Dissertations / Theses: 'Systèmes de télécommunications à large bande – Innovation'

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Kazemzadeh, Osgoei Bentolhoda. "Conception d’un système de transmission haut débit dans un canal doublement sélectif : système de TransPod." Electronic Thesis or Diss., Limoges, 2024. http://www.theses.fr/2024LIMO0055.

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Abstract:

Cette thèse explore la modélisation des canaux et la conception de la couche physique pour améliorer les communications à haut débit dans les canaux sans ﬁl à haute mobilité, en se concentrant spéciﬁquement sur le système TransPod. Le travail commence par une revue complète des canaux sans ﬁl, en se focalisant sur les canaux doublement sélectifs, leurs dégradations, et les techniques de modulation telles que OFDM et OTFS. Nous caractérisons ensuite le canal de transmission du guide TransPod, en examinant à la fois les caractéristiques à grande échelle et à petite échelle, et en traitant le bruit provenant du système de transmission de puissance basé sur le plasma. Un système de communication à double liaison est proposé pour atténuer les déconnexions fréquentes. Nous proposons une nouvelle technique d’estimation de canal basée sur des pilotes pour les systèmes OTFS dans le domaine retard-Doppler, et introduisons une méthode d’estimation du canal Doppler fractionnaire basée sur l’apprentissage automatique utilisant les deep neural network
This thesis explores channel modeling and physical layer design to enhance high data rate communications in high mobility wireless channels, with a speciﬁc focus on the TransPod system. The work begins with a comprehensive review of wireless channels, focusing on doubly selective channels, their impairments, and modulation techniques such as OFDM and OTFS. We then characterize the TransPod guideway transmission channel, examining both large-scale and small-scale characteristics, and addressing noise from the plasma-based power transmission system. A dual-link communication system is proposed to mitigate frequent disconnectivity. We propose a novel sequence-pilot-based channel estimation technique for OTFS systems in delay-Doppler domain and introduce a machine learning-based method for fractional Doppler channel estimation using deep neural network

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Fiorina, Jocelyn. "Performances des systèmes de communication "Ultra large bande" à impulsions radio." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112203.

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Abstract:

Nous étudions dans cette thèse les systèmes de communication à ultra large bande (ULB) basés sur les impulsions radio, plus connus sous le terme Time Hopping Impulse Radio Ultra Wide Band (TH-IR-UWB). Après avoir introduit le principe des transmissions des signaux ULB, nous proposons de nouvelles mises en forme du signal accompagnées d'une comparaison synthétique de différentes modulations possibles. Un point fondamental dans l'étude des performances des systèmes ULB réside dans l'effet des interférences multi-utilisateurs (MUI). Dans les premières études sur l'ULB, les MUI étaient modélisées par un bruit Gaussien. Nous voyons dans notre thèse que cette hypothèse n'est pas toujours valable et qu'elle surestime les performances du récepteur par corrélation classiquement utilisé en ULB. En développant un modèle de collision des impulsions, nous proposons une formule qui permet de mieux estimer les performances en terme de taux d'erreur binaire. Nous mettons également à jour un phénomène de résonance stochastique traduisant l'aspect peu ordinaire des interférences ULB. Nous menons alors une analyse approfondie des MUI qui nous permet de mettre à jour les conditions de gaussianité et non-gaussianité des signaux interférents. Ce résultat permet de mieux comprendre les MUI et nous montrons également un compromis qui en découle, entre le facteur de répétition et la longueur de la trame du signal ULB. Finalement nous proposons un récepteur simple adapté aux interférences ULB dont les performances sont très bonnes et dépassent même dans certains cas les prévisions issues de l'approximation Gaussienne jugées jusque là trop optimistes
Time Hopping Impulse Radio Ultra Wide Band (TH-IR-UWB) systems are the object of the studies in this thesis. We first introduce the UWB principles and then propose new signalling schemes together with a synthetic comparison of the performances of different modulation possibilities. A key point in UWB performances is the Multi User Interference (MUI). In the first studies on UWB, MUI was supposed to be Gaussian. We see in our thesis that this hypothesis is not always true and that it overestimates UWB performances. By developing an impulse collision model, we propose a formula allowing a better estimation of the bit error rate. We also reveal a stochastic resonance phenomenon showing the unusual aspect of UWB interferences. Then we perform a detailed analysis of MUI, which allows us to work out the condition of Gaussianity and non-Gaussianity of the interfering signals. This results help in understanding MUI and, thanks to it, we may demonstrate the existence of a trade-off between the repetition factor and the frame length. Finally we propose a simple receiver adapted to the UWB MUI, which performances are greatly increased and may in some cases outperform the prevision of the Gaussian approximation which was considered to be too optimist before

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Roy, Bernard. "Analyse economique des futurs reseaux de telecommunications a large bande." Palaiseau, Ecole polytechnique, 1996. http://www.theses.fr/1996EPXX0012.

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Abstract:

Les innovations technologiques dans les telecommunications conjuguees d'une part a l'accroissement et a la diversification de la demande, et d'autre part a la modification du contexte reglementaire creent un bouleversement radical du secteur. Dans un tel contexte, quelle est l'organisation industrielle des reseaux de demain ? ; quelles sont les conditions d'emergence d'un reseau large bande integre, capable de maximiser d'une part economies d'echelle et de gamme, et d'autre part externalites de demande et complementarite des services ? cette these, en mobilisant tour a tour des arguments de micro-economie appliquee, de theorie des jeux et d'etudes technico-economiques, veut apporter des elements de comprehension sur la question des futurs reseaux de telecommunication

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Le, Thuc Philippe. "Antennes imprimées miniatures pour systèmes de télécommunications : applications aux communications mobiles." Nice, 2003. http://www.theses.fr/2003NICE4006.

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Abstract:

Les travaux présentés s’inscrivent principalement dans le cadre du projet RNRT MUSIC (Monolithic mUlti-Standard Integrated Components). Le but est l’intégration sur un terminal portable d’antennes permettant de recevoir plusieurs standards de télécommunications. Dans la première partie de ce mémoire, l’étude d’une antenne à polarisation circulaire est décrite. Les autres parties ont pour objet l’étude et la réalisation d’antennes à polarisations linéaires pour la téléphonie mobile de 3e génération ? Ces antennes doivent satisfaire des critères (large bande passante, aspect multibande, diagramme de rayonnement omnidirectionnel, encombrement minimum) dont l’association est difficile à mettre en œuvre. Divers procédés sont utilisés pour obtenir ces caractéristiques comme la superposition d’éléments rayonnants, l’ajout de courts-circuits plans ou filaires et l’insertion de fentes à la surface du résonateur. La mise en œuvre simultanée de ces principes a conduit à l’élaboration d’antennes large bande (DCS/PCSUMTS), de prototypes associant deux antennes sur plan de masse réduit pour la couverture des standards GSM/DCS/PCS/UMTS, de structures bibandes large bande, dont notamment une antenne GSM/DCS/PCS/UMTS sur plan de masse réduit. Des études paramétriques ont permis l’interprétation des phénomènes physiques mis en jeun ainsi que l’appréciation de l’influence des différents paramètres. Plusieurs réalisations ont validé les structures issues des outils de simulation
These works are a part of the MUSIC’s (Monolithic mUlti-Standard Integrated Components) project supported by the RNRT. The aim is the integration of small multiband antennas into a mobile handset to receive several communications systems. In the first part of this thesis, the study of a broadband circularly polarised antenna is described. The second part deals with the study ant the realisation of linearly polarisation antennas for the third generation of mobile phone. These elements must satisfy different criterions (broad and multiple bands, omnidirectional radiated field, small size) difficult to obtain simultaneously. Several techniques are used to achieve these characteristics like, stacked resonators, addition of short-circuit, shorting posts and slots. The simultaneous applying of some of these techniques has led to the elaboration of broadband antennas for DCS/PCSUMTS telecommunications standards, of prototypes associating two antennas laid on a small ground plane for GSM/DCS/PCS/UMTS standards, of dual and wide-band structures, especially one realised on a reduced ground plane for GSM/DCS/PCS/UMTS. Parametric studies have allowed the interpretation of physical phenomenon and the estimate of the influence of the different parameters. Several realisations have validated the structures steamed from simulations tools

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Abdallah, Mohamed. "Contributions à l'étude d'antennes miniatures accordables sur une large bande pour terminaux mobiles en bande UHF." Rennes 1, 2009. http://www.theses.fr/2009REN1S137.

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Abstract:

Les objectifs de ce travail concernent la conception et le développement d’antennes miniatures, passives ou actives, fonctionnant sur une large bande de fréquence pour des applications mobiles. Ce travail est valorisé dans deux projets : Mobim@ges et Tocha. Après un état de l’art sur les antennes miniatures en bande UHF, nous avons opté pour des antennes imprimées multifilaires et plus spécifiquement pour des antennes monopoles demiboucles alimentées par couplage électromagnétique. Nous présentons une étude du fonctionnement de l’antenne boucle avec ce mode d’excitation qui amène une amélioration sensible de la bande passante de la nouvelle antenne (appelée MCLA) et laisse envisager l’association de composants actifs. L’emplacement réservé à l’antenne dans les terminaux mobiles étant restreint, plusieurs techniques de réduction de taille de l’antenne (association avec une ou plusieurs inductances ou avec un substrat à haute permittivité, changement de largeur sur les brins de l’antenne) sont présentées. Toutes ces techniques ont été combinées pour réduire au maximum les dimensions de l’antenne. La courbure du monopole et une modification du comportement de l’antenne lorsque celle-ci est chargée par une inductance très élevée ont permis de rendre le rayonnement quasi unidirectionnel au dessus du plan de masse. Enfin, puisque la miniaturisation de la MCLA tend à réduire sa bande passante, ce travail décrit plusieurs antennes MCLA accordables en fréquence grâce à des diodes varactor. Cette technique autorise alors l’utilisation de ce type d’antenne sur de très large bande de fréquences (de l’ordre de 40% autour de 580 MHz dans notre cas)
The objectives of this work concern the conception and the development of miniature, passive or active antennas, working on a wide frequency band for mobile applications. This work has been included in two projects: Mobim@ges and Tocha. After a state of the art on the miniature antennas in the UHF band, we decided to use wire printed antennas and more specifically half-loop antennas fed by electromagnetic coupling. We present a study of the antenna loop with this kind of feeding which brings a significant improvement of the bandwidth of the new antenna (called MCLA) and lets envisage the association of active components. Regarding the small volume for an antenna expected in mobile terminals application, several techniques of size reduction of the antenna are presented (using inductances or high permittivity substrate, step in width). All these techniques were combined to reduce the dimensions of the antenna. The curvature of the monopole and a behaviour modification of the antenna when this one is loaded with a very high inductance bring an unidirectional radiation above the ground plane. Finally, because the miniaturization of the MCLA tends to reduce its bandwidth, this work describes several frequency-tuneable MCLA thanks to varactor diodes. This technique authorizes the use of this kind of antenna on very wide frequency band (40 % around 580 MHz in our case). Keywords: miniature antennas, quasi unidirectional radiation pattern, electromagnetic coupling, half-loop antenna, broadband antenna, frequency-tuneable antenna, varactor diodes

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Salem, Faten. "Contribution à l'étude des systèmes ultra wideband différentiels." Télécom Bretagne, 2009. http://www.theses.fr/2009TELB0086.

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Abstract:

En février 2002, la réglementation américaine autorise l'émission de signaux Ultra WideBand (UWB) pour un usage commercial sans licence entre 3. 1 et 10. 6 GHz et de densité spectrale de puissance très faible égale à -41. 3 dBm/MHz. Dans ce travail de thèse nous avons adopté une solution non-cohérente. Nous avons proposé un schéma de transmission différentielle inter-trames utilisant la technique Direct Sequence (DS) UWB. Cette technique permet un accès multiple en affectant une longueur de séquence différente pour chaque utilisateur. Dans un deuxième temps, nous avons traité le problème de la synchronisation trame et symbole dans le système différentiel inter-trames DS-UWB. Nous avons proposé deux algorithmes de synchronisation symbole. Dans le premier algorithme, la synchronisation symbole est effectuée grâce à la structure du signal à la sortie du corrélateur qui contient le code d'étalement spectral en effectuant une recherche exhaustive du début du bit. Nous avons proposé un deuxième algorithme contenant trois étages. Le premier effectue une recherche dichotomique grossière du début de la trame. Le deuxième réalise une estimation fine du début de la trame. Le troisième permet de retrouver le début du premier bit reçu. Dans la dernière partie de ce travail, nous avons supposé qu'un signal Interférant à Bande Limitée (IBL) est présent durant la transmission. Nous avons proposé une méthode permettant la suppression du signal IBL. Une transformation temps-fréquence est réalisée et basée sur la transformée de Fourier discrète afin de permettre la discrimination du signal IBL du signal utile. Deux solutions sont proposées. La première définit les composantes contenant la plus grande partie de la puissance du signal IBL à supprimer en connaissant sa fréquence centrale. La deuxième repose sur le calcul de la puissance du signal reçu dans la base de Fourier discrète pour tester l'existence du signal IBL et le supprimer éventuellement sans connaissance de sa fréquence centrale.

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Gaha, Hafedh. "Analyse et Conception des Antennes Fractales : applications aux Télécommunications Large Bande." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2007. http://oatao.univ-toulouse.fr/7570/1/gaha.pdf.

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Abstract:

Ce travail concerne l'étude des antennes, en particulier de forme fractale et la recherche des solutions originales pour leur analyse et leur conception. Ces types d'antennes pourraient permettre la conception d'antennes multibandes pour des applications en télécommunications. Après une étude générale de la méthode des moments, celle-ci a été appliquée à des dipôles, des antennes imprimées ainsi qu'à des antennes fractales naturelles et artificielles. Ensuite, des pondérations ont été introduites au calcul des fonctions de Green. Cette pondération a amené à faire concorder les simulations et les mesures menées sur des prototypes d'antennes bowtie à base de formes préfractales naturelles. Ces prototypes ont montré un fonctionnement satisfaisant sur les bandes GSM, ISM, WiFi, WLAN et WPAN (802.xx).

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Guéguen, Cédric. "Allocation de ressources dans les réseaux sans fil à large bande multi-porteuses." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066437.

