Dissertations / Theses on the topic 'Réseaux optique'
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Fall, Abdoulaye. "Réflectométrie optique dans le domaine fréquentiel pour l’analyse des réseaux locaux domestiques optiques." Thesis, Evry, Institut national des télécommunications, 2016. http://www.theses.fr/2016TELE0011/document.
Abstract:
Le projet FUI12 RLDO – dans le cadre duquel s’inscrit cette thèse – préconise une solution de réseau de topologie en étoile passive pour la montée en débit des réseaux domestiques. Cette solution de réseau rencontre des difficultés dans son implémentation avec la non-uniformité des puissances des ports de sortie des coupleurs multimodes. L’analyse de ce point nous a permis de comprendre que les propriétés des modes de propagation dans les éléments du réseau jouent un rôle clé dans les problèmes rencontrés. Pour caractériser la propagation dans le réseau, nous avons développé un banc de réflectométrie optique complexe dans le domaine fréquentiel. Les phénomènes limitant la sensibilité à la phase – liés en particulier à la non-linéarité du balayage en fréquence de la source laser – sont étudiés pour contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes. Puis les performances de la mesure en intensité et en phase de l’instrument que nous avons mis en place sont testées. Nous avons aussi étudié les conditions de résolution optimales pour caractériser les modes d’un guide multimode et analysé l’incertitude sur la dispersion chromatique dans le cas où il est impossible de déterminer si on a accès à un mode ou plusieurs modes dans un diagramme de dispersion donné. Nous introduisons par la suite une méthode d’analyse temps-fréquence adaptative, permettant d’obtenir les courbes de dispersions avec une résolution optimale. Cette méthode nous a permis de montrer le caractère quasi-monomode, en condition d’excitation monomode, de la fibre multimode spéciale RLDO à 1310 nm et à 1550 nm. L’analyse de la propagation dans les fibres optiques, associée au modèle que nous avons développé pour comprendre le fonctionnement des coupleurs multimodes, a permis d’expliquer les difficultés rencontré avec les premières expérimentations de la topologie de réseau en étoile passive multimode et d’envisager des pistes de réalisation d’un prototype de réseau fonctionnelIn order to develop high capacity future-proof home network, the FUI 12 RLDO project suggests passive star network topology using multimode couplers. This topology encounters implementation difficulties due to the non-uniformity of the power distribution in the output ports of multimode couplers. Analyzing this problem shows that the properties of modes propagating in the network elements plays a key role in this non-uniform characteristics of multimode couplers. In order to characterize these modes propagating in the network, we have developed a complex optical frequency domain reflectometry (OFDR) setup. The phenomena limiting the sensitivity to the phase in OFDR – in fact, those related to the non-linear frequency tuning of the laser source - are investigated to contribute to a better understanding of the limiting mechanisms. Then we have tested the intensity and phase measurement performance of the developed setup. Later, we studied the optimal resolution conditions to characterize the modes in a multimode waveguide. We have also analyzed the uncertainty of the measurement of the chromatic dispersion of modes in case where it is impossible to determine whether one or several modes are present in a given dispersion curve. Additionally, we have introduced an adaptive time-frequency method, to obtain the dispersion curves with optimal resolution. This method allows us to show the versatility of the special RLDO multimode fiber (single-mode behavior under single-mode excitation at 1310 nm and 1550 nm). The analysis of the propagation in the optical fibers, associated with a model we have developed to study the behavior of multimode couplers, has permitted to explain encountered difficulties with the experiments of the multimode passive star network topology. This also gives insights to develop a functional prototype of network
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Fall, Abdoulaye. "Réflectométrie optique dans le domaine fréquentiel pour l’analyse des réseaux locaux domestiques optiques." Electronic Thesis or Diss., Evry, Institut national des télécommunications, 2016. http://www.theses.fr/2016TELE0011.
Abstract:
Le projet FUI12 RLDO – dans le cadre duquel s’inscrit cette thèse – préconise une solution de réseau de topologie en étoile passive pour la montée en débit des réseaux domestiques. Cette solution de réseau rencontre des difficultés dans son implémentation avec la non-uniformité des puissances des ports de sortie des coupleurs multimodes. L’analyse de ce point nous a permis de comprendre que les propriétés des modes de propagation dans les éléments du réseau jouent un rôle clé dans les problèmes rencontrés. Pour caractériser la propagation dans le réseau, nous avons développé un banc de réflectométrie optique complexe dans le domaine fréquentiel. Les phénomènes limitant la sensibilité à la phase – liés en particulier à la non-linéarité du balayage en fréquence de la source laser – sont étudiés pour contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes. Puis les performances de la mesure en intensité et en phase de l’instrument que nous avons mis en place sont testées. Nous avons aussi étudié les conditions de résolution optimales pour caractériser les modes d’un guide multimode et analysé l’incertitude sur la dispersion chromatique dans le cas où il est impossible de déterminer si on a accès à un mode ou plusieurs modes dans un diagramme de dispersion donné. Nous introduisons par la suite une méthode d’analyse temps-fréquence adaptative, permettant d’obtenir les courbes de dispersions avec une résolution optimale. Cette méthode nous a permis de montrer le caractère quasi-monomode, en condition d’excitation monomode, de la fibre multimode spéciale RLDO à 1310 nm et à 1550 nm. L’analyse de la propagation dans les fibres optiques, associée au modèle que nous avons développé pour comprendre le fonctionnement des coupleurs multimodes, a permis d’expliquer les difficultés rencontré avec les premières expérimentations de la topologie de réseau en étoile passive multimode et d’envisager des pistes de réalisation d’un prototype de réseau fonctionnelIn order to develop high capacity future-proof home network, the FUI 12 RLDO project suggests passive star network topology using multimode couplers. This topology encounters implementation difficulties due to the non-uniformity of the power distribution in the output ports of multimode couplers. Analyzing this problem shows that the properties of modes propagating in the network elements plays a key role in this non-uniform characteristics of multimode couplers. In order to characterize these modes propagating in the network, we have developed a complex optical frequency domain reflectometry (OFDR) setup. The phenomena limiting the sensitivity to the phase in OFDR – in fact, those related to the non-linear frequency tuning of the laser source - are investigated to contribute to a better understanding of the limiting mechanisms. Then we have tested the intensity and phase measurement performance of the developed setup. Later, we studied the optimal resolution conditions to characterize the modes in a multimode waveguide. We have also analyzed the uncertainty of the measurement of the chromatic dispersion of modes in case where it is impossible to determine whether one or several modes are present in a given dispersion curve. Additionally, we have introduced an adaptive time-frequency method, to obtain the dispersion curves with optimal resolution. This method allows us to show the versatility of the special RLDO multimode fiber (single-mode behavior under single-mode excitation at 1310 nm and 1550 nm). The analysis of the propagation in the optical fibers, associated with a model we have developed to study the behavior of multimode couplers, has permitted to explain encountered difficulties with the experiments of the multimode passive star network topology. This also gives insights to develop a functional prototype of network
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Palaysi, Jérôme. "Problèmes algorithmiques dans les réseaux tout-optique." Montpellier 2, 2002. http://www.theses.fr/2002MON20173.
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Togni, Olivier. "Force des graphes : indice optique des réseaux." Bordeaux 1, 1998. http://www.theses.fr/1998BOR10596.
Abstract:
Cette these se situe en theorie des graphes et comporte deux parties independantes. Nous definissons tout d'abord deux compositions de graphes que nous utiliserons dans les deux parties de la these : la composition par couplage qui generalise le produit cartesien de graphes et la composition par inflation. La premiere partie est consacree a l'etude d'un parametre appele force d'un graphe simple. Le but est de trouver des valuations minimales rendant le graphe irregulier. On etudie la force des graphes composes par couplage. Nous obtenons des resultats asymptotiquement optimaux pour certains composes de cycles et pour le produit cartesien de deux graphes complets. Nous demontrons egalement une conjecture de cammack schelp et schrag de 1991 sur la force des arbres sans sommet de degre 2. Dans la deuxieme partie, on s'interesse au parametre indice optique, intervenant dans les reseaux de communication tout-optique utilisants le multiplexage en longueurs d'ondes (wdm). Ce parametre mesure le nombre minimum de longueurs d'ondes necessaires pour que tous les noeuds du reseau puissent communiquer en meme temps. Ce probleme se ramene a des problemes de colorations de graphes. Nous etudions l'indice optique des graphes composes par couplage et par inflation. Nous obtenons des resultats exacts pour certains composes de graphes complets. Dans le dernier chapitre, nous montrons un majorant de l'indice optique des graphes circulants 4-reguliers par l'arc-indice de transmission.
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Marin, Emmanuel. "Modélisation des effets des réseaux de Bragg dans les composants à fibres optiques." Saint-Etienne, 2000. http://www.theses.fr/2000STET4004.
Abstract:
La photosensibilité dans les fibres optiques a été mise en évidence depuis une vingtaine d'années ; elle permet d'induire dans le cœur de la fibre une modulation de l'indice de réfraction (réseau de Bragg). Bien que les mécanismes de la photosensibilité soient encore assez mal connus, on peut tout de même relier cette propriété à des défauts ayant des pics d'absorption dans l'ultraviolet. Donc, en générant un champ d'interférences dans l'ultraviolet et en plaçant la fibre ou la structure à fibre à l'intérieur, on peut photoinscrire un réseau de Bragg. Nous présentons dans cette thèse des outils pour prédire les effets des réseaux de Bragg dans les composants à fibres optiques. Nous abordons tout d'abord l'analyse de la propagation dans les fibres optiques et les couleurs à fibres. Nous détaillons particulièrement, l'approche utilisée (théorie des supermodes) pour analyser des guides d'ondes à géométrie complexe et nous présentons les diverses méthodes numériques utilisées pour calculer les modes scalaires des guides optiques. .Photosensitivity in optical fibres has been highlighted in the last two decades ; permitting the realization of index modulations in fibres cores (i. E. Bragg gratings). Although the mechanisms underlying photosensitivity remain obscure, this proterty can be ascribed to defects showing UV absorption peaks. Then, by generating an interference field in the UV region and placing a fibre or a fibre-based structure within it can write a Bragg grating. We present in this thesis tolls to predict Bragg gratings effects in complex optical fibre-based structure. Firstly, we introduce the analysis of propagation in optical fibres and fibre-based couplers. We detail the approach used (supermode theory) to analyse waveguides of complex goemetry and we present various numerical methods used to calculate scalar modes of waveguides. .
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Fen, Zhou. "Routage multicast tout optique dans les réseaux WDM." Phd thesis, INSA de Rennes, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00541116.
Abstract:
Dans cette thèse, nous étudions le routage multicast tout optique (AOMR) dans les réseaux WDM. Notre objectif est de trouver un ensemble de structures de diffusion, par exemple un arbre optique ou une forêt optique, pour distribuer des messages multicast vers toutes les destinations en même temps, soit en tenant compte du délai de bout en bout et du stress des liens soit en minimisant le coût total ou le budget en puissance. En ce qui concerne l'AOMR qui tient compte à la fois du délai et du stress des liens, un algorithme efficace évitant les nœuds de branchement ne pouvant pas dupliquer la lumière dans des arbres optiques est proposé. Cet algorithme améliore le délai de bout en bout sur les arbres optiques et trouve un bon compromis entre le délai, le stress des liens et le coût total. En ce qui concerne l'AOMR qui considère la puissance, un nouveau modèle plus précis et plus réaliste de la perte de puissance est introduit lors de la mise en œuvre d'une session multicast. Il distingue deux types de perte de puissance : la partie ponctionnée par les nœuds optiques intermédiaires pour un éventuel monitorage et la partie ponctionnée par les destinations pour la récupération des messages multicast. Basé sur ce nouveau modèle, nous proposons un calcule des arbres optiques optimisant la puissance de l'émetteur réalisé à partir d'une programmation linéaire mixte en nombres d'entiers (MILP). Pour y parvenir, un ensemble d'équations linéaires est introduit pour remplacer les équations non-linéaires induites par les coupleurs optiques. Pour analyser les algorithmes heuristiques de l'AOMR et évaluer leurs performances, nous proposons une analyse mathématique des résultats. Dans notre analyse, nous établis- sons les bornes de coût des routes et les ratios d'approximation des algorithmes dans les réseaux maillés WDM pondérés et non-pondérés. Pour le routage multicast optique de coût minimal, une nouvelle structure appelée hiérarchie optique est proposée. Il est prouvé que la structure optimale n'est pas toujours un arbre optique, mais une hiérarchie optique. Le calcul de la hiérarchie optique est modélisé sous forme d'une ILP. Ce calcul exact permet d'obtenir la solution optimale pour les petites instances. Dans les réseaux WDM à grande échelle, une heuristique efficace utilisant une stratégie de renouvellement du graphe est proposée. Les résultats de simulation justifient l'emploi de la hiérarchie optique pour l'AOMR dans les réseaux WDM avec une capacité clairsemée de duplication.
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Ziebell, Melissa. "Transceiver optique en silicium pour les réseaux d'accès." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00873582.
