octet(l) ;dl=octet(2) ;d2=octet(3) ;d3=octet(4); d4=octet(5); d5=octet(6); d6=octet(7); d7=octet(8);d8=octet(9); d9=octet(10); dl0=octet(11); dll=octet(12); d12=octet(13); d13=octet(14); d14=octet(15); d15=octet(16); d0123=bin2dec(dec2base(8*dO,2))+bin2dec(dec2base(4*dl,2))+ bin2dec(dec2base(2*d2,2))+bin2dec(dec2base(d3,2)); d4567=bin2dec(dec2base(8*d4,2))+bin2dec(dec2base(4*d5,2))+ bin2dec(dec2base(2*d6,2))+bin2dec(dec2base(d7,2)); d8910ll=bin2dec(dec2base(8*d8,2))+bin2dec(dec2base(4*d9,2))+ bin2dec(dec2base(2*dl0,2))+bin2dec(dec2base(dll,2)); d12131415=bin2dec(dec2base(8*d12,2))+bin2dec(dec2base(4*d13,2))+ bin2dec(dec2base(2*d14,2))+bin2dec(dec2base(d15,2)); pl=pg(1,d0123+l); Ïodetermine pl p2=p(1,d4567+l); Ïodetermine p2 p3=p(1,d89l0ll+l); %determine p3 p4=p(1,d12l3l4l5+l); %determine p4


Ïo======================== ï.Démodulation et Décodage Ïo======================== for n=1:8:size(Rx,2) Rxcode=Rx(n:n+7); rO=Rxcode(8); rl=Rxcode(7); r2=Rxcode(6); r3=Rxcode(5); r4=Rxcode(4); r5=Rxcode(3); r6=Rxcode(2); r7=Rxcode(1); c2=(-rl*conj (rO)+r3*conj(r2)-r5*conj(r4)+r7*conj (r6))/ 4; c3=(r2*conj(rO)-r3*conj(rl)-r6*conj(r4)+r7*conj(r5))/4; c4=(-r4*conj(rO)-r5*conj(rl)+r6*conj(r2)+r7*conj(r3))/4; cl=(rO-rl*conj (c2)+r2*conj (c3)+r3*conj (c2)*conj (c3)-r4 *conj(c4)+ r5*conj (c2)*conj (c4)+r6*conj (c3)*conj (c4)+r7*conj (c2)* conj(c3)*conj(c4))/8; ccl=horzcat(ccl,cl); cc2=horz~at(cc2,c2);

cc3=horzcat(cc3,c3); cc4=horzcat(cc4,c4); end; phasell=[] ;phase22=[] ; phase33=[] ;phase44=[]; Ïo=====================~==============

%Estimation de la valeur de la phasel %==================================== for i=1:1en al(i)=real(ccl(i)); bl(i)=imag(ccl(i)); if al(i)<O pl_est=atan(bl(i)/al(i))+pi; else pl_est=atan(bl(i)/al(i)); end;

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· Annexe A. Code Matlab

if p1_est<0 p1_est=2*pi+p1_est; else p1_est=p1_est; end; pha1=[0 pi/8 pi/4 3*pi/8 pi/2 5*pi/8 3*pi/4 7*pi/8 pi 9*pi/8 5*pi/4 11*pi/8 3*pi/2 13*pi/8 7*pi/4 15*pi/8 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha1-p1_est»; if 1==1 phase1=0; elseif 1==2 phase1=pi/8; elseif 1==3

phase1=pi/4; elseif 1==4 phase1=3*pi/8; elseif 1==5 phase1=pi/2; elseif 1==6 phase1=5*pi/8; elseif 1==7 phase1=3*pi/4; elseif 1==8 phase1=7*pi/8; elseif 1==9 phase1=pi; elseif 1==10 phase1=9*pi/8; elseif 1==11 phase1=5*pi/4; elseif 1==12 phase1=11*pi/8; elseif 1==13 phase1=3*pi/2; elseif 1==14 phase1=13*pi/8; elseif 1==15 phase1=7*pi/4; elseif 1==16 phase1=15*pi/8; elseif 1==17 phase1=0; end; phase11=horzcat(phase11,phase1); end; %==================================== %Estimation de la valeur de la phase2 %==================================== for i=l:len a2(i)=real(cc2(i»; b2(i)=imag(cc2(i»; if a2(i)<0 p2_est=atan(b2(i)/a2(i»+pi; else

