Towards Radio Analog Signal Processing

La demande insatiable pour les services de radio et communication à large bande, stimule les fabricants à chercher des nouvelles façons d'augmenter la largeur de bande spectrale des systèmes. Traitement numérique du signal (DSP) comme la technologie la plus commune des radios d'aujourd'hui est souple, reproductible, compact, et fiable en basse fréquence. Cependant,le système digital est plage dynamique limitée, le largeur de bande du système DSP est limité par la fréquence d'échantillonnage. A haute fréquence, telles que la fréquence d'onde millimétrique, le système DSP a un manque de performance et une consommation de puissance excessive. En outre, la complexité et le coût de système augmente aux fréquences plus élevées. Contrairement à DSP, les systèmes traitement radio-analogique du signal (R-ASP) sont bonnes performances à haute fréquence. Les systèmes R-ASP manipulent des signaux à large bande, temporellement sous leur forme analogique d'origine. Donc, ils n'ont pas besoin des convertisseurs A/D et D/A, et des convertisseurs haut/bas, résultant complexité inférieure à vitesse plus élevée, ce qui peut offrir des solutions sans précédent dans le domaine de l'ingénierie de radio. Phaser comme une structure de délai dispersive (DDS) contrôlable est le noyau d'un système R-ASP. Les composantes des fréquences du signal dans le temps se différencient après avoir traversé un phaser. Cette caractéristique du phaser le rend pratique pour l'application radio analogique haute vitesse, comme renifleur de spectre, multiplexage par division de fréquence (FDM), et impulsion radio. Cette thèse par articles présente les concepts et les améliorations R-ASP, sur la base du phaser, comme une alternative potentielle au traitement basé sur DSP, pour l'application de radio haute fréquence et haute vitesse. Le premier Chapitre traite de la motivation R-ASP, contributions de la thèse et de l'organisation. Les concepts et les caractéristiques du phaser,les nouvelles techniques pour améliorer la dispersion des phasers ainsi que la performance du système R-ASP, en fonction des applications sont proposées dans le Chapitre 2. Les Chapitres 3 à 6 sont les articles qui introduisent des nouvelles applications du R-ASP. Dans le Chapitre 3, une nouvelle technique de loop afin d'améliorer la résolution du phaser est proposé. En plus des fréquence mètres et les discriminateurs de fréquence, cette technique peut facilement appliquer à divers autres systèmes en temps réel, tels que les transformateurs de Fourier en temps réel, convolveurs, corrélateurs, et les radars compressifs.