Academic literature on the topic 'Bande latérale unique (BLU)'

Dans cette thèse, nous étudions la modulation par déplacement de fréquence à bande latérale unique (SSB-FSK), un schéma de modulation de phase continue (CPM) ayant, par essence, la caractéristique original du spectre à bande latérale unique (BLU). Tout d’abord, nous présentons l’origine du signal à partir de la physique quantique. Ensuite, nous proposons un détecteur de séquence à maximum de vraisemblance (MLSD) simplifié pour les schémas CPM conventionnels, basé sur le réarrangement montré dans le modèle de signal SSB-FSK. Pour exploiter pleinement les performances de la SSB-FSK, nous examinons la probabilité d’erreur du signal, l’occupation de la bande passante et la complexité du récepteur. Étant donné que différentes mesures de performance sont prises en compte, nous avons utilisé une optimisation multi-objectifs pour obtenir de nouveaux schémas SSB-FSK plus performants que les schémas CPM classiques. En outre, nous proposons une solution pour simplifier la complexité des signaux SSB-FSK en utilisant la décomposition de la modulation d’amplitude d’impulsion (PAM). Les impulsions PAM ont été obtenues à partir d’un algorithme que nous avons développé. En outre, nous proposons une séquence d’entraînement générique optimale pour l’estimation conjointe de la synchronisation des symboles, du décalage de fréquence et de la phase de la porteuse pour la synchronisation en mode burst. La séquence d’entraînement a été obtenue en utilisant les bornes de Cramér-Rao
In this PhD thesis, we investigate the single-sideband frequency shift keying (SSB-FSK), a continuous phase modulation (CPM) scheme having, by essence, the original feature of the single-sideband (SSB) spectrum. First, we present the origin of the signal from quantum physics. Then, we propose a simplified Maximum likelihood sequence detection (MLSD) detector for conventional CPM schemes based on the rearrangement shown in the SSB-FSK signal model. To fully exploit the SSB-FSK performance, we examine the signal error probability, bandwidth occupancy, and receiver complexity. Since different performance metrics are considered, we employed a multi-objective optimization to achieve new SSB-FSK schemes that outperform conventional CPM schemes. Moreover, we propose a solution to simplify the complexity of SSB-FSK signals using the pulse amplitude modulation (PAM) decomposition. The PAM pulses were achieved from an algorithm we developed. Furthermore, we offer an optimum generic training sequence for the joint estimation of symbol timing, frequency offset, and carrier phase for burst mode synchronization. The training sequence was obtained using the Cramér-Rao bounds

Une source optique a bande laterale unique a ete developpee et fabriquee afin de pouvoir propager un signal radio-millimetrique sur une fibre optique standard a 1. 55 m sans subir de penalite du a la dispersion chromatique. Cette source integre monolithiquement un laser dfb, deux modulateurs electro-absorbants large bande 40 ghz, un amplificateur a semi-conducteurs et des coupleurs passifs de type mmi. La partie active est realisee en structure unique et la reprise passive en cbe. Une etude theorique approfondie permet de cerner l'ensemble des parametres de la source afin, en particulier, de connaitre les tolerances de fabrication du composant. Les mesures montrent que le signal radio (38 ghz) peut se propager sur plus de 50 km sans evanouissement, avec seulement une fluctuation de puissance residuelle de moins de 2 db. Le taux de rejection des bandes laterales est d'au moins 10 db. Des methodes de caracterisations precises de la source ont ete developpees. Des experiences systemes ont ete faites avec transmission de trames mpeg-2 sur differents formats de modulation : dqpsk et m-qam. Ils montrent le tres bon comportement de la source, specialement en linearite, par des constellations serrees et des taux d'erreurs proches de la theorie (1db de penalite en 64-qam).

Les filtres optiques à bande latérale unique auto-accordables en longueur d'onde (BLU-AA) s'offrent comme un moyen de compenser les effets de la dispersion chromatique dans les systèmes nécessitant le transport radio-sur-fibre. Les travaux présentés recouvrent l'étude de ces filtres depuis leur élaboration et leur modélisation jusqu'à leur validation dans des expérimentations système hybrides fibre-radio. Un faisceau optique de commande à la longueur d'onde 1,55 µm peut générer par illumination contra-directionnelle un miroir de Bragg dynamique dans un barreau photoréfractif de phosphure d'indium dopé au fer (InP:Fe). Le miroir ainsi généré diffracte un signal dont la longueur d'onde est proche de la longueur d'onde de commande. C'est sur cette base que nous avons conçu les filtres BLU-AA. Le signal d'entrée de ces composants présente un spectre à double bande latérale (DBL) provenant d'une porteuse optique modulée à une fréquence radio. Ce signal est partagé en deux faisceaux d'égales puissances sur les deux accès (signal et commande) du filtre. Chacune des trois composantes du spectre de la commande génère un réseau de Bragg dont seulement deux sont utiles. Lorsque l'angle d'injection des faisceaux d'entrée est correctement ajusté, les réseaux utiles diffractent deux des composantes du signal fournissant le spectre BLU désiré. Si l'angle d'injection détermine la fréquence centrale de fonctionnement du filtre BLU-AA, ce composant dont les réseaux sont dynamiques fonctionne quelle que soit la longueur d'onde du signal à filtrer, dans la mesure où celle-ci se situe dans la fenêtre de transmission autour de 1,55 µm. Une fois ce concept posé, nous avons développé un modèle des filtres BLU-AA et des composants ont été montés puis caractérisés ce qui a permis de vérifier le principe énoncé. En outre, nous avons validé le modèle par confrontation avec les résultats de la caractérisation et les spectres BLU obtenus sont conformes au calcul théorique. Dès lors, la vérification de la compensation des effets de la dispersion chromatique fut la première étape des expérimentations système. Ceci fut fait aussi bien dans le domaine des ondes centimétriques avec des signaux optiques modulés à la fréquence 16 GHz, que dans le domaine millimétrique à la fréquence 31,5 GHz. Finalement deux transmissions de données à 140 Mbit/s comportant à la fois une transmission par fibre optique (sur 14 km) et un bond radio (de 1 m) furent mises en place. Ces deux expérimentations empruntaient la fréquence radio de 16 GHz. Dans le cas d'un signal BLU unique comme dans celui de deux canaux WDM-BLU issus du même filtre BLU-AA, des mesures de taux d'erreur binaire ont prouvé la qualité des liaisons mises en place.