93


p2_est=atan(b2(i)/a2(i)); end; if p2_est<0 p2_est=2*pi+p2_est; else p2_est=p2_est; end; pha2=[0 pi/8 pi/4 3*pi/8 pi/2 5*pi/8 3*pi/4 7*pi/8 pi 9*pi/8 5*pi/4 11*pi/8 3*pi/2 13*pi/8 7*pi/4 15*pi/8 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha2-p2_est)); if 1==1 phase2=0; elseif I==2

phase2=pi/8; elseif 1==3 phase2=pi/4; elseif 1==4 phase2=3*pi/8; elseif 1==5 phase2=pi/2; elseif 1==6 phase2=5*pi/8; elseif 1==7 phase2=3*pi/4; elseif 1==8 phase2=7*pi/8; elseif 1==9 phase2=pi; elseif 1:;:=10 phase2=9*pi/8; elseif 1==11 phase2=5*pi/4; elseif 1==12 phase2=11*pi/8; elseif 1==13 phase2=3*pi/2; elseif 1==14 phase2=13*pi/8; elseif 1==15 phase2=7*pi/4; elseif 1==16 phase2=15*pi/8; elseif 1==17 phase2=0; end; phase22=horzcat(phase22,phase2); end; %==================================== ï.Estimation de la valeur de la phase3 %==================================== for i=l:len a3(i)=real(cc3(i)); b3(i)=imag(cc3(i)); if a3(i)<0

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p3_est=atan(b3(i)/a3(i))+pi; else p3_est=atan(b3(i)/a3(i)); end; if p3_est<0 p3_est=2*pi+p3_est; else p3_est=p3_est; end; pha3=[0 pi/8 pi/4 3*pi/8 pi/2 5*pi/8 3*pi/4 7*pi/8 pi 9*pi/8 5*pi/4 11*pi/8 3*pi/2 13*pi/8 7*pi/4 15*pi/8 2*pi]; [Y,1]=min(abs(pha3-p3_est)); if I==l phase3=0; elseif 1==2 phase3=pi/8; elseif 1==3 phase3=pi/4; elseif 1==4 phase3=3*pi/8; elseif 1==5 phase3=pi/2; elsèif 1==6 phase3=5*pi/8; elseif 1==7 phase3=3*pi/4; elseif 1==8 phase3=7*pi/8; elseif 1==9 phase3=pi; elseif 1==10 phase3=9*pi/8; elseif 1==11 phase3=5*pi/4; elseif 1==12 phase3=11*pi/8; elseif 1==13 phase3=3*pi/2; elseif 1==14 phase3=13*pi/8; elseif 1==15 phase3=7*pi/4; elseif 1==16 phase3=15*pi/8; elseif 1==17 phase3=0; end; phase33=horzcat(phase33,phase3); end; Ïo==================================== ÏoEstimation de la valeur de la phase4 Ïo==================================== for i=l:len a4(i)=real(cc4(i));

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Annexe A. Code Matlab '-

b4(i)=imag(cc4(i»; if a4(i)<O p4_est=atan(b4(i)/a4(i»+pi; else p4_est=atan(b4(i)/a4(i»; end; if p4_est<0 p4_est=2*pi+p4_est; else · p4_est=p4_est; end; pha4=[O pi/8 pi/4 3*pi/8 pi/2 5*pi/8 3*pi/4 7*pi/8 pi 9*pi/8 5*pi/4 11*pi/8 3*pi/2 13*pi/8 7*pi/4 15*pi/8 2*pi]; [Y,1]=min(abs(pha4-p4_est»; if 1==1 phase4=O; elseif 1==2 phase4=pi/8; elseif 1==3 phase4=pi/4; elseif 1==4 phase4=3*pi/8; elseif 1==5 phase4=pi/2; elseif 1==6 phase4=5*pi/8; elseif 1==7 phase4=3*pi/4; elseif 1==8 phase4=7*pi/8; elseif 1==9 phase4=pi; elseif 1==10 phase4=9*pi/8; elseif 1==11 phase4=5*pi/4; elseif 1==12 phase4=11*pi/8; elseif 1==13 phase4=3*pi/2; elseif 1==14 phase4=13*pi/8; elseif 1==15 phase4=7*pi/4; elseif 1==16 phase4=15*pi/8; elseif 1==17 phase4=0; end; phase44=horzcat(phase44,phase4); end; for i=1:1en Ïo============================== ï.décodage des bits dO,d1,d2,d3

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ï.============================== if phase11(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 0]); elseif phase11(i)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1]); elseif phase11(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 1]); elseif phase11(i)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 0]); elseif phase11(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0]); elseif phase11(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 1]) ;

elseif phase11(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1] ) ; elseif phase11(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 0]) ; elseif phase11(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 0]) ; elseif phase11(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 1]) ; elseif phasell(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 1]) ; elseif phasell(i)==11*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 0]) ; elseif phasel1(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 0]) ; elseif phase11(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 1]) ; elseif phase11(i)==7*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[10 0 1] ) ; elseif phase11(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat (rxdata, [1 0 0 0]) ; end; %============================== ï.décodage des bits d4,d5,d6,d7 %============================== if phase22(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 0]); elseif phase22(i)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1]); elseif phase22(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 0]); elseif phase22(i)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 1]); elseif phase22(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 100]); elseif phase22(i)==5*pi/8 rXdata=horzcat(rxdata,[O 101]); elseif phase22(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat (rxdata, [0- 1 1 0]); elseif phase22(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 1]); elseif phase22(i)==pi