Abstract:
La photonique silicium est un domaine de recherche en plein expansion, visant à intégrer la photonique avec la microélectronique. Cette technologie est envisagée pour l'obtention de solutions bas-coûts dans le domaine des télécommunications optiques grâce à l'intégration de l'optique avec l'électronique de commande des composants. La réalisation d'un lien optique rapide pour transporter une information à haut débit nécessite le développement de blocs de base performants et compatibles avec la technologie CMOS. Dans ce contexte, les travaux menés durant ma thèse ont porté plus spécifiquement sur le modulateur optique en silicium, pour les applications haut débit, de 10 à 40 Gbit/s. Les résultats présentés portent notamment sur la conception, l'optimisation, la fabrication et la caractérisation de ce composant. Le modulateur est basé sur un effet électroréfractif obtenu par déplétion des porteurs dans des structures de type PN et PIPIN pour obtenir une variation de phase de l'onde optique. La modulation d'intensité est ensuite obtenue par intégration de la région active dans un interféromètre Mach Zehnder ou un résonateur en anneau. Des simulations électriques, optiques et radiofréquences ont été menées sur les différents éléments du composant, afin de concevoir un dispositif pour les applications FTTH (Fiber To The Home), fonctionnant à 1,27 µm. Parmi les points clefs de ces études on peut noter l'optimisation des électrodes RF coplanaires réalisée grâce au développement d'un modèle électro-optique prenant en compte la propagation des ondes électriques et optiques dans la région active. Un procédé technologique compatible avec la filière CMOS a ensuite été mis en place et les masques nécessaires à la fabrication ont pu être dessinés en considérant les tolérances de fabrication et paramètres critiques. Enfin un grand nombre de résultats expérimentaux ont pu être obtenus, sur des composants conçus à l'IEF et fabriqués au CEA-LETI. On peut notamment retenir un modulateur Mach Zehnder fonctionnant à 40 Gbit/s utilisant une diode " PIPIN " pour réaliser la variation d'indice, et présentant un taux d'extinction de 7.5 dB pour des pertes de seulement 6 dB. Les futures optimisations des modulateurs, silicium visent à les intégrer avec l'électronique de commande, et à aller vers des formats de modulation plus complexes mais aussi plus performants que la modulation d'intensité sur 2 niveaux considérée jusqu'à présent.
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Ziebell, Melissa. "Transceiver optique en silicium pour les réseaux d’accès." Thesis, Paris 11, 2013. http://www.theses.fr/2013PA112181/document.
Abstract:
La photonique silicium est un domaine de recherche en plein expansion, visant à intégrer la photonique avec la microélectronique. Cette technologie est envisagée pour l’obtention de solutions bas-coûts dans le domaine des télécommunications optiques grâce à l'intégration de l'optique avec l’électronique de commande des composants. La réalisation d'un lien optique rapide pour transporter une information à haut débit nécessite le développement de blocs de base performants et compatibles avec la technologie CMOS. Dans ce contexte, les travaux menés durant ma thèse ont porté plus spécifiquement sur le modulateur optique en silicium, pour les applications haut débit, de 10 à 40 Gbit/s. Les résultats présentés portent notamment sur la conception, l’optimisation, la fabrication et la caractérisation de ce composant. Le modulateur est basé sur un effet électroréfractif obtenu par déplétion des porteurs dans des structures de type PN et PIPIN pour obtenir une variation de phase de l’onde optique. La modulation d’intensité est ensuite obtenue par intégration de la région active dans un interféromètre Mach Zehnder ou un résonateur en anneau. Des simulations électriques, optiques et radiofréquences ont été menées sur les différents éléments du composant, afin de concevoir un dispositif pour les applications FTTH (Fiber To The Home), fonctionnant à 1,27 µm. Parmi les points clefs de ces études on peut noter l’optimisation des électrodes RF coplanaires réalisée grâce au développement d’un modèle électro-optique prenant en compte la propagation des ondes électriques et optiques dans la région active. Un procédé technologique compatible avec la filière CMOS a ensuite été mis en place et les masques nécessaires à la fabrication ont pu être dessinés en considérant les tolérances de fabrication et paramètres critiques. Enfin un grand nombre de résultats expérimentaux ont pu être obtenus, sur des composants conçus à l’IEF et fabriqués au CEA-LETI. On peut notamment retenir un modulateur Mach Zehnder fonctionnant à 40 Gbit/s utilisant une diode « PIPIN » pour réaliser la variation d’indice, et présentant un taux d'extinction de 7.5 dB pour des pertes de seulement 6 dB. Les futures optimisations des modulateurs, silicium visent à les intégrer avec l’électronique de commande, et à aller vers des formats de modulation plus complexes mais aussi plus performants que la modulation d’intensité sur 2 niveaux considérée jusqu’à présentSilicon photonics is a research field in full expansion that works towards the integration of photonics and microelectronic components in a single chip. The creation of a broadband optical link that is able to carry high-speed information requires the development of efficient building blocks compatible with CMOS technology. The work carried out during my Ph.D. focused specifically on silicon optical modulators for high-speed applications from 10 to 40 Gbit/s. The work presented includes design, optimization, fabrication and characterization of the complete device. The modulator is based on the electro-refractive effect obtained by depletion of carriers in PN and PIPIN diodes to obtain a phase change of the optical mode. Intensity modulation is obtained by integration of the active region in a Mach-Zehnder interferometer or a ring resonator. Electrical, optical and radio frequency simulations were conducted on the various elements of the modulator to design a device for FTTH (Fiber To The Home) applications operating at 127 µm. Additional studies included the design of RF coplanar waveguide electrodes optimized through the development of an electro-optical model that takes into account the propagation of the electrical and optical waves in the active region. Compatible CMOS processes were proposed, and the necessary masks for fabrication were designed considering fabrication tolerances and critical parameters. Finally, various experimental results were obtained on components designed at IEF and fabricated at CEA-LETI. We can specially mention a Mach Zehnder modulator operating at 40 Gbit/s that uses a PIPIN diode to obtain an index variation, and having an extinction ratio of 7.5 dB and losses of only 6 dB. The goal of future optimizations of silicon modulator is to integrate these devices with the RF driver, and to move towards more complex and efficient modulation formats than the two-level intensity modulation seen so far
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Zhou, Fen. "Routage multicast tout optique dans les réseaux WDM." Rennes, INSA, 2010. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00541116.
Abstract:
Dans cette thèse, nous étudions le routage multicast tout optique (AOMR) dans les réseaux WDM. En ce qui concerne l’AOMR qui tient compte à la fois du délai et du stress des liens, un algorithme efficace évitant les nœuds de branchement ne pouvant pas dupliquer la lumière dans des arbres optiques est proposé. Cet algorithme trouve un bon compromis entre le délai, le coût total et le stress des liens. En ce qui concerne l’AOMR qui considère la puissance, un nouveau modèle plus précis et plus réaliste de la perte de puissance est introduit lors de la mise en œuvre d’une session multicast. Basé sur ce nouveau modèle, nous proposons un calcule des arbres optiques optimisant la puissance de l’émetteur réalisé à partir d’une programmation linéaire mixte en nombres d’entiers (MILP). Pour y parvenir, un ensemble d’équations linéaires est introduit pour remplacer les équations non-linéaires induites par les coupleurs optiques. Pour analyser les algorithmes heuristiques de l’AOMR et évaluer leur performance, nous proposons une analyse mathématique des résultats. Dans notre analyse, nous établissons les limites de coûts des routes et les ratios d’approximation des algorithmes dans les réseaux maillés WDM pondérés et non-pondérés. Pour le routage multicast optique de coût minimal, une nouvelle structure appelée hiérarchie optique est proposée. Il est prouve que la structure optimale n’est pas toujours un arbre optique, mais une hiérarchie optique. Les résultats de simulation justifient l’emploi de la hiérarchie optique pour l’AOMR dans les réseaux WDM avec capacité clairsemée de duplicationIn this thesis, we studied the all-optical multicast routing (AOMR) problem in wavelength-routed WDM networks. With respect to the delay and link stress sensitive AOMR, an efficient algorithm based on avoiding multicast incapable branching nodes in light-trees is proposed. This algorithm is shown to be able to find a good tradeoff among the end-to-end delay, the link stress and the total cost. Regarding the power-aware AOMR, a more accurate and realist power loss model is defined for all-optical multicasting. Based on this new model, the power optimal design of light-trees is formulated by a mixed-integer programming (MILP). To achieve so, a set of novel linear equations is introduced to replace the nonlinear ones induced by the light splitters. In order to analyze the AOMR heuristic algorithms and assess their performances, the cost bounds of multicast light-trees and the approximation ratios of heuristic algorithms are derived mathematically in both unweighted and non-equally weighted WDM mesh networks. Concerning the cost optimal AOMR, a new structure called light-hierarchy is proposed. It is proven that the optimal structure is not the light-tree but the proposed light-hierarchy. Simulation results strongly suggest the employment of light-hierarchy for AOMR in WDM networks with sparse splitting
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Diaz, Luque Julia. "Dynamique dans un réseau optique conservatif." Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10047/document.
Abstract:
Les réseaux optiques sont des structures créées par l'interférence de faisceaux lasers, qui permettent de piéger et d'ordonner les atomes froids. Ils sont devenus un système modèle pour divers domaines de la physique, car il est possible d'imiter d'autres systèmes en changeant la géométrie et les paramètres du réseau. Ces caractéristiques sont faciles à modifier expérimentalement, de sorte qu'il est possible d'obtenir des réseaux optiques conservatifs. Dans cette thèse, nous étudions la dynamique d'un atome piégé dans un réseau optique conservatif à 2D. Cette dynamique dépend des paramètres du réseau, et elle est souvent complexe. Cette thèse se situe donc à l'interface entre le domaine des atomes froids et celui de la dynamique non linéaire. L'étude de la dynamique dans le réseau optique nécessite d'abord un traitement dans la limite classique. Nous examinons premièrement les solutions des équations du mouvement obtenues par intégration numérique, pour les différentes configurations du système. Elles montrent une grande variété de régimes dynamiques possibles. Parmi ces régimes, on observe des phénomènes de synchronisation menant à un mouvement périodique accroché en fréquence. La synchronisation semble inhiber le chaos dans le système. Les principales solutions obtenues numériquement sont aussi étudiées analytiquement. Cette approche permet d'obtenir une description du mouvement pour les différents régimes dynamiques observés. Tous ces régimes sont faciles à reproduire expérimentalement et l'influence de la synchronisation sur l'apparition du chaos mérite d'être étudiée. D'autre part, cette analyse classique du système ouvre la voie à l'étude de sa limite quantiqueOptical lattices are structures created by the interference of laser beams, which make it possible to trap and arrange cold atoms. They have become a model system for several domains in physics, because it is possible to simulate other systems by changing the lattice geometry and its parameters. These characteristics are easy to modify experimentally. In particular, it is possible to obtain conservative optical lattices. In this thesis, we study the dynamics of an atom trapped in a 2D conservative optical lattice. The dynamics of the atom depends on the parameters of the lattice, and it is often complex. In consequence, this thesis is at the interface between the domains of cold atoms and non-linear dynamics. The study of the dynamics in the optical lattice needs to be done firstly in the classical limit. We examine in the first place the solutions to the movement equations obtained by numerical integration, for the different configurations of the system. They show a big variety of possible dynamical regimes. Amongst these regimes we find synchronization phenomena leading to a periodic movement locked in frequency. Synchronization seems to inhibit chaos in the system. The main solutions obtained numerically are also studied analytically. This approach allows us to obtain a description of the movement for the different dynamical regimes observed. All these regimes are easy to reproduce experimentally and the influence of synchronization on the existence of chaos needs to be studied. Additionally, this classical analysis serves as a basis for studying the system in the quantum limit
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Shu, Da. "Réseaux résonnants accordables pour filtrage optique à bande étroite." Phd thesis, Ecole centrale de Marseille, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00781178.
Abstract:
Un filtre a réseau résonnant est une structure simple composée d'un empilement de quelques couches de matériau diélectrique sur lequel est gravé un réseau sub-longueur d'onde. Leur atout principal est la finesse spectrale accessible: en pratique, des facteurs de qualité supérieurs 'a 7000 ont déjà été obtenus. Les domaines d'applications concernés sont les télécommunications optique, la spectroscopie, les lasers, la détection...Nous souhaitons développer le potentiel des filtres à réseau résonnants en étudiant la possibilité d'accorder leur longueur d'onde de centrage par effet electro-optique. Nous avons choisi deux matériaux electro-optiques, le Niobate de Lithium et le Titanate de Baryum, en raison de leurs fortes propriétés électro-optiques. Nous avons développé un outil numérique basé sur la Méthode Modale de Fourier incluant des matériaux anisotropes. Ceci est indispensable pour analyser les effets liés à la polarisation de l'onde incidente. Nous avons compare différentes configurations, permettant une accordabilité forte (jusqu'à 90nm) ou faible, indépendante ou non de la polarisation. Pour chaque cas, une interprétation physique des 105 effets observés est donnée. Enfin, nous concluons par des considérations pratiques concernant la fabricabilité des structures et l'influence des pertes par absorption.