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Abstract:

Avec l'essor des services multimédia, garantir une réelle qualité de service est devenu une des grandes priorités de la nouvelle génération de réseaux sans fil. Cela implique que les algorithmes d'allocation de ressources soient capables d'assurer à la fois une équité élevée entre utilisateurs, une différenciation de service efficace et la maximisation du débit global du système. Nos travaux se sont focalisés sur la proposition d’algorithmes plus efficaces adaptés à une couche physique utilisant la modulation OFDM. En effet, dans les réseaux sans fil, en raison du phénomène d'affaiblissement multi-trajets, les utilisateurs ne peuvent pas tous bénéficier d'une même capacité de transmission/réception même s'ils occupent la même position et utilisent la même fréquence à un instant donné. Le principe de nos algorithmes est d'exploiter plusieurs fréquences de manière opportuniste afin de les allouer à l'utilisateur qui en tirera à un instant donné le meilleur profit. Les trois ordonnanceurs qui ont été développés dans cette thèse tiennent compte à la fois de paramètres issus de la couche physique comme les débits possibles associés à chaque couple utilisateur/fréquence mais aussi des contraintes applicatives telles que le taux de perte de paquets, le taux d'erreur par bit, le retard maximum admissible. Grâce à un système de priorités dynamiques entre les différents utilisateurs qui tire avantage de la diversité temporelle, fréquentielle et multi-utilisateurs, la capacité du réseau est ainsi maximisée tout en assurant un haut niveau de qualité de service égal pour tous, ce qui permet d'assurer la gestion efficace des flux multimédia dans les réseaux sans fil actuels et futurs.

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Cuenot, Benjamin. "Contribution to engineering of WDM Nx160 Gbit/s optical transmission systems : Analysis of optical signal degradation induced by propagation impairments." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2004. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2004/CUENOT_Benjamin_2004.pdf.

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Pelé, Ismaël. "Étude et conception d'antennes large bande et d'antennes multistandards pour les communications mobiles." Nantes, 2005. http://www.theses.fr/2005NANT2072.

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Abstract:

Le développement des télécommunications entraîne une multiplication des standards et une complexification des systèmes. Afin de pouvoir intégrer dans un même terminal plusieurs standards, il est nécessaire d'utiliser des composants multistandards. Nous nous sommes surtout intéressés aux antennes. Ainsi, nous avons développé des monopôles à très large bande passante permettant de couvrir plusieurs octaves. La possibilité d'une maîtrise conjointe de la bande passante et du diagramme de rayonnement de l'antenne a été examinée au travers de deux exemples. Ensuite, nous avons modifié les antennes développées. Des fonctions de filtrage coupe bande ont été insérées afin de délimiter plusieurs bandes et créer des antennes multi-bandes. Enfin nous avons effectué quelques tests simples à partir d'un modèle développé afin de savoir si les antennes proposées dans la thèse pouvaient être utilisées dans des systèmes UWB utilisant des modulations temporelles basées sur des impulsions très courtes
Telecommunication development leads to a multiplication of standards and a complication of transmission systems. To integrate several standards into a single terminal, it is necessary to use multistandard devices. We focussed our work on antennas. Thereby very wide matching band monopole antennas have been developped and they cover several octaves of frequency. The possibility of controlling jointly the matching band and the radiation pattern has been considered with two examples. Then, we have modified and structurated the previous antennas by inserting a filtering structure to create a stop band and develop multiband antennas. Finally, an antenna model has been created and used to know if these antennas can be used into UWB systems

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Deleuze, Anne-Laure. "Contributions à l'étude des systèmes ultra large bande par impulsions." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001668.

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Abstract:

La technique ultra large bande (UWB) par impulsions consiste à émettre des impulsions de courte durée et de faible énergie offrant ainsi la possibilité de transmettre de l'information à de hauts débits et à faible coût. Dans cette thèse nous nous sommes intéressés aux systèmes ultra large bande à accès multiple par répartition de codes de saut temporel (TH-UWB) dans un contexte asynchrone et dans un environnement de propagation à trajets multiples. Un récepteur rake a été mis en place. Nous avons calculé de manière analytique la variance de l'interférence multi-utilisateur (MUI) en sortie de ce récepteur. Ceci nous a permis d'identifier les paires dites optimales qui minimisent cette variance. Nous avons constaté qu'utiliser ces paires permet d'améliorer significativement le taux d'erreur binaire du système. Une démarche similaire a été appliquée aux systèmes DS-UWB et DS-CDMA, en effet ces systèmes s'expriment analytiquement de manière identique au système TH-UWB. Ainsi nous avons pu caractériser les paires optimales. Nous avons ensuite comparé les performances de ces différents systèmes lorsque la variance de la MUI est minimale. La variance de l'interférence entre symboles et entre trames (ISI / IFI) a été calculée analytiquement. Ceci nous a permis de dimensionner le récepteur rake et le temps de garde intelligemment. Nous avons également observé, en absence d'ISI / IFI et de bruit, un seuil sur la probabilité d'erreur. En modifiant légèrement le récepteur, nous avons éliminé ce seuil. Enfin nous avons établi les bornes de Cramer-Rao relatives à l'estimation des paramètres du canal (amplitudes et retards) en supposant que les trajets pouvaient se chevaucher.

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Belkhiri, Chakib. "Contribution à l'optimisation des performances des récepteurs pour les futures générations de communications mobiles : conception et réalisation de mélangeurs ultra linéaires large bande à faible consommation et de VCOs large bande." Nantes, 2005. http://www.theses.fr/2005NANT2073.

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Abstract:

L'accès à plusieurs services à partir d'un seul terminal mobile fait de la conversion homodyne l'architecture favorite pour les futurs systèmes de communication. Cependant, cette structure est très sensible aux nonlinéarités. Par conséquent, une linéarité élevée, une bonne isolation, et une forte réjection du mode commun, sont recommandées au niveau de chaque bloc RF, et particulièrement des mélangeurs. En outre, ces systèmes doivent couvrir des plages de fréquences assez larges pour permettre l'accès aux divers services proposés aux utilisateurs. De leur coté les VCOs doivent avoir des plages d'excursion importantes pour éviter la redondance des oscillateurs et minimiser ainsi la consommation. C'est donc l'optimisation des performances des mélangeurs et des VCOs qui est présentée dans ce mémoire. La combinaison des deux concepts classiques du mélange a aboutit à des topologies du type amplificateurs à contre réaction variable, permettant d'obtenir un mélange linéaire avec un gain de conversion important. Plusieurs circuits mélangeurs conçus en CMOS et BiCMOS montrent l'intérêt de cette topologie. D'autre part, l'élargissement de la bande d'excursion des VCOs par l'utilisation de la technique de compensation de la réactance et des oscillateurs push push a été démontré
The integration of several services into a single handset makes of the homodyne conversion the favourite implementation for the future communication systems. However such architecture is prone to nonlinearities problems. Therefore, high linearity, high isolation and common mode rejection are needed, mainly for mixers. Moreover, transceivers must operate over a wide bandwidth to allow access to the various services suggested to the users. On the other hand, to avoid oscillator's redundancy and to reduce power consumption, wide tuning range VCOs with low phase noise are needed. It is the study of such devices which is proposed in this PhD thesis. Combination of conventional mixers concepts leaded to variable feedback amplifier topologies which provide high linearity with significant conversion gain. Several mixer circuits designed in CMOS and BiCMOS technologies showed the interest of this topology. Wide tuning range VCOs with good phase noise are achieved by using the double control technique and the push-push oscillator topology

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Mekki, Sami. "Architecture et traitement numérique pour les communications UWB à bas coût." Paris, ENST, 2009. http://www.theses.fr/2009ENST0069.

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Abstract:

Ce manuscrit traite des récepteur UWB à faible coût pour les hauts débits (100Mbps). Le système considéré émet des impulsions très courtes modulées en position (PPM), avec un simple détecteur d'énergie analogique à la réception. Pour surmonter les problèmes des débits très élevés, telles que l'interférence entre symboles et l'interférence intra-symbole, un égaliseur probabiliste est proposé. Cette étude a perrmis de mettre en œuvre un modèle de détection d'énergie adapté qui tire profit des niveaux d'interférences. Les simulations sont réalisées sur les canaux du 802. 15. 3a. Les résultats montrent que l'égaliseur probabiliste améliore les performances du récepteur pour un CSI parfait. Les paramètres du canal nécessaires à l'égalisation sont estimés à l'aide de l'algorithme EM. L'égaliseur probabiliste et l'algorithme EM sont exécutés conjointement dans la boucle itérative d'un décodeur canal afin de minimiser le BER. On a pu montré que l'algorithme EM est capable d'estimer les paramètres du canal pour un résultat similaire au CSI parfait. Une deuxième alternative d'estimation des paramètre du canal basée sur une nouvelle séquence d'apprentissage est proposée. Cette séquence permet d'avoir une estimation du canal avec une complexité moindre comparée à l'algorithme EM. En dernière partie, l'implantation matérielle de l'égaliseur probabiliste y est étudiée. Où, la fonction de vrassemblance du Chi2 est approchée par une fonction moins complexe. Ensuite, la complexité calculatoire est encore réduite en effectuant les calculs dans le domaine logarithmique. Les simulations en virgule fixe sont comparées au résultats obtenus avec la fonction non approchée en précision double
This thesis report deals with a low cost IR-UWB receiver for high-data rates (100Mbps). The system under consideration uses a PPM modulation with a simple analog energy detector. In ordeer to overcome the problems inherent to high-data rates, such as inter-symbol interference and intra-symbol interference, a probabilistic equalizer is proposed. On this study, we define a well matched energy model that takes advantage from the interference levels. COmputer simulations are performed on the channel models of IEEE 802. 15. 3a Task Group. Numerical results show that the energy equalizer improve the receiver performances if perfect CSI was assumed. Channel parameters necessary for equalization are estimated by the mean of the EM algorithm. The energy equalizer and the EM algorithm are jointly run into the loop of an iterative channel decoder in order to enhance the BER performance and achieve 100Mbps data rate. We show that the EM algorithm is capable of estimating the channel parameters as accurately as the perfect CSI. Besides, a new training sequence for channel estimation is proposed. This allows to obtain a very low complexity channel estimation with regards to the EM algorithm. Finally, the hardware implementation feasability of the probabilistic equalizer is studied. For this purpose, we apporximate and replace certain complex mathematical functions, such as the chi-squared likelihood function, by ones less complex. Then, the computational complexity is further reduced by performing the calculations in the logarithmic domain. Fixed-point data types simulations are carried out and compared to the results obtained from the reference floating point non-approximated functions

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Caillaud, Christophe. "Photorécepteur intégré SOA-PIN pour les applications à 100 Gbit/s." Paris, Télécom ParisTech, 2010. http://www.theses.fr/2010ENST0057.

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Abstract:

Ce travail porte sur la conception et la réalisation de photodiodes très haut débit et leur intégration avec un préamplificateur optique à semiconducteur pour les liaisons courtes distances à 100 Gbit/s. La première partie de cette étude a porté sur l’optimisation d’une photodiode UTC pour les liaisons à 100 Gbit/s. L’implémentation d’un champ électrique dans la couche absorbante grâce à un graduel de dopage et l’optimisation d’un guide multimode permet d’obtenir simultanément une responsivité élevée (0,6 A/W à 1,55 µm) avec une très large bande passante (>120 GHz) et un fort courant de saturation (20 MA à 50 GHz). Dans un second temps, l’étude des SOA en technologie shallow ridge et leur comparaison avec les SOA à structure enterrée ont montré l’intérêt d’utiliser un SOA BRS pour le composant intégré SOA-PIN. La conception de la structure d’intégration est ensuite détaillée et son procédé de fabrication présenté. Enfin, la caractérisation des SOA-PIN réalisés a montré simultanément une très forte responsivité (88 A/W), une faible dépendance à la polarisation (<1 dB), un faible facteur de bruit (8,5 dB) et une large bande passante (≈65 GHz) qui placent nos composants au meilleur niveau de l’état de l’art. Des simulations montrent que nos récepteurs présenteraient une sensibilité à 40 Gbit/s améliorée de 2 dB comparée à la concurrence dont les composants sont pénalisés par un facteur de bruit élevé. La sensibilité prévue à 100 Gbit/s est de -18 dBm
This work focuses on the design and fabrication of high speed photodiodes and their integration with a semiconductor optical preamplifier for short reach 100 gbit/s links. The first section of this study is dedicated to the optimization of an utc photodiode for 100 gbit/s links. Due to the implementation of an electric field in the absorption layer, owing to a gradual doping, and the optimization of a multimode waveguide, a high responsivity (0,6 A/W at 1,55 µm), an ultra wide 3-dB bandwidth (>120 ghz) and a high saturation current (20 MA at 50 GHz) are simultaneously achieved. Secondly, the study of shallow ridge soa and their comparison with buried soa show the advantages of BRS soa to realize an integrated SOA-PIN. The design of the integrated component is then presented and its technology is described. Finally, the SOA-PIN characterization demonstrates simultaneously a high responsivity 88 A/W), a low polarization dependence (<1 dB), a low noise factor (8. 5 dB) and a wide 3-dB bandwidth (≈65 ghz), which put our components at the best state of the art level. Simulations show our receivers would present a 40 Gbit/s sensivity improved by 2 dB as compared to competitors which demonstrate receivers with high noise factor soa. At 100 Gbit/s, the soa-pin would reach a high sensitivity of -18 dbm

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Lucas, Anthony. "Étude et mise au point de transformateurs large bande radiofréquence." Cachan, Ecole normale supérieure, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00505792/fr/.