97


rxdata=horzcat(rxdata,[l 000]); elseif phase22(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 001]);

~ elseif phase22(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 0]); elseif phase22(i)==11*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[1011]); elseif phase22(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[l 100]); elseif phase22(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 101]); elseif phase22(i)==7*pi/4 rxdata=horzcatCrxdata,[ll 1 0]); elseif phase22(i)==15*pi/8 rxdata=horzcatCrxdata,[l 1 1 1]); end; %=============================== ï.décodage des bits d8,d9,dl0,dll Ïe=============================== if phase33Ci)==0 rxdata=horzcatCrxdata,[O 0 0 0]); elseif phase33(i)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1]); elseif phase33(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 0]); elseif phase33(i)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 1]); elseif phase33(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 -0 0]); elseif phase33(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1]); elseif phase33(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 0]); elseif phase33(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 1 1]); elseif phase33(i)==pi rxdata~horzcat(rxdata,[l 000]); elseif phase33(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [1 001]); elseif phase33(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 0]); elseif phase33(i)==11*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[1011J); elseif phase33(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat (rxdata, [1 1 0 OJ); elseif phase33(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 lJ); elseif phase33(i)==7*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 10J); elseif phase33(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[ll llJ); end; Ïe================================== ï.décodage des bits d12,d13,d14,d15


Ï,================================= if phase44Ci)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 0]); elseif phase44Ci)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1]); elseif phase44Ci)==pi/4 rxdata=horzcatCrxdata,[O 0 10]); elseif phase44Ci)==3*pi/8 rxdata=horzcatCrxdata,[O 0 11]); elseif phase44(i)==pi/2 rxdata=horzcatCrxdata,[O 1 0 0]); elseif phase44(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1]) ; elseif phase44Ci)==3*pi/4 rxdata=horzcatCrxdata,[O 1 1 0]) ; elseif phase44(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 1]) ; elseif phase44(i)==pi rxdata=horzcatCrxdata,[l 0 0 0]) ; elseif phase44(i)==9*pi/8 rxdata=horzcatCrxdata,[10 0 1]) ; elseif phase44(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 0]) ; elseif phase44(i)==1~*pi/8 rxdata=horzcatCrxdata,[10 1 1]) ; elseif phase44(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 0]) ; elseif phase44(i)==13*pi/8 rxdata=horzcatCrxdata, [1 1 0 1]) ; elseif phase44(i)==7*pi/4 rxdata=horzcatCrxdata,[l 1 1 0]) ; elseif phase44(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 1]) ; end; end;

99

A.4 Code Matlab pour la modulation CCK à 27.5 .Mbps

A.4.1

clear aIl; cIe;

Modulation codée CCK à 27.5 Mbps

Ï,=========================== Ï,Codage gray de phase 32-PSK %===========================


pg(l,l)=O; %dOd1d2d3d4 =00000 pg(1,17)=pi/16; %dOd1d2d3d4 =10000 pg(1,25)=pi/8; %dOd1d2d3d4 =11000 pg(1,29)=3*pi/16; %dOd1d2d3d4 =11100 pg(1,31)=pi/4; %dOd1d2d3d4 =11110 pg(1,32)=5*pi/16; %dOd1d2d3d4 =11111 pg(1,16)=3*pi/8; %dOd1d2d3d4 =01111 pg(1,15)=7*pi/16; %dOd1d2d3d4 =01110 pg(1,7)=pi/2; %dOd1d2d3d4 =00110 pg(1,3)=9*pi/16; %dOd1d2d3d4 =00010 pg(1,4)=5*pi/8; %dOd1d2d3d4 =00011 pg(1,12)=11*pi/16; %dOd1d2d3d4 =01011 pg(1,10)=3*pi/4j %dOd1d2d3d4 =01001