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Amaya, Mohammad. "Amélioration des performances d'un amplificateur optique à semi-conducteurs par injection optique à la transparence du gain pour les réseaux de télécommunications optiques." Brest, 2006. http://www.theses.fr/2006BRES2025.
Abstract:
L'amplificateur optique à semi-conducteurs (SOA) est un composant attractif pour les futurs réseaux de télécommunications tout-optiques multicolores métropolitains. Ce travail présente une étude théorique et expérimentale des performances statiques et dynamiques d'un SOA, lors de l'injection optique à la transparence du gain dans sa zone active dans l'objectif d'établir les effets intéressants de cette technique. Nos travaux ont montrée que la pompe optique apporte une amélioration importante en terme de la puissance de saturation de sortie, de la durée de vie des porteurs et du temps de récupération du gain du soa, sur une grande plage de longueurs d'onde et de puissances du signal d'entrée, sans sacrifier le niveau du gain non saturé ni dégrader le facteur de bruit (NF). Nos résultats théoriques et expérimentaux ont montré que l'injection de la pompe optique en sens contra-propagatif par rapport au signal incident est plus efficace que l'injection en sens co-propagatif. Nous avons employé la pompe optique dans un système de transmission multicanaux (WDM) à base de SOA afin de réduire la diaphonie entre les signaux optiques transmis, due aux effets de la modulation croisée du gain (XGM), et d'améliorer ainsi le taux d'erreurs binaires (TEB). Enfin, l'étude présentée a également permis de développer un outil de simulation qui donne des résultats en accord avec ceux obtenus par mesuresSemiconductor optical amplifier (SOA) is an attractive component for future metropolitan multicolor all-optical telecommunication networks. This work focuses on the theoretical and experimental study of the SOA static and dynamic performances, when injecting a continuous wave (CW) high power as a holding beam (HB) at the gain transparency wavelength into its cavity with the aim of pointing out the interesting effects of this technique. Our work has shown that employing the holding beam, improves the soa saturation output power, the carrier lifetime and the device gain recovery time, over a wideband of incident signal wavelengths and powers without sacrificing the amplifier gain level neither degrading its noise figure (NF). Our theoretical and experimental results point out that injecting the holding beam in counter-propagative configuration with respect to the optical incident signal is more efficient than that in co-propagative one. We have employed the holding beam injection in an SOA based WDM multichannel transmission system with the purpose of reducing the cross-gain modulation (XGM) induced inter-channel crosstalk, hence, of improving the signals bit error rate (BER). Finally, a simulation model which gives results close to the measured ones has been obtained during this work as well
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Naciri, Youssef. "Synchronisation de paquets optiques dans les réseaux de télécommunications : réalisation d'un module exploitant l'interaction acousto-optique." Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRES2050.
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Blanchard, Pierre. "Mesure des réflexions sur fibre optique par réflectométrie optique temporelle : Application aux réseaux de capteurs analogiques." Limoges, 1991. http://www.theses.fr/1991LIMO0120.
Abstract:
L'objectif de ce travail a ete la conception et la mise au point d'une methode basee sur l'utilisation de la reflectometrie temporelle et permettant la mesure des coefficients de reflexion presentes par les discontinuites d'indice dans les lignes a fibres optiques. Nous proposons une modelisation du processus de la reflexion qui se differencie des autres techniques par la precision qu'elle apporte dans les mesures des faibles reflectances. Une methode d'etalonnage du systeme reflectometre/fibre, compatible avec n'importe quelle dynamique de mesure d'un reflectometre, a ete etudiee et validee dans le domaine multimodal. Enfin, une etude theorique traite des coefficients de reflexion minimaux mesurables et de la precision qui leur est associee
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Liu, Qin. "Performance du routage par déflexion pour les réseaux tout optique." Versailles-St Quentin en Yvelines, 1999. http://www.theses.fr/1999VERS0020.
Abstract:
Le développement des télécommunications est de plus en plus rapide ces dernières années, entraînant une évolution constante des réseaux métropolitains. Les services haut débit deviennent indispensables pour satisfaire les besoins croissants des usagers. Les réseaux informatiques existants sont confrontés à un grand défi. Après les réseaux atm à 155 mbps, les réseaux tout optique sont proposés pour offrir la possibilité de haut débit, quelques centaines de giga bits par seconde. Notre projet de recherche sous un contrat de France Télécom CNET(convention ft-cnet avec numéro 95-3114) concerne les réseaux par déflexion qui pourraient offrir une alternative aux solutions ATM existantes. Le principe du réseau par déflexion est de proposer un nouveau routage dynamique pour s'adapter à la variation saisonnière du trafic et résoudre mieux des problèmes de congestions dans le réseau traditionnel. Nos études se sont concentrées sur les aspects suivants : 1) introduction. 2) architecture des réseaux par déflexion. 3) proposition des routages fondée sur la méthode par déflexion. 4) analyses de performance du réseau sans mémoire et avec mémoire et 5) étude du ré assemblage et du délai. Les résultats obtenus permettent d'envisager l'usage de la déflexion dans une classe plus large de réseau et notamment pour des réseaux basés sur l'électronique
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Fafchamps, Damien. "Communications numériques dans les réseaux d'accès optique : modélisation, codage, performances." Paris, ENST, 2010. http://www.theses.fr/2010ENST0083.
Abstract:
Les communications optiques ne se sont appropriées les techniques issues de la théorie de l'information que récemment avec l'introduction des codes correcteurs d'erreurs dans les systèmes à 10GbitsIs à la fin des années 90. Depuis lors, se sont multipliées les tentatives d'adaptation de schémas de codage avancés tels que des concaténations de codes convolutifs, des LDPC ou des Turbocodes, travaux prospectifs qui n'ont pas encore débouché sur un standard. Ces techniques numériques avancées doivent être adaptées au contexte optique. Or la modélisation du canal optique diffère sensiblement du contexte radio qui a suscité ces techniques et cette modélisation est une condition nécessaire à l'optimisation d'un système de communication. Cette thèse est à l'interface entre les communications optiques et la théorie de I'information appliquée au codage. Ces travaux ont permis de proposer un modèle statistique décrivant le canal optique en tentant d'allier précision et simplicité analytique afin de le rendre exploitable dans le domaine du codage. Ce modèle a été vérifié dans le cadre d'un projet d'étude d'un réseau métropolitain optique (ECOFRAME). Notre contribution consiste en l'élaboration d'un simulateur qui a permis de valider le modèle théorique du canal et d'étudier l'impact de la configuration du réseau sur la statistique des signaux. Ces travaux ont permis de dégager des stratégies de décision et de décodage adaptées. En collaboration avec I'ENSIL nous avons mis en évidence l'impact de la modélisation de canal sur les performances des codes LDPC dans le contexte optique et proposé des schémas de codage adaptés au cahier des charges spécifique dlECOFRAMEOptical communications got involved in techniques emerging from information theory very recently with the introduction of error correcting codes in 10 Gbitsls systems in the late 90s. Ever since then, attempts of adapting advanced code schemes has been on the increase such as concatenated convolutional codes, LDPC or Turbo codes. These are prospective works that have not led to standards yet. One of the necessary conditions for the optimization of digital communication systems is to adapt digital techniques to the communication channel. So coding schemes must be adapted to the optical context but modelization of the optical channel is completely different from the radio channel. This thesis is interfacing the domain of optical communications and the information theory applied to coding. This work led to a proposal cstatistical model describing the optical channel and aiming at combining precision and analytical simplicity in order to keep the model workable for coding. This model has been verified in the context of a three-year project dealing with the study and prototyping of an optical metropolitan network (ECOFRAME). Our contribution consists of the implementation of a simulator which allowed us to validate the theoretical model of the optical channel and to study the impact of the network configuration on the signal statistics. We highlighted decision strategies and decoding schemes adapted to the optical channel. In collaboration with ENSIL, we pointed out the impact of the channel modelization on LDPC codes performance in optical
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Aboujeib, Joumane. "Systèmes de commutation optique à base d'une cellule acousto-optique multi-transducteurs pour les réseaux de télécommunications : optimisation et caractérisation." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES2015.
Abstract:
La commutation optique des données, sans le passage par l’électronique, est une fonction nécessaire pour réaliser des réseaux «tout optiques». Ce travail de thèse concerne le développement de commutateurs de paquets optiques en espace libre, adaptés aux besoins des réspaux de télécommunications. La solution adoptée est l’utilisation d’une cellule acousto-optique fonctionnant en déflecteur dans laquelle peuvent être créés deux réseaux de diffraction simultanéffient. L’architecture des commutateurs est basée sur l’association d’un cristal en TeO2, d’un réseau de transducteurs planaires, et d’une électronique de commande adaptée. Dans la première partie de ce travail, nous présentons la fonction de commutation dans les réseaux optiques et les technologies actuellement employées pour réaliser cette fonction. Nous rappelons ensuite la physique de l’interaction acousto-optique dans le régime de Bragg, le principe de fonctionnement de la cellule acousto-optique multi-transducteurs, et les conséquences de la superposition des deux réseaux de diffraction dans un même cristal. Dans une deuxième partie, nous présentons la conception d’un commutateur 2vers2. Les effets parasites à la sortie de la cellule sont étudiés expérimentalement et les valeurs des diaphonies à la sortie du système de commutation estimées. Après une phase d’optimisation des performances du commutateur, le système est caractérisé en régime statique et dynamique. Les mesures effectuées montrent que le commutateur développé présente une faible diaphonie, un faible temps de commutation, une faible, sensibilité à la polarisation, et une transparence vis-à-vis du débit de transmission. Dans une dernière partiç, nous montrons que l’utilisation d’une cellule de Bragg possédant un réseau de transducteurs planaires, associée à une commande électrique appropriée (basée sur la synthèse directe de fréquence) permet l’amélioration de la bande passante par rapport à d’autres solutions proposées dans la littérature“All optical networks”, with optical routing and switching components, seems to be the way for telecommunication networks development. This work deals with the characterizations of free space optical packet switches based on acousto-optic technology. The adopted solution is the use of a Bragg cell in which two diffraction gratings can be superimpose simultaneously. The switch is made with a TeO2 crystal provided with piezoelectric planas phased array transducers, and a specific electronic command. In the first part of this work, we present the optical switching function in optical networks, and various technologies used to realize this function. Then, we recall the physical acousto-optic interaction in the Bragg regime, the operating principle of the rnulti-transducers acousto-optic cell, and the consequences of the superposition of two diffraction gratings in a single crystal. In a second section part, we present the design of the 2x2 switch. We study experimentally the spurious effects at the cell output and we deduce the switch crosstalk. After the optimization of the switch, the system is characterized. The measurements show that die switch presents low crosstalk, low switching time, low sensitivity to the polarization, and transparency with the transmission rate. We show in the last part, that using a Bragg cell with planar phased array transducers driven by an appropriate electronic command (based on the direct synthesis of frequency) allows to improve the bandwidth of the deflector compared to other solutions proposed in the literature
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Calvet, Jean-Thierry. "Synchronisation des réseaux optiques SDH." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066039.
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Houle, Alain C. "Capteur optique de courant pour les réseaux à très haute tension." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape11/PQDD_0020/NQ46633.pdf.
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Channoufi, Malèk. "Modélisation et optimisation de la couche optique de réseaux sur puce." Thesis, Cergy-Pontoise, 2014. http://www.theses.fr/2014CERG0692/document.
