Enabling Technologies for Distribution of Broadband Radio over Fiber

La radio sur fibre (RoF) a été considérée comme une technologie prometteuse qui concurrencera de manière indisputable comme solution viable pour la distribution des systèmes de communication sans fil à bande large actuels et futurs. La technologie RoF emploie la modulation d'onde sous-porteuse (SCM) pour moduler la lumière par un signal RF, qui à son tour sera transmise par la fibre. Malheureusement, la transmission du signal RF sur la fibre est sujette à un certain nombre de défauts. Ces défauts incluent le faible rendement de la conversion optique en électrique, à la dispersion chromatique de la fibre, et à la non-linéarité de l'émetteur optique. L'objectif de cette thèse est de développer des technologies de pointe pour la radio sur fibre à large bande. Les conceptions proposées devraient adresser la déformation non linéaire induite par l'émetteur optique, combattre le problème de l'affaiblissement de la puissance optique induit par la dispersion chromatique de la fibre, et améliorer l'efficacité de modulation optique au petit signal sans augmenter de manière significative le cout et la complexité du système RoF. Pour le signal RF à large bande, nous considérons le signal à bande ultra large utilisant le multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence (ULB MB-MROF), qui a été proposé comme solution pour le réseau de secteur personnel sans fil d'IEEE 802.15.3a (WPAN). D'abord, la performance de la transmission de l'ULB MB-MROF par la fibre est étudiée en considérant l'impact de modulation et démodulation optique. L'analyse théorique de l'effet de la dispersion de la fibre, de la réponse de l'émetteur optique et du récepteur optique sur la performance du système est effectuée en considérant la distorsion de la phase et de l'amplitude. Des expériences sont réalisées pour vérifier notre analyse théorique et une bonne concordance est obtenue. Il est constaté que l'index de modulation RF de ~4% est optimum pour l'émetteur optique avec le modulateur de Mach-Zehnder, et le récepteur optique avec la réponse de Tchebychev-II est le meilleur pour l'ULB MB-MROF sur fibre. Aussi, la performance de la transmission sans fil est limitée par la sensibilité du récepteur ULB MB-MROF. Il est aussi trouvé qu'une haute puissance optique reçue est exigée pour la transmission du signal de l'ULB MB-MROF sur fibre.