Share
التوليد والسيطرة على التشويش في اتصالات التردد الراديوي - البصري == Chaos Generation and Control in RF - Optical Communications System
Author name:
اسراء علي ياسين
Supervisor name:
قيس عبد الستار النعيمي
General topic:
Laser Science
Specific topic:
Laser Applications in Physics
Degree:
Doctorate
University:
University of Baghdad - Laser Institute For Postgraduate Studies
Language:
Arabic
University location:
Baghdad
First pages:
29T184 - p.pdf
Abstract:
تتناول هذه الاطروحة تنفيذ وتقصي موضوع الاتصالات الضوئية الفوضوية .ونظرا لمتطلبات السرية العالية، تستخدم الاتصالات الضوئية الفوضوية لتشفير الرسائل بين وحدات الارسال والاستقبال.ان الطريقة التي استخدمت للحث على السلوك الفوضوي هي طريقة التغذية المرتدة الضوئي - الالكتروني باستخدام جهاز من محاسن هذا المضمن هو عرض النطاق الترددي ودرجة التعقيد العالية. استند عمل النظام الى طريقة التغذية المرتدة. في هذا النظام، يكون جهاز مذبذب وحدة الارسال مسار مغلق بينما يكون جهاز الاستلام مسار مفتوح يستلم اشارة الفوضى من وحدة الارسال عبر وصلة الالياف الضوئية. تم البحث عمليا في طريقتين لتشفير الرسائل الى اشارة الفوضى. ان هاتين الطريقتين هما التعديل المشوش والتنكر المشوش. لقد بدانا من اختراع نظام الفوضى ودراسة خصائصه وتحديد عناصر السيطرة التي تؤدي الى حالات مختلفة من سلوك النظام. وهكذا تم تقصي الطريق الى الفوضى في مذبذب جهاز الارسال. ولملاحظة سلوك النظام، تم تحديد الرسم المتشعب من خلال تغيير العنصر المتحكم. ان عنصر التحكم هو القدرة البصرية الخارجة من الثنائي الليزري . وجرى بحث التسلسل الزمني وطاقة الطيف واعادة تكوين مساحة الطور. وقد تم بحث موضوع تزامن كلا الطريقتين. وتم الحصول على الرسالة المرسلة في وحدة الارسال من خلال تزامن المذبذب في وحداتي الارسال والاستقبال. وهكذا تم الحصول على الرسالة المستخرجة عند وحدة الاستلام. ان عرض النطاق الترددي لاشارة الفوضى الحاملة هو 200 ميكاهيرتز. وتكون قيمة القدرة الضوئية الخارجة من ثنائي اليزر والذي هو العامل المتحكم في نظامنا هذا في كسب الطوق المرتد في مذبذب الارسال بين (0.8 - 0.9) ملي واط. الرسالة كانت عبارة عن تردد راديوي 100 ميكا هيرتز وقدرة 0 ملي ديسبل. | In this thesis, the chaotic optical communication is implemented and investigated experimentally. Due to the high security requirements, chaotic optical communication is used to encrypt the message between the transmitter and the receiver units. The method which is used to induce chaotic behavior is electro - optical feedback loop by using a Mach - Zehnder modulator. The advantage for this modulator is a high bandwidth and high complexity. The system is a unidirectional feedback loop. In the scheme of unidirectional, the oscillator of the transmitter unit is a closed loop while the oscillator of the receiver unit is an open loop that receives the chaotic signal from the transmitter via an optical fiber link. Two setups were investigated experimentally to encrypt the message to the chaotic carrier signal. These methods are chaos modulation and chaos masking. We have started from creation the chaotic dynamics studied its properties and determined the control parameters that lead to various situations of the behavior of the system. The rout to the chaos for the transmitter oscillator has been investigated. To observe behavior of the system through changing of the control parameter, the bifurcation diagram is plotted. The control parameter is the output optical power of the laser diode. Time series and power spectrum of the time series is extracted by using Fast Fourier Transform FFT. The phase space reconstruction has been examined. The synchronization of two setups has been investigated. The sent message is extracted by the oscillators synchronization in the transmitter unit and the receiver unit. The extracted message has been obtained at the receiver unit. The bandwidth of the chaotic signal is about 200 MHz. The output optical power of the laser diode which is the variable control parameter of our setup in the feedback loop gain of the transmitter oscillator is between (0.8 - 0.9) mW.The message is a radio frequency at 100 MHz with power 0 dBm and is attenuated below this level with the noise level when modulated with the chaotic carrier.