Abstract:
Dans le cadre du développement de SoC (Systems-on-Chip) complexes, l'interconnexion des différent IP matériels (Intellectual Property), très distants à l'échelle d'un circuit intégré (typiquement quelques centimètres) et devant s'échanger des volumes de données parfois important, incite, pour des raisons de débit, de latence, de pertes et de consommation, l'adoption d'une méthodologie de conception adéquate pour réaliser des systèmes de plus en plus flexibles. Afin de répondre à ces nouvelles difficultés de conception, de nombreuses recherches ont fait émerger le concept de réseau optique sur puce (Optical Network-on-Chip ou ONoC).Dans cette thèse une étude détaillée d'une nouvelle architecture d'un réseau optique sur puce a été faite. La conception de ce réseau repose sur 2 paradigmes d'interconnexion: concevoir l'architecture dans le cadre d'une puce en 3D et l'empilement en plusieurs niveaux des guides d'onde optique dans la couche réseau optique sur puce. L'élément clef de cette architecture est un microrésonateur à plusieurs niveaux de guide d'onde (Si/SiO2). De ce fait, une étude détaillée sur le comportement optique de ce composant avec des modèles mathématiques et des simulations FEM a été faite dans le but d'optimiser la perte de puissance optique, le nombre des niveaux des guides d'onde empilés et la consommation d'énergie.Après avoir détaillé le fonctionnement de réseau multi-niveaux sur puce proposé "OMNoC", son protocole de routage a été étudié avec le simulateur NS-2, puis optimisé, rédiger et étudier avec C++ et l'outil Parsec Benchmark. Enfin et en tenant compte des études faites sur le comportement optique des guides d'onde et le protocole de routage, une étude desperformances comparatives avec des autres architectures a été élaborée montrant ainsi les avantages et les limites d'une telle méthodologie d'interconnexionThe developing of complex System on Chip "SoC" interconnecting different cores IP distant in micrometer chip scale, needs important data bandwidth , low latency and the best compromise between optical power loss and crosstalk. According to that, finding new methodology design is necessary to cope to those challenges.Using centric communication becomes the mainly solution to improve communication performance in system on chip and recently many researches are focusing on Optical Network on Chip 'ONoC'.In this thesis, a novel architecture of an optical network on chip is proposed, this architecture is reposed on 2 design paradigms: ONoC based 3D chip and multilevel waveguides based ONoC. The key element of this architecture is the multilevel microresonator (Si/SiO2) which is the optical switch of the network. Optical wave behavior in different geometries have been studied using FEM method in order to find compromise between optical power loss and crosstalk. Operation mode of this ONoC called "OMNoC" is explained, routing protocol is studied using NS-2 simulator too, then optimized and developed using C++ and Benchmark tool. After that and by using FEM results and adopted routing strategy, OMNoC performances are studied and compared with other network architectures proposed in ONoC literature. In conclusion and according to performances analysis and comparisons, OMNoC could be considered as a promising network architecture which offer scalability and give a compromise between optical power loss and crosstalk
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Yavand, Hasani Javad. "Conception de front end RF pour les réseaux d'objets communicants sans fils." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://www.theses.fr/2008GRE10312.
Abstract:
Ce travail est consacré à la conception de module radiofréquence pour des réseaux objets communicants sans fils. Des différents éléments d'un émetteur/récepteur faible consommation en ondes millimétriques ont été étudiés, en utilisant la technologie CMOS90nm de STMicroelectronics. Des modèles de transistor MOS et pour les éléments passifs associés ont été spécialement validé élaborés et validés pour une fréquence de 30GHz. En particulier, l'effet du substrat sur les pertes et sur le facteur de bruit a été analysé. Afin de palier aux problèmes des inductances classiques dans la technologie Silicium Bulk, une nouvelle architecture d'inductance a été proposée et un modèle RLCG et des équations analytiques permettant de prédire les performances ont été développées et vérifiés en utilisant les simulateurs électromagnétiques dans l'environnement ADS et HFSS. Un amplificateur Faible bruit (LNA) utilisant une conception sous contraintes de faible consommation et faible bruit a été réalisé fonctionnant à 30GHz avec la technologie 90nmCMOS_GP. Des mesures on montré un gain de 10dB et 4 ?7db de facteur de bruit avec seulement 3mW de consommation. La puce réalisée occupe 0. Lmm2 ce qui est un record de miniaturisation parmi les amplificateurs faible bruit en bande K reportés dans la littérature. Nous avons développé une architecture d'émetteur/récepteur faible consommation avec de très bonnes performances. Le récepteur a été simulé sous Matlab avec une sensibilité de -87dBm et une bande de 890kHz avec une consommation de 6. 65mW. Un émetteur simple a été simulé utilisant un oscillateur et une antenne pour une puissance de 6m W avec une efficacité de 25% ce qui est une très bonne performance par rapport à la littératureThis work is an attempt toward low-power mm-wave transceiver design for low cost, short range, low data rate and dense Wireless Sensor Network (WSN) application, using standard CMOS90nm technology. Due to leak of RF models in the library of the foundry design kit, we developed individual models for MOS transistor and passive elements. Proper layout proposed for MOS transistors and layout-dependent parasitic effects, as weIl as the substrate effects were studied, analyzed and modelled accurately. To overcome the problems with inductors in bulk CMOS technology, we proposed a novel line-type inductor structure. To ob tain the best performance of the inductors, an accurate RLGC model was developed and analytic equations were used for calculation of the model parameters. Lumped element model was evaluated using electromagnetic simulator of ADS and HFSS software. We designed a single stage cascade LNA using Power Constrained Simultaneous Noise and Input Matching (PCSNIM) technique. The LNA was fabricated in the STMicroelectronics 90nm CMS_GP process in 2006. Measurement results showed lOdB power gain and 4. 7dB noise figure with only 3mW power consumption. The chip area of our LNA is 0. Lmm2, a record among the reported Ka band LNA's. We developed simple low power transceiver architecture, with good performance. The receiver was simulated in MATLAB and -87dBm sensitivity, 890KHz bandwidth, with 6. 65mW power consumption are obtained. The transmitter was designed as simple as possible, using power oscillator idea, delivering 6m W RF power to the antenna. The transmitter has 25% power efficiency, very good result in comparison with the reported works
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Naoum, Rafah. "Etude d'un capteur angulaire en optique intégrée : nouveau système d'enregistrement des réseaux holographiques." Limoges, 1987. http://www.theses.fr/1987LIMO0055.
Abstract:
L'excitation des guides optique intégrée à partir d'un faisceau incident peut se faire au moyen d'un réseau en couche mince. Le pas de ce dernier est relié de façon simple à l'angle d'incidence du faisceau et à sa longueur d'onde. A partir du fonctionnement de ce coupleur d'entrée, nous nous sommes intéressés à l'étude et la faisabilité d'un capteur d'angle. L'attrait de ce capteur réside dans le codage différentiel spectral qui consiste à associer la grandeur angulaire à un écart de deux longueurs d'ondes sélectionnées à partir du faisceau polychromatique incident. Nous décrivons la réalisation d'un nouveau système d'enregistrement des réseaux holographiques par la méthode à exposition et développement simultanés (S. E. D), utilisant des fibres optiques. Nous présentons le bien fondé du capteur, les influences sur la sélectivité spectrale qui peuvent provenir de la forme du faisceau incident, ainsi que le bilan énergétique global. Les études expérimentales dans une plage de 4° montre que le capteur peut donnerl'angle d'incidence avec précision inférieur à 6'.
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Parvery, Hervé. "Contribution à l'étude d'antennes réseaux large bande à pointage pilote par commande optique." Limoges, 2002. http://www.theses.fr/2002LIMO0031.
Abstract:
Cette thèse porte sur l'étude et la faisabilité d'une antenne réseau dont le balayage est assuré par une commande optique. Le réseau d'antennes est alimenté par des "retards vrais". Trois systèmes sont proposés. Le premier fonctionne à 960 MHz et permet de valider le pilotage de la direction d'émission du réseau avec la longueur d'onde de la porteuse optique. La deuxième antenne présente une large bande passante autour de 2 GHz (25%) afin de montrer que la direction de pointage du réseau reste invariante avec la fréquence émise. Le dernier système étudié conduit à la conception et à la réalisation d'un prototype fonctionnant dans le domaine millimétrique. Il utilise le système précédent à basse fréquence, pour générer les retards, auquel est associée une technique de mélange microonde pour obtenir des ondes millimétriques déphasées. L'intérêt de ce système est d'obtenir un contrôle de la direction de pointage large bande et de simplifier le circuit d'alimentation des éléments rayonnantsThis thesis concerns the study, the realisation and characterisation of an antenna array fed and steered by an optical command. The array is fed by "true time delays". Three systems are proposed. The first one works at 960 MHz and allows to validate the control of the array pointing direction by tuning the optical wavelength that carries the microwave signal. The second antenna presents a wide bandwidth around 2 GHz (25%) and demonstrates that the pointing direction of the array remains invariant with the emitted frequency. The last studied corresponds to the conception and to the realisation of a prototype working in the millimetre-wave domain. It is based on the previous system used at low frequency, to create the delays, which is associated to microwave mixing to produced out of phase millimetre-waves. The interest of this system is to obtain a wide bandwidth control of the pointing direction and to simplify the feed circuit of the radiating elements
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Buet, Xavier. "Nouvelles architectures de réseaux résonants pour la stabilisation de diodes laser." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00762103.
Abstract:
L'étude porte sur la stabilisation spectrale de diodes laser par des cavités externes incorporant un filtre à réseau résonant. La première partie des travaux concerne la modélisation de la cavité externe et les critères requis sur les caractéristiques d'un filtre pour obtenir une émission monomode. La conception et la réalisation de différents réseaux, utilisés en montage de type Littrow, permettent d'obtenir une stabilisation de diodes conventionnelles avec un SMSR supérieur à 30dB, tout en étant très sensible aux désalignements, en raison de la faible tolérance angulaire de ces filtres. La seconde partie concerne de nouveaux types de filtres, dont le réseau résonant est encadré par 2 réseaux latéraux de demi-période. Ces filtres présentent une grande tolérance angulaire proche de 10°, associée à une largeur spectrale nanométrique, qui autorise un montage en oeil de chat, compact et facile à mettre en oeuvre, tout en obtenant une stabilisation spectrale avec un SMSR supérieur à 30dB.
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Robert, Stéphane. "Caractérisation optique de réseaux de diffraction submicroniques par des techniques génétique et neuronale." Saint-Etienne, 2003. http://www.theses.fr/2003STET4008.
Abstract:
Les efforts consentis dans les années récentes dans la conception de réseaux de diffraction de période réduite ont conduit à atteindre les limites de résolution des différents techniques de caractérisation microscopiques utilisées jusqu'alors. De nouvelles méthodes doivent être mises au point afin de permettre une bonne adéquation entre les formes espérées et celles effectivement réalisées. Une solution efficace consiste à résoudre le problème inverse de la diffraction. Ainsi, il est possible de remonter au profil du réseau connaissant un certain nombre d'efficacités diffractées appelé signature optique sous un certaines hypothèses. Nous avons montré expérimentalement l'efficacité de deux méthodes basées d'une part sur l'utilisation des algorithmes génétiques et d'autre part sur les réseaux neuronaux. La première se révèle être d'une très grande robustesse et flexibilité. Le traitement de la seconde est extrêmement rapide et peut ainsi permettre un contrôle de l'homogénéité d'un réseauRecent development in the field of grating fabrication with submicrometer period leads to reach the resolution limit of classical microscopic caracterization techniques. New methods need to be finalised to produce a good checking of the realised structures. The resolution of the inverse scattering problem can be a good alternative. Thus, it is possible to reconstruct the grating profile from a set of diffracted efficiencies orders called optical signature under some hypothesis. The efficiency of two methods based respectively on the use of a genetic algorithm and a neural network is experimentally demonstrated. The first one is a robust and flexible technique. On the other hand, the speed of the second one permits to accomplish a control of the grating homogeneity
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Le, Bras Hughes. "Etude des réseaux radio sur fibre dans le contexte des réseaux d'accès et privatifs." Paris 6, 2008. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00812485.
Abstract:
Cette thèse traite de l’aspect radio sur fibre dans le contexte du réseau d’accès et du réseau privatif. Elle nous a permis de comprendre les problèmes liés à une transmission radio sur fibre. Par la suite, nous avons réalisé des bilans de liaison radio sur fibre pour les systèmes suivant UMTS, WiMAX WiFi et UWB afin d’avoir une première idée sur les architectures réalisables. Puis nous avons réalisé et validé les modèles équivalents en bande de base des équipements optiques pour une transmission radio sur fibre. Ces modèles permettront d’ajuster et d’optimiser les signaux radio en tenant compte de la dégradation du signal lié à l’optique. Enfin, nous avons proposé des architectures radio sur fibre innovantes qui permettent de mutualiser les infrastructures d’accès optiques.
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Martin, Philippe. "Réseaux de neurones artificiels : application à la reconnaissance optique de partitions musicales." Phd thesis, Grenoble 1, 1992. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00340938.
Abstract:
Le travail présente dans ce mémoire décrit le développement et l'utilisation de réseaux de neurones artificiels pour la resolution d'un probleme de reconnaissance de formes particulières, les partitions musicales. Le premier chapitre est consacre a une étude bibliographique des méthodes connexionnistes employées en reconnaissance de formes. Nous tentons de présenter les principaux modèles de réseaux de neurones de manière homogène et de justifier le choix du modèle auquel nous nous sommes particulièrement intéresses: celui des réseaux multi-couches. Nous consacrons le deuxième chapitre a l'étude de ces derniers. Après une synthèse des différentes connaissances utiles au choix de l'architecture d'un réseau multi-couche et a la mise en œuvre de l'algorithme d'apprentissage par rétro-propagation du gradient, nous nous intéressons aux réseaux d'automates a seuil. Les propriétés de ces réseaux et leurs liens avec les méthodes usuelles de classification sont mis en évidence. Ceci nous amène a proposer un nouvel algorithme d'apprentissage hiérarchique. Dans le dernier chapitre, nous décrivons un système de reconnaissance bas-niveau d'images de partitions musicales imprimées. Différentes solutions pour le pré-traitement, la segmentation et la classification sont proposées. Ces solutions font appel tant a l'analyse d'image conventionnelle qu'aux réseaux de neurones décrits dans les chapitres précédents; elles sont illustrées par des résultats expérimentaux
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Lourdiane, Mounia. "CDMA à séquence directe appliqué aux systèmes de communications optiques." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001398.