pg(1,2)=13*pi/16; %dOd1d2d3d4 =00001 pg(1,6)=7*pi/8; %dOd1d2d3d4 =00101 pg(1,8)=15*pi/16; %dOd1d2d3d4 =00111 pg(1,24)=pi; %dOd1d2d3d4 =10111 pg(1,22)=17*pi/16; %dOd1d2d3d4 =10101 pg(1,18)=9*pi/8; %dOd1d2d3d4 =10001 pg(1,26)=19*pi/16; %dOd1d2d3d4 =11001 pg(1,30)=5*pi/4; %dOd1d2d3d4 =11101 pg(1,14)=21*pi/16; %dOd1d2d3d4 =01101 pg(1,13)=11*pi/8; %dOd1d2d3d4 =01100 pg(1,9)=23*pi/16; %dOd1d2d3d4 =01000 pg(1,11)=3*pi/2; %dOd1d2d3d4 =01010 pg(1,27)=25*pi/16; %dOd1d2d3d4 =11010 pg(1,28)=13*pi/8; %dOd1d2d3d4 =11011 pg(1,20)=27*pi/16; %dOd1d2d3d4 =10011 pg(1,19)=7*pi/4; %dOd1d2d3d4 =10010 pg(1,23)=29*pi/16; %dOd1d2d3d4 =10110 pg(1,21)=15*pi/8; %dOd1d2d3d4 =10100 pg(1,5)=31*pi/16; %dOd1d2d3d4 =00100 %========================= %Codage de phase 32-PSK %========================= p(l,l)=O; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00000 p(1,2)=pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00001 p(1,3)=pi/8; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00010 p(1,4)=3*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00011 p(1,5)=pi/4; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00100 p(1,6)=5*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00101 p(1,7)=3*pi/8; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00110 p(1~8)=7*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =00111 p(1,9)=pi/2; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01000 p(1,10)=9*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01001 p(1,11)=5*pi/8; %d5(i-1)à d5(i-1)+4 =01010 p(1,12)=11*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01011 p(1,13)=3*pi/4; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01100 p(1,14)=13*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01101 p(1,15)=7*pi/8; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01110 p(1,16)=15*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =01111 p(1,17)=pi; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =10000 p(1,18)=17*pi/16; %d5(i-l) à d5(i-1)+4 =10001 p(1,19)=9*pi/8; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =10010

100

Annexe A . Code Matlab

p(1,20)=19*pi/16; ï.d5(i-1) à d5(i-1)+4 =10011 p(1,21)=5*pi/4;%d5(i-1) à d5(i-l)+4 =10100 p(1,22)=21*pi/16; %d5(i-1) à d5(i-1)+4 =10101 p(1,23)=11*pi/8; %d5(i-l) à d5(i-l)+4 =10110 p(1,24)=23*pi/16; %d5(i-l) à d5(i-l)+4 =10111 p(1,25)=3*pi/2; %d5(i-l) à d5(i-1)+4 =11000 p(1,26)=25*pi/16; ï.d5(i-1) à d5(i-l)+4 =11001 p(1,27)=13*pi/8; %d5(i-l) à d5(i-l)+4 =11010 p(1,28)=27*pi/16; %d5(i-l) à d5(i-l)+4 =11011 p(1,29)=7*pi/4; ï.d5(i-l) à d5(i~ 1)+4 =11100 p(1,30)=29*pi/16; %d5(i-l) à d5(i-1)+4 =11101 p(1,31)=15*pi/8; %d5(i-l) à d5(i-l)+4 =11110 p(1,32)=31*pi/16; %d5(i- 1) à d5(i-1)+4 =11111 len=50000;ï.len = nombre d'octet data=randint(1,len*20); code=[J; snr = [0:2:24J; for n=1:1en octet=data(20* (n-l) +1: 20*n) ;

101

dO=octet(l) ;dl=octet(2) ; d2=octet (3) ;d3=octet(4); d4=octet(5); d5=octet(6); d6=octet(7) ; d7=octet(8); d8=octet(9); d9=octet(10); dl0=octet(11); dl1=octet(12); d12=octet(13); d13=octet(14); d14=octet(15); d15=octet(16);d16=octet(17); d17=octet(18); d18=octet(19); d19=octet(20); d01234=bin2dec(dec2base(16*dO,2»+bin2dec(dec2base(8*d1,2»+bin2dec(dec2base(4*d2,2»+ bin2dec(dec2base(2*d3,2»+bin2dec(dec2base(d4,2»; d56789=bin2dec(dec2base(16*d5,2»+bin2dec(dec2base(8*d6,2»+ bin2dec(dec2base(4*d7,2»+bin2dec(dec2base(2*d8,2»+bin2dec(dec2base(d9,2»; dl011121314=bin2dec(dec2base(16*d10,2»+bin2dec(dec2base(8*d11,2»+ bin2dec(dec2base(4*d12,2»+bin2dec(dec2base(2*d13,2»+bin2decCdec2base(d14,2»; d1516171819=bin2decCdec2baseC16*d15,2»+bin2decCdec2base(8*d16,2»+ bin2dec(dec2base(4*d17,2»+bin2dec(dec2base(2*d18,2»+bin2decCdec2baseCd19,2»; p1=pg(1,d01234+1); %determine pl p2=p(1,d56789+1); %determine p2 ' p3=p(1,dl011121314+1); %determine p3 p4=p(1,d1516171819+1); %determine p4