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Abstract:

Ce travail de thèse s'inscrit dans la problématique de l'intégration des composants inductifs utilisés en radiofréquence (1 à 600 MHz). La diminution de la taille de ces composants passe principalement par une réduction des pertes en puissance du matériau. Nous avons donc été amenés à étudier les différents paramètres régissant l'évolution des pertes totales des ferrites Ni-Zn-Cu-Co en fonction de la température. La réduction des pertes totales a pu être obtenue grâce à l'introduction de faibles quantités de cobalt. Ces substitutions engendrent une compensation de l'anisotropie magnéto-cristalline et bloquent les parois de domaines. L'optimisation du comportement en température a été réalisée en ajustant le rapport Ni/Zn ainsi qu'en diminuant la concentration en cuivre. Les matériaux développés lors de cette étude présentent alors des pertes totales 4 à 5 fois inférieures aux ferrites commerciaux, à l'ambiante comme à haute température (> 80°C). Des études ont également été menées afin de rendre ces ferrites compatibles avec la technologie de cofrittage à basse température. L'abaissement de la température de frittage, dû à l'ajout de Bi2O3, a permis de densifier ces matériaux vers 880°C tout en conservant de bonnes propriétés en puissance. Des cofrittages avec des pistes conductrices et des matériaux diélectriques ont pu être réalisés. L'utilisation des ferrites Ni-Zn-Cu-Co en technologie multicouche a enfin pu être validée grâce à la réalisation de transformateurs cofrittés présentant des coefficients de couplage électromagnétique de 97%
This work concern the integration of inductive components used in radiofrequency range (1 to 600 MHz). The decrease of the component size can be achieved thanks to a reduction of the core loss. It was therefore decided to study the various parameters controlling the temperature dependence of core loss of the Ni-Zn-Cu-Co ferrites. The decrease of the core loss was obtained thanks to cobalt substitution. These substitutions lead to a magneto-crystalline compensation and also to a pinning of the domain walls. The stability versus temperature could be improved by adjusting the Ni/Zn ratio and by reducing the copper concentration. The ferrites developed in this study exhibit 4 to 5 times less loss compared to conventional ferrites, in a wide range of temperature (-50 to 100°C). Studies were also carried out in order to make Ni-Zn-Cu ferrites compatible with the multilayer technology. The addition of Bi2O3 enabled to densify Ni-Zn-Cu-Co ferrites after firing at 880°C, while keeping their good magnetic properties. Co-sintering with conductive and dielectric materials was achieved. The use of Ni-Zn-Cu-Co ferrites in multilayer technology had finally been validated through the realisation of co-fired transformers with electromagnetic coupling coefficient of 97%

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El, Arja Hajar. "Sondeur de canal de propagation multi-capteur appliqué à la mesure de canal de propagation pour l'Ultra Large Bande (6GHz - 8. 5 GHz) à l'intérieur des bâtiments." Paris, Télécom ParisTech, 2010. https://pastel.hal.science/pastel-00575964.

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Abstract:

Ce manuscrit présente la conception d'un sondeur de canal de propagation en intérieur de bâtiment en contexte Ultra Large Bande ULB. Le sondeur est basé sur une architecture parallèle en réception composée de circuits cinq ports et d'un réseau d'antennes imprimées LTSA (Linear Tapered Slot Antenna). Le sondeur a été réalisé et testé dans la bande de fréquence ULB (6 to 8. 5 GHz) alloué par l’ETSI. Les mesures réalisées ont permis d'étudier les directions d'arrivée (DOA) ainsi que le temps d'arrivée des ondes correspondantes aux multi trajets à l’intérieur d’un bâtiment. L'association de la technique cinq-port et de la méthode d’estimation MUSIC (Multiple Signal Classification) permet d'avoir un sondeur à faible coût de réalisation et à haute précision d’estimation. Plusieurs scénarios de propagation sont traités dans le manuscrit que se soit en condition de visibilité (LOS) ou de non visibilité (NLOS)
This PhD thesis presents the design of a channel sounder for the propagation of UWB signals in indoor environment. The sounder is based on a parallel architecture in reception composed of five ports circuit and an array of printed antennas LTSA (Linear Tapered Slot Antenna). The sounder has been realized and tested in the UWB frequency band (6 to 8. 5 GHz) allocated by ETSI. The measurements were used to examine the directions of arrival (DOA) and time of arrival of waves corresponding to multipath inside of a building. The combination of the five-port technique and the method of estimation MUSIC (Multiple Signal Classification) allows a sounder low production cost and high accuracy of estimation. Several propagation scenarios are discussed in the PhD thesis that will be provided in Line Of Sight (LOS) or No Line Of Sight (NLOS)

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Barros, Braga Adoniran Judson de. "Sondage de canal SIMO à l'intérieur des bâtiments et formation de faisceaux numérique utilisant des techniques de traitement de signal à haute résolution et corrélateurs cinq-ports." Paris, ENST, 2006. https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002667.

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Abstract:

Le développement de systèmes de communication mobile large bande demandent une connaissance des caractéristiques du canal mobile comme celles du profile de puissance, l’angle d’arrivée et la décalage Doppler des trajets multiples. Un sondeur de canal peut réaliser une caractérisation multidimensionnelle du canal à petite échelle afin de l’appliquer à la modélisation stochastique de canal où à l’évaluation des performances de systèmes de communication. Des instruments capables de réaliser un sondage de canaux de propagation SIMO à l’intérieur des bâtiments sont assemblés, notamment, le réflectomètre Cinq-port utilisé comme démodulateur homodyne de signaux RF et des techniques d’estimation à haute résolution comme MUSIC. Un système de formation de faisceaux qui peut réaliser un filtrage spatial pour de nombreuses applications est aussi implémenté utilisant la plupart de ces outils. Le réflectomètre Cinq-port réalise une conversion directe des signaux RF et utilise un troisième mixeur de redondance pour diminuer la dépendance du système au déséquilibre de phase et amplitude de l’oscillateur local. La procédure d’estimation de la réponse spatio-temporelle du canal est basée sur les algorithmes MUSIC et lissage spatial (2D-SS) sur deux dimensions. Le traitement simultané des données sur les domaines de l’espace et de la fréquence nous permet l’estimation conjointe de l’angle d’arrivée et du retard des trajets multiples même en présence des signaux corrélés. La technique de tracée de rayons est implémentée afin de comparer les paramètres du canal calculé de façon déterministe avec ceux déterminés par le sondage de canaux
The development of wideband mobile communication systems requires a better knowledge of the characteristics of the mobile channel as described by its power delay profile, directions of arrival and Doppler shifts of scatterers. A channel sounder can perform a multidimensional small-scale characterization of channels for stochastic modelling or communication system evaluation, such as allowable data rates. The aim of the present study is to assemble a number of instruments that are able to perform the sounding of SIMO propagation channels in indoor environments. Direction finding and beamforming systems are also implemented by using most of these tools, in particular, the Five-port circuit used as a homodyne demodulator of RF signals and high-resolution estimation techniques such as MUSIC. Five-port discriminators use a third redundant mixer to decrease the system dependency from the phase and amplitude unbalance of local oscillators. The directional angle resolved channel impulse response is jointly estimated in the angle and time delay domains by extending the MUSIC algorithm associated with the enhanced 2D-SS technique. The ray-tracing technique is implemented to compare channel parameters resolved deterministically to estimated parameters of an indoor propagation channel resolved by channel sounding. The performance of the beamforming system is tested by measuring the bit error rate for a different number of antenna array elements. We demonstrate the ability of the proposed system to perform spatial filtering and provide higher gain and smaller BER in the useful signal direction even in presence of a strong interference level

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Mohamed, Charif. "Conception d'un démodulateur low IF MMIC multi-mode dans la bande [1-24] GHz utilisant la technique cinq-port." Paris, ENST, 2008. http://www.theses.fr/2008ENST0016.

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Abstract:

L’objectif de cette thèse est de concevoir et de réaliser en technologie monolithique intégrée microonde (MMIC) un démodulateur Low IF de signaux RF pour un récepteur multimode et multibande opérant dans la bande de fréquence [1-24] GHz et permettant de restituer les signaux en bande de base. Une étude analytique du fonctionnement du démodulateur Low IF large bande nous a permis de déterminer les valeurs requises des phases des trois signaux bandes de base de sortie. A la suite de cette étude, nous avons proposé une architecture de démodulateur large bande intégrable constitué par un circuit générateur de trois voies RF triphasées, un circuit générateur de trois voies OL identiques en phase et en amplitude et enfin un mélangeur bigrille distribué large bande. Ce mélangeur offre un gain de conversion variant de 3. 5dB à 1 GHz à -4. 5dB à 24GHz pour une puissance OL supérieure 5dBm. L’isolation entre les différents accès varie de -39dB à 1GHz à -14dB à 24GHz pour l’isolation OL/RF. La réalisation du démodulateur large bande a été faite avec la technologie intégrée monolithique micro-onde AsGa ED02AH de la fonderie OMMIC. La surface de la puce est 2mmX3mm. Les mesures ont été effectuées avec la station sous pointe de Telecom Paris Tech (Télécom Paris). Les pertes de conversion du démodulateur ont été évaluées par connexion aux accès RF et OL de 2 générateurs de signaux CW [1-24]GHz décalés de 100 kHz. Elles varient de -8dB à 14dB pour toute la bande. Les écarts de phase mesurés en sortie respectent la condition de démodulation, ce qui montre que notre démodulateur est multistandard. La restitution de la constellation(BPSK, QPSK, QAM. . . ) est faite par projection des signaux en bande de base sur une base orthogonale au vecteur parasite résultant des produits d'intermodulation d'ordre 2. La sensibilité estimée du démodulateur est de -70dBm pour un signal QPSK de débit 100kss et une puissance OL supérieure à 5dBm
This PhD work deals with the design of a Low Intermediary Frequency (IF) multimode and multibande receiver operating in the frequency band [1-24] GHz in monolithic microwave integrated circuits (MMIC) technology. The required phase values for the three output signals are determined by studying the Low IF broadband receiver operating mode. After this study, we proposed an architectur of the broadband integrated receiver formed by a circuit generating three RF signals and phase shifter, a circuit generating three RF inphase signals having the same amplitude for the LO signal and three dual-gate distributed broadband mixers. This mixer provides a gain conversion ranging from 3. 5dB at 1 GHz to -4. 5dB at 24GHz for a higher power LO of 5dBm. The isolation between the differents accesses varies from-39dB at 1 GHz to -14dB at 24GHz for OL / RF. The broadband receiver was realised in MMIC technology AsGA EDO2AH of OMMIC foundry. The chip surface is 2mmX3mm. The measurements were realized with a probe station in TELECOM Paris Tech. The receiver losse conversions were estimated by connecting to 2 CW generators [1-24] GHz shifted 100 kHz to the RF and OL accesses. They varie from -8dB to14dB for the whole band. The measured output difference phases respect the demodulation condition. The constellation restitution (BPSK, QPSK, QAM. . . ) is carried out by projecting the base band signals on a basis orthogonal to the vector parasite resulting from 2nd order intermodulation products. The estimated sensitivity of the receiver is-70dBm for a signal QPSK debit 100kss and power LO signal than 5dBm

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Azizi, Leïla. "Contribution à l'étude des systèmes de transmission multi-antennes (codage spatio-temporel) [et] des turbo-codes associés à des modulations à haute efficacité spectrale." Limoges, 2004. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/5ccbf9cd-f001-4be8-86fb-a972613593c8/blobholder:0/2004LIMO0003.pdf.

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Abstract:

Ce document de thèse s'attache d'abord à étudier les performances de schémas de codage de type turbo associés à des modulations à hautes efficacité spectrale (MDP8, MAQ16). Nous distinguons principalement les cas d'un entrelacement au niveau de bits et d'un entrelacement au niveau de symboles. Nous détaillons le principe de fonctionnement de chacun des schémas et comparons leurs performances pour des transmissions sur des canaux de Gauss et des canaux de Rayleigh non sélectifs en fréquence. Puis, nous abordons le contexte des transmissions multi-antennes. Un premier chapitre est consacré à l'étude de la capacité des systèmes MIMO et met bien en évidence l'accroissement potentiel très important apporté par ce type d'architecture. Cependant pour bien profiter de la diversité spatiale offerte par les systèmes MIMO, il faut pouvoir en réception éliminer les signaux interférents. Nous proposons et étudions plusieurs techniques depuis la plus simple architecture de type VBLAST jusqu'aux codes spatio-temporels de type STBC ou STTC. En particulier, dans le cadre des codes STBC, nous avons développé un calcul original de borne supérieure très précise, et dans le cadre de l'étude des codes STTC, nous avons proposé un nouveau type de code qui combine l'avantage en diversité des codes STBC avec le gain de codage STTC

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Courcelle, Laurent. "Conception par la méthode des fréquences réelles d'amplificateurs monolithiques millimétriques pour les télécommunications à très haut débit." Bordeaux 1, 2004. http://www.theses.fr/2004BOR12940.

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Abstract:

Cette thèse traite de la synthèse d'amplificateurs microondes monolithiques passe-bas dédiés aux liaisons SDH/ETDM sur fibre optique à 40 Gbit/s. Le premier chapitre expose le cahier des charges du driver situé dans le bloc d'émission pour ce type de liaison. Le deuxième chapitre détaille pour une technologie HEMT, les deux principales architectures MMIC qui satisfont aux spécifications exigeantes de tels amplificateurs : l'architecture distribuée et l'architecture dite "à forte désadaptation". Nous proposons dans un premier temps d'étendre la bande passante d'un amplificateur à forte désadaptation incluant un étage suiveur, par superposition d'une cellule cascode. Nous proposons dans un second temps une variante contre-réactionnée qui permet de réduire l'ondulation dans la bande de l'amplificateur. Nous présentons dans le troisième chapitre la Méthode des Fréquences Réelles, une méthode basée sur l'optimisation d'égaliseurs passifs, dans le cadre d'une synthèse de circuit monolithique. Un premier exemple de synthèse à égaliseur unique utilisant la méthode sous forme quadripolaire est alors donné. L'amplificateur a été réalisé sur substrat microruban à partir de l'architecture à cellule cascode proposée. Nous donnons pour celui-ci des résultats de simulations électromagnétiques et des résultats de mesure. Un deuxième exemple de synthèse, basé sur l'architecture à cellule cascode contre-réactionnée, est finalement donné. Pour l'optimisation du circuit, la Méthode des Fréquences Réelles est utilisée sous une forme octopolaire. Le circuit a été réalisé sur substrat coplanaire et l'égaliseur passif est alors inclus dans la boucle de contre-réaction. Des résultats de simulation sont données et sont comparés à ceux d'un amplificateur distribué, simulé dans la même technologie.

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Le, Pipec Mathieu. "Analyse d'une filière d'interconnexion adaptée aux systèmes de transmissions à haut débit par fibres optiques." Nantes, 2007. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=9bf42af7-1aed-4b46-a757-407ce4b059ad.

