Wireless modem design

Contenu du cours

Les systèmes de communication sans fil tels que le Wi-Fi sont basés sur des échanges de paquets d'information numérique. Ces systèmes évoluent constamment afin de supporter les très hauts débits de communications attendus par les utilisateurs, et de nouvelles fonctionnalités telle que la localisation précise des terminaux mobiles en environnement intérieur et le sensing de l'environnement. Ce cours aborde les différentes technologies intégrées dans les modems Wi-Fi récents.

Objectifs (et/ou acquis d'apprentissages spécifiques)

Ce cours a pour objectif général de:

Revoir les phénomènes de propagation des ondes tels que le délai de phase, le fading et la sélectivité fréquentielle;
Concevoir un modem de communications sans fil, de localisation des terminaux et de sensing de l'environnement robuste à ces dégradations;
Mettre en œuvre le système de communication, de localisation et de sensing à l'aide de simulations Matlab et par l'échange de signaux avec hardware;
Sélectionner les paramètres permettant d'obtenir le meilleur compromis entre les performances et la complexité hardware.

Les sujets suivants seront plus particulièrement abordés:

Space diversity, maximum ratio combining
Space-time block codes
MIMO channel capacity, spatial multiplexing
Beamforming, MU-MIMO precoding
Channel coding, convolutional codes, LDPC
Iterative channel decoder
Multiple access, CSMA, OFDMA
Localization, sensing and applications

Pré-requis et Co-requis

Connaissances et compétences pré-requises ou co-requises

Cours pré-requis

Méthodes d'enseignement et activités d'apprentissages

Il est proposé d'étudier un des aspects de la conception d'un modem Wi-Fi sous forme de question à aborder en groupe. Différents types de questions sont proposés: des questions plus théoriques supportées par un ensemble de transparents, des questions plus pratiques avec une composante hardware, des questions plus exploratives nécessitant d'aborder la litérature scientifique... L'avancement des groupes est discuté chaque semaine en grand groupe pour favoriser les échanges.
A la fin du cours, une présentation des résultats et un rapport bref sont attendus.

Références, bibliographie et lectures recommandées

Support(s) de cours

Université virtuelle

Contribution au profil d'enseignement

This teaching unit contributes to the following competences:

In-depth knowledge and understanding of exact sciences with the specificity of their application to engineering
In-depth knowledge and understanding of integrated structural design methods in the framework of a global design strategy
In-depth knowledge and understanding of the advanced methods and theories to schematize and model complex problems or processes
Reformulate complex engineering problems in order to solve them (simplifying assumptions, reducing complexity)
Conceive, plan and execute a research project, based on an analysis of its objectives, existing knowledge and the relevant literature, with attention to innovation and valorization in industry and society
Correctly report on research or design results in the form of a technical report or in the form of a scientific paper
Present and defend results in a scientifically sound way, using contemporary communication tools, for a national as well as for an international professional or lay audience
Collaborate in a (multidisciplinary) team
Work in an industrial environment with attention to safety, quality assurance, communication and reporting
Develop, plan, execute and manage engineering projects at the level of a starting professional
Think critically about and evaluate projects, systems and processes, particularly when based on incomplete, contradictory and/or redundant information
A creative, problem-solving, result-driven and evidence-based attitude, aiming at innovation and applicability in industry and society
A critical attitude towards one’s own results and those of others
The flexibility and adaptability to work in an international and/or intercultural context
An attitude of life-long learning as needed for the future development of his/her career
Has an active knowledge of the theory and applications of electronics, information and communication technology, from component up to system level.
Has a profound knowledge of either (i) nano- and opto-electronics and embedded systems, (ii) information and communication technology systems or (iii) measuring, modelling and control.
Has a broad overview of the role of electronics, informatics and telecommunications in industry, business and society.
Is able to analyse, specify, design, implement, test and evaluate individual electronic devices, components and algorithms, for signal-processing, communication and complex systems.
Is able to model, simulate, measure and control electronic components and physical phenomena.

Autres renseignements

Informations complémentaires

Contacts

François HORLIN, Email: Francois.Horlin@ulb.be

Campus

Solbosch

Evaluation

Méthode(s) d'évaluation

Travail de groupe
Présentation orale
Rapport écrit

Travail de groupe

Présentation orale

Rapport écrit

Construction de la note (en ce compris, la pondération des notes partielles)

Langue(s) d'évaluation

français
anglais

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