Séance de cours

Antenne Arrays et Beamforming

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Dans cours

COM-405: Mobile networks

This course provides a detailed description of the organization and operating principles of mobile and wireless communication networks, as well as the use of wireless signals for sensing and imaging. ...

Description

Cette séance de cours explique comment fonctionnent les réseaux d'antennes et la formation de faisceaux, en détaillant le concept de formation de faisceaux numériques et les défis qu'il pose dans les scénarios à haute fréquence. Il couvre également la transition vers le beamforming analogique et le beamforming hybride, mettant en évidence les compromis impliqués. La séance de cours explore le processus d'alignement des faisceaux dans les réseaux d'ondes millimétriques 5G, discutant des complexités de l'établissement de connexions et de l'optimisation de la réception du signal. En outre, il aborde la technologie MIMO massive et son rôle dans l'amélioration des débits de données et de la capacité des utilisateurs dans les systèmes de communication sans fil.

Enseignant·e·s (2)

Jean-Pierre Hubaux

Jean-Pierre Hubaux is a full professor at EPFL and head of the Laboratory for Data Security. Through his research, he contributes to laying the foundations and developing the tools for protecting privacy in today’s hyper-connected world. He has pioneered the areas of privacy and security in mobile/wireless networks and in personalized health. He is the academic director of the Center for Digital Trust (C4DT). He leads the Data Protection in Personalized Health (DPPH) project funded by the ETH Council and is a co-chair of the Data Security Work Stream of the Global Alliance for Genomics and Health (GA4GH). From 2008 to 2019 he was one of the seven commissioners of the Swiss FCC. He is a Fellow of both IEEE (2008) and ACM (2010). Recent awards: two of his papers obtained distinctions at the IEEE Symposium on Security and Privacy in 2015 and 2018. He is among the most cited researchers in privacy protection and in information security. Spoken languages: French, English, German, Italian

Haitham Al Hassanieh

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Eduard Vlad, Raphael Cannatà, Arman Maghsoudnia, Jiachen Lu, Samah Hussein Youssef, Hailan Zhang Shanbhag, Aoyu Gong Cours Intelligent systems: communications & AI COM-304 Le cours enseigne le développement de systèmes permettant de résoudre des défis réels en communication, traitement du signal, modèles fondamentaux et intelligence artificielle. Les étudiants travailleront en équipe, concrétiseront leurs idées et programmeront soit des prototype

Source officielle

Concepts associés (18)

Smart antenna

Smart antennas (also known as adaptive array antennas, digital antenna arrays, multiple antennas and, recently, MIMO) are antenna arrays with smart signal processing algorithms used to identify spatial signal signatures such as the direction of arrival (DOA) of the signal, and use them to calculate beamforming vectors which are used to track and locate the antenna beam on the mobile/target. Smart antennas should not be confused with reconfigurable antennas, which have similar capabilities but are single element antennas and not antenna arrays.

Réseau sans fil

Un réseau sans fil est un réseau informatique numérique qui connecte différents postes ou systèmes entre eux par ondes radio. Il peut être associé à un réseau de télécommunications pour réaliser des interconnexions à distance entre nœuds. 1896 : Guglielmo Marconi réalise les premières transmissions sans fil (télégraphie sans fil) après que Nikola Tesla a déposé les premiers brevets dans ce domaine. 1980 : invention d'Internet et des normes 802 de l'IEEE. La norme la plus utilisée actuellement pour les réseaux sans fil est la norme IEEE 802.

vignette|Antennes 5G en Allemagne. La 5G (cinquième génération) est une norme de réseau de téléphonie mobile. Elle succède à la quatrième génération, appelée 4G, en proposant des débits plus importants et une latence fortement réduite, tout en évitant le risque de saturation des réseaux lié à l'augmentation des usages numériques (smartphones, tablettes, objets connectés). Son déploiement fait l'objet de contestations concernant en particulier l'effet sanitaire des ondes électromagnétiques et l'impact environnemental de cette technologie.

Collinear antenna array

In telecommunications, a collinear antenna array (sometimes colinear antenna array) is an array of dipole or quarter-wave antennas mounted in such a manner that the corresponding elements of each antenna are parallel and collinear; that is, they are located along a common axis. Collinear arrays are high gain omnidirectional antennas. Both dipoles and quarter-wavelength monopoles have an omnidirectional radiation pattern in free space when oriented vertically; they radiate equal radio power in all azimuthal directions perpendicular to the antenna, with the signal strength dropping to zero on the antenna axis.

Transmission sans fil

La transmission sans fil est un mode de communication à distance utilisant des ondes électromagnétiques modulées comme vecteur. Avec celles-ci, les distances peuvent être courtes , voire correspondre à des millions de kilomètres pour le réseau de communications avec l'espace lointain de la NASA. Dans le domaine grand-public, les applications les plus courantes des transmissions sans fil incluent les téléphones portables, les GPS, les souris et les claviers d’ordinateur, les réseaux Wi-Fi, les réseaux mobiles (les WAN sans fil), les casques audio, les récepteurs radio et la télévision numérique terrestre et par satellite.

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Radars et technologies de communication : applications et défis

Couvre les technologies radar et de communication, en se concentrant sur leurs applications dans la détection et les défis rencontrés dans les communications sans fil modernes.

Capacité MIMO

Explore la capacité MIMO, le multiplexage spatial, le filtre adapté et la normalisation de la puissance dans les systèmes de communication sans fil.

Antenne Arrays et Beamforming Techniques

Couvre les réseaux d'antennes, les techniques de formation de faisceaux et leurs applications dans les systèmes de communication sans fil modernes.

Innovation technologique et évolution de l'industrie

Explore l'évolution de la technologie dans l'industrie des télécommunications, en se concentrant sur la numérisation, la 5G, l'IoT, le big data et le travail intelligent.

Galeries d'antennes : Profils théoriques et multipathes

Couvre la théorie des réseaux d'antennes et les profils multipathes dans les systèmes de communication sans fil.

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