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Abstract:

L’augmentation des débits dans les systèmes de télécommunications par fibre optique a pour principale conséquence une intégration toujours plus forte des différents composants constituant les dispositifs d’émission et de réception. En partant de ce constat, le travail développé dans ce mémoire a pour objectif d’aider le concepteur à faire les choix appropriés quant aux technologies d’interconnexion puis de proposer quelques règles à respecter lors de l’intégration de ces technologies. Dès lors, les deux premiers chapitres sont l’occasion de détailler les architectures couramment déployées pour les transmissions longues distances sur fibre optique. Les principaux composants intégrés dans les dispositifs d’émission et de réception sont également présentés ainsi que leurs paramètres caractéristiques. La suite du travail porte sur le choix d’une technologie d’interconnexion appropriée aux contraintes d’intégration et de performances. Une étude théorique, appuyée par la caractérisation des structures de propagation, permet de valider ce choix qui se porte sur la ligne coplanaire à plan de masse inférieur. Enfin, la dernière partie aborde la notion d’intégration d’une structure classique telle qu’un driver de modulateur dans un boîtier et son influence sur les performances d’un point de vue système (en terme d’évolution des paramètres du diagramme de l’œil et de l’estimation du taux d’erreur binaire). L’analyse des résultats de simulation électromagnétiques des structures nous conduit à proposer des schémas électriques équivalents des transitions étudiées pouvant être intégrés dans les simulateurs circuits
The main consequence of rising data rates in high density optical fibre telecommunications systems is the need for ever increasing component integration in both receiver and transmitter front ends. This observation has governed the work of this thesis which is devoted to helping the designer to make the right choice in the key area of interconnection technologies and to propose design rules for implementing these technologies. The first two chapters of this thesis describe the architectures of commonly deployed high data rate optical fibre systems. The principal components used in these systems are also presented as are their main characteristics. The second part concerns the selection of the right interconnection technology taking into consideration the system performances required and the constraints imposed by the necessities of component integration. A theoretical electromagnetic study of appropriate propagating structures is backed up by measurement of these structures and confirms the interest of conductor backed coplanar waveguide structures for this application. The final part of this work introduces the notion of integration with regard to a classical component such as a packaged Mach-Zehnder modulation driver and the resulting influence on the overall optical fibre system performance as measured by eye diagram and Bit Error Ratio. The analysis of the results of the electromagnetic simulation of the proposed structures allows us to propose equivalent circuit models of the transitions developed, which can be readily integrated into circuit simulators

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Ibrahim, Marc. "Gestion conjointe de ressources, dimensionnement et analyse des performances dans les réseaux radio à large-bande." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2009. http://www.theses.fr/2009VERS0001.

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Abstract:

Après le succès des réseaux cellulaires, la demande inassouvie de capacité radio a conduit à l’éclosion de nouvelles technologies sans-fil à haut débit. Ces technologies récentes, notamment WiFi et WiMAX s’imposent comme un maillon indispensable de la chaîne de communication tout en coexistant avec les systèmes cellulaires. Cette thèse s’intéresse aux technologies WiFi et WiMAX dans des contextes hétérogènes faisant intervenir ces deux technologies. Dans la première partie, la coexistence de WiMAX avec UMTS est étudiée au niveau de l’accès en proposant un algorithme centralisé de contrôle d'accès. Au niveau applicatif, un méchanisme d'ordonnancement du trafic de la voix dans WiMAX est introduit pour faciliter le support de la téléphonie d'une façon transparente dans les réseaux hybrides WiMAX-UMTS. Dans la deuxième partie, les réseaux de desserte sans fil basés sur un déploiement hiérarchique des technologies WiFi et WiMAX sont considérés sous l'angle de leur dimensionnement, avec une formulation analytique du problème joignant la qualité de service et les aspects économiques. Cette partie se termine par une étude analytique des modes infrastructure et ad hoc de la technologie WiFi
After the revolution made by the world-wide deployment of cellular networks, a wind of change is blowing through the wireless universe: the growing appetite for wireless capacity has motivated the emergence of new broadband radio technologies. These newborn technologies, mainly WiFi and WiMAX, will be an inevitable link in the future networking chain while coexisting with cellular technologies. This thesis addresses WiFi and WiMAX and proposes contributions in heterogeneous scenarios implicating these technologies. In the first part, the WiMAX-UMTS coexistence is investigated by proposing a network-centric JRRM algorithm, while at the application level, an enhanced voice scheduling for WiMAX uplink is derived in order to facilitate telephony support in hybrid WiMAX-UMTS networks. The second part undertakes the hierarchical deployment of last-mile WiMAX-WiFi networks. The dimensioning of such networks is tackled by jointly considering performance and economic aspects. The thesis ends by giving an insight into the modeling of WiFi networks in infrastructure and ad hoc modes

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Mazière, Christophe. "Modélisation comportementale d'amplificateurs à mémoire pour des applications à large bande utilisées dans les systèmes de télécommunications et les systèmes RADARs." Limoges, 2004. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/e2edbdbf-9ce1-416f-99f8-1498c7691abc/blobholder:0/2004LIMO0026.pdf.

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Abstract:

Ce travail concerne la technique de modélisation comportementale adoptée pour les amplificateurs des terminaisons RF des systèmes de communication. L’objectif de la méthode de modélisation proposée est de caractériser et d’intégrer efficacement les effets de mémoire non linéaires des amplificateurs de puissance à l’état solide. Le modèle proposé consiste à combiner sous la forme d’une modulation deux fonction de transfert équivalentes passe bas dérivées des séries de Volterra dynamiques. Les potentialités du modèle sont ensuite évaluées par comparaison entre des simulations circuit et des simulations système. Dans le souci de valider le nouveau model de Volterra à partir de données expérimentales, une modélisation d’amplificateur grâce un banc de mesure d’enveloppe temporelle est présentée
This work deals with a behavioral modeling technique for amplifier used in RF front ends of communication systems. The aim of the proposed modeling approach is to characterize and integrate efficiently the long and short term non linear memory effects which are present in solid state amplifier. The proposed model consists on a combination in a modulation form of two low pass equivalent transfer function derived from dynamic Volterra series. The potentiality of the model are evaluated by a comparison between system level and circuit level simulations. In order to validate the new Volterra model by experimental way, an amplifier modeling by using time domain envelope set up is presented

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Marchais-Laguionie, Claire. "Conception et caractérisation compacte temporelle / fréquentielle d'antennes pour applications Ultra Large Bande (ULB)." Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1S149.

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Abstract:

La technologie ULB est une candidate sérieuse pour les systèmes de communications multimédia haut débit en environnement indoor (WLAN, WPAN). Les antennes associées à ces applications doivent être de faible coût et facilement intégrables. Un état de l'art des structures existantes ainsi que des paramètres les caractérisant dans les domaines fréquentiel et temporel est proposé. Puis un ensemble de descripteurs a été mis en place et testé sur plusieurs antennes. Enfin, la conception d'une antenne triplaque imprimée à larges fentes, alimentée par stub, est exposée ainsi que ses performances. Plusieurs variantes sont proposées : antenne avec plan de masse, filtrante ou de taille réduite. Des mesures fréquentielles et temporelles sont présentées. Parallèlement, il est nécessaire de décrire ces antennes de façon compressée. Une technique de compactage modélisant la hauteur effective temporelle d'une antenne par un lot de pôles / résidus est détaillée (théorie, algorithme mis en œuvre, mesures).

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Alamayreh, Ahmad. "Techniques évoluées d'identification de canal dans les systèmes DSL." Rennes, INSA, 2009. http://www.theses.fr/2009ISAR0011.

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Abstract:

Les systèmes DSL (Digital Subscriber Line) mettent en oeuvre des technologies de communication de données à grande vitesse sur les lignes téléphoniques ordinaires. Les futurs réseaux DSL sont en cours d'élaboration pour tenir compte des demandes croissantes de très hauts débits dans un marché en expansion rapide. Dans l'environnement de communication DSL, la diaphonie entre les paires de cuivre peut atteindre des ordres de grandeur plus grands que tout autre bruit. Elle peut donc être considérée comme le facteur principal de limitation des performances. Les techniques de lutte contre la diaphonie s'appuient habituellement sur la connaissance des caractéristiques du canal pour supprimer les interférences et améliorer les performances globales du système de transmission. Cette aborde le problème de l'estimation de canal dans les systèmes de communication DSL. Une méthode d'estimation de canal aveugle pour les systèmes utilisant la modulation multi-porteuse DMT (Discrete Multi-Tone) est présentée. L'application de cette méthode pour l'élimination des phénomènes de diaphonie est proposée dans les liaisons montantes et descendantes. Dans cette étude, nous traitons les interférences provenant du système DSL lui-même ainsi que celles provenant de systèmes externes. Les performances sont évaluées théoriquement après l'estimation et l'élimination des interférences. Les résultats théoriques son confirmés par des simulations effectuées sur un environnement réaliste DSL et démontrent une nette amélioration dans les débits.

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Moustafa, Lina. "Conception d'antennes à Bande Interdite Electromagnétique large bande et multibandes à base de métasurfaces." Limoges, 2009. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/0b6d599a-f2a9-4deb-b823-5dba8a5d5130/blobholder:0/2009LIMO4027.pdf.

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Abstract:

Ce mémoire est consacré à l'étude d'antennes à Bande Interdite Electromagnétique à base de métasurfaces. Les métasurfaces sont employées dans la conception de l'antenne pour pallier aux limitations habituelles de la technologie et plus spécifiquement pour l'élargissement de bande. Les possibilités offertes par l'association de surfaces partiellement réfléchissantes, avec un souci de minimisation de volume occupé par l'empilement sont également abordées. Des antennes BIE multi-bandes et large bande dont l'une des deux interfaces est structurée sont conçues. Une validation expérimentale du concept d'antenne large bande à base de métasurfaces est réalisée. Enfin, il est démontré que le produit gain-bande d'une telle antenne peut être d'avantage amélioré grâce à un dispositif d'excitation multi-sources
This PhD thesis is dedicated to the study of Electromagnetic Band Gap antennas based on metasurfaces. Metasurfaces are employed in the antenna design to correct the usual limitations of the technology and more precisely to enlarge the banwidth. The possibilities offered by combining partially reflecting surfaces, with respect to structure height are explored. Multi-band and broadband EBG antennas with structured interface are designed. An experimental validation of the wideband antenna concept based on metasurfaces is realized. Finally, it is demonstrated that the product gain-bandwidth of such an antenna can be further improved by the use of a multiple feeding sources system

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Laumond, Céline. "Conception de réseaux d'antennes imprimées large bande à fort gain : applications à des systèmes de communication haut débit." Limoges, 2000. http://www.theses.fr/2000LIMO0017.

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Abstract:

Ce memoire est consacre a la conception de reseaux d'antennes imprimees large bande a fort gain, pour des systemes de communication haut debit, en bande centimetrique et millimetrique. Les antennes de ces nouveaux systemes doivent etre de plus en plus performantes en terme de largeur de bande (permettant d'assurer le haut debit) et de gain (pour les longues portees). Ces applications souvent dediees au grand public se doivent en plus d'etre peu encombrantes et de faible cout. Les antennes imprimees sont largement sollicitees, mais leurs performances ne repondent que partiellement aux exigences. Les bandes passantes de ces elements (modestes a priori) peuvent etre ameliorees en utilisant un autre resonateur dont la frequence de resonance est proche de l'antenne. L'utilisation de nouveaux materiaux dielectriques, telle que la mousse, de permittivite proche de celle de l'air et de faible tangente de perte, permettent de maintenir de bonnes performances. En tenant compte de ces deux remarques, ce memoire presente alors la mise au point d'un reseau d'antennes imprimees large bande pour une application industrielle en collaboration avec thomson-csf comsys. La bande millimetrique est parfaitement adaptee aux systemes de communications a haut debit, telle que le l. M. D. S. (local multipoint distribution system), meme si la montee en frequence reste toujours un point delicat. Les pertes dans les reseaux d'antennes imprimees sont souvent consequentes, a l'origine d'importantes diminutions des gains de ces aeriens. Ainsi, l'insertion de guide d'ondes (elements tres faibles pertes) pour assurer la distribution de l'energie est presentee dans ce memoire, sur un plan theorique, grace a des outils informatiques performants, telle que la methode fdtd (finite difference time domain).

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Taachouche, Yaakoub. "Contribution à la conception de solutions antennaires pour des systèmes liés à la sécurité globale." Rennes 1, 2012. http://www.theses.fr/2012REN1S085.

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Abstract:

Les objectifs de ce travail concernent la conception et le développement d'antennes miniatures et discrètes, passives ou actives, fonctionnant sur une large bande de fréquence pour des applications de localisation et de tracking liées à la sécurité globale. Ce travail est valorisé dans deux projets : LEA (Localisation en Environnement Adverse) initié par l'ANR (Agence nationale de la recherche) et un projet de développement d'antenne AIS (Automatic Identification System) en collaboration avec l'entreprise Photospace. Ce travail met en évidence les trois points suivants : Le premier point présente une technique de miniaturisation des antennes à bande étroite pour l'application maritime AIS. De nouvelles architectures d'antennes miniatures passives basées sur l'alimentation par couplage électromagnétique sont développées et fabriquées pour la localisation maritime AIS et le GPS. Puis, ces antennes sont associées à des diodes PIN et diodes varicap pour les rendre accordables en fréquence et donc large bande. Le second point concerne les antennes actives obtenues par l'intégration d'éléments actifs (transistor) directement sur l'antenne et sans circuit d'adaptation. L'influence de ces composants sur les performances des antennes actives (bande passante, réduction de taille, et gain) est étudiée théoriquement et expérimentalement. L'emplacement réservé à l'antenne dans les balises de localisation étant restreint, une antenne active miniature large bande fonctionnant dans la bande FM a été conçue et validée expérimentalement. Le troisième point propose une technique basée sur le principe du car-antenna qui consiste à utiliser la structure métallique d'un véhicule comme antenne, ceci rend les antennes totalement discrètes et invisibles
The objectives of this work concern the design and the development of miniature, discrete, passive or active antennas, working on a wide frequency band for localization and tracking applications related to global security. This work has been included in two projects funded by ANR (National Research Agency) and by Photospace, a private company. This work deals with three major parts: in the first part, a technique of miniaturization of narrowband antennas for AIS applications (Automatic Identification System) has been proposed. Some new design of miniaturized antennas based on an electromagnetic coupling feeding system are proposed and fabricated for AIS and GPS applications. Thus, these antennas have been associated with PIN diodes and varactor in order to achieve frequency tunable antenna. In the second point, the capabilities offered by active antenna for miniaturization by the integration of actives components directly on the antenna are presented and their impact on printed antenna's performances (bandwidth, size reduction, and gain) are investigated theoretically and experimentally. Regarding the small volume dedicated for antenna in locator beacons, a broadband miniature active antenna operating in the FM band is presented. The third part gives another approach based on the principle of car-antenna. It uses the frame of the vehicle as an antenna to make the antennas without visual impact

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Puyal, Vincent. "Conception de circuits intégrés pour les télécommunications optiques en technologie TBdH InP." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20164.

