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Estimation des paramètres de localisation en IR-ULB:Application dans un environnement résidentiel à l'aide d'une acquisition compressé et quantifiée / FEGHOUL Kada Salim 

Public ISBD Titre : Estimation des paramètres de localisation en IR-ULB:Application dans un environnement résidentiel à l'aide d'une acquisition compressé et quantifiée Type de document : document électronique Auteurs : FEGHOUL Kada Salim, Auteur Année de publication : 2020-2021 Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : Electronique:Signaux, Systèmes et Données Mots-clés : Estimation du temps d'arrivée, Impulsion Radio-Ultra Large Bande, environnement résidentiel confiné, acquisition compressée et quantifiée, bruit de surcharge, algorithme continuation à point fixe amélioré, localisation.   Résumé : L’objectif principal constituant le sujet de notre thèse vise à améliorer l’estimation des paramètres de localisation dans un environnement résidentiel confiné. Les méthodes proposées dans ce sens, ciblent à réduire l’impact des erreurs de distorsions causées par les quantificateurs associés au circuit d’acquisition compressée et quantifiée (AC&Q). Ces distorsions qui sont de deux types : le bruit de quantification et le bruit de surcharge, dégrade la reconstruction de la Réponse Impulsionnelle du Canal (RIC) et par conséquence dégrade la performance de l’estimation du temps d’arrivée (TOA). Le premier objectif, consiste à diminuer l’impact du bruit de surcharge sur la reconstruction de la RIC. De ce fait, nous avons masqué le bruit de surcharge en exploitant sa nature parcimonieuse, mais par la suite cela nous a conduis par le biais de la méthode « cancel then recover » à démontrer qu’il est possible d’éliminer carrément les mesures touchées pas ce bruit. Cette astuce est faisable si on prévoit à l’avance le nombre total des mesures déterminé par l’approche de l’AC afin de compenser l’effet des mesures éliminées. Cette approche a été vérifiée expérimentalement en utilisant une stratégie proposée dans une autre étude où le temps d’arrivée du premier trajet du canal est repéré par un seuil dynamique. Les résultats en termes de précision du TOA et en termes de localisation en 2D prouvent la performance de cette approche en présence du bruit de surcharge. Le deuxième objectif, consiste à améliorer la précision de l’algorithme ‘continuation à point fixe’ vis-à-vis de la précision et du temps d’exécution. L’amélioration de cet algorithme destiné pour le problème de reconstruction de la RIC nous permet d’augmenter la performance en estimation du TOA. Afin de garantir la structure parcimonieuse de la RIC, le modèle de reconstruction à résoudre est posé sous forme d’un problème de maximisation de la fonction de vraisemblance avec régularisation . Puisque la fonction de vraisemblance est calculée sur la base des différentes valeurs que peut prendre une mesure quantifiée, le bruit de quantification n’est donc pas figuré dans l’équation qui décrive le problème d’optimisation. Par conséquence le Bruit Gaussien (BG) ou thermique est séparé du bruit de quantification. D’un autre côté, les améliorations apportées à l’algorithme de reconstruction sont basées sur le contrôle séquentiel des paramètres de convergences ainsi que sur des techniques approuvées, capables de réduire le temps d’exécution. Etant donnée, que la résolution de ce problème nécessite la connaisse préalable de l’écart type du BG, nous avons donc proposée un estimateur consistant pour l’écart type à partir du BG quantifié. La qualité de cet estimateur a été évaluée en comparaisons avec d’autres méthodes proposée dans la littérature. La performance de l’algorithme que nous avons amélioré sur la précision du TOA estimé via la RIC reconstruite est approuvée face à d’autres méthodes en considérant le bruit de quantification et compte tenu éventuellement du bruit de surcharge. Une comparaison en termes de localisation par rapport à la position exacte de l’utilisateur mobile dans un environnement délimité en 2D a été effectuée en utilisant l’algorithme du maximum de vraisemblance à deux étapes. Les résultats sont encourageants et probants. Directeur de thèse : BELBACHIR Mohamed Faouzi Estimation des paramètres de localisation en IR-ULB:Application dans un environnement résidentiel à l'aide d'une acquisition compressé et quantifiée [document électronique] / FEGHOUL Kada Salim, Auteur . - 2020-2021 . -  + CD. Langues : Français (fre) Catégories : Electronique:Signaux, Systèmes et Données Mots-clés : Estimation du temps d'arrivée, Impulsion Radio-Ultra Large Bande, environnement résidentiel confiné, acquisition compressée et quantifiée, bruit de surcharge, algorithme continuation à point fixe amélioré, localisation.   