%======================== %Démodulation et Décodage %======================== for n=1:8:size(Rx,2) Rxcode=Rx(n:n+7); rO=Rxcode(8); r1=Rxcode(7); r2=Rxcode(6); r3=Rxcode(5); r4=Rxcode(4); r5=Rxcode(3); r6=Rxcode(2); r7=Rxcode(1); c2=(-r1*conj (rO)+r3*conj (r2)-r5*conj (r4)+r7*conj (r6»/ 4; c3=(r2*conj(rO)-r3*conj (r1)-r6*conj (r4)+r7*conj (r5»/4 ; c4=(-r4*conj (rO)-r5*conj (r1)+r6*conj(r2)+r7*conj(r3»/ 4; cl=(rO-r1*conj (c2)+r2*conj (c3)+r3*conj(c2)*conj (c3)-r4 *conj(c4)+ r5*conjCc2)*conjCc4)+r6*conj(c3)*conj(c4)+r7*conj(c2)*conj(c3)*conj(c4»/8;


cc1=horzcat(cc1,c1); cc2=horzcat(cc2,c2); cc3=horzcat(cc3,c3); cc4=horzcat(cc4,c4); end; phase11=[] ;phase22=[] ;phase33=[];phase44=[]; %==================================== ï.Estimation de la valeur de la phase1 %==================================== for i=l:len a1(i)=real(cc1(i)); b1(i)=imag(cc1(i)); if al(i)<O p1_est=atan(b1(i)/a1(i))+pi; else p1_est=atan(b1(i)/a1(i)); end; if p1_est<0 p1_est=2*pi+p1_est; else p1_est=p1_est; end;

102

pha1=[O pi/16 pi/8 3*pi/16 pi/4 5*pi/16 3*pi/8 7*pi/16 pi/2 9*pi/16 5*pi/8 11*pi/16 3*pi/4 13*pi/16 7*pi/8 15*pi/16 pi 17*pi/16 9*pi/8 19*pi/16 5*pi/4 21*pi/16 11*pi/8 23*pi/16 3*pi/2 25*pi/16 13*pi/8 27*pi/16 7*pi/4 29*pi/16 15*pi/8 31*pi/16 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha1-p1_est)); if 1==1 phase1=0; elseif 1==2 phase1=pi/16; elseif 1==3 phase1=pi/8; elseif 1==4 phase1=3*pi/16; elseif 1==5 phase1=pi/4; elseif 1==6 phase1=5*pi/16; elseif 1==7 phase1=3*pi/8; elseif 1==8 phase1=7*pi/16; elseif 1==9 phase1=pi/2; elseif 1==10 phase1=9*pi/16; elseif 1==11 phase1=5*pi/8; elseif 1==12 phase1=11*pi/16; elseif 1==13 phase1=3*pi/4; elseif 1==14 phase1=13*pi/16;


elseif 1==15 phase1=7*pi/8; elseif 1==16 phase1=15*pi/16; elseif 1==17 phase1=pi; elseif 1==18 phase1=17*pi/16; elseif 1==19 phase1=9*pi/8; elseif 1==20 phase1=19*pi/16; elseif I==21 phase1=5*pi/4; elseif 1==22 phase1=21*pi/i6; elseif 1==23 phase1=11*pi/8; elseif 1==24 phase1=23*pi/16; elseif 1==25 phase1=3*pi/2; elseif 1==26 phase1=25*pi/16; elseif 1==27 phasel=13*pi/8; elseif 1==28 phase1=27*pi/16; elseif 1==29 phase1=7*pi/4; elseif 1==30 phase1=29*pi/16; elseif 1==31 phase1=15*pi/8; elseif 1==32 phase1=31*pi/16; elseif 1==33 phase1=0; end; phase11=horzcat(phase11,phase1); end; ï.==================================== ï.Estimation de la valeur de la phase2 ï.==================================== for i=1:len a2(i)=real(cc2(i)); b2(i)=imag(cc2(i)); if a2(i)<0 p2_est=at~(b2(i)/a2(i))+pi;

else p2_est=atan(b2(i)/a2(i)); end; if p2_est<0 p2_est=2*pi+p2_est;

103


else p2_est=p2_est; end;

104

pha2=[0 pi/16 pi/8 3*pi/16 pi/4 5*pi/16 3*pi/8 7*pi/16 pi/2 9*pi/16 5*pi/8 11*pi/16 3*pi/4 13*pi/16 7*pi/8 15*pi/16 pi 17*pi/16 9*pi/8 19*pi/16 5*pi/4 21*pi/16 11*pi/8 23*pi/16 3*pi/2 25*pi/16 13*pi/8 27*pi/16 7*pi/4 29*pi/16 15*pi/8 31*pi/16 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha2-p2_est)); if 1==1 phase2=0; elseif 1==2 phase2=pi/16; elseif 1==3 phase2=pi/8;

elseif 1==4 phase2=3*pi/16; elseif 1==5 phase2=pi/4; elseif 1==6 phase2=5*pi/16; elseif 1==7 phase2=3*pi/8; elseif 1==8 phase2=7*pi/16; elseif 1==9 phase2=pi/2; elseif 1==10 phase2=9*pi/16; elseif 1==11 phase2=5*pi/8; elseif 1==12 phase2=11*pi/16; elseif 1==13 phase2=3*pi/4; elseif 1==14 phase2=13*pi/16; elseif 1==15 phase2=7*pi/8; elseif 1==16 phase2=15*pi/16; elseif 1==17 phase2=pi; elseif 1==18 phase2=17*pi/16; elseif 1==19 phase2=9*pi/8; elseif 1==20 phase2=19*pi/16; ' elseif 1==21 phase2=5*pi/4; elseif 1==22 phase2=21*pi/16; elseif 1==23 phase2=11*pi/8; elseif 1==24