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Abstract:

Ce travail présente différentes avancées réalisées en terme de conception haut-débit à travers la technologie TBdH InP du laboratoire III-V Alcatel-Thales. L’objectif principal est l’amélioration des performances de vitesse des circuits afin d’améliorer la capacité des réseaux optiques mais aussi d’en réduire (ou tout au moins d’en maîtriser) leur coût. Cette recherche de fréquence de fonctionnement (ou de débit) maximum s’appuie sur une amélioration du flot de conception ainsi que sur différentes innovations de conception aussi bien d’un point de vue du schéma électrique que de l’implantation. Dans un premier temps, des cellules de base furent réalisées : un diviseur statique à 60 GHz, un doubleur de fréquence à 120 GHz et un ou exclusif à 40 Gb/s. Dans un second temps, il est apparu capital de valider des fonctions numériques de plus en plus complexes, dans un objectif d’une forte intégration au niveau des blocs émetteur/récepteur. Pour cela, dans l’optique d’une réalisation d’un circuit de récupération de l’horloge et des données, un détecteur de phase numérique fut conçu puis validé à 40 Gb/s. Les différents circuits réalisés puis mesurés montrent des performances circuits à l’état-de-l’art et pourront être intégrés dans les futurs réseaux optiques à 40 Gb/s
This work presents various high-speed design results in the InP DHBT technology of the III-V Alcatel Thales laboratory. The main goal is an IC speed improvement to develop optical network capacity and also to reduce (or to control) their cost. This maximum high operation frequency search is based on an improvement of design techniques and on several design innovations for electric diagram to layout. In the first time, basic cells have been realized: a 60-GHz static divider, a 120-GHz frequency doubler and a 40-Gb/s XOR. In the second time, it was capital to validate more complex digital functions, with the aim of transceiver reduced-scale integration. So, in order to implement a CDR, a digital phase detector have been designed and validated at 40 Gb/s. The different designed and measured circuits show state-of-the-art circuit performances. They could be use in 40-Gb/s future optical networks

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Pecci, Pascal. "Conception, fabrication et analyse d'une source intégrée laser-modulateur électro-absorbant à ondes progressives pour des transmissions optiques à haut debit à 1. 55 [micro]m sur InP." Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2000/50376-2000-484-485.pdf.

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Abstract:

L'ere d'une societe de communication basee sur les nouvelles technologies est en marche : internet, revolution numerique pour repondre a ce besoin de transmettre toujours plus d'informations, la solution actuellement est d'avoir recours aux transmissions sur fibre optique qui sont capables de vehiculer de hauts debits. En amont de la fibre se situent differents composants photoniques, dont un permettant de coder le signal : le modulateur. Cette these etudie une nouvelle source sur inp constituee d'un laser emettant a 1. 55 m integree a un modulateur a ondes progressives. Sa particularite est d'avoir, theoriquement, des bandes-passantes superieures a 40 ghz, d'ou le nom de haut debit, ainsi que des tensions de commande inferieures a 2 v p p. Dans un premier temps, un historique des telecommunications permet de situer la these dans son contexte
Puis, nous nous focalisons sur la conception du composant. Une premiere version est concue numeriquement afin de connaitre les parametres electriques de base du composant (indice de propagation n e, attenuation e, impedance caracteristique z c) et leur influence sur le fonctionnement. Apres analyse, une seconde version est realisee, permettant d'augmenter z c ce qui diminue la tension de commande et limite les pertes. Le chapitre 3 s'interesse a la fabrication des composants qui sont ensuite mesures et analyses (chapitre 4). Nous decouvrons ainsi les cles du monolithe (importance de z c et e, faible influence de n e) et comment les maitriser. En conclusion, les idees sur l'ilmtw ne sont plus preconcues mais concretes : la source integree possede une puissance de sortie optique de 1 mw (0 dbm) avec une monomodalite aussi bien transverse que longitudinale et un taux d'extinction de 20 db pour 2 vpp. Ses performances actuelles en termes de bande-passante et gain en tension sont comparables a celles des sources a electrode discrete, mais une legere modification permettrait un gain en performance de 30%

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Gomez, Agis Fausto. "Récupération d'horloge par verrouillage de phase optoélectronique pour les systèmes de communication optique à ultra haut débit utilisant un comparateur de phase ultra-rapide en niobate de lithium." Paris, ENST, 2008. http://www.theses.fr/2008ENST0018.

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Abstract:

Dans le contexte de systèmes de communication optique à très haut débit, l'on s'intéresse à la récupération d'horloge, fonction critique au niveau du récepteur et de la régénération de signaux. Jusqu'à maintenant, au delà du débit de 160 Gbit/s par canal, les boucles a verrouillage de phase électroniques utilisées pour réaliser telle fonction sont difficiles à réaliser. Raison pour laquelle l'on s'intéresse à des méthodes toutes-optiques ou partialement-optiques. Dans ce travail, l'on explore l'extraction d'horloge de signaux OTDM à très haut débit et la synchronisation de signaux sinusoïdaux, à partir d'une une PLL opto-électronique (OEPLL) en exploitant le processus non-linéaire de somme de fréquences réalisé dans des guides d'onde PPLN. La nouveauté de l'OEPLL, ici, est le PPLN qui démontre la récupération d'horloge d'un signal OTDM à 640 Gbit/s. La récupération d'horloge accomplie de manière satisfaisante, établit la première démonstration utilisant un composant PPLN-ARW à de tels débits et la deuxième démonstration à 640 Gbit/s. De plus, la récupération d'horloge d'un signal à 640 Gbit/s transmis sur 50 km de fibre SMF-IDF à été réalisée ainsi que l'extraction, sans erreur (BER 10^-9), d'un canal à 10 Gbit/s avec une pénalité de moins -1 dB. Ce travail donne une description analytique ainsi qu'expérimentale du PPLN en tant que comparateur de phase ultra-rapide pour deux types de signaux, à savoir OTDM et sinusoïdal. De même, des expériences sur la récupération d'horloge qui démontrent tel fonctionnalité sont présentées
In the context of ultra-high speed optical communication systems, we are focused on clock recovery, a critical function for signal reception and regeneration. At today, beyond the bit-rate of 160 Gbit/s per channel, electronics PLLs employed to perform such task are difficult to implement. So our interest for all-optical or partially-optical methods. In this work, we explore the potential offered by sum-frequency generation in PPLN waveguides, incorporated in a PLLs as a clock recovery unit for sinusoidally-modulated and ultra-high speed OTDM signals. These nonlinear optical devices provide the functionality of an ultra-fast phase comparator, producing an error signal as a function of the phase difference between the envelopes of two optical signals (the data signal and the optical clock). The relevance of an OEPLL based on PPLN is to demonstrate CR of an ultra-high speed OTDM signals at 640 Gbit/s. Clock extraction successfully achieved, establishes the first demonstration using an ARW-PPLN device at such bit rates and the second CR demonstration at 640 Gbit/s. Additionally, a full 640 Gbit/s transmission experiment (transmission and clock recovery), over a span of 50 km of SMF-IDF fiber is conducted. Successful channel extraction of a 10 Gbit/s tributary is achieved with error-free performance (BER 10^-9) and a power penalty to less than 1 dB. An analytical description and experimental demonstrations of PPLN waveguides as ultra-fast phase comparators for both types of signals are presented. In the same way, CR experiments demonstrating the potential of these devices for the pursued application are provided

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Djoma, Christopher. "Contribution à la conception de réflecteurs adaptés aux antennes large bande de faible épaisseur." Electronic Thesis or Diss., Paris, ENST, 2013. http://www.theses.fr/2013ENST0083.

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Abstract:

Les antennes dédiées à la guerre électronique (GE), ont des bandes passantes qui peuvent dépasser la décade (rapport 10 entre les fréquences haute et basse), avec une fréquence basse proche d’une centaine de MHz. Les antennes classiques principalement utilisées dans le domaine de la GE font appel à des antennes dites indépendantes de la fréquence, qui sont placées au-dessus d’une cavité absorbante. Cependant, l’épaisseur de la cavité est importante compte tenu de la fréquence basse de fonctionnement de l’antenne utilisée. Ceci complexifie l’intégration de ces antennes sur des porteurs de petite taille où le volume est restreint et la masse un paramètre critique. Afin de concevoir de nouveaux systèmes antennaires dédiés à la GE plus performants, il convient d’opérer une rupture technologique des solutions actuelles. Cette rupture passe par le remplacement de la cavité absorbante qui emploie des matériaux lourds, onéreux et non reproductibles par des solutions innovantes comme celles que proposent les métamateriaux et notamment les conducteurs magnétiques artificiels (CMA). Pour nos travaux, nous avons sélectionné deux antennes, une antenne spirale d’Archimède et une antenne sinueuse. Une analyse du champ proche de ces deux antennes a été proposée et validée partiellement par une mesure innovante. Cette analyse a permis de donner une loi de variation de la zone active de l’antenne à grande proximité de celle-ci, afin de pouvoir dimensionner un réflecteur placé au plus près de l’antenne. Nous avons présenté et validé les différents types de réflecteurs qui peuvent être associés à ce type d’antenne, qu’il s’agisse d’un conducteur électrique parfait (CEP), ou d’un conducteur m
Antennas dedicated to electronic warfare (EW), operate on bandwidth higher than a decade (ratio 10 between the high and low frequencies), with the low frequency close to one hundred MHz. Antennas usually used in the field of EW are independent frequency antennas, which are placed above an absorber cavity. However, the thickness of the cavity is important regarding the antenna lower operating frequency. This complicates the integration of these antennas on small carriers where the volume is limited and the mass is a critical parameter. In order to develop new more efficient antenna systems dedicated to the EW, it is necessary to operate a technological break of current solutions. This break consists of replacing the cavity absorber employing heavy, expensive and no reproducible materials by innovative solutions as those proposed by metamaterials such as artificial magnetic conductor (AMC). In my work, we selected two antennas, an Archimedean spiral antenna and a sinuous antenna. An analysis of the electromagnetic near field of the antennas has been proposed and partially validated by an innovative measurement. Thanks to this analysis, it is possible to give the variation distribution of the active area of the antenna close to this one, in order to design a reflector placed very close to the antenna. We have exposed and validated the different types of the reflectors that can be associated with this type of antenna, whether it is a perfect electric conductor (PEC) or a perfect magnetic conductor (PMC). The results proved that a wideband bidirectional antenna place above a PEC reflector has a maximal band of interest (MBI) of 5:1, in this bandwidth the broadside gain of the

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Dupont, Samuel. "Contribution à l'étude et à la réalisation d'une liaison mixte fibre radio bidirectionnelle haut débit dans la bande des 60 GHz." Lille 1, 2000. http://www.theses.fr/2000LIL10189.

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Abstract:

Cette these porte sur la transmission mixte opto-millimetrique de signaux hauts debits de maniere bidirectionnelle entre une station de base et un terminal mobile, pour applications intra-batiments. La bande de frequence visee est celle des 60 ghz, afin de profiter de l'absorption de l'oxygene pour confiner la zone de transmission. Nous y etudions et experimentons plus specifiquement diverses techniques de generation de signaux micro-ondes par voie optique ainsi que leur influence dans une perspective d'integration systeme. Ce travail nous conduit a la definition d'une architecture de transmission opto-millimetrique haut debit (20 mbit/s en voie descendante et 500 kbit/s en voie montante). Ce systeme est compatible avec des deports optiques de quelques dizaines de km, il a la particularite de generer le signal d'oscillateur local par multiplication hyperfrequence. Les tests effectues par des specialistes de france telecom r&d valident le systeme vis a vis d'un cahier des charges defini par france telecom. Finalement, nous presentons des perspectives d'amelioration du systeme : nous effectuons une etude prospective de photorecepteurs large bande a grande tolerance d'alignement dont nous simulons le comportement pour en degager les performances ultimes.

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Redieteab, Getachew. "Optimisation cross-layer des futures générations de réseaux WI-FI." Rennes, INSA, 2012. http://www.theses.fr/2012ISAR0021.

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Abstract:

Durant cette thèse, nous avons étudié et proposé des techniques d’optimisation cross-layer principalement dans le cadre de la norme IEEE 802. 11ac. Une nouvelle technique d’agrégation pour transmissions multicanaux, permettant d’améliorer les performances en cas de collisions, a été proposée. Lors de l’évaluation des performances de cette solution, nous avons mis en évidence que certaines fonctionnalités impliquent la couche PHY et la couche MAC. Un simulateur cross-layer conforme à la norme IEEE 802. 11ac a donc été développé. Nous avons ensuite utilisé ce simulateur pour évaluer les performances « réelles » de solutions multi-antennaires multiutilisateurs (MU-MIMO) pour les comparer à celles de solutions mono-utilisateurs (SU-MIMO). L’impact de la périodicité du sondage canal sur le MU-MIMO a aussi été particulièrement étudié. Enfin, une nouvelle structure de trame d’acquittement ultra-courte permettant d’améliorer les débits des échanges inter-machine IEEE 802. 11ah a été proposée
During this thesis we have studied and proposed cross-layer optimization techniques, with a focus on the IEEE 802. 11ac standard. A new multichannel aggregation scheme has been proposed to improve performance in collision-prone environments. While testing this solution, we have shown that some functionalities directly involved PHY and MAC layers. A cross-layer simulator, compliant with IEEE 802. 11ac specifications, has thus been implemented. We have then used the implemented cross-layer simulator to evaluate the ‘real’ performance of multiple-user multiple-input, multiple-output (MU-MIMO) and compared the obtained results with those of single-user MIMO (SU-MIMO). The impact of the channel sounding interval of MU-MIMO has particularly been studied. Finally, we have proposed ultra short acknowledgment frames for overhead reduction in machine to machine IEEE 802. 11ah communications

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Mihelic, François. "Diffusion Brillouin stimulée dans les fibres optiques : amplification Brillouin large bande et laser Brillouin." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10146/document.

