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Contribution à l’étude des charges utiles forte capacité : - Modélisation des caractéristiques des amplificateurs de puissance à état solide - Etudes des méthodes numériques de démultiplexage fréquentiel

MEGHDADI Vahid
Abstract: 

Les sujets évoqués dans ce mémoire de thèse concernent deux points critiques intervenant dans la conception des charges utiles des futurs satellites de télécommunication. Le premier point se rapporte à la modélisation des performances des modules d’antennes actives ; en particulier l’étude du rapport signal à bruit d’interférence conditionne grandement la performance système dans le cas de la réutilisation de fréquence entre les faisceaux. Ces performances dépendent principalement du comportement des amplificateurs à état solide utilisés. C’est pourquoi nous avons développé un modèle du comportement d’un tel amplificateur qui tient compte des paramètres système suivants : ? les courbes AM/AM et AM/PM et leur dépendance en fonction de la fréquence du signal d’entrée ? les courbes C/I (rapport signal à bruit d’intermodulation d’ordre 3) qui font intervenir l’effet de mémoire d’enveloppe Le modèle développé se base sur la structure classique de Abuelma’atti à laquelle nous avons rajouté un module de calcul non linéaire suivi d’un filtrage adaptatif qui tient compte du paramètre C/I et de sa dépendance fréquentielle. Le modèle réalisé a été validé par la mesure des courbes NPR (Noise Power Ratio) et du TEB (Taux d’Erreurs Binaires). Le second point se rapporte à l’étude des algorithmes numériques de démultiplexage fréquentiel. Il s’agit de traiter un nombre élevé de porteuses à bande étroite et de les sélectionner individuellement en vue de les router vers le bon faisceau d’émission. Les différents algorithmes (méthodes : polyphase-TFR, TFR-TFR-1, arborescente) ont été étudiés et simulés. Leurs performances respectives ont été étudiées et comparées dans le cadre de projets de futures charges utiles de satellite de télécommunication (STENTOR, TELEDESIC et ORION). Ici, outre les spécificités propres à chacun d’eux, la performance est principalement évaluée par le nombre de multiplications par seconde. En effet, dans de cadre le la réalisation ASIC, c’est elle qui conditionne la puissance électrique consommée.