Etude et réalisation d'un générateur de chaos optoélectronique sur la phase optique pour les télécommunications cryptées haut-débit

par Eric Genin

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Laurent Larger.

Soutenue en 2003

à Besançon , en partenariat avec Université de Franche-comté. UFR des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ce travail de thèse étudie la démonstration théorique et expérimentale de la génération de signaux chaotiques sur une très large bande de fréquences à partir d'un nouveau générateur de chaos opto-électronique dont la variable dynamique est la phase optique. Cette modulation chaotique est produite grâce à un modulateur de phase électro-optique qui, combiné à une cavité en anneau fibrée, réalise une fonction non-linéaire et un retard temporel. Une boucle de rétroaction opto-électronique complète le système. Un tel dispositif peut être modélisé par une équation différentielle à retard et est destiné à la génération de signaux chaotiques très complexes. La particularité du système présenté réside dans le fait qu'il est potentiellement capable de masquer des signaux sur un très large spectre (plusieurs GHz), dans un contexte de sécurisation des données à haut débit sur un canal optique. La première partie de ce manuscrit introduit la théorie du chaos et fait un état de l'art des dynamiques non-linéaires à retard. Ensuite, nous exposons les méthodes et les outils servant à la caractérisation du générateur de chaos en phase optique. Enfin, dans les deux dernières parties, nous donnons le modèle théorique ainsi que les résultats numériques et expérimentaux relatifs à ce système.

  • Titre traduit

    Design and realization of an optoelectronic phase chaos generator for high bit rate secured optical telecommunications


  • Résumé

    This work develops a theoretical and experimental demonstration for the generation of a wide spectrum chaotic signals. It consists of a new optoelectronic chaos generator, for which the dynamical variable is the optical phase. This chaotic modulation is produced using an electro-optic phase modulator combined to a fiber ring cavity, the latter performing at the same time a nonlinearity as well as a time delay. An optoelectronic feedback loop completes the system. Such a device can be modelled by a delay differential equation and can produce highly complex chaotic signals. The originality of the presented system lies in the fact that it can hide messages on a very large spectrum (several GHz). The manuscript consists of four parts. The first part introduces the theory of the Chaos and makes a state of the art in the field of delayed nonlinear dynamics. Then, we expose methods and tools helping to characterize the optical phase chaos generator. Finally, in the last two parts we give the theoretical model, numerical and experimental results related to the system.

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Informations

  • Détails : 169 p. ; 30 cm
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Notes Bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCI.BESA.2003.44
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