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Abstract:

Dans le cadre de ce travail de thèse plusieurs études seront exposées. La première aborde le problème de la conservation de l'information lors d'un processus d'amplification Brillouin. La seconde s'attache à la réalisation d'un amplificateur Brillouin possédant une large bande passante. Enfin la dernière porte sur la réalisation de lasers Brillouin de très grande cohérence. Une étude expérimentale de la transition entre le générateur Brillouin et l'amplificateur Brillouin dans un régime de saturation est effectuée. Elle met en évidence le transfert d'énergie du générateur vers la sonde amplifiée. Nous avons prouvés que même dans un régime où un générateur est puissant, les qualités spectrales de la sonde amplifiée sont préservées quand la résonance est atteinte. Les qualités de l'amplificateur Brillouin nous amènent dans une seconde partie à tenter d'augmenter sa bande passante car l'étroitesse de la bande de gain est une limite à de nombreuses applications, en particulier dans le domaine des télécommunications. Nous explorons la possibilité de travailler avec une pompe spectralement large et démontrons un élargissement spectral dépassant 10 GHz par l'application d'une pompe originellement large. Nous démontrons un laser monomode, d'une largeur spectrale inférieure au kHz, stable en fréquence et en intensité et dont le seuil est accessible par des diodes lasers DFB commerciales. Le montage est compact, robuste et le coût de revient relativement faible. La cavité peut également être utilisée séparément, c'est-à-dire sans pompe attribuée, pour des applications d'affinement spectral ou de filtrage. Enfin, l'application du dispositif à la caractérisation spectrale de lasers cohérents est démontrée et discutée
As part of this thesis several studies will be presented. The first presentes the problem of preservation of information in a Brillouin amplification process. The second focuses on the achievement of a Brillouin amplifier with a broad bandwidth. The last part concerns the achievement of Brillouin lasers of high coherence. An experimental study of the transition between Brillouin generator and Brillouin amplifier in a state of saturation is performed. It highlights the transfer of energy from the generator to the probe. We have proven that even in a regime of powerful generator, the spectral qualities of the probe are preserved when the resonance is reached. The qualities of the Brillouin amplifier lead us in a second part to try to increase its bandwidth as narrow band gain is a limitation for many applications, especially in the field of telecommunications. We explore the possibility of working with a large-band pump to achieve broad band amplification. We prove a bandwidth above 10 GHz. We demonstrate a monomode laser, with a spectral width below one kHz, stable in frequency and intensity, in which the threshold is reached by commercial DFB laser diodes. The set-up is compact, robust and cost effective. The cavity can also be used separately, ie without pump assigned, to applications of spectral narrowing or filtering. Finally, the application of the device to spectral characterization of coherent lasers is proved and discussed

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Mihelic, François. "Diffusion Brillouin stimulée dans les fibres optiques : amplification Brillouin large bande et laser Brillouin." Electronic Thesis or Diss., Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10146.

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Abstract:

Dans le cadre de ce travail de thèse plusieurs études seront exposées. La première aborde le problème de la conservation de l'information lors d'un processus d'amplification Brillouin. La seconde s'attache à la réalisation d'un amplificateur Brillouin possédant une large bande passante. Enfin la dernière porte sur la réalisation de lasers Brillouin de très grande cohérence. Une étude expérimentale de la transition entre le générateur Brillouin et l'amplificateur Brillouin dans un régime de saturation est effectuée. Elle met en évidence le transfert d'énergie du générateur vers la sonde amplifiée. Nous avons prouvés que même dans un régime où un générateur est puissant, les qualités spectrales de la sonde amplifiée sont préservées quand la résonance est atteinte. Les qualités de l'amplificateur Brillouin nous amènent dans une seconde partie à tenter d'augmenter sa bande passante car l'étroitesse de la bande de gain est une limite à de nombreuses applications, en particulier dans le domaine des télécommunications. Nous explorons la possibilité de travailler avec une pompe spectralement large et démontrons un élargissement spectral dépassant 10 GHz par l'application d'une pompe originellement large. Nous démontrons un laser monomode, d'une largeur spectrale inférieure au kHz, stable en fréquence et en intensité et dont le seuil est accessible par des diodes lasers DFB commerciales. Le montage est compact, robuste et le coût de revient relativement faible. La cavité peut également être utilisée séparément, c'est-à-dire sans pompe attribuée, pour des applications d'affinement spectral ou de filtrage. Enfin, l'application du dispositif à la caractérisation spectrale de lasers cohérents est démontrée et discutée
As part of this thesis several studies will be presented. The first presentes the problem of preservation of information in a Brillouin amplification process. The second focuses on the achievement of a Brillouin amplifier with a broad bandwidth. The last part concerns the achievement of Brillouin lasers of high coherence. An experimental study of the transition between Brillouin generator and Brillouin amplifier in a state of saturation is performed. It highlights the transfer of energy from the generator to the probe. We have proven that even in a regime of powerful generator, the spectral qualities of the probe are preserved when the resonance is reached. The qualities of the Brillouin amplifier lead us in a second part to try to increase its bandwidth as narrow band gain is a limitation for many applications, especially in the field of telecommunications. We explore the possibility of working with a large-band pump to achieve broad band amplification. We prove a bandwidth above 10 GHz. We demonstrate a monomode laser, with a spectral width below one kHz, stable in frequency and intensity, in which the threshold is reached by commercial DFB laser diodes. The set-up is compact, robust and cost effective. The cavity can also be used separately, ie without pump assigned, to applications of spectral narrowing or filtering. Finally, the application of the device to spectral characterization of coherent lasers is proved and discussed

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Djoma, Christopher. "Contribution à la conception de réflecteurs adaptés aux antennes large bande de faible épaisseur." Thesis, Paris, ENST, 2013. http://www.theses.fr/2013ENST0083/document.

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Abstract:

Les antennes dédiées à la guerre électronique (GE), ont des bandes passantes qui peuvent dépasser la décade (rapport 10 entre les fréquences haute et basse), avec une fréquence basse proche d’une centaine de MHz. Les antennes classiques principalement utilisées dans le domaine de la GE font appel à des antennes dites indépendantes de la fréquence, qui sont placées au-dessus d’une cavité absorbante. Cependant, l’épaisseur de la cavité est importante compte tenu de la fréquence basse de fonctionnement de l’antenne utilisée. Ceci complexifie l’intégration de ces antennes sur des porteurs de petite taille où le volume est restreint et la masse un paramètre critique. Afin de concevoir de nouveaux systèmes antennaires dédiés à la GE plus performants, il convient d’opérer une rupture technologique des solutions actuelles. Cette rupture passe par le remplacement de la cavité absorbante qui emploie des matériaux lourds, onéreux et non reproductibles par des solutions innovantes comme celles que proposent les métamateriaux et notamment les conducteurs magnétiques artificiels (CMA). Pour nos travaux, nous avons sélectionné deux antennes, une antenne spirale d’Archimède et une antenne sinueuse. Une analyse du champ proche de ces deux antennes a été proposée et validée partiellement par une mesure innovante. Cette analyse a permis de donner une loi de variation de la zone active de l’antenne à grande proximité de celle-ci, afin de pouvoir dimensionner un réflecteur placé au plus près de l’antenne. Nous avons présenté et validé les différents types de réflecteurs qui peuvent être associés à ce type d’antenne, qu’il s’agisse d’un conducteur électrique parfait (CEP), ou d’un conducteur m
Antennas dedicated to electronic warfare (EW), operate on bandwidth higher than a decade (ratio 10 between the high and low frequencies), with the low frequency close to one hundred MHz. Antennas usually used in the field of EW are independent frequency antennas, which are placed above an absorber cavity. However, the thickness of the cavity is important regarding the antenna lower operating frequency. This complicates the integration of these antennas on small carriers where the volume is limited and the mass is a critical parameter. In order to develop new more efficient antenna systems dedicated to the EW, it is necessary to operate a technological break of current solutions. This break consists of replacing the cavity absorber employing heavy, expensive and no reproducible materials by innovative solutions as those proposed by metamaterials such as artificial magnetic conductor (AMC). In my work, we selected two antennas, an Archimedean spiral antenna and a sinuous antenna. An analysis of the electromagnetic near field of the antennas has been proposed and partially validated by an innovative measurement. Thanks to this analysis, it is possible to give the variation distribution of the active area of the antenna close to this one, in order to design a reflector placed very close to the antenna. We have exposed and validated the different types of the reflectors that can be associated with this type of antenna, whether it is a perfect electric conductor (PEC) or a perfect magnetic conductor (PMC). The results proved that a wideband bidirectional antenna place above a PEC reflector has a maximal band of interest (MBI) of 5:1, in this bandwidth the broadside gain of the

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Anouar, Hicham. "Conception et Optimisation de Protocoles d'Accès Multiple au Canal pour les Réseaux Ad Hoc sans Fil." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001867.

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Abstract:

Les objectifs principaux de cette thèse sont la conception, l'analyse et l'optimisation de protocoles nouveaux ou déjà existants de contrôle d'accès au canal dans les réseaux ad hoc, et l'étude des performances fondamentales de quelques estimateurs cohérents et non cohérents du temps d'arrivée des signaux à très large bande. Pour les réseaux simple-bond, on introduit deux nouveaux schémas de retransmissions pour les protocoles ALOHA synchronisé et IEEE802.11 DCF. Les schémas proposés sont quasi-optimale en terme de débit et de délai, et sont quasi-aveugle dans le sens qu'il nécessite juste la connaissance de la taille du réseau. Pour les réseaux multi-bonds, on améliore le mécanisme de réservation RTS/CTS pour résoudre le problème du terminal masqué que rencontre DCF. On analyse ensuite les performances du protocole résultant, et on propose un algorithme distribué basé sur la théorie des approximations stochastiques pour contrôler les retransmissions. Pour les systèmes multicanaux,on propose un nouveau protocole de type ALOHA qui fonctionne sans assignement préalable des canaux. On dérive ensuite un schéma de retransmission qui a les mêmes caractéristiques que celles du schéma obtenu pour le protocole DCF en topologie simple-bond, et ceci sans l'écoute du canal. La signalisation UWB est un exemple de technologie de transmission qui peut être employé pour fournir des systèmes multicanaux. On étudie alors les performances fondamentales de quelques estimateurs cohérents et non-cohérents du temps d'arrivée des signaux UWB. La connaissance de ces performances est nécessaire pour la synchronisation et pour l'exploitation des capacités de localisation des signaux UWB.

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Fluerasu, Anca. "Modélisation de champs dans le domaine spatio-temporel par une méthode de frame de Gabor : application à la caractérisation du canal indoor millimétrique." Université de Marne-la-Vallée, 2003. http://www.theses.fr/2003MARN0167.

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Abstract:

Pour modéliser la propagation dans le canal intra-bâtiment millimétrique on utilise une méthode de Lancer de Faisceaux Gaussiens (LFG), basée sur la décomposition du champ source sur un ensemble de fenêtres gaussiennes (frame de Gabor). La théorie des frames garantit la stabilité des décompositions. Le champ rayonné par chacune des fenêtres peut être mis sous la forme d'un faisceau gaussien, dont la propagation et la transformation par des interactions s'exprime par le biais de formules analytiques simples. Le champ couplé à une antenne de réception dans un environnement donné est évalué par superposition des champs créés par chaque faisceau gaussien de la décomposition. La validité d'une telle représentation est illustrée dans le cadre d'une propagation à trajets multiples dans un environnement intra-bâtiment à 60 GHz. L'algorithme de prédiction de la propagation en 3D par LFG est développé. Il permet de simuler la réponse impulsionnelle du canal (sous forme de profils amplitudes-retards), et d'en extraire les paramètres statistiques de caractérisation du canal comme le retard moyen et l'étalement de retards. Une campagne de mesures a été menée afin de valider les résultats obtenus. Finalement, une formulation est proposée directement dans le domaine temporel, consistant à lancer des faisceaux pulsés. Une telle formulation vise à optimiser l'efficacité numérique des calculs de caractérisation spatio-temporelle du canal de propagation dans des contextes non stationnaires ou pour des applications à très large bande
The use of a Gabor frame based decomposition of source fields allows the representation of radiated fields as a superposition of shifted and rotated Gaussian beams. Their tracking through multiple reflexions and transmissions is straightforward owing to Gaussian beams asymptotic properties. Fields can then be evaluated by summation of analytic terms representing transformed Gaussian beams. The method is applied for indoor propagation channel characterization at 60 GHz. Simulations of amplitude-delay profiles are performed, and channel characteristics, such as mean excess delay and RMS delay spread, are extracted from these profiles. A measurement campaign has been carried out in order to validate the proposed method. A formulation in the time domain is proposed, where pulsed beams are launched from the source. Such a formulation should enhance computational efficiency for non stationary or ultra wide band channel characterizations

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Negru, Daniel. "Convergence des réseaux IP et de diffusion vidéo : de la gestion des ressources à la fourniture de services." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2006. http://www.theses.fr/2006VERS0013.