Abstract:
Depuis quelques années, le besoin de systèmes de communications plus rapides et plus sures se fait sentir. Le partage entre utilisateurs de la très grande bande passante des fibres optiques nécessite des techniques d'accès adaptées. Afin de répondre à ces besoins, un certain nombre de techniques de multiplexage, dont le CDMA, ont été développées. Cette technique d'accès multiple est déjà largement utilisée dans les systèmes de communications radio-mobiles, que ce soit dans les normes américaines (IS 95), japonaises ou, plus récemment, européenne (UMTS). Ce rapport de thèse traite du DS-CDMA appliqué aux communications optiques. Le premier chapitre permet une mise en contexte et décrit le fonctionnement des techniques de multiplexage utilisées dans les systèmes radiofréquences et les systèmes de transmissions optiques. Le second chapitre présentes les différents types de code utilisés dans les systèmes CDMA. Les codes bipolaires associés aux systèmes radiofréquences sont définis et une présentation des codes optiques est effectuée. Les caractéristiques et contraintes que doivent respecter ces codes optiques, pour être utilisable dans une liaison DS-CDMA optique, sont données. Dans le troisième chapitre, la transmission de signaux CDMA sur un canal optique, passif ou amplifié est abordée et les configurations de décodage électrique et optique, ainsi que les performances du système optique dans ces différentes configurations sont étudies La dernière partie de notre étude concernera l'utilisation de codeurs / décodeurs à réseaux de Bragg dans un système CDMA optique. Des simulations et des montages expérimentaux permettront d'étudier la faisabilité d'une telle implémentation.
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Humbert, Georges. "Etude et réalisation de composants passifs tout-fibre : réseaux longue période par arc électrique." Rouen, 2002. http://www.theses.fr/2002ROUES058.
Abstract:
Les réseaux longue période sont des composants passifs tout-fibre utilisés dans le domaine des télécommunications par fibre optique ou de l'instrumentation optique. Ils sont obtenus en réalisant une modulation des paramètres opto-géométriques de la fibre optique ; modulation dont la période est de plusieurs centaines de micromètres. Ils induisent à une longueur d'onde de résonance un couplage co-directionnel entre le mode fondamental et un mode de gaine. Un filtrage large-bande est alors obtenu. Une étude fondée sur la théorie des modes couplés est menée pour dissocier l'influence des différents paramètres du réseau sur le spectre de transmission. La modélisation de réseaux longue période plus complexes est également présentée. Dans cette étude, les réseaux sont fabriqués en appliquant des décharges électriques sur la fibre optique. Les propriétés de cette méthode innovante sont étudiées à l'aide de nombreuses caractérisations. L'intérêt de cette méthode pour réaliser des filtres passe-bande par insertion de sauts de phase est présentée, ainsi que l'association des propriétés d'un réseau avec celles de fibres particulières (fibre à deux cœurs concentriques, fibre micro-structurée air/silice). Enfin, un nouveau procédé de fabrication de coupleurs par fusion-étirage utilisant un laser CO2 comme source de chaleur est décrit en annexeLong period fibre gratings are passive components used in optical telecommunication or instrumentation fields. The gratings are obtained by creating a modulation of the opto-geometrical fibre parameters with a periodicity of few hundred micrometers. They induce at a resonance wavelength, a co-directional coupling between the fundamental mode and a cladding mode. A large bandwidth filter is thus obtained. A theoretical study based on coupled mode theory is realised, so as to dissociate the influence of their several parameters on the transmitted spectrum. Simulations of complex long period fibre gratings are also presented. In this study, the gratings are fabricated by applying electrical discharges on the optical fibre. The properties of this new method are deeply investigated with the help of several characterisations. One of the interests of this method is to make pass-band filters by introducing phase shifts in the gratings. The association of the grating properties with those of special optical fibres (dual concentric cores fibre, Ge-free air-silica microstructure fibre) is also investigated. Finally, a new process for making fused fibre couplers using a CO2 laser as heating source, is presented in annex
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Fawaz, Wissam. "Le cycle de vie de service dans les réseaux optiques nouvelles générations." Paris 13, 2005. http://www.theses.fr/2005PA132034.
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Chauveau, Clément. "Réseaux de résonateurs pour la photonique sur silicium, applications au multiplexage en longueur d'onde." Troyes, 2012. http://www.theses.fr/2012TROY0036.
Abstract:
Le développement de la micro-électronique a permis d'obtenir des débits d'information très importants. Aujourd'hui, ces débits sont limités par la bande passante des interconnexions électriques utilisées et l'usage de lien optique devient nécessaire pour atteindre des débits supérieurs. Pour parvenir à réaliser cet objectif, de nouvelles briques de bases sont nécessaires comme des lasers, des modulateurs, des photodétecteurs et des dispositifs de guidage et de routage de la lumière. Toutes ces briques doivent être compatibles avec les procédés de fabrication CMOS. Cette thèse porte sur l'étude et le développement de composants à base de résonateurs circulaires permettant d'offrir des solutions alternatives aux dispositifs existants dans le domaine du multiplexage en longueur d'onde pour la photonique sur silicium. L'étude de résonateurs unique sur un wafer entier a permis de mettre en évidence la nécessité de la présence de dispositifs de régulation thermique pour compenser les variations technologiques. Les résultats de simulation et les dispositifs expérimentaux montrent que l'utilisation de réseaux de résonateurs permet de réaliser des opérations de filtrage large bande, avec des pertes très faibles. Basé sur ce principe, un multiplexeur 8 canaux a été fabriqué et caractérisé. Il répond aux spécifications télécoms. Ce type de composant est un candidat idéal pour permettre le développement du multiplexage en longueur d'onde dans le domaine de la photonique sur siliciumThe development of the micro-electronics industry has given access to very high data transmission rates. Currently, these data rates are limited by the electrical interconnection bandwidth and it will soon be necessary to use optical links to obtain higher data rates. To attain this objective, new building blocks must be developed such as lasers, modulators, photo-detectors, wave-guides and routing devices which must all be fully compatible with the CMOS processing. This doctoral thesis concerns the study and development of new components based on circular resonators arrays, which offer alternative solutions to existing devices in the field of wavelength division multiplexing for silicon photonics. The study of single ring resonators over the entire surface of a wafer shows that the use of thermal regulation is required to compensate for fabrication variations. Results of simulations and experiments show that arrays of circular resonators allow broadband filtering with very low loss. Based on this principle, an 8 channel multiplexer is demonstrated conforming to telecoms specifications. This kind of device is a potential candidate for use in the development of wavelength division multiplexing in silicon photonics
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Fsaifes, Ihsan. "Encodage et Décodage Temporels "Tout-Optique" à Réseaux de Bragg pour l'Accès Multiple." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2007. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005525.
Abstract:
Ce travail s'inscrit dans le cadre des réseaux optiques haut débit où la bande passante de la fibre est partagée entre plusieurs utilisateurs. Ce type de réseau conduit à s'intéresser aux techniques d'accès multiple déjà bien connues en communication radiofréquences pour le partage des ressources. L'accès multiple par répartition de code est considéré aujourd'hui dans ce contexte comme une solution attractive. Dans cette thèse, nous étudions l'encodage et le décodage temporels "tout-optique" pour l'accès multiple utilisant des réseaux de Bragg. En particulier, nous analysons en détail les performances d'un système OCDMA cohérent temporel à réseaux de Bragg superstructurés. Nous spécifions tout d'abord, les codeurs et décodeurs à réseaux de Bragg superstructurés que nous fabriquons ensuite par les méthodes de photo-inscription à "masque de phase" et à "interféromètre de Lloyd". Les réponses des codeurs et des décodeurs sont mesurées expérimentalement, comparées aux résultats de simulations et analysées. Nous caractérisons les réseaux de Bragg superstructurés par la méthode de réflectométrie à faible cohérence et interprétons la courbe de cinétique de croissance observée lors de leur photo-inscription. L'impact de la désadaptation entre les paramètres des codeurs et des décodeurs est évalué, montrant que les sources de bruits d'un système OCDMA ne sont pas seules en cause dans la dégradation de ses performances. Nous étudions ensuite, l'impact du temps de cohérence du laser sur la génération des codes, sur la construction de la fonction d'autocorrélation, et par conséquent, sur les performances du système OCDMA. Nous montrons que l'implémentation de codes à structure apériodique améliore considérablement la robustesse du système aux perturbations interférométriques et que le système se révèle également plus robuste face aux interférences entre symboles et aux bruits de battements. Nous analysons l'impact de la durée d'intégration du photo-détecteur sur les performances en taux d'erreurs binaires du système et montrons qu'il est possible de relâcher la contrainte
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Lecoche, Frédéric. "Modélisation et simulation de noeuds de routage optique dans les réseaux dorsaux hybrides." Télécom Bretagne, 2008. http://www.theses.fr/2008TELB0064.
Abstract:
L'appétence constante des particuliers et des entreprises dans l'utilisation de données numériques a permis dernièrement un développement rapide des réseaux de transport à fibre optique. Les services proposés aux utilisateurs deviennent toujours plus gourmands en terme de bande-passante. Pour répondre à ce besoin, l'introduction de la transparence optique dans les réseaux permet d'avoir des réseaux plus flexibles et d'atteindre les débits beaucoup plus élevés. Les brasseurs hybrides apportent la transparence grâce à leur coeur optique et permettent une régénération électronique, par le biais de ports dédiés, des canaux dont la qualité n'est pas estimée suffisante, à l'aide des paramètres physiques de transmission. Deux architectures de brasseurs sont retenues, l'une à base de matrices de commutation optique (MCO) et l'autre à base de commutateurs sélectifs en longueurs d'onde (WSS). L'étude porte sur la modélisation et la simulation de ces architectures, principalement sur leur dispositif d'aiguillage, à l'aide d'un simulateur de transmission optique (VPI TM). Ce travail présente, dans un premier temps, la démarche générale de modélisation et de simulation d'un dispositif optique Les dispositifs de commutation (MCO, WSS) sont modélisés avec prise en compte des paramètres de transmission servant à l'estimation de la qualité du canal. Après validation fonctionnelle de l'aiguillage spatial, de leurs caractéristiques statiques élémentaires ainsi que des tests "systèmes", les dispositifs de commutation sont agencés en noeuds de routage optique, fonctionnant sur des peignes de 100 ou 50 GHz, en vue d'être simulés.Recently, consumers' and organizations' appetence in terms of numerical data usage has led to the rapid development of optical transport networks. The services offered to users are requiring more and more in terms of bandwidth. The introduction of optical transparency within the networks makes for more flexible networks and higher bit rates. The hybrid optical cross-connects (OXC) thanks to their all optical switching afford transparency and allow the electrical regeneration (through dedicated ports)of canals whose quality is believed to be insufficient from the physical parameters of transmission. In this study, two OXC architectures were chosen, one based on an optical switching matrix and the other based on Wavelength Selective Switch (WSS). This research study highlights the modelling and simulation of these two architectures using an optical transmission simulator (VPI TM). The first part of this study presents the general approach to the modelling and the simulation of a device and of optical equipment. The switching devices are modelised taking into consideration the transmission parameters used for the estimation of a canal's quality. After functional validation of the spatial switching and of their elementary static characteristics as well as systems test, the switching models are implemented in OXC working on WDM (50 and 100 GHz) spectra
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Lemarchand, Fabien. "Etude et réalisation de réseaux de diffraction pour le filtrage optique bande étroite." Aix-Marseille 3, 1999. http://www.theses.fr/1999AIX30082.
Abstract:
Un réseau de diffraction déposé au-dessus d'un guide diélectrique permet de coupler la lumière incidente pour une longueur d'onde et une incidence particulière. La réponse spectrale d'une telle structure hybride, dite réseau résonnant, présente un pic en réflexion qui peut atteindre 100 % lorsque la période du motif est inférieure à la longueur d'onde. Nous exploitons cette résonance à des fins de filtrage optique bande étroite en réflexion (filtres 'notch'). Le calcul numérique de l'efficacité de ces composants fait apparaitre leur principal défaut : leur très grande sensibilité à l'incidence. Afin d'améliorer la tolérance angulaire, nous étudions la modification des relations de dispersion induite par la perturbation périodique. Nous montrons qu'il est possible d'optimiser la géométrie du composant (structure dite doublement périodique) pour dissocier la largeur spectrale de la largeur angulaireA diffraction grating deposited above a dielectric guide makes it possible to couple the incident light for a particular wavelength and a particular incidence. The spectral response of such an hybrid structure, called as resonant grating, presents a peak in reflectivity which can reach 100 % when the period of the grating is lower than the wavelength. We take advantage of this resonance effect for not ch filtering applications. The numerical calculation of the efficiency of these components reveals the principal deffect : the high sensitivity to the incident angle. Inorder to improve the angular tolerance, we study the modification of the dispersion curves induced by the periodic perturbation. We show that it is possible to optimize the geometry of the component to dissociate the spectral width of the angular width. The spectral characterization of the first achievements shows that these hybrid structures combine a very narrow bandwitdth and a very broad band of rejection, essential criteria for the applications of filtering in the optical telecommunication field. Last, we numerically study the radiation of a dipole located inside these hybrid structures. Their capacity of coupling makes it possible to extract the light emitted by a luminescent atom in the guided modes of a dielectric microactivity. Moreover, the angular selectivity of resonant gratings is an asset to make this radiation directive
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Fracasso, Bruno. "Des interconnexions holographiques à l'aiguillage dynamique pour les réseaux de communications optiques." Habilitation à diriger des recherches, Université de Bretagne Sud, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00691577.