Un filtre à bande latérale unique auto-accordable en longueur d'onde (BLU-AALO) est proposé afin de compenser les effets de la dispersion chromatique qui, dans les systèmes hybrides fibre-radio (HFR), peuvent compromettre la liaison hertzienne. La première étape de l'étude établit le concept des filtres BLU-AALO. Le signal d'entrée est une porteuse optique modulée en amplitude par un signal hyperfréquence et possède un spectre à double bande latérale (DBL) qui est filtré sous forme d'un signal à bande latérale unique (BLU). Le signal DBL d'entrée générant lui-même, par effet photoréfractif dans un cristal d'InP:Fe, les réseaux de Bragg assurant le filtrage, ceci confère au filtre un caractère auto-accordable en longueur d'onde. Dans un deuxième temps une modélisation de la réponse spectrale des filtres BLU-AALO est proposée. Des composants sont ensuite mis en œuvre et caractérisés à des fréquences centimétriques et millimétriques. Les résultats expérimentaux obtenus confirment le principe du filtre. En outre, les mesures s'avèrent être en bon accord avec les simulations auxquelles elles sont confrontées. Par ailleurs, des transmissions radio-sur-fibre de porteuse hyperfréquence à 16 GHz et à 31,5 GHz viennent valider la compensation des effets de la dispersion chromatique au moyen de filtres BLU-AALO. Enfin, les mesures de taux et celles des diagrammes de l'œil, qui sont réalisées lors d'expérimentations système HFR, démontrent des transmissions de données de bonne qualité
First, we describe the concept of a WST-SSB filter. This is based on dynamic Bragg gratings generated inside an InP:Fe photorefractive crystal. The device's input signal is an optical carrier modulated at a radio frequency (RF) whose spectrum is double sideband (DSB). The gratings filter this DSB signal into a single sideband signal (SSB). In addition, since the DSB input signal controls the device by generating the dynamic Bragg gratings itself, the filter is wavelength-self-tunable. Second, we propose a model for the spectral response of a WST-SSB filter. Third, devices are built and characterized at both microwave and millimeter-wave frequencies. The results of these experiments confirm the filter's principle and experimental data are in good agreement with simulations. In addition, the compensation of chromatic dispersion effects is achieved thanks to WST-SSB filters. These validations are obtained by using SSB signals corresponding to 16 GHz as well as 31,5 GHz RF modulated input DSB signals. Finally, hybrid fiber-radio experiments implementing a WST-SSB filter result in eye diagram and bit error rate measurements that prove good transmission performance

Nous avons développé un système de transmission de clé de cryptage opérationnel sur un réseau fibré à 1550nm, reposant sur un codage en phase de bande latérale unique de modulation. La sécurité du système dépend du protocole d'échange ainsi que des paramètres expérimentaux du système. Pour un ensemble donné de ces paramètres, nous avons calculé la distance maximale de transmission de la clé. Un système de comptage de photon à 1550nm constitué d'une photodiode à avalanche opérée en mode Geiger a été conçu et caractérisée pour notre application. Le système de transmission de clé a été étudié théoriquement et expérimentalement. La transmission du signal sur une fibre optique entraîne des fluctuations aléatoires de la visibilité au niveau du récepteur. Un système d'asservissement permettant de s'en affranchir et de synchroniser temporellement émetteur et récepteur a été conçu. Une transmission de clé a été réalisée sur une distance de 40km en laboratoire
We have developed a cryptographic key transmission system involving phase modulation in single sideband of modulated light operational on optical fiber at 1550nm. The security of a quantum cryptographic system depends of the protocol and of the experimental parameters. For a given set of these parameters, we have calculated the limit for transmission distance. We have conceived a photon detection system using a cooled avalanche photodiode operated in Geiger mode. The key transmission system has been studied both in theory and experimentally. Fluctuation of fiber index causes variation of the system visibility. We conceived a synchronization system to overcome these fluctuations and also allowing full temporal synchronization between emitter and receiver. A key transmission over 40 km of fiber was realized in the laboratory