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Abstract:

La tendance majeure dominant actuellement le marché des Technologies de l'Information et de la Communication (TIC) est la création d'un nouvel environnement dont les fonctionnalités permettraient aux utilisateurs d'avoir accès à une pluralité de services sans contrainte de lieu, de temps et de terminal. Les nouvelles générations de réseaux et systèmes ouvriront la voie en fournissant une plus grande accessibilité réseau et en créant un contexte d'inter-opérabilité aux systèmes hétérogènes. Ces réseaux hétérogènes trouvent leurs origines dans trois mondes: le monde des télécommunications, le monde des diffuseurs et le monde de l’Internet. Dans cet optique, nous proposons une architecture large-bande de réseau métropolitain sans-fil utilisant le flux DVB-T dans les configurations régénératives, ceci en vue de créer une infrastructure multi-services au sein de la bande UHF/VHF. Cette épine dorsale DVB-T permettra une inter-connection continue des réseaux d'accès multi-technologiques. Une approche reposant sur un système de management dynamique et interactif de la bande-passante est proposée, comprenant des fonctionnalités de prédiction et des techniques de fitrage adaptives pour la livraison optimale en simultanée de services IP et de TV numérique. Au niveau des services, le défi à relever concerne particulièrement l'accès omniprésent au service. Afin de réaliser ces concepts novateurs, une solution complète, constituée autour d'un middleware et reposant sur des outils orientés sur les meta-données (MPEG-21), est exposée. Celle-ci apportera une nouvelle vision aux plateformes de services de nouvelle génération directement dédiée à la création de services multimedia ambiants
The actual trend in the IT (Information Technology) market is to create a new environment that will enable end-users to access a variety of services (TV/Radio programs, Internet, Multimedia applications, Games. . . ), wherever they are, whenever they want and whatever terminal they use. The heterogeneous networks basically come from three worlds: the Telecommunication world, the Broadcasting world and the Internet world. This cross-industry synergy is jointly driven by the tremendous growing interest to Internet services and the planned adoption of the Digital SwitchOver (DSO) in UHF, enabling broadband terrestrial digital broadcasting infrastructures (e. G. DVB-T). To this end, we propose a broadband wireless metropolitan area network architecture that utilises the DVB-T stream in regenerative configurations for creating a multi-service capable infrastructure in the UHF/VHF band. Within this mixed context, an important issue arises concerning the management of resources between IP and DTV services. Towards this, we present an approach based on an interactive Dynamic Bandwidth Management System, with prediction functionalities and using adaptive filtering techniques for optimal provisioning of IP and Digital TV services

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Aït, Ali Ahmed. "Amélioration de la mesure de la bande passante dans un réseau basé sur IP." Thesis, Nancy 1, 2007. http://www.theses.fr/2007NAN10088/document.

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Abstract:

Les travaux menés dans cette thèse s’intéressent particulièrement à la mesure de la bande passante disponible qui est un paramètre très important pour le bon fonctionnement de plusieurs applications réseaux et dont la détermination avec précision reste jusqu’à aujourd’hui un défi à relever. Ces travaux visent donc à améliorer les techniques de mesure de ce paramètre en proposant un nouveau modèle déterministe basé sur la technique de la paire de paquets. Ce dernier est implémenté dans un nouvel outil de mesure appelé IGMPS. Les test expérimentaux visant à évaluer les performances de cette outil ont montré que ce dernier permet de mesurer la bande passante disponible avec une très grande précision qui dépasse largement celle offerte par les autres outils existants. Par ailleurs, une analyse de sensibilité et un calcul d’incertitudes sur les modèles étudiés ont montré que les erreurs dues à l’estampillage des paquets sondes au niveau de l’émetteur et du récepteur sont principalement à l’origine de l’imprécision des mesures fournies par les différents outils de mesure de la bande passante disponible
This thesis work is focused on the end-to-end available bandwidth measurement that has attracted extensive attentions this last decade. This parameter is useful for several network applications, however, its measurement with good accuracy still stays a challenge to take up. To improve the performance of the available bandwidth measurement techniques, we developed a new deterministic model of packet pair delays that takes into account the probing packet size parameter; and implemented it in a new measurement tool called IGMPS. Through measurements on several network testbed configurations, we evaluated IGMPS and found that it provides available bandwidth measurements with high accuracy. Using sensitivity and uncertainty analysis to study the proposed model, we investigated the sources of observed errors on the measurement tools. We found that these errors are likely to be inherent in delay measurement. Indeed, the timestamping operations at the sender end the receiver are mainly at the origin of the inaccuracy of the estimates provided by the available bandwidth measurement tools

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Fneich, Zeinab. "La conception et la réalisation des absorbeurs en utilisant des métamatériaux." Thesis, Normandie, 2020. http://www.theses.fr/2020NORMR095.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous visons à concevoir des absorbants à larges bandes passantes pouvant fonctionner efficacement même en basses fréquences. Pour atteindre un tel objectif, nous profitons des propriétés des métamatériaux pour réaliser des dispositifs capables de remplacer les technologies actuelles d’absorbants destinés à des utilisations dans les chambres anéchoïques par exemple. Après avoir étudié l'état de l'art de l'absorbant à base de métamatériaux, nous avons choisi la conception pyramidale comme base de notre recherche eu égard à ses propriétés adaptées à notre application. Nous effectuons une étude paramétrique complète pour ajuster ses paramètres géométriques et les propriétés des matériaux afin d'obtenir la meilleure réponse en terme d’absorption. En outre, nous améliorons sa bande passante d'absorption relative en créant une nouvelle conception avec altitude incurvée. Ces optimisations conduisent à une augmentation de la bande passante d'absorption relative (RAB) trouvée dans les littératures récentes de 63,3% à 73,4% avec un niveau d'absorption supérieur à 80%. Dans ce travail, nous nous nous intéressons également aux contraintes de conception en basses fréquences. Pour répondre aux exigences de dimensionnement à ces fréquences nous nous orientons vers des matériaux diélectriques avec des permittivités relatives élevée afin de réduire l’encombrement de ces structures. Après avoir appliqué ces choix de matériaux, nous avons réussi à déplacer la fréquence vers les bandes UHF. Nous avons réalisé des cellules unitaires miniaturisées en appliquant une géométrie de surface minimale en tant que nouvelle méthode de miniaturisation des absorbants. De plus, pour élargir l'absorption de l'absorbant pyramidal conventionnel, nous présentons différents nouveaux prototypes. Nous citons le prototype d'une épaisseur totale de 12,7 cm, composé de 35 couches résonantes incurvées où les simulations numériques montrent une conception améliorée avec une bande d'absorption totale allant de 0,3 GHz à 30 GHz. Concernant le deuxième prototype proposé, ce dernier est composé, dans une maille élémentaire, de l’association d’absorbants opérants sur des bandes complémentaires et à base de la structure pyramidale. Après avoir introduit de nombreux facteurs d'amélioration et avoir réalisé plusieurs étapes d'optimisation, ce dernier prototype nous a permis d’atteindre une bande passante d'absorption relative de 128,69%. Tous ces prototypes sont conçus et étudiés à l'aide du simulateur numérique High-Frequency Structure Simulator (HFSS). Tous les calculs ont été effectués sur un HPC de 24 cœurs avec une mémoire système de 192 Go de RAM. Pour la fiabilité des résultats, le mode d'analyse fréquentielle en mode discret a été paramétré avec de nombreux points de fréquences pour atteindre des résultats de simulation avec un très haut niveau de précision
In this thesis, we aim to design a broadband absorber that can effectively operate at low frequencies. To achieve such an aim, we take advantage of the properties of the metamaterial to reach a stage in which the former is capable of replacing the present bulky anechoic chamber. After studying the state of the art of metamaterial absorber, we choose the pyramidal design to be the basis of our research view of its suitable properties for our application. We perform a complete parametric study to adjust its geometrical parameters and material properties to obtain the best absorption response. Besides, we enhance its relative absorptive bandwidth by making a novel curved altitude design. The latter two modifications lead to an increase in the Relative Absorptive Bandwidth (RAB) from 63.3% in the literature to 73.4% with an absorption level greater than 80%. In addition, we discuss the requirements needed to reach a low-frequency band absorber that can be summarized by the necessary high relative permittivity material dielectric substrate and the need for bigger dimensions. After applying these requirements, we succeeded to shift the frequency to UHF bands. We achieved a miniaturized unit cells by applying minimal surface geometry as a novel way in miniaturizing absorber. Moreover, to widen the broadband absorption of the conventional pyramidal absorber, we present different new absorber prototypes. We cite the prototype with a total thickness of 12.7 cm, consisting of 35 curved resonant layers where numerical simulations show an enhanced design with an absorption band from 0.3 GHz to 30 GHz. Concerning the second proposed prototype, the latter is dedicated to combining complementary bands for different pyramidal structures dimensions in one unit cell. After introducing many enhancement factors and taking into account optimization, this prototype reached a well-combined band with a relative absorptive bandwidth of 128.69%. These prototypes are tested using the numerical simulator High-Frequency Structure Simulator (HFSS). All calculations were performed on an HPC of 24 cores with a system memory of 192 GB RAM. For the reliability of the results, discrete frequency analysis mode was adjusted with numerous data points to reach simulation results with a very high level of precision

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Massiani, Arnaud. "Prototypage de systèmes Haut Débit combinant Étalement de spectre, Multi-porteuses et Multi-antennes." Rennes, INSA, 2005. http://www.theses.fr/2005ISAR0015.

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Abstract:

Afin de répondre aux besoins permanents de mobilité et de débit, l'émergence de la future quatrième génération de systèmes de radiocommunications repose autant sur le développement de nouvelles techniques de transmissions que sur la mise au point d'architectures matérielles performantes. Dans la recherche de modulations adaptées pour la couche physique de ces futurs réseaux, une approche pertinente repose sur la technique MC-CDMA, associant les techniques de modulations à porteuses multiples et l'étalement de spectre. L'extension de cette technique mono-antenne aux systèmes alliant un réseau d'antennes à l'émission et à la réception ou MIMO, est également très séduisante. Les techniques MIMO réalisées par des modulations codées en blocs ou en treillis offrent un regain de débit ou de robustesse. Ainsi, la combinaison de la technique MC-CDMA avec des techniques MIMO offre un panel de solutions répondant aux contraintes de mobilité et de débit. Les travaux de recherche présentés dans cette thèse ont pour buts l'étude et la mise en oeuvre pratique de systèmes de communications utilisant ces techniques innovantes. Notre travail a par ailleurs porté sur la définition et l'optimisation des méthodes de conception de tels systèmes vers des cibles architecturales hétérogènes. Ce travail fait partie intégrante du projet européen MATRICE et du projet région Bretagne PALMYRE. Après une présentation générale du contexte applicatif et des principes afférents aux systèmes MC-CDMA et aux techniques MIMO, une étude de la complexité et de l'intégration au sein d'une plate-forme de prototypage associant des composants DSP et FPGA est réalisée. Afin de proposer une démarche de conception efficace, nous envisageons l'application de la méthodologie MCSE pour le développement des systèmes étudiés. Ainsi, son flot complet de conception sera détaillé. L'intérêt de cette méthode pour l'optimisation de systèmes de transmissions reposant sur les techniques MC-CDMA et MIMO est ainsi démontré
Modern communication networks are now confronted with increasing needs in terms of data rates and mobility. The fourth generation developments relies on both new transmission techniques and on improved hardware architectures. The so-called MC-CDMA modulation scheme has recently emerged as one of the most promising technique for future networks physical layer. This modulation scheme combines multi-carrier modulations and spread spectrum technique. The emergence of MIMO techniques provides more data rate or more robustness. The combination of both techniques assumed to be a good compromise in order to meet wide mobility and high data rates constraints. This thesis deals with the study and the implementation of MC-CDMA communication systems and of MC-CDMA combined with MIMO systems. It also considers the definition and the optimization of appropriate design methods on heterogeneous architectures. This work has been done for European MATRICE project and for the Brittany area PALMYRE project. Following a general description of the context and of MC-CDMA, MIMO related principles, a well-proportioned system is presented. Implementation complexity on a mixed DSP-FPGA prototyping board is then analyzed for both systems. MCSE codesign methodology is then considered for MC-CDMA system and MIMO-MC-CDMA system design. The complete design flow is then detailed for both systems. The great interest of these methodologies for such systems optimization is then demonstrated

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Peyrilloux, Ambre. "Modélisation et caractérisation des fibres microstructurées air/silice pour application aux télécommunications optiques." Limoges, 2003. http://www.theses.fr/2003LIMO0057.

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Abstract:

Mes travaux, effectués dans le cadre d'un partenariat avec Alcatel, concernent l'étude théorique et expérimentale de la propagation dans les fibres microstructurées air/silice (FMAS) à guidage par réflexion totale interne, en vue de leurs applications aux télécommunications hauts débits. J'ai d'abord adapté l'utilisation d'un logiciel existant à l'IRCOM, basé sur la méthode des éléments finis, pour la modélisation des FMAS. Grâce aux abaques des principales caractéristiques de propagation à 1,55 æm en fonction du profil d'indice que j'ai créés, des FMAS adaptées à l'application visée ont été identifiées. D'autre part, les conditions de validité de quatre modèles sont discutées à la suite de comparaisons entre résultats théoriques et d'une confrontation avec des mesures que j'ai réalisées sur des FMAS fabriquées à Alcatel et à l'IRCOM (dispersion chromatique, dispersion de polarisation). Une FMAS hautement biréfringente que j'ai conçue et caractérisée fait l'objet d'un dépôt de brevet
My work, achieved within the framework of a partnership with Alcatel, deals with the theoretical and experimental study of the propagation into air/silica microstructured optical fibres (MOFs) guiding by total internal reflection for application to high bit rate optical telecommunication. I have adapted the use of a software which was developed at IRCOM, based on the finite element method, for modelling the propagation into MOFs. Thanks to the abacuses of the main propagation characteristics in function of the index profiles that I have carried out, MOFs suitable for the targeted application have been identified. In addition, the conditions of validity of four models have been discussed using comparisons between theoretical results and a confrontation with measures that I have performed on MOFS fabricated at Alcatel and at IRCOM (chromatic dispersion, polarisation mode dispersion). A novel highly birefringent MOF that I have conceived and characterised has been patented

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Bellion, Anthony. "Etude de nouveaux concepts de systèmes antennaires de radiogoniométrie en polarisation "H" et "V" dans les bandes "VHF" et "UHF"." Limoges, 2008. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/f0412277-4f35-46b2-b0e7-eef3e81519f2/blobholder:0/2008LIMO4013.pdf.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est d'étudier et de réaliser de nouveaux concepts de systèmes antennaires à faible encombrement, permettant de mesurer des signaux de polarisations diverses pour des applications de radiogoniométrie dans les bandes V/UHF. Une première partie a été consacrée à l'étude théorique des performances de radiogoniométrie de différents systèmes antennaires à partir de la borne de Cramer-Rao « réaliste » des directions d'arrivées de signaux. Le deuxième point majeur de cette étude concerne les capteurs élémentaires dont le choix a été fortement influencé par l'application finale du système : la radiogoniométrie sur porteur mobile. Ces antennes ont ensuite été associées en réseau de manière à obtenir une couverture radioélectrique omnidirectionnelle. Une troisième partie a été consacrée à l'installation, à la mise en œuvre et à l'estimation des performances des deux systèmes antennaires dans leur environnement réel, à savoir placés sur le toit d'un véhicule
The goal of this work is to study and realize new small antenna systems to measure diversely polarized signals for radio direction finding applications in the V/UHF bands. The first part was focused on the theoretical study of radio direction finding performances of two différent systems using the "realistic" Cramer-Rao lower bound of the signal's directions of arrival. The second point of the study concern the antenna's choice and design, influence by the final application: radio direction finding on vehicle. Then, these antennas have been associated to realize a array with an omnidirectionnal coverage. The final part of this work concerns the antenna installation and the radio direction finding performances in real environment : on the roof of a vehicle

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Dervin, Mathieu. "Synchronisation de porteuse à très faible rapport signal à bruit pour applications satellite large bande." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001545.

