Partage de ressources par codes cdma pseudo-aléatoires pour les réseaux ad-hoc Plan

Partage de ressources par codes CDMA pseudo-aléatoires pour les réseaux ad-hoc

Plan

• 1. Présentation du contexte

• 2. Couche physique CDMA pour Ad Hoc

• 3. Evaluation des performances

Etude préliminaire

• Cadre de l'étude :

• Contexte Ad Hoc ( pas de centralisation )

• Ressource commune: Bande Passante

• Mobilité

• Puissance limitée Pmax

Objectifs :

• Objectifs :

• Obtenir une couche physique générique

• Utiliser toute la bande passante

• S'affranchir de politique d'allocation de ressources au

• niveau MAC : sélection aléatoire des séquences CDMA

• Débit ajustable par la longueur de code

• Problème : Quelle famille de séquences choisir ?

Couche physique CDMA pour Ad Hoc

• Présentation du CDMA

• Technique de multiplexage

• Souvent basé sur l'orthogonalité de suites de symboles

• On étale le signal en fréquence

• Facteur d'étalement : SF = Tbit/Tchip

Couche physique CDMA pour Ad Hoc

• Présentation du CDMA

• A l'émission on envoie S(t) = X(t)D(t)

• A la réception, on effectue un filtrage adapté

Couche physique CDMA pour Ad Hoc

• Multiplexage de la voix montante de la norme UMTS

• Codes de séparation de canaux ( channelization ) :

• étalement spectral
• suréchantillonnage : débit bit -> débit chip

• Codes d'embrouillages ( scrambling ) :

• étalement spectral
• séparation des utilisateurs
• pas de suréchantillonnage : débit chip -> débit chip

Couche physique CDMA pour Ad Hoc

• Codes de scrambling UMTS

• 1 seul générateur de codes de Gold très longs

• Codes quaternaires (1+j, 1-j, -1+j, -1-j)

• On différentie les utilisateurs par l'initialisation du LFSR

• On utilise des tronçons de longueur SF en guise de codes

• Inconvénient : mauvaises intercorrélations

• Avantage : performances intéressantes

Evaluation des performances

• 1) L'outil : NetSens

• Développé par Guillaume Chelius (CITI – INSA Lyon / INRIA)

• Moteur événementiel modulaire et hautement configurable

• Outil de simulation destiné à la convergence des travaux sur les couches physiques et MAC/Réseau pour les réseaux de capteurs/ad-hoc

Evaluation des performances

• 2) Hypothèses simplificatrices

• Plan 2D de 100m x 100m

• Nb de récepteurs fixe(s) sur une grille de pas 10m x 10m

• Emetteurs disposés aléatoirement sur le plan

• Emission en continu en utilisant des codes UMTS

• Allocation aléatoire des codes

• Les récepteurs connaissent tous les codes

• Toutes les données sont reçues et analysées par tous les récepteurs

• Pas de bruit thermique (étude de l'impact des codes seuls)

• Modulation QPSK

Evaluation des performances

Evaluation des performances

• 3) Résultats

Evaluation des performances

• 4) Analyse des résultats (1)

• Approximation du BER :

Evaluation des performances

• 4) Analyse des résultats (2)

Evaluation des performances

• 4) Analyse des résultats (3) :

Conclusion

• Bilan

• Couche physique CDMA basée sur les codes d'embrouillages UMTS

• Possibilité d'allocation aléatoire de ressources

• Amélioration satisfaisante de l'efficacité globale du réseaux

• Ouvertures :

• Poursuite de l'analyse des performances et de l'influence des paramètres importants (affaiblissement canal, correction d'erreur, ...)

• Interfaçage de cette couche physique avec une couche MAC CDMA

• Merci de votre attention