Annoexe A. Code Matlab

phase2=23*pi/16; elseif 1==25 phase2=3*pi/2; elseif 1==26 phase2=25*pi/16; elseif 1==27 phase2=13*pi/8; elseif 1==28 phase2=27*pi/16; elseif 1==29 phase2=7*pi/4; elseif 1==30 phase2=29*pi/16; elseif 1==31 phase2=15*pi/8; elseif 1==32 phase2=31*pi/16; elseif 1==33 phase2=0; end; phase22=horzcat(phase22,phase2); end; Ïo==================================== ÏeEstimation de la valeur de la phase3 Ïo==================================== for i=l:len a3(i)=real(cc3(i)); b3(i)=imag(cc3(i)); if a3(i)<0 p3_est=atan(b3(i)/a3(i))+pi; else p3_est=atan(b3(i)/a3(i)); end; if p3_est<0 p3_est=2*pi+p3_est; else p3_est=p3_est; end;

105

pha3=[O pi/16 pi/8 3*pi/16 pi/4 5*pi/16 3*pi/8 7*pi/16 pi/2 9*pi/16 5*pi/8 11*pi/16 3*pi/4 13*pi/16 7*pi/8 15*pi/16 pi 17*pi/16 9*pi/8 19*pi/16 5*pi/4 21*pi/16 11*pi/8 23*pi/16 3*pi/2 25*pi/16 13*pi/8 27*pi/16 7*pi/4 29*pi/16 15*pi/8 31*pi/16 2*pi]; [Y,I]=min(abs(pha3-p3_est)); if 1==1 phase3=0; elseif 1==2 phase3=pi/16; elseif 1==3 phase3=pi/8; elseif 1==4 phase3=3*pi/16; elseif 1==5 phase3=pi/4; elseif 1==6 phase3=5*pi/16;


elseif 1==7 phase3=3*pi/8; elseif 1==8 phase3=7*pi/16; elseif 1==9 phase3=pi/2; elseif 1==10 phase3=9*pi/16; elseif 1==11 phase3=5*pi/8; elseif 1==12 phase3=11*pi/16; elseif 1==13

phase3=3*pi/4; elseif 1==14 phase3=13*pi/16; elseif 1==15 phase3=7*pi/8; elseif 1==16 phase3=15*pi/16; elseif 1==17 phase3=pi; elseif 1==18 phase3=17*pi/16; elseif 1==19 phase3=9*pi/8; elseif 1==20 phase3=19*pi/16; elseif 1==21 phase3=5*pi/4; elseif 1==22 phase3=21*pi/16; elseif 1==23 phase3=11*pi/8; elseif 1==24 phase3=23*pi/16; elseif 1==25 phase3=3*pi/2; elseif 1==26 phase3=25*pi/16; elseif 1==27 phase3=13*pi/8; elseif 1==28 phase3=27*pi/16; elseif 1==29 phase3=7*pi/4; elseif 1==30 phase3=29*pi/16; elseif 1==31 phase3=15*pi/8; elseif 1==32 ' phase3=31*pi/16; elseif 1==33 phase3=0;

106


end; phase33=horzcat(phase33,phase3); end; Ïo==================================== ÏoEstimation de la valeur de la phase4 ï.==================================== for i=1:len a4(i)=real(cc4(i)); b4(i)=imag(cc4(i)); if a4(i)<0 p4_est=atan(b4(i)/a4(i))+pi; else p4_est=atan(b4(i)!a4(i)); end; if p4_est<0 p4_est=2*pi+p4_est; else · p4_est=p4_est; end;

.107

pha4=[0 pi/16 pi/8 3*pi/16 pi/4 5*pi/16 3*pi/8 7*pi/16 pi/2 9*pi/16 5*pi/8 11*pi/16 3*pi/4 13*pi/16 7*pi/8 15*pi/16 pi 17*pi/16 9*pi/8 19*pi/16 5*pi/4 21*pi/16 11*pi/8 23*pi/16 3*pi/2 25*pi/16 13*pi/8 27*pi/16 7*pi/4 29*pi/16 15*pi/8 31*pi/16 2*pi]; [Y, 1] =min(abs (pha4-p4_est)) ; if 1==1 phase4=0; elseif 1==2 phase4=pi/16; elseif 1==3 phase4=pi/8; elseif 1==4 phase4=3*pi/16; elseif 1==5 phase4=pi/4; elseif 1==6 phase4=5*pi/16; elseif 1==7 phase4=3*pi/8; elseif 1==8 phase4=7*pi/16; elseif 1==9 phase4=pi/2; elseif 1==10 phase4=9*pi/16; elseif 1==11 phase4=5*pi/8; elseif 1==12 phase4=11*pi/16; elseif 1==13 phase4=3*pi/4; elseif 1==14 phase4=13*pi/16; elseif 1==15 phase4=7*pi/8; elseif 1==16


