Note publique d'information : Cette thèse s'intéresse aux problèmes d'allocation de ressources pour la transmission
de données multimédia scalables sous contraintes de qualité de service (QoS) sur les
réseaux hétérogènes. Les liaisons filaires et sans fil considérées (DS-CDMA, OFDMA)
sont appliquées à des services de transmission d'images et de parole sur des canaux
à évanouissements lents ou rapides, avec ou sans multitrajets. Les ressources de
la couche Physique étudiées ici sont : les rendements de code correcteur d'erreur,
utilisés pour protéger les données, les ordres de modulations et les porteuses les
supportant, ainsi que la puissance leur étant allouée. L'objectif de ce document
est d'allouer ces ressources de façon à maximiser le débit source des données multimédia
hiérarchisées (en classes d'importance) sous contrainte de QoS cibles et de charge
du système en réception en s'appuyant sur une connaissance parfaite ou partielle des
canaux de propagation. La QoS de ces réseaux hétérogènes est exprimée en terme de
qualité perçue du point de vue de l'utilisateur grâce aux taux d'erreurs binaires
(TEB) par classe venant du codeur source scalable. Dans ce contexte, nous proposons
plusieurs stratégies d'adaptation de lien ; l. Leur originalité est 1) de se baser
sur la possible troncature des classes à transmettre et 2) d'utiliser le degré de
sensibilité de ces classes aux erreurs de transmission sur le canal pour adapter leur
protection contre les erreurs conformément aux exigences de QoS et en fonction de
l'état du canal. Les schémas de transmission explorent plusieurs critères d'optimisation
des ressources : la minimisation de la charge utile du système ainsi que l'optimisation
de la robustesse de la transmission aux erreurs d'estimation du canal. Pour chacun,
nous décrivons l'allocation optimale de porteuses, de modulations, de rendements
de code et de puissances maximisant le débit source de l'utilisateur tout en vérifiant
les contraintes du système en réception. Nous montrons ainsi que ces stratégies d'allocation
sont adaptables à de nombreux schémas de communication, nous en présentons les performances
et les comparons aux stratégies de l'État de l'Art.
Note publique d'information : This thesis is dedicated to the resources allocation for the transmission of scalable
multimedia data under Quality-of-Service (QoS) constraints on heterogeneous networks.
We focus on wire and wireless links (DS-CDMA, OFDMA) with the transmission of images,
speech over frequency and non frequency selective channels. Resources from the physical
layer are addressed : channel code rates (to protect the data against the degradation
of the signal-to-noise ratio SNR), modulation orders, carriers ordering (to convey
the layers) and the allocated power. The aim of this report is to allocate these parameters
in order to maximize the source rate of the multimedia data under targeted QoS and
system payload with a perfect or partial channel knowledge. The QoS is expressed in
term of perceived quality from the End To end User and in term of Bit Error Rate
per Class from the scalable source encoder. In a such context, we propose some link
adaptation schemes whose novelty is to enable the truncation of the data layers. Moreover,
these strategies make use of the sensivity to transmission errors and the channel
state information to dynamically adapt the protection of the layers (Unequal Error
Protection UEP) in accordance with the QoS requirements. These procedures explore
multiple resources optimization criteria : the minimization of the system payload
and the maximization of the robustness to the channel estimation error. For each one,
we perform the optimal allocation (bit loading) of the previous parameters that maximize
the source rate while ensuring the constraints of the receiver. We show that these
schemes fit to any communication system and we present the performances and compare
them to the State Of The Art procedures.
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