Aujourd’hui, un large éventail d’activités d’exploration et d’exploitation du milieu sous-marin requière l’établissement de transmissions de données à haut débit. Dans ce contexte, les solutions de communications traditionnelles par câble ou par fibre optique impliquent des déploiements coûteux et une flexibilité tr`s limitée. D’autre part, les communications acoustiques offrent des performances opérationnelles tr`s faibles. Récemment, avec le développement de composants optoélectroniques compacts et peu coûteux, il est devenu possible de réaliser des modems optique pour les communications sans-fil, qui soient compacts et offrent des vitesses de transmission et une efficacité énergétique sans précédentes. Cependant, cette technologie souffre encore de plusieurs limitations, notamment quand il s’agit d’établir des liens de communication sur des distance relativement longues et à des débits de transmission élevés. Pour faire face à certaines de ces faiblesses, cette th`se consid`re l’utilisation de nouveaux composants optoélectroniques et des techniques de traitement du signal adaptées afin d’améliorer les performances des liaisons de communication optique sans fil sous-marine.

Today we are witnessing a growing need to high-rate data transmission in underwater missions in a wide range of application areas. Within this context, traditional cable- or fiber-based communications imply costly deployments with very limited flexibility, andthe conventional acoustic communications offer very low operational performance. Recently, with the development of small and low-cost optoelectronic components and devices, it has become feasible to realize small and compact wireless optical communication transceivers providing unprecedentedly high transmission rates and energy efficiency. However, there still remain several shortcomings of this technology, in particular to attain high data rates over relatively long communication ranges.In order to overcome some of these limitations, this PhD thesis considers the use of advanced optoelectronic components and signal processing techniques in order to improve the performance of underwater wireless optical communication (UWOC) links.