phase4=15*pi/16; elseif 1==17 phase4=pi; elseif 1==18 phase4=17*pi/16; elseif 1==19 phase4=9*pi/8; elseif 1==20 phase4=19*pi/16; elseif 1==21 phase4=5*pi/4; elseif 1==22 phase4=21*pi/16; elseif 1==23 phase4=11*pi/8; elseif 1==24 phase4=23*pi/16; elseif 1==25 phase4=3*pi/2; elseif 1==26 phase4=25*pi/16; elseif 1==27 phase4=13*pi/8; elseif 1==28 phase4=27*pi/16; elseif 1==29 phase4=7*pi/4; elseif 1==30 phase4=29*pi/16; elseif 1==31 phase4=15*pi/8; elseif 1==32 phase4=31*pi/16; elseif 1==33 phase4=0; end; phase44=horzcat(phase44,phase4); end; for i=1:1en Ïo================================= ï.décodage des bits dO,dl,d2,d3,d4 Ïo================================= if phasell(i)==O rxdata=horzcat(rxdata, [0 0 0 0 0]); elseif phasell(i)==pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[1 0 000]); elseif phasell(i)==pi/8 rXdata=horzcat(rxdata, [1 1 000]); elseif phasell(i)==3*pi/16 rXdata=horzcat(rxdata,[ll 100]); elseif phasell(i)==pi/4 rxdata=horzcatCrxdata, [1 1 1 1 0]); elseif phasell(i)==5*pi/16 rxdata=horzcatCrxdata,[ll 1 1 1]);

108


elseif phasell(i)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 1 lJ); elseif phasell(i)==7*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 11 10]); elseif phasell(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 10]); elseif phasell(i)==9*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 10J); elseif phasell(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1 lJ); elseif phasell(i)==11*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1 lJ); elseif phasell(i)==3*pi/4

rxdata=horzcat(rxdata,[O 100 1]); elseif phase11(i)==13*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 0 1]); elseif phasell(i)==7*pi/8 ' rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 101]); elseif phase11(i)==15*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [0 0 1 1 lJ); elseif phasel1(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata, [1 0 1 1 1J); elseif phasell(i)==17*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[10 101]); elseif phasel1(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 000 lJ); elseif phasell(i)==19*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [1 100 1]); elseif phasel1(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[ll 101]); elseif ,phasell(i)==21*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 11 0 1J); elseif phasel1(i)==11*pi/8 rxdata=horzcat (rxdata, [0 1 1 0 0]); elseif phasell(i)==23*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 000]); elseif phasell(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 10J); elseif phase11(i)==25*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [1 1 0 10J); elseif phasell(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1011]); elseif phase11(i)==27*pi/19 rxdata=horzcat(rxdata, [1 0 0 1 lJ); elseif phasell(i)==7*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0 1 OJ); elseif phase11(i)==29*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[101 10J); elseif phasel1(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat(rxdat~,[l 0 100]); elseif phasel1(i)==31*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 OOJ); end; %================================

109


%décodage des bits d5,d6,d7,d8,d9 Ïe================================ if phase22(i)==0 rxdata=horzcatCrxdata, [0 000 0]); elseif phase22(i)==pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 001]); elseif phase22(i)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1 0]); elseif phase22(i)==3*pi/16 rXdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1 1]); elseif phase22(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 100]); elseif phase22(i)==5*pi/16

rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 101]); elseif phase22Ci)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 1 0]); elseif phase22(i)==7*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [0 0 1 1 1]); elseif phase22(i)==pi/2 rxdata=horzcatCrxdata,[O 1 000]); elseif phase22(i)==9*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 100 1]); elseif phase22(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1 0]); elseif phase22(i)==11*pi/16 rxdata=horzcatCrxdata,[O 1 0 1 1]); elseif phase22(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 100]); elseif phase22(i)==13*pi/16 . rxdata=horzcat(rxdata,[O 11 0 1]); elseif phase22(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 1 1 0]); elseif phase22(i)==15*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 1 1 1]); elseif phase22(i)==pi rxdata=horzcatCrxdata, [1 0 0 0 0]); elseif phase22(i)==17*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 000 1]); elseif phase22(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0 10]); elseif phase22(i)==19*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [1 0 0 1 1]); elseif phase22(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[10 100]); elseif phase22(i)==21*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[10 101]); elseif phase22Ci)==11*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [1 0 1 1 0]); elseif phase22(i)==23*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [1 0 1 1 1]); elseif phase22(i)==3*pi/2 rxdata=horzcatCrxdata,[l 100 0]); elseif phase22(i)==25*pi/16 rxdata=horzcatCrxdata,[l 100 1]);

