Ce mémoire est consacré à la synchronisation temporelle(ou estimation du délai) pour les récepteurs numériques. Les principales contributions incluent deux grands volets. Le premier consiste à estimer le retard où les nouvelles techniques d'estimation développées sont basées sur le critère du maximum de vraisemblance. D'une part, nous développons un estimateur à maximum de vraisemblance par la méthode " importance sampling" pour les signaux numériques linéairement modulés où l'on considère un seul trajet de propagation, et donc un seul paramètre à estimer. Dans cette configuration, nous supposons que les donnéesudtransmises sont totalement inconnues au niveau du récepteur. Le délai reste constant sur l'intervalle d'observation et le bruit est supposé blanc.Nous appliquons aussi la méthode proposée dans le cas d'un seul trajet au cas de plusieurs trajets et donc le nombre de paramètres à estimer augmente avec le nombre de trajets détectés. Nous signalons que dans ce cas le signal transmis est connu par le récepteur. Cette méthode peut s'appliquer dans les radars et les systèmes de localisations. En plus nous nous sommes intéressés à la synchronisation temporelle pour les systèmes CDMA en développant deux estimateurs à maximum de vraisemblance. Le premier se base sur la méthode "importance sampling" et l'autre sur l'algorithme itératif "expectation maximization". D'autre part, nous dérivons aussi les expressions analytiques des bornes de Cramér-Rao pour les estimateurs non biaisés du retard dans le cas des signaux QAM carrés et des systèmes CDMA.
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