Date : 2010
Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2010
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : anglais / English
Résumé / Abstract : Les communications optiques sans fil connus sous le nom de FSO (Free Space Optics) sont une des voies les plus prometteuses pour des transmissions sécurisées et à haut débit. Néanmoins, les performances de ces systèmes sont limitées par les turbulences atmosphériques qui causent des fluctuations dans l'intensité du signal reçu. Nous considérons dans un premier temps la modélisation statistique de la turbulence et aussi étudions l'effet de différentes sources de bruit dans un système FSO. Ensuite, nous nous intéressons à la réduction de l'effet des turbulences atmosphériques et considérons l'exploitation de la diversité temporelle en utilisant le codage canal et l'entrelacement. Nous illustrons l'impact de la diversité temporelle et aussi comparons l'efficacité de différentes techniques de codage. Nous aborderons ensuite les techniques de modulation adaptées à un système FSO et, en particulier, étudions la modulation par position des impulsions (PPM) et celle de muhi-pulse PPM (MPPM). Nous recherchons les méthodes efficaces de codage canal adaptées à ces modulations, et proposons d'utiliser un simple code convolutif et d'effectuer la démodulation et le décodage de façon itérative à la réception. Nous montrons que cette technique fait un bon compromis entre la complexité et la performance.
Résumé / Abstract : Free Space Optics (FSO) or optical wireless communication is a promising solution for very high data rate and secure point-to-point communication. However in practice, the performances of FSO systems are limited by the atmospheric turbulence. The resulting channel fading, i.e., random fluctuations in the intensity of the received signal, can cause an important degradation in the quality of data transmission. We first consider the statistical modeling of the atmospheric turbulence and study the origin and impact of different noise sources on signal detection in an FSO system. Then, we focus on reducing the effet of atmospheric turbulence and consider exploit time diversity technique by employing channel coding and interleaving. We illustrate the performance improvement obtained by exploiting the time diversity and compare the performances of different coding solutions. We are also interested in modulation techniques that are suitable for an FSO system, in particular, the pulse position modulation (PPM) and the multi-pulse PPM (MPPM). We look for appropriate channel coding methods adapted to these modulations and propose to use a simple binary convolutional code and performe iterative soft demodulation and channel decoding at the receiver. We show that the proposed scheme makes a good compromise between complexity and performance.