110


elseif phase22(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 1 0]) ; elseif phase22(i)==27*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 1 1]) ; elseif phase22(i)==7*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata, [1 1 1 0 0]) ; elseif phase22(i)==29*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 0 1] ) ; elseif phase22(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 0]) ; elseif phase22(i)==31*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 1 1] ) ; end;

ï.===================================== ï.décodage des bits dl0,dll,d12,d13,d14 ï.===================================== if phase33(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata, [0 0 000]); elseif phase33(i)==pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 001]); elseif phase33(i)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [0 0 0 1 0]); elseif phase33(i)==3*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1 1]); elseif phase33(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 100]); elseif phase33(i)==5*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [0 0 101]); elseif phase33(i)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 110]); elseif phase33(i)==7*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 1 1 1]); elseif phase33(i)==pi/2 , rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 000]); elseif phase33(i)==9*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 001]); elseif phase33(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1 0]); elseif phase33(i)==11*pi/16 rXdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 11]); elseif phase33(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 11 0 0]); elseif phase33(i)==13*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 101]); elseif phase33(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 110]); elseif phase33(i)==15*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 111]); elseif phase33(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0 0 0]); elseif phase33(i)==17*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0 0 1]); elseif phase33(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [1 0 0 1 0]);

111


elseif phase33(i)==19*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[1 0 0 1 1]) ; elseif phase33(i)==5*pi/4 rXdata=horzcat(rxdata,[10 1 0 0]) ; elseif phase33(i)==21*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 0 1]) ; elseif phase33(i)==11*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 1 0]) ; elseif phase33(i)==23*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 1 1]) ; elseif phase33(i)==3*pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 0 0]) ; elseif phase33(i)==25*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 100 1]) ; elseif phase33(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 1 0]) ; elseif phase33(i)==27*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 1 1]) ; elseif phase33(i)==7*pi/4 rXdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 0 0]) ; elseif phase33(i)==29*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata t [11 1 0 1]) ; elseif phase33(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[1 1 1 1 0]) ; elseif phase33(i)==31*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata, [1 1 1 1 1] ) ; end; ï.====================================== ï.décodage des bitsd15,d16,d17,d18,d19 ï.===================================== if phase44(i)==0 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 000]); elseif phase44(i)==pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 001]); elseif phase44(i)==pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1 0]); elseif phase44(i)==3*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 0 1 1]); elseif phase44(i)==pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 i 0 0]); elseif phase44(i)==5*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 101]); elseif phase44(i)==3*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 0 10]); elseif phase44(i)==7*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O Ù 1 1 1]); elseif phase44(i)==pi/2 rxdata=horzcat(rxdata,[O 100 0]); elseif phase44(i)==9*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 100 1]); elseif phase44(i)==5*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 1 0]); elseif phase44(i)==11*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 0 11]);

112


elseif phase44(i)==3*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata, [0 1 1 0 0]) ; elseif phase44(i)==13*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 0 1]) ; elseif phase44(i)==7*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 1 0]) ; elseif phase44(i)==15*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[O 1 1 1 1] ) ; elseif phase44(i)==pi rxdata=horzcat(rxdata, [1 000 0]) ; elseif phase44(i)==17*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 0 0 0 1] ) ; elseif phase44(i)==9*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[10 0 1 0] ) ; elseif phase44(i)==19*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[100 1 1]) ; elseif phase44(i)==5*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[10 1 0 0]) ; elseif phase44(i)==21*pi/16 rxdata=horzcatCrxdata, [1 0 1 0 1]) ; elseif phase44Ci)==11*pi/8 rxdata=horzcat (rxdata, [1 0 1 1 0]) ; elseif phase44(i)==23*pi/16 rXdata=horzcatCrxdata,[10 1 1 1]) ; elseif phase44(i)==3*pi/2 rxdata=horzcatCrxdata,[l 1 o 0 0]) ; elseif phase44Ci)==25*pi/16 rxdata=horzcatCrxdata,[l 100 1] ) ; elseif phase44(i)==13*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata, [1 1 0 1 0]) ; elseif phase44(i)==27*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 0 1 1] ) ; elseif p~ase44(i)==7*pi/4 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 0 0]) ; elseif phase44(i)==29*pi/16 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 0 1]) ; elseif phase44(i)==15*pi/8 rxdata=horzcat(rxdata,[l 1 1 1 0]) ; elseif phase44(i)==31*pi/16 rxdata=horzcatCrxdata,[l 1 1 1 1]) ; end; end;

Étude de la modulation par codes complémentaires CCK

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