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Besma Smida Besma Smida, stagiaire postdoctorale

Université Harvard,
Harvard School of Engineering and Applied Sciences
33 Oxford Street MD-117
Cambridge, MA 02138
États-Unis
Téléphone: (617) 496-7661
Courriel: bsmida@deas.harvard.edu


Biographie:
Besma Smida a reçu le diplôme d’ingénieur en télécommunication de l’Ecole Supérieure de Télécommunications de Tunis, en 1996, et a reçu une maitrise et un doctorat en télécommunications de l’INRS-EMT respectivement en 1998 et 2006. Avant d'entamer ses études doctorales, elle a étais ingénieure en recherche dans le département Nouvelles Technologies et Standards à Microcell Inc. (durant une période de trois ans et demi de 1999 à 2002). Elle a participé à plusieurs comités de standardisations internationaux tels que 3GPP et T1P1 afin de représenter Microcell. Elle a aussi travaillé comme assistante de recherche à l'INRS-EMT (durant une période d'un an et demi de 1998 à 1999).

Actuellement, elle est stagiaire postdoctorale à l'université Harvard. Ses intérêts actuels en recherche inclus les communications sans fils air-sol, les modulations à porteuses multiples, et l’étalement spectral.

Distinctions:
- Récipiendaire de la bourse postdoctorale FQRNT, à l’université Harvard (2006/2008).
- Récipiendaire de la médaille d’or au forum de technologie SYTACom 2005.
- Récipiendaire de la bourse d’excellence de l’Agence Canadienne de Développement International (1996-1998).
- Boursière du gouvernement tunisien (1991-1995).
- Récipiendaire du Prix du gouverneur de Ben-Arous à l’examen de “Baccalauréat” en Tunisie, Juin 1989 (classée 1ère).
- Premier prix dans une compétition national de mathématique (1987).

Sujet de recherche au Doctorat: Nouveau récepteur CDMA à porteuses multiples pour les systèmes sans fil 3G+ (in french).

Directeur de recherche:
- Prof. Sofiène Affès, INRS-EMT.

Résumé du sujet de recherche au Doctorat: Les systèmes radio-mobiles de troisième génération (3G) visent à assurer une communication fiable pour une variété d'applications multimédia en permettant des débits binaires variables et des efficacités spectrales élevées. Cependant, il reste beaucoup à faire pour les futurs systèmes 3G+ afin de répondre aux besoins des nouveaux services de plus en plus avide en ressource spectrale; la vidéoconférence multi parties, la téléphonie virtuelle ou l'Internet sans fil à haut débit. En vue d'atteindre des efficacités spectrales et des débits crête encore plus élevés, nous avons opté, dans cette thèse, pour des techniques de modulation combinant l'accès multiple à répartition de codes utilisant l'étalement de spectre et les modulations à porteuses multiples. Les modulations à porteuses multiples sont retenues pour leur bonne efficacité spectrale et leur simplicité d'implémentation. Quant à l'étalement de spectre, c'est sa capacité d'accès multiple par répartition de codes qui fait son intérêt. La combinaison de ces deux techniques a conduit au développement de trois modulations à porteuses multiples et à étalement de spectre. Ce travail est consacré exclusivement à l'étude des techniques combinant les modulations à porteuses multiples et l'étalement de spectre temporel, à savoir les systèmes MC-DS-CDMA et MT-CDMA. Ces systèmes peuvent être groupés dans une même famille, qu'on nommera dorénavant, CDMA à porteuses multiples. Les systèmes CDMA à porteuses multiples sont encore à leurs premiers balbutiements. En effet, leurs études théoriques et pratiques sont encore limitées à des cas simples : synchronisation et identification parfaites, pas d'interférences entre porteuses, pas de corrélation entre porteuses, etc. L'objectif premier de cette thèse est de concevoir et d'évaluer un récepteur CDMA à porteuses multiples qui, même assujetti à des contraintes réelles et sévères liées à la nature de la propagation dans le canal radio-mobile, offre un débit élevé tout en bénéficiant d'une grande efficacité spectrale.

Dans le premier volet de la thèse, nous avons conçu et évalué un nouveau récepteur, nommé MC-STAR, qui effectue l'égalisation et l'identification aveugles du canal ainsi que les synchronisations temporelle et fréquentielle. MC-STAR effectue un traitement conjoint espace - temps - fréquence des données après désétalement, utilisant une modélisation post-corrélation du signal reçu à la station de base, afin de maximiser l'efficacité spectrale. L'identification et l'égalisation du canal ainsi que l'acquisition et la poursuite des trajets multiples et du décalage fréquentiel sont effectuées sur chaque sous-porteuse et leurs modules sont interconnectés pour assurer l'échange d'informations adéquat entre sous-porteuses. Par la suite, les performances de ce récepteur sont évaluées à la fois par simulations au niveau liaison et par analyse théorique au niveau système. Les résultats obtenus montrent que le récepteur MC-STAR présente une bonne efficacité spectrale, particulièrement dans le cas de l'interface radio MT-CDMA. Contrairement à l'approche communément adoptée dans la littérature, qui est de concevoir des systèmes CDMA à porteuses multiples en s'assurant que la largeur de bande des sous-porteuses soit faible afin d'avoir un canal non sélectif et réduire par conséquent l'ICI, notre étude a prouvé qu'avec MC-STAR l'apport bénéfique de la diversité fréquentielle est plus significatif que les effets négatifs tels que l'interférence entre porteuses.

Le second volet de la thèse propose une technique d'annulation de l'interférence globale pour le récepteur MC-STAR. Nous avons présenté un modèle réaliste des signaux CDMA à porteuses multiples avant désétalement. Cette modélisation nous permet de proposer un récepteur qui combat l'interférence globale incluant l'interférence d'accès multiple, l'interférence entre symboles et l'interférence entre porteuses. Ce nouveau récepteur est basé sur un mode simple de la détection ISR (``Interference Subspace Rejection") qui permet l'annulation d'interférence par projection directement au niveau de la combinaison. En combinant la détection multi-utilisateur avec le récepteur MC-STAR, on obtient le récepteur MC-ISR. MC-ISR effectue l'estimation du canal, les synchronisations temporelle et fréquentielle, la combinaison des signaux et l'annulation d'interférence. Nous évaluons les performances de ce récepteur, à la fois par simulations au niveau liaison et par analyse théorique de l'interférence basée sur l'approximation Gaussienne au niveau système. Par la suite, nous proposons une implémentation pratique de ce récepteur. Cette implémentation tient compte de l'estimation du canal, de l'annulation d'interférence ainsi que de la correction du décalage fréquentiel en boucle fermée. Les résultats obtenus montrent que l'interférence entre porteuses n'est pas négligeable lorsque des conditions de propagation réelles sont considérées. En effet, les performances des récepteurs multi-utilisateurs se détériorent sérieusement si aucune correction du décalage fréquentiel n'est prise en considération. Les évaluations analytiques et les corroborations par simulations confirment aussi la supériorité de l'interface radio MT-CDMA par rapport à MC-DS-CDMA.

Dernière mise à jour 01-08-2006

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