Abstract:
La trame générale de ces travaux de recherche concerne la modélisation et l'implantation de systèmes d'interconnexions optiques à forte bande-passante spatiale et temporelle. Nous présenterons une suite de résultats au niveau des modèles, des applications et des réalisations prototypales. L'origine de ces travaux est une étude sur les connexions optiques en espace libre permettant de modéliser des opérations de calcul optique parallèle (telles que la multiplication matricielle), débouchant sur une classe d'opérations plus générale mettant en jeu un réseau d'interconnexions non-invariantes spatialement entre plans de données. Cette étape a permis d'évaluer, tant qualitativement que quantitativement, l'apport de la synergie entre la synthèse numérique d'éléments optiques diffractants (HSO) et les modulateurs spatiaux de lumière (MSL) à cristal liquide, dans le but de réaliser des dispositifs de traitement optique spatial dynamique de l'information. L'étape suivante traite des interconnexions dynamiques entre fibres optiques monomodes, débouchant naturellement sur la conception de dispositifs d'aiguillage et de commutation pour les réseaux de transmission optiques dorsaux multiplexés en longueur d'onde (WDM). A ce niveau, les contraintes principales portent sur les temps de commutation requis −inférieurs à la milliseconde− et les capacités de plusieurs dizaines de voies spatiales indépendantes. Au niveau de l'implantation prototypale, nous avons poussé le plus loin possible le concept d'holographie digitale dynamique sur MSL à cristal liquide, aboutissant à la conception et l'intégration de plusieurs générations d'aiguilleurs de bandes optiques performants (jusqu'à 64 voies spatiales). Par la suite, devant la nécessité de développer des règles d'ingénierie sur les anneaux et les réseaux maillés WDM, je me suis impliqué dans l'évaluation et le développement d'outils de simulation photonique concernant les dispositifs de commutation et de brassage transparent de canaux optiques. Je présente enfin les axes de recherche ayant émergé plus récemment, centrés sur le dimensionnement et l'intégration de réseaux locaux utilisant l'optique comme canal de propagation sans fil à très haut débit et à impact sanitaire et environnemental réduit.
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Suleiman, Maha. "Conception d'un capteur optoélectronique par interférométrie à rétro-injection optique pour la démodulation des signaux de fibres optiques à réseaux de Bragg." Toulouse, INPT, 2008. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000702/.
Abstract:
Nous proposons, dans cette thèse, une nouvelle technique de démodulation des variations de la longueur d'onde centrale d'une FBG (Fiber Bragg Grating) qui a pour principe l'interférométrie à rétro-injection optique dans une cavité laser longitudinale monomode (ou « self-mixing interferometry »). Le capteur conçu complet comprend une diode laser avec une photodiode intégrée qui est couplée à une FBG sous contraintes. Une partie de la lumière émise par le laser est réfléchie par la FBG et ensuite rétro-injectée dans la cavité laser, modifiant ainsi les propriétés du laser et engendrant des phénomènes non linéaires exploitables pour mesurer les perturbations induites sur la FBG. Les franges résultantes ou les signaux typiques du phénomène de self-mixing qui sont en forme de dents de scie peuvent être obtenus pour une FBG subissant une déformation mécanique et peuvent être interprétés pour extraire les informations pertinentes à la perturbation appliquée sur la FBGIn this thesis, we propose post-transforms for the compression of satellite images. After the wavelet transform, each block of coefficients is further transformed in a basis selected among a dictionary by minimization of a rate-distortion criterion. First, we optimize the bandelet transform parameters, from which the post-transforms derive, for the compression of satellite images. Next, we analyze dependencies between wavelet coefficients that are not exploited by the bandelet transform and we define new post-transform bases. Bases build by PCA minimize the correlations between post-transformed coefficients and compact the energy of each block on a small number of coefficients. This feature is exploited during the entropy coding process. Last, we adapt the post-transform to progressive compression schemes. We then employ the Hadamard post-transform with the CCSDS image encoder to obtain a low computational complexity yet efficient compression scheme
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Al, Zahr Sawsan. "Planification de réseaux WDM translucides avec qualité de transmission garantie." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2007. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00004014.
Abstract:
De nombreuses études ont été réalisées autour du problème du routage et de l'affectation de longueur d'onde dans les réseaux WDM transparents. La majorité de ces études néglige les effets physiques liés à la transmission sur fibre. En effet, le signal optique subit le long de son trajet plusieurs dégradations, à savoir les effets linéaires et les effets non-linéaires. Dans les réseaux WDM opaques, la qualité du signal optique est considérée comme toujours satisfaisante car le signal est régénéré à chaque nœud du réseau. Cependant, cette faculté de régénération coûte très cher à l'opérateur et rigidifie totalement la capacité du réseau. Les réseaux WDM translucides présentent une nouvelle alternative. Ils offrent la possibilité de régénérer le signal à un nœud intermédiaire dès que la qualité de celui-ci devient inadmissible par rapport aux contraintes imposées par l'opérateur. Dans cette thèse, on s'intéresse au problème de la planification des réseaux WDM translucides de façon à garantir une certaine qualité de transmission. Nous proposons un nouvel outil de dimensionnement, LERP (Lightpath Establishment and Regenerator Placement), dont l'objectif est de fournir une solution permettant d'optimiser à la fois l'utilisation des ressources du réseau et la qualité de transmission sur l'ensemble de connexions établies. Le facteur Q permettant d'évaluer la qualité du signal est calculé au moyen d'un outil que nous avons également développé : BER-Predictor. Cet outil tient compte de quatre dégradations liées à la transmission sur fibre, à savoir la dispersion chromatique, la dispersion modale de polarisation, la phase non-linéaire et l'émission spontanée amplifiée.
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Lalanne, Philippe. "Les réseaux de neurones formels et leurs réalisations optoélectroniques : génération optique de tableaux de nombres aléatoires." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112240.
Abstract:
Depuis quelques années, l'étude des réseaux de neurones a connu dans l'ensemble de la communauté scientifique un essor considérable. Les neurobiologistes partant de leurs observations proposent des modèles que mathématiciens et informaticiens s'attachent à élaborer de manière à les rendre susceptibles de résoudre des problèmes complexes qui se prêtent mal à une mise sous forme algorithmique. Depuis le premier travail (1985), montrant un montage optoélectronique permettant la réalisation d'un réseau de neurones, plus de 80 publications émanant des opticiens peuvent être recensées. Ces modèles, en effet, soulèvent le problème de leur réalisation avec des architectures, soit électroniques ou optoélectroniques. C'est dans ce cadre que s'inscrit cette thèse. Plus généralement, nous avons trouvé en ces modèles matière à réflexion sur l'introduction de l'optique dans les machines parallèles. La première partie de ce travail comprend l'étude d'un réseau de neurones simples : le modèle d'Hopfield. D'un point de vue théorique, nous montrons qu'il est possible d'accroitre très fortement les capacités de mémorisation de ce modèle sans pour autant sacrifier son adéquation aux réalisations optiques. Cet apport est le fruit de l'introduction d'une non-linéarité supplémentaire dans le domaine de corrélation qui prend dans le processus de reconnaissance une part prédominante. Ceci donne lieu aux modèles qui, dans la littérature, sont appelés: mémoire associative d'ordre supérieur. Cette approche théorique est ensuite validée par une expérience démontrant la faisabilité optoélectronique d'un tel modèle. Cette démonstration nous conduit à discuter l'apport de l'optique dans les architectures parallèles et connexionnistes. Notamment, nous insistons sur le fait que, technologiquement, l'optique semble à l'heure actuelle plus particulièrement prête à intervenir aux niveaux des traitements linéaires (connexions) qu'aux niveaux des portes non linéaires. Après avoir passé en revue l'ensemble des différentes réalisations optoélectroniques autorisant la mise en œuvre des réseaux neuronaux, une critique des limitations théoriques que nous avons rencontrées nous conduira dans la seconde partie de ce manuscrit vers une approche plus générale où l'optique intervient ponctuellement dans un processeur étudié pour soulager l'intégration électronique de machines tableaux pour le traitement parallèle de l'information. Certains algorithmes stochastiques nécessitant un grand nombre de nombres aléatoires par unité de temps (recuité simulé, machine de Boltzmann), nous donnons les résultats d'une étude préliminaire de la réalisation d'un générateur optique de tableaux de nombres aléatoires utilisant les propriétés du speckle. Plus particulièrement, nous caractérisons la qualité des nombres aléatoires en ce qui concerne leurs indépendances spatiale et temporelle. Nous effectuons des mesures de facteurs de corrélation d'ordre un et d'ordre plus élevé mettant en évidence des résultats de 1%, ainsi que des tests statistiques basés sur le test du chi-deux. L'ensemble de ces résultats ayant donné satisfaction, nous envisageons finalement la réalisation d'un générateur optique rapide, compact et fiableTwo purposes concerning the field of neural networks research are investigated in this thesis. First, we study optical implementation of neural networks. We show that higher order models, i. E. Multineuron synapsis models, allow us to increase strongly the network capacity with respect to the number of stable stored states. Optical implementations of such models necessary suppose both optical interconnects and boolean logic gates built into matrices. We propose a general approach for these implementations. In our hybrid architecture, the strength of optics, linear transformation for massive interconnects and the strength of electronics, point nonlinearities are both used to advantage. In the second part, we use speckle as a fast binary random number arrays generator. A theoretical approach and experimental evidences show that this kind of random generator may be of interest for optoelectronic implementation of parallel stochastic algorithms
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Terrier, Hugo. "Étude théorique des collisions ultra-froides en réseau optique." Thesis, Rennes 1, 2016. http://www.theses.fr/2016REN1S028/document.
Abstract:
Un réseau optique, créé par des lasers, permet de piéger des atomes refroidis à ultra-basse température. Il permet d'obtenir une contrainte comme s'il s'agissait d'un cristal idéal (un cristal sans agitation thermique). Je décris les états des particules dans un potentiel périodique (un réseau optique) à l'aide d'ondes de probabilité (physique quantique) stationnaires (théorie indépendante du temps). Le caractère ondulatoire de la matière est exacerbé à très basse température et donne lieu à des phénomènes d'interférence et de résonance particuliersAn optical lattice, created by lasers, can trap atoms cooled to ultra-low temperatures. It provides a constraint as if it were a perfect crystal (a crystal without thermal agitation). I describe the states of particles in a periodic potential (optical network) using probability waves (quantum physics) stationary (independent theory of time). The wave nature of the material is exacerbated at very low temperatures and gives rise to interference phenomena and individual resonance
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Abbal, Laurent. "Analyse vectorielle des réseaux étendue aux composants optiques et optoélectroniques." École nationale supérieure de l'aéronautique et de l'espace (Toulouse ; 1972-2007), 2002. http://www.theses.fr/2002ESAE0020.
Abstract:
Face à l'intérêt grandissant pour les systèmes opto-microondes, des mesures précises de paramètres S optoélectroniques sont très utiles pour leur conception et leur caractérisation. Les techniques de mesure qui étaient proposées étaient primitives en comparaison à celles que l'on rencontre dans le domaine de l'analyse vectorielle des réseaux RF et micro-onde. La solution présentée pour des mesures précises de composants optiques et optoélectroniques est un système basé sur le développement d'un calibrage bilatéral automatisé couplé à un analyseur de réseaux millimétriques (fréquence de modulation pouvant excéder 20GHz). Les spécificités de l'analyse de réseaux optoélectronique sont liées à une redéfinition des paramètres S, à la réponse de composants optiques à une modulation micro-onde, et aux lignes de transmissions qui sont des fibres optiques, ce qui nécessite des standards de calibrage technologiquement compatibles.
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Coudert, David. "Algorithmique et optimisation de réseaux de communications optiques." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008087.
Abstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons aux réseaux de communications optiques avec d'une part des réseaux en espace libre optique et d'autre part des réseaux à fibres optiques.Dans un premier temps, nous étudions l'implantation en espace libre optique de réseaux de communications à l'aide de l'architecture OTIS (Optical Transpose Interconnection System), proposé dans [MMHE93]. Nous proposons une modélisation de ces réseaux par les graphes H(p,q,d) que nous cherchons ensuite à caractériser. Nous étudions en particulier les isomorphismes entre ces graphes et des graphes connus (de Bruijn, Kautz et autres graphes à alphabet). Nous développons une famille de graphes à alphabet contenant de nombreux graphes isomorphes au de Bruijn, que nous utilisons pour obtenir une implantation optimale, au sens de la minimisation du nombre de lentilles, du de Bruijn avec OTIS. Nous étudions aussi une famille de réseaux modélisés par des hypergraphes orientés, appelées stack-Kautz, pour laquelle nous donnons un algorithme de routage et des protocoles de contrôles.