Résumé : L’objectif principal constituant le sujet de notre thèse vise à améliorer l’estimation des paramètres de localisation dans un environnement résidentiel confiné. Les méthodes proposées dans ce sens, ciblent à réduire l’impact des erreurs de distorsions causées par les quantificateurs associés au circuit d’acquisition compressée et quantifiée (AC&Q). Ces distorsions qui sont de deux types : le bruit de quantification et le bruit de surcharge, dégrade la reconstruction de la Réponse Impulsionnelle du Canal (RIC) et par conséquence dégrade la performance de l’estimation du temps d’arrivée (TOA). Le premier objectif, consiste à diminuer l’impact du bruit de surcharge sur la reconstruction de la RIC. De ce fait, nous avons masqué le bruit de surcharge en exploitant sa nature parcimonieuse, mais par la suite cela nous a conduis par le biais de la méthode « cancel then recover » à démontrer qu’il est possible d’éliminer carrément les mesures touchées pas ce bruit. Cette astuce est faisable si on prévoit à l’avance le nombre total des mesures déterminé par l’approche de l’AC afin de compenser l’effet des mesures éliminées. Cette approche a été vérifiée expérimentalement en utilisant une stratégie proposée dans une autre étude où le temps d’arrivée du premier trajet du canal est repéré par un seuil dynamique. Les résultats en termes de précision du TOA et en termes de localisation en 2D prouvent la performance de cette approche en présence du bruit de surcharge. Le deuxième objectif, consiste à améliorer la précision de l’algorithme ‘continuation à point fixe’ vis-à-vis de la précision et du temps d’exécution. L’amélioration de cet algorithme destiné pour le problème de reconstruction de la RIC nous permet d’augmenter la performance en estimation du TOA. Afin de garantir la structure parcimonieuse de la RIC, le modèle de reconstruction à résoudre est posé sous forme d’un problème de maximisation de la fonction de vraisemblance avec régularisation . Puisque la fonction de vraisemblance est calculée sur la base des différentes valeurs que peut prendre une mesure quantifiée, le bruit de quantification n’est donc pas figuré dans l’équation qui décrive le problème d’optimisation. Par conséquence le Bruit Gaussien (BG) ou thermique est séparé du bruit de quantification. D’un autre côté, les améliorations apportées à l’algorithme de reconstruction sont basées sur le contrôle séquentiel des paramètres de convergences ainsi que sur des techniques approuvées, capables de réduire le temps d’exécution. Etant donnée, que la résolution de ce problème nécessite la connaisse préalable de l’écart type du BG, nous avons donc proposée un estimateur consistant pour l’écart type à partir du BG quantifié. La qualité de cet estimateur a été évaluée en comparaisons avec d’autres méthodes proposée dans la littérature. La performance de l’algorithme que nous avons amélioré sur la précision du TOA estimé via la RIC reconstruite est approuvée face à d’autres méthodes en considérant le bruit de quantification et compte tenu éventuellement du bruit de surcharge. Une comparaison en termes de localisation par rapport à la position exacte de l’utilisateur mobile dans un environnement délimité en 2D a été effectuée en utilisant l’algorithme du maximum de vraisemblance à deux étapes. Les résultats sont encourageants et probants. Directeur de thèse : BELBACHIR Mohamed Faouzi

Exemplaires

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
1820	02-09-607	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt

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