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Abstract:

Cette thèse traite du problème de la synchronisation de porteuse pour la transmission de données entre un satellite géostationnaire et un terminal utilisateur. L'étude menée ici se rapporte plus précisément à des systèmes multimédia large bande exploitant les bandes Ku/Ka. Les systèmes actuellement envisagés se fondent par ailleurs sur des modulations de phase et les normes les plus récentes privilégient des ordres de modulations élevés afin d'augmenter l'efficacité spectrale des systèmes. A faible rapport signal à bruit, les techniques de synchronisation classiques ne sont pas suffisamment performantes pour garantir la qualité de service requise. Les algorithmes proposés dans cette étude se fondent sur le décodage souple d'un code de parité simple pour la synchronisation de phase porteuse. Nous étudions d'abord comment extraire une information de décodage à partir des symboles reçus, et comment l'exploiter lors de la synchronisation de phase. Deux algorithmes de synchronisation issus du maximum de vraisemblance sont déduits de cette approche, le premier fondé sur une boucle de phase et adapté aux transmissions continues, le second sur un estimateur direct et adapté à des transmissions par paquets courts. Les résultats de simulations présentés dans cette thèse sont fondés sur un modèle de transmission inspiré de la norme DVB-S2. Nous montrons que dans un contexte tel que celui de transmissions multimédia par satellite, les algorithmes proposés constituent une alternative intéressante à l'utilisation de symboles pilotes pour l'initialisation d'algorithmes itératifs plus performants.

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Gnaedig, David. "High-Speed decoding of convolutional Turbo Codes." Lorient, 2005. http://www.theses.fr/2005LORIS050.

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Abstract:

Les turbocodes sont des codes obtenus par une concaténation de plusieurs codes convolutifs séparés par des entrelaceurs. En 1993, ils ont révolutionné le domaine du codage correcteur d’erreurs en s’approchant à quelques dixièmes de décibels de la limite théorique de Shannon. Ces performances sont d'autant plus remarquables que le principe itératif permet d'en effectuer le décodage avec une complexité matérielle limitée. Le succès des turbocodes s'est traduit par leur introduction dans plusieurs standards de communication. Les besoins croissants dans le domaine des réseaux large bande, nécessitent des implantations hauts débits qui posent de nouvelles problématiques L'objectif de cette thèse est d'étudier des architectures de décodage à haut débit offrant le meilleur compromis en terme de débit sur complexité. Dans un premier temps, nous avons proposé un modèle simple permettant d'exprimer le débit et l'efficacité d'une architecture. Ce modèle appliqué au turbo décodage met en évidence trois paramètres caractéristiques ayant un impact sur le débit et l'efficacité du décodeur : le degré de parallélisme, le taux d'utilisation (activité) des unités de calcul cl la fréquence d'horloge. Nous avons abordé chacun de ces points en explorant un large spectre de possibilités de l'espace de conception allant de la construction conjointe du code et du décodeur à l'optimisation directe des architectures de décodage pour un code ou un ensemble de codes prédéfinis. Nous avons tout d'abord proposé un nouveau schéma de codage appelé turbocodes à roulettes permettant de minimiser la memoire du décodeur par un décodage en parallèle d'un mot de code reçu par plusieurs processeurs à entrée et sortie souples. Afin de résoudre le problème des accès concurrents aux mémoires qui en résulte, nous avons conçu un nouvel entrelaceur hiérarchique. Nous avons ensuite exploré plusieurs solutions permettant d'améliorer l'activité des processeurs utilisation d'une architecture hybride série/parallèle et proposition de nouveaux séquencements au niveau interne des processeurs, et aussi au niveau global en association avec la construction d'entrelaceurs contraints adaptés. Enfin grace à méthode originale de réduction du chemin critique du calcul récursif des métriques de nœuds, nous avons obtenu, sans coût matériel supplémentaire pour un circuit FPGA, un doublement de la fréquence d'horloge du décodeur. La plupart des techniques développées dans cette thèse ont été validées par la réalisation d'un turbo-décodeur pour le standard d'accès sans-fil large bande WiMAX (IEEE 802. 16) qui atteint des performances de correction d'erreur excellentes pour un débit atteignant 100 Mbit/s sur un seul circuit FPGA
Turbo codes are built as a concatenation of several convolutional codes separated by interleavers. In 1993, they have revolutionized error correcting coding by approaching within a few tenths of a decibel the Shannon limit. This performance is even more astonishing because the iterative decoding principle enables the decoder to be implemented in hardware with a relative low complexity. Due to their success, they are now widely used in practical systems and open standards. The increasing demand for high throughput applications in broadband applications is strong)y calling for high-speed decoder implementations, thus leading to new challenges. The objective of this thesis is to study high-throughput decoding architectures offering the best throughput versus complexity trade-off. We first laid down a simple expression to evaluate the benefits of an architecture in terms of throughput and efficiency. The application of this model to turbo decoding highlighted three typical parameters influencing the throughput and efficiency of the decoder : the degree of parallelism, the ratio of utilization (activity) of the processing units and the clock frequency. We tackled each of these points by investigating a large spectrum of possibilities of the design space, ranging from the joint code and decoder design to the optimization of the decoder architecture for a given code or set of codes. We first proposed a new coding scheme called Multiple Slice Turbo Codes making possible to minimize the memory requirements of the decoder using the parallel decoding of a the received codeword by several soft-input soft-output processors. In order to solve the resulting concurrent accesses to the memory, we designed a novel hierarchical interleaver. Second, we explored several solutions for improving the activity of the processors including the usage of a hybrid parallel/serial architecture and the introduction of two new schedules for parallel decoding: one schedule internal to the processors, and another at a more global level in association with an adapted constrained interleaver. Finally, thanks to an original method to reduce the critical path in the recursive computation of state metrics, we obtained, at no cost on a FPGA circuit, a doubling of the maximal clock frequency of the decoder. Most of the w techniques developed in this thesis were validated by designing a turbo decoder for the wireless broadband access standard WiMAX (IEEE 802. 16) that achieves excellent error decoding performance reaching a throughput of 100Mbit/s on a single FPGA

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Ghannoum, Hassan. "Etude conjointe antenne/canal pour les communications Ultra Large Bande en présence du corps humain." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002083.

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Abstract:

L'Ultra Large Bande est une technique de transmission radio qui consiste à utiliser des signaux dont le spectre s'étale sur une large bande de fréquences, typiquement de l'ordre de 500 MHz à plusieurs GHz. Elle fut d'abord utilisée pour des applications radars puis transposée aux applications de télécommunications, suscitant ainsi un intérêt grandissant au sein de la communauté académique et industrielle. Les principales caractéristiques de cette technologie lui confèrent le statut d'un candidat prometteur pour les systèmes de communications radio haut-débit à courte portée. Cette thèse poursuit un objectif double. Le premier consiste à améliorer l'analyse de performances des antennes ULB et à en proposer de nouvelles structures soit pour la mesure de canal, soit pour les communications. Dans cet objectif, des descripteurs temporels particulièrement pertinents pour le mode impulsionnel sont introduits et appliqués aux antennes réalisées. Le deuxième objectif de cette thèse est de caractériser les réseaux ULB corporels. Dans ce contexte, la question de l'interaction antenne ULB/corps s'est naturellement posée. De nombreuses simulations et mesures sur des personnes volontaires ont permis d'étudier cette question. Une campagne extensive de mesures du canal ULB sur le corps a été ensuite réalisée, ce qui a permis de proposer un modèle statistique capable de reproduire les effets de ce canal de manière réaliste, en configuration statique.

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Lepage, Anne Claire. "Analyse et optimisation d'antennes tridimensionnelles : applications à la conception d'antennes compactes intégrées dans un système de communication ultra-large bande." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002238.

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Abstract:

Depuis plusieurs années, le domaine des télécommunications et des nouvelles technologies connaît un véritable essor. On assiste aujourd'hui à un engouement sans précédent du grand public pour les applications de communication multimédia (données, voix, photos, vidéos) et la demande est de plus en plus forte pour un transfert à haut débit entre des équipements communicants mobiles et à encombrement réduit. De plus, que le mode d'utilisation soit nomade ou sédentaire, les technologies radio sans fils (Bluetooth, WiFi, GPRS, UMTS, WiMax) connaissent un grand succès. Pour répondre à ces besoins croissants de communication sans fils à haut débit, les futures générations d'équipements vont faire appel à des antennes de plus en plus performantes. Celles-ci devront fonctionner sur plusieurs bandes de fréquences ou sur une large bande. Mais elles devront aussi, pour des raisons pratiques et esthétiques, être intégrées aux systèmes radio, ce qui requiert la mise au point de structures compactes, discrètes et n'ayant pas de problèmes de compatibilité électromagnétique avec les circuits électroniques environnants. Pour répondre à ces différents objectifs, nous avons axé notre recherche sur les antennes tridimensionnelles qui offrent un grand nombre de degrés de liberté. Mais ces structures sont souvent complexes car elles comportent de nombreux paramètres. Afin de mieux les appréhender, nous proposons dans cette thèse d'élaborer une démarche de conception de ces antennes. Ainsi, nous commençons par l'étude systématique d'une antenne canonique constituée d'un dipôle placé à proximité d'une cavité métallique rectangulaire. L'effet des différents paramètres est analysé afin de mettre en évidence l'importance relative de chacun d'entre eux et de proposer ainsi une démarche de conception pour optimiser la bande passante et le rayonnement de l'antenne. Dans un deuxième temps, nous présentons la conception d'une antenne tridimensionnelle compacte, large bande et directive, l'antenne "sonde en F et triangle", qui offre l'avantage de présenter un diagramme de rayonnement stable en fréquence. Puis, fort de l'expérience acquise sur l'antenne dipôle, nous procédons de nouveau à une étude de l'influence sur l'impédance des différents paramètres de cette antenne complexe. Celle-ci permet d'élaborer une méthodologie de conception simple, rapide, efficace et générale. Nous pouvons ainsi optimiser l'antenne "sonde en F et triangle" et atteindre une bande passante en adaptation comprise entre 3.1 et 6.1 GHz. Le diagramme de rayonnement de cette antenne est stable sur la bande passante et le gain moyen de cette antenne est de 6 dB. Une caractérisation dans le domaine temporel est ensuite proposée afin de connaître le comportement de l'antenne dans une communication UWB. Enfin, l'antenne "sonde en F et triangle" est mise en cavité afin d'étudier ses propriétés lors de l'intégration dans un système radio. Des analogies et différences entre cette antenne complexe et le système {dipôle et cavité} sont également mises en évidence.

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Ciais, Pascal. "Antennes multistandards pour communications mobiles." Nice, 2004. http://www.theses.fr/2004NICE4070.

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Abstract:

Ce mémoire présente la conception, l'optimisation et l'analyse d'antennes miniatures, opérant dans plusieurs standards de télécommunications, destinées à des applications en communications mobiles et sans fil. Ces antennes doivent satisfaire différents critères (fonctionnement multibande et large bande, diagramme de rayonnement omnidirectionnel, bonne efficacité, encombrement minimum permettant leur intégration dans un boîtier de téléphonie mobile) qui sont souvent difficiles à mettre en oeuvre de façon simultanée. Divers procédés sont utilisés pour satisfaire ces contraintes comme l'ajout de courts-circuits de type languettes, l'insertion de fentes à la surface du résonateur, la juxtaposition de résonateurs parasites ou encore l'utilisation de chargements capacitifs. La mise en oeuvre simultanée de ces principes a conduit à l'élaboration d'une antenne bi-bande (GSM/2 GHz), de structures tri-bandes (GSM/UMTS-2,3 GHz ; GSM/DCS-PCS), d'antennes quadribandes pour la couverture des standards GSM/DCS-PCS-UMTS et enfin d'un élément rayonnant multibande (GSM/DCS-PCS-UMTS/5 GHz WLAN). Toutes ces antennes ont été conçues sur plan de masse réduit de type PCB (Printed Circuit Board) pour être facilement intégrables dans un boîtier portable. Des études paramétriques ont permis l'interprétation des phénomènes physiques mis en jeu, ainsi que l'appréciation de l'influence des différents paramètres des antennes. Plusieurs réalisations ont validé les structures issues des résultats de simulation
This thesis presents the design, the optimisation and the analysis of small antennas dedicated to mobile and wireless communication standards. These antennas must satisfy several criteria which are often hard to simultaneously obtain : multiband and wide band operations, omnidirectional radiation pattern, good efficiency, small size allowing their integration into a mobile handset. Different techniques are used to achieve these characteristics like the addition of shorting strips, slots, parasitic elements and distributed capacitive loads. The simultaneous implementation of these techniques has led to the design of a biband antenna (GSM/2 GHz), triband antennas (GSM/UMTS-2,3 GHz ; GSM/DCS-PCS), quadband antennas for GSM/DCS-PCS-UMTS operations and lastly a multiband antenna (GSM/DCS-PCS-UMTS/5 GHz WLAN). All structures have been designed on a reduced ground plane having a size approximately equal to that of the PCB (Printed Circuit Board) of a typical mobile phone. Parametric studies allowed to interpret the physical phenomena and to estimate the influence of the different antenna's parameters. Measurement of several antenna prototypes validated the designed and optimised structures obtained by a simulation software tool

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Dissertations / Theses on the topic 'Systèmes de télécommunications à large bande – Innovation'

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