Dans un deuxième temps, nous nous intéressons au problème de la sécurisation par protection dans les réseaux WDM, qui consiste à utiliser des ressources prédéterminées et dédiées pour assurer la continuité du trafic lors de la rupture d'un faisceau de fibres dans le réseau. Nous décrivons de nombreuses stratégies de protection de l'instance et du réseau. Nous étudions plus particulièrement la protection par sous-réseaux qui consiste au partage de ressources de protection par un ensemble de requêtes formant un sous-réseau particulier (circuit). Nous donnons une solution optimale au problème de la protection par sous-réseaux dans le cas où le réseau est un cycle et les requêtes représentent un échange total.
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Frigui, Nejm Eddine. "Maintenance automatique du réseau programmable d'accès optique de très haut débit." Thesis, Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire, 2019. http://www.theses.fr/2019IMTA0127/document.
Abstract:
Les réseaux optiques passifs (PONs, Passive Optical Networks) représentant l’une des solutions les plus performantes du réseau d’accès FTTH ont été largement déployés par les opérateurs grâce à leur capacité d’offrir des services de très haut débit. Cependant, en raison de la dynamicité du trafic des différents clients, ces réseaux doivent s’appuyer sur un mécanisme efficace pour l’allocation de ressources, plus particulièrement dans le sens montant. Ce mécanisme est actuellement limité par la nature statique des paramètres SLA (Service Level Agreement). Ceci peut avoir une influence négative sur la qualité de service ressentie par les utilisateurs. L’objectif de cette thèse est de proposer une nouvelle architecture pour optimiser l’allocation de ressources dans les réseaux PON tout en agissant uniquement sur les paramètres SLA, désignés comme des paramètres gérables par l’opérateur. Des techniques de classification basées sur l’apprentissage automatique et la prédiction sont utilisées pour analyser le comportement des différents utilisateurs et déterminer leurs tendances de trafic. Un ajustement dynamique sur la base du concept autonomique de certains paramètres SLA est ensuite effectué afin de maximiser la satisfaction globale des clients vis-à-vis du réseauPassive Optical Network (PON) representing one of the most attractive FTTH access network solutions, have been widely deployed for several years thanks to their ability to offer high speed services. However, due to the dynamicity of users traffic patterns, PONs need to rely on an efficient upstream bandwidth allocation mechanism. This mechanism is currently limited by the static nature of Service Level Agreement (SLA) parameters which can lead to an unoptimized bandwidth allocation in the network. The objective of this thesis is to propose a new management architecture for optimizing the upstream bandwidth allocation in PON while acting only on manageable parameters to allow the involvement of self-decision elements into the network. To achieve this, classification techniques based on machine learning approaches are used to analyze the behavior of PON users and to specify their upstream data transmission tendency. A dynamic adjustment of some SLA parameters is then performed to maximize the overall customers’ satisfaction with the network
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Soulard, Rémi. "Réseaux d’indice et réseaux de gain dans les milieux lasers solides dopés Nd3+ ou Yb3+ - Utilisation pour le mélange à deux ondes et les cavités laser auto-adaptatives." Caen, 2011. http://www.theses.fr/2011CAEN2008.
Abstract:
Le mélange d’onde dans un matériau laser solide placé en inversion de population permet d’enregistrer un hologramme de population qui est à la fois un hologramme de gain et un hologramme d’indice. Ce travail présente tout d’abord une étude fine des variations d’indice de réfraction d’origine électronique qui sont dues à une variation de polarisabilité des ions lorsqu’ils sont promus de l’état fondamental à l’état excité. Une partie de cet effet provient de la présence de bandes UV intenses, un effet qui est donc purement dispersif aux longueurs d’ondes de la transition laser. Nous avons évalué la variation de polarisabilité non résonante des ions Nd3+ et Yb3+ dans les principales matrices lasers et nous avons étudié la nature des transitions optiques à l’origine des variations d’indice observées. Nous avons ensuite exploité les résultats pour prédire le potentiel de ces matériaux laser dans le cadre d’un mélange à deux ondes non-dégénéré pour des longueurs d’ondes situées au voisinage de la transition laser. Ce modèle a été validé expérimentalement dans une fibre cristalline de YAG :Nd3+. L’étude du transfert d’énergie d’un faisceau vers un autre présente un grand intérêt pour des applications telles que la mise en phase de N lasers à fibres et l’interférométrie auto-adaptative. Par ailleurs, un laser auto-adaptatif pompé par diodes laser a été réalisé permettant l’obtention de forte énergie par impulsion. Il présente des performances en terme d’efficacité qui sont tout à fait comparables avec celles des lasers conventionnels avec des avantages supplémentaires tels que la bonne qualité de faisceau, l’aspect mono-fréquence et l’auto-déclenchement de l’impulsionWave mixing in an inverted solid state laser material enables to record a population hologram that is both a gain and a refractive index hologram. This work first presents a detailed study of the electronic refractive index change that is due to a polarizability change of the ions when they are brought from the ground state to the excited state. A part of the effect comes from the presence of intense UV bands, an effect that is purely dispersive at the wavelength of the laser transition. We evaluated the non resonant polarisability changes of Nd3+ and Yb3+ ions in the main laser materials and we have studied the nature of the optical transitions at the origin of the observed refractive index variations. We then used these results to predict the potential of the laser materials in a non-degenerate two-wave mixing process for wavelengths in the vicinity of the laser transition. This model has been experimentally validated in a Nd3+:YAG crystal fiber. The study of the energy transfer from one beam to another is of great interest for applications such as phasing of N fiber lasers and self- adaptive interferometry. In addition, a diode-pumped self-adaptive laser resonator was realised and we obtained high energy per pulse. This laser gave rise to efficiencies that are quite comparable with those of conventional lasers with additional advantages such as good beam quality, single-frequency operation and self-triggering of the pulse
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Bin, Ngah Lufti Arif. "Synchronisation toute optique d’un réseau de communication quantique." Thesis, Nice, 2015. http://www.theses.fr/2015NICE4141/document.
Abstract:
Ce manuscrit expose le développement de ressources fondamentales pour les communications quantiques à longues distances basées sur les technologies des fibres optiques télécoms et des guides d'onde optiques non linéaires. Après une introduction générale sur les communications quantiques, cette thèse est structurée en trois parties principales. La première partie illustre le développement de deux sources pour la génération de paires de photons intriqués en polarisation et émis à une longueur d'onde télécom via conversion paramétrique spontanée (SPDC) dans des guides d'ondes non linéaires intégrés sur niobate de lithium périodiquement polarisé. Les sources s'appuient respectivement sur un accord de phase de type-II et un accord de phase de type-0 et sur des solutions de filtrage et d'interférométrie mises en place après le cristal non linéaire. Dans la seconde partie, sont discutées les réalisations de deux sources de photons uniques annoncés haut débit. La première s'appuie sur le multiplexage spatial sur puce de photons uniques annoncés. La seconde exploite le multiplexage temporel passif grâce à l'utilisation d'un laser télécom cadencé à 10 GHz. Enfin, nous présentons une approche tout-optique visant la synchronisation de sources distantes de paires de photons intriqués, agencées selon une architecture de type relais quantique distribué. Cette technique innovante repose sur l'utilisation d'un laser télécom impulsionnel en tant qu'horloge optique de référence. Cette horloge autorise la synchronisation de l'émission de paires de photons dans la bande C des télécoms en deux lieux distants. Des résultats préliminaires d'interférence à deux photons sont montrés et discutésThis manuscript reports the development of fundamental resources for long distance quantum communication based on fibre telecom technology and non-linear optical waveguides. After a general introduction on quantum communication, the thesis is structured along three parts. The first part illustrates the development of two photonic polarization entanglement sources suitable for quantum networking. Both sources generate paired photons at telecom wavelength via spontaneous parametric down conversion (SPDC) in periodically poled lithium niobate waveguides (PPLN/W). They rely on type-II and type 0 phase matching, respectively. In the second part, two high quality heralded single photon sources are highlighted. The first one relies on on-chip generation and spatial multiplexing of heralded single photons towards achieving higher bit rates. The second one takes advantage of passive temporal multiplexing of a single SPDC process. Finally, an all-optical approach towards efficient and accurate synchronization of remote entangled photon pair sources within quantum relay architecture over long distances is presented. This particular synchronization technique highlights the use of ultra-fast picosecond pulsed telecom fiber laser, operating at 2.5 GHz repetition rate, acting as a master optical clock, enabling to accurately synchronize the emission of photon pairs in the telecom C-band of wavelengths at two remote locations. This innovative approach is applied for synchronizing two remote PLLN/W based sources operated at 2.5 GHz, and preliminary results on two-photon interference obtained with single photons coming from each source are shown and discussed
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Fedrici, Bruno. "Solutions évolutives pour les réseaux de communication quantique." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017AZUR4117/document.
Abstract:
Le déploiement de réseaux de communication quantique représente un défi auquel cette thèse apporte des solutions originales. Deux dispositifs très performants sont construits uniquement autour de composants standards de l'optique intégrée et des télécommunications optiques. Le premier correspond à un schéma de synchronisation tout optique sur longue distance à très haute cadence et de précision inégalée pour la communication sécurisée par cryptographie quantique. Le montage expérimental repose sur une configuration de relais quantique mettant en œuvre deux sources indépendantes de paires de photons intriqués dont il faut synchroniser les temps d'émissions. L’idée principale s’appuie sur l’utilisation d’un unique laser télécom picoseconde cadencé à 2.5 GHz afin de générer l’horloge et de pouvoir la distribuer efficacement aux deux sources. Nous démontrons la synchronisation de notre lien relais pour une distance effective séparant les sources de plus de 100 km. Le second dispositif correspond quant à lui à la réalisation d'une expérience de compression à une longueur d'onde des télécommunications réalisée, pour la première fois, de manière entièrement guidée. La lumière comprimée étant une ressource fondamentale dans bon nombre de protocoles d'information quantique, la réalisation de systèmes expérimentaux facilement reconfigurables et compatibles avec les réseaux télécoms fibrés existants représente une étape cruciale en vue du déploiement de dispositifs de communication quantique en régime de variables continues. Enfin, un traitement quantique des effets de gigue temporelle dans les détecteurs de photons 0N/0FF est proposé. Malgré l'importance des systèmes de détection dans les technologies quantiques photoniques émergentes, aucune modélisation quantique de leurs effets de gigue temporelle n'avait été, à notre connaissance, développé jusqu'à présentThis thesis presents solutions to the challenges of developing quantum communication networks. Two powerful experimental devices have been set up relying only on standard telecom and integrated optical components. The first device corresponds to an all-optical synchronization scheme allowing, with an unprecedented accuracy, quantum key distribution at a high rate over long distances. The experimental scheme relies on two independent entangled photon pair sources that have to be synchronized in their emission time. Our approach is based on using a 2.5 GHz picosecond telecom laser as a master clock to efficiently synchronize the different sources. We demonstrate the synchronization for an effective distance of 100 km between sources. With our second device, we perform a squeezing experiment at telecom wavelengths and this for the first time in a fully guided-wave approach. Squeezed light being a fundamental resource for several quantum information protocols, developing plug-and-play experimental devices that are compatible with already existing telecom fiber networks is of first interest in the perspective of future quantum networks. Finally, we propose a quantum description of timing jitter effects in 0N/0FF detectors. Despite the importance of detection systems in emerging photonic quantum technologies, no quantum description of their timing jitter effects has been proposed so far
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Présent, Dominique. "Architecture d'interconnexion de cartes de commutation ATM par bus optique." Versailles-St Quentin en Yvelines, 1996. http://www.theses.fr/1996VERS0006.
Abstract:
Cette étude présente la problématique de l'interconnexion de cartes de commutation dans les commutateurs ATM. L'objectif est de proposer une solution permettant d'augmenter la capacité globale de commutation de ces commutateurs. L'analyse des architectures des principaux prototypes et commutateurs industriels montre trois niveaux d'organisation comprenant les modules de commutation, les cartes de commutation et l'interconnexion de celles-ci. L'étude montre que la principale limite à la capacité globale de commutation de ces architectures provient des structures d'interconnexion des cartes. La comparaison des performances des structures d'interconnexion par réseau de clos, chaînage, en anneau et en bus fait ressortir les avantages de ce dernier en termes de débit global d'interconnexion, de capacité d'expansion, et de modularité. Il présente d'autre part des possibilités intéressantes pour la duplication nécessaire de cellules dans les services de diffusion d'information. L'importance des débits d'interconnexion oriente naturellement les solutions vers l'utilisation de fibres optiques pour la réalisation de ces bus. L'architecture d'une carte de commutation intégrant une interface d'interconnexion par bus est proposée. Cette carte utilise un module de commutation BSS adapté à la réalisation de commutateurs de forte capacité de commutation. Les performances présentées en fin d'étude montrent l'homogénéité d'une telle architecture et le potentiel que l'on peut en attendre
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Han, Bing. "Réseaux de transport optique flexibles : apport de la combinaison des domaines temporel et spectral pour adapter la granularité des ressources optiques aux besoins de l'opérateur." Electronic Thesis or Diss., Paris, ENST, 2018. http://www.theses.fr/2018ENST0018.
Abstract:
Les demandes de trafic de plus en plus importantes lancent un défi aux opérateurs de télécommunications qui souhaitent augmenter plus la capacité des réseaux tout en réduisant les coûts CAPEX et OPEX. Afin de répondre à ces défis, l’amélioration de la flexibilité de l'allocation des ressources réseau, possiblement associée avec un routage du trafic IP directement au niveau de la couche optique ont été identifiés comme un axe de recherche majeur. Dans ce contexte, l’approche « TIme and Spectral Optical Aggregation (TISA) » a été proposée. TISA permet d’effectuer une agrégation purement optique avec une granularité la plus fine possible grâce à la combinaison des domaines temporel et spectral. Le principal objectif de cette thèse était la réalisation en laboratoire de la preuve du concept TISA. Pour ce faire, nous avons conçu et réalisé un émetteur optique OFDM multi-bandes à haute pureté spectrale en utilisant un laser rapidement accordable. Ce laser est mis en œuvre en combinant des lasers à cavité externe à faible bruit de phase et des portes optiques à base de SOAs. Cet émetteur est capable de générer des rafales aux formats DP-QPSK et DP-16QAM portés par la modulation OFDM en introduisant une petite pénalité sur la performance par rapport au mode continu. Ces signaux ont été analysés après transmission à travers un réseau TISA. Les taux d’erreurs binaires obtenus montrent une pénalité inférieure à 1 dB pour les deux formats de modulation. Ces résultats montrent la faisabilité du TISA et sa capacité à effectuer une agrégation tout-optique et un routage transparent tout en offrant une granularité de sous-longueur d'onde dans les domaines temporel et spectralThe ever increasing traffic demand is a big challenge for the operators to increase the network capacity while lowering CAPEX and OPEX. To address these challenges, it is expected to increase flexibility of the network resources allocation while realizing directly the IP traffic routing in the optical layer. In this background, the “TIme and Spectral optical Aggregation (TISA)” approach has thus been proposed to allow a purely optical aggregation with the finest possible granularity thanks to the combination of temporal and spectral domains. The main objective of this thesis was to realize a proof of concept of the TISA concept to demonstrate experimentally the feasibility of the TISA solution. To accomplish this objective, we have designed and realized a multi-band OFDM optical burst transmitter with a narrow linewidth fast tunable laser. This laser has been implemented by combining external cavity lasers with semiconductor optical amplifier based optical gates. The transmitter is able to generate OFDM bursts in both DP-QPSK and DP-16QAM modulation formats while introducing a small penalty compared to the continuous flows configuration. We have performed the transmission of these bursts through the TISA network and have measured the bit error rates, which show less than 1 dB penalty for both modulation formats. Our results clearly show the feasibility of the TISA solution and demonstrate the ability to perform a purely optical aggregation/disaggregation and transparent routing while offering a sub-wavelength granularity in both time and spectral domains at the optical layer level
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Baraketi, Sami. "Ingénierie des réseaux optiques SDH et WDM et étude multicouche IP/MPLS sur OTN sur DWDM." Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30013/document.
Abstract:
Les réseaux de transport optiques constituent aujourd'hui l'infrastructure de base des systèmes de communications modernes. Etant donné les investissements colossaux nécessaires au déploiement de ces réseaux, liés en particulier aux coûts des équipements (fibres optiques, cartes, transpondeurs,...), l'optimisation du routage et de l'allocation de ressources est indispensable pour maitriser les coûts d'exploitation. Dans ce contexte, ces travaux de thèse étudient un ensemble de problèmes d'allocation de ressources qui se posent lors de la planification des réseaux SDH (Synchronous Digital Hierarchy) et WDM (Wavelength Division Multiplexing), mais aussi lors de celle des réseaux multicouches basés sur une couche de transport optique. Dans un premier temps, nous étudions le problème du routage des circuits dans les réseaux SDH avec pour objectif principal de minimiser la fragmentation de la bande passante. Nous formulons ce problème comme un programme linéaire en nombres entiers intégrant un ensemble de contraintes réalistes de routage, de transmission et de brassage et utilisant des coûts de ressources granulaires. Un algorithme exact et deux heuristiques sont proposés pour résoudre ce problème. Nous abordons également le problème du reroutage des circuits SDH qui se pose aux opérateurs lorsqu'il devient indispensable de réduire la fragmentation de la bande passante. Nous montrons sur des instances réelles des problèmes étudiés que les méthodes proposées permettent des gains économiques considérables. Dans un deuxième temps, nous étudions deux problèmes de planification pour l'optimisation des réseaux WDM. Le premier problème est celui du design de la topologie logique, c'est à dire celui de la définition des circuits (chemins) optiques permettant de router un ensemble de demandes en trafic avec un coût de transpondeurs minimal. Le second problème est celui du routage et de l'affectation de longueurs d'onde: comment router les circuits optiques définis précédemment pour minimiser le nombre de longueurs d'onde utilisées tout en respectant un ensemble de contraintes technologiques? Nous formulons ces deux problèmes comme des programmes linéaires en nombres entiers et proposons des heuristiques efficaces, de type approximation successive pour le premier problème et utilisant une approche par décomposition pour le second problème. Là encore, les résultats expérimentaux montrent que les méthodes proposées permettent d'obtenir des approximations de qualité pour des instances de très grandes tailles. Enfin, nous abordons l'allocation de ressources dans les réseaux multicouches de nouvelle génération IP/MPLS sur OTN (Optical Transport Network) sur DWDM (Dense WDM). Dans ce cas, la question à laquelle la majorité des opérateurs cherchent une réponse est celle du routage des demandes en trafic de niveau 3 permettant d'optimiser l'allocation des ressources non seulement dans la couche IP/MPLS mais aussi dans les couches sous-jacentes OTN et DWDM. Pour répondre à cette question, nous proposons un nouveau modèle d'optimisation multicouche qui tient compte d'une hiérarchie de contraintes matérielles et définit un compromis entre les coûts des ressources dans les trois couches de réseau. L'ensemble des algorithmes d'optimisation proposés ont été intégrés dans l'environnement de planification et d'optimisation de réseaux NEST de la société QoS Design, utilisé par de grands opérateurs pour planifier leurs réseauxOptical transport networks currently constitute base infrastructures for modern day telecommunications systems. Given the huge investments required for deploying these networks, and in particular concerning equipment costs (fiber optics, cards, transponders, etc.), routing optimization and resource allocation are indispensable issues for mastering the operational expenditures (OPEX). In this context, the work conducted in this thesis handle a set of resource allocation problems which arise while planning not only optical SDH (Synchronous Digital Hierarchy) and WDM (Wavelength Division Multiplexing) networks, but also multilayer ones based on an optical transport layer. First, the circuit routing problem in SDH networks is tackled with the main objective of minimizing the bandwidth fragmentation. This problem is formulated as an Integer Linear Program (ILP) integrating a set of realistic routing, transmission and cross-connect constraints and using granular resource costs. An exact algorithm and two heuristics are proposed to solve this problem. The rerouting problem of SDH circuits, which faces operators when it becomes absolutely necessary to reduce the bandwidth fragmentation in the network, is also addressed. For real instances of the studied problems, it is shown that the proposed methods provide considerable economic gains. Second, two planning problems for WDM network optimization is tackled. The first problem is that of the logical network design, or in other words that concerned with the definition of lightpaths to route a set of traffic demands with a minimum transponder cost. The second problem is related to the routing and the wavelength assignment: how to route the previously defined lightpaths so as to minimize the total number of assigned wavelengths while respecting a set of technological constraints? These two problems are formulated as Integer Linear Programs (ILPs) and are solved using efficient heuristics, based on a successive approximation for the first problem and a decomposition approach for the second one. Here again, experimental results show that the proposed methods allow obtaining good quality approximations for large scale instances. Finally, resource allocation in new generation multilayer networks, that is IP/MPLS over OTN (Optical Transport Network) over DWDM (Dense WDM), is addressed. In this case, the question that most of the operators seek to answer is how to route layer 3 traffic demands while optimizing resource allocation, not only in the IP/MPLS layer, but also in the underlying OTN and DWDM layers. For this purpose, a new multilayer optimization model is proposed. It takes into account a hierarchy of material constraints and defines a tradeoff between the resource costs in the three network layers. The set of proposed optimization algorithms have been integrated into the network planning and optimization environment NEST of QoS Design, which is used by major operators to plan their network
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Es-Saidi, Soukaina. "Optimisation de la réponse optique de réseaux diffractifs métalliques appliqués à la sécurité des documents." Thesis, Troyes, 2020. http://www.theses.fr/2020TROY0016.
Abstract:
Les hologrammes de sécurité composés de structures sub-diffractives se développent à la croisée des besoins de protection des documents sensibles et de l'avènement des technologies modernes de reprographie servant la falsification grand public. L’objectif de ce travail est de concevoir des dispositifs de sécurité dont les effets visuels, basés sur la génération de couleurs structurales, soient facilement authentifiables, difficiles à contrefaire et compatibles avec la production de films holographiques. Nous étudions la réponse plasmonique de réseaux métalliques dissymétriques uni et bi-dimensionnels, fabriqués par lithographie interférentielle et transposés à grande échelle sur film polymère par des procédés de réplication roll-to-roll. L’analyse approfondie des mécanismes résonants observés dans les réseaux hybrides métal-diélectrique ouvre des perspectives nouvelles de conception et d’amélioration de la qualité des couleurs perçues. Les résultats montrent que l'utilisation de processus d'optimisation modernes, avant la fabrication, constitue une approche efficace permettant d'adapter et d'optimiser la réponse résonante des réseaux de diffraction. Nous démontrons que l’approche multi-objectifs surpasse les stratégies mono-objectif ouvrant la possibilité d'augmenter la complexité des structures employées pour la reproduction des couleurs. Enfin, nous montrons que le recours à des outils d’intelligence artificielle constitue une alternative efficace aux méthodes électromagnétiques traditionnellesSecurity holograms based on sub-wavelength gratings (SWGs) are increasingly used not only to protect sensitive documents, but also to combat against the reprographic technologies used in counterfeiting.The aim of the present work is to design optical security devices to produce visual and chromatic effects, based on the generation of structural colors, easily recognizable but difficult to counterfeit and compatible with high-tech foil production. To this end, we study the optical response of one and two-dimensional asymmetric SWGs fabricated by laser interferometric lithography and scaled up to larger scales on polymer film using roll-to-roll replication processes. The in-depth physical analysis of the resonance mechanisms generated by metallic and hybrid metal-dielectric SWGs allows to understand and tailor their chromatic response. We also demonstrate that hybrid SWGs open new design perspectives and enhance the quality of the perceived colors. The research evidence presented in this contribution clearly shows that the use of modern optimization tools, prior to fabrication, provides an efficient way to tailor and to optimize the resonant response of diffraction gratings. We demonstrate that the multi-objective approach outperforms single-objective strategies and opens the possibility of increasing the complexity of the diffractive structures used for color reproduction. We emphasize that Artificial Intelligence tools constitute an efficient alternative to the traditional time-consuming electromagnetic methods
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Blau, Gerd. "Doubleurs de fréquences en optique intégrée utilisant des polymères et des nano-réseaux de diffraction." Grenoble INPG, 1996. http://www.theses.fr/1996INPG0110.
Abstract:
Ce memoire de these presente une etude theorique et experimentale concernant une configuration originale de generation de second harmonique. La caracteristique essentielle de ce generateur, realise en optique integree, est constituee par la presence d'un nano-reseau de diffraction (periodes de 160 nm a 500 nm). Le reseau est recouvert d'une couche mince de polymere (pna-pmma) qui presente une forte non-linearite d'ordre deux. La tres faible periode de ce reseau autorise un nouveau type d'accord de phase, appele contrapropagatif, ou le mode de pompe et le mode genere a la frequence double se propagent en sens opposes. Nous avons developpe un formalisme base sur une combinaison de la methode differentielle et la theorie modale. Ce formalisme nous a permis d'optimiser le dispositif en efficacite de conversion par une simulation numerique. Nous presentons la premiere realisation experimentale mettant en jeu cet accord de phase contrapropagatif utilisant un reseau d'un pas de d = 160 nm ou ni le mode de pompe, ni le mode genere ne sont decouples. L'efficacite de conversion est limitee par les pertes par diffusion des couches haut indice (ta#2o#5) et par la largeur spectrale du laser de pompe. Par ailleurs, nous avons obtenu une efficacite de conversion prometteuse (5. 8*10#-#6 1/w) en utilisant un reseau de pas 320 nm ou le mode genere est decouple dans un ordre diffracte rayonne a la frequence double. L'accord de phase a ete realise dans ce cas en utilisant la dispersion chromatique des modes