Les technologies
Technologies environnantes
La fibre a plusieurs applications possibles: médecine (chirurgie, endoscopie), éclairage (architecture, décoration, signalétique..) et bien sur, celle qui nous intéresse le plus, la télécommunication (téléphone, réseaux ethernet, réseau internet)
Multiplexage
Avant l’apparition de la fibre optique, tous les réseaux de communication étaient câblés avec des fils de cuivre ou câbles coaxiaux. Puis l’installation de la fibre optique pour les réseaux téléphoniques s’est développée. Aujourd’hui, le besoin en bande passante est une réalité et les câbles traditionnels ne suffisent pas à répondre à la demande. Mais le coût d’installation de nouvelles fibres optiques reste élevé, il est donc nécessaire d’exploiter au maximum les fibres existantes: d’où le multiplexage, c’est-à-dire la transmission de plusieurs signaux simultanément dans la même fibre.
- TDM: Time division Multiplexing ou MRT: Multiplexage par Répartition de Temps
Il répartit plusieurs sources de données sur un canal segmenté par intervalles de temps. La totalité de la bande passante est allouée à tour de rôles aux signaux.
- WDM: Wavelength Division Multiplexing ou Multiplexage en longueur d’onde
Ce type de multiplexage n’augmente pas la bande passante de la fibre, mais maximise son utilisation: plusieurs signaux de longueur d’onde différentes passent dans une même fibre. Ils sont mélangés à l’entrée par un multiplexeur et séparés à la sortie par un démultiplexeur. Chaque source sera préalablement passée dans un transpondeur pour changer sa longueur d’onde.
La recommandation internationale (Interfaces optiques pour systèmes multi-canaux avec amplificateurs optiques) a défini un panel de longueurs d’onde autorisées dans une fenêtre de transmission 1530-1565 nm. Elle normalise l’espacement en nanomètre (nm) ou en Gigahertz (GHz) entre deux longueurs d’onde permises de la fenêtre : 200 GHz ou 1,6 nm et 100 GHz ou 0,8 nm.
Plus l’espacement est faible, plus il y aura de longueurs d’onde simultanément en propagation.
- DWDM ; Dense Wavelength Division Multiplexing
La technologie WDM est dite dense (DWDM) lorsque l’espacement utilisé est égal ou inférieur à 100 GHz. Des systèmes à 50 GHz (0,4 nm) et à 25 GHz (0,2 nm) permettent d’obtenir respectivement 80 et 160 canaux optiques.
Les systèmes DWDM commerciaux espacent les longueurs d’onde d’environ 0.8nm (100 Ghz), 0.4nm (50 Ghz) voire même 0.1nm (12.5Ghz). Il est ainsi possible de combiner 160 longueurs d’onde optiques et plus.
- UDWDM: Ultra Dense Wavelength Division Multiplexing
Les espacements sont encore plus faibles, des systèmes à 10 GHz (0,08 nm) permettent d’obtenir 400 canaux optiques.
- CWDM : Coarse Wavelength Division Multiplexing
Ces technologies nécessitent d’employer des lasers refroidis ce qui augmente rapidement les coûts de la fibre. C’est pourquoi il s’est développé une technologie qui permet d’utiliser des lasers non régulés en température, technologie qui est donc moins onéreuse (environ 30% d’économie par rapport au système DWDM)
La température n’étant pas régulée, l’espacement doit être plus important :20 nm dans la fenêtre de transmission 1270-1610 nm donnant 8 à 16 canaux optiques avec deux fibres (une pour chaque sens de transmission) qui offrent des débits de 1,25 Gb/s à 2,5 Gb/s par canal.
Cependant, les systèmes CDWM n’étant pas compatibles avec les amplificateurs optiques, sont limités en portée (120 km maximum), et à cause de la logique bas coût des sources laser, il n’y a pas de source 10Gbps disponible.
- SDH: Synchronious Transfert Module ou hiérarchie numérique synchrone
C’est un réseau de distribution d’horloge qui permet la délivrance de bits en synchronisme de l’horloge de référence.
La SDH constitue la troisième génération de la hiérarchie de multiplexage des infrastructures des opérateurs où elle succède à la PDH. Les réseaux SDH les plus déployés sont aujourd’hui des réseaux combinant les niveaux STM 1, STM 4 et STM 16. Le niveau STM 256 devrait commencer à être déployé à la fin de l’année 2000.
SDH est une technique conçue à l’origine pour les communications en mode circuit: les communications téléphoniques, mais depuis quelques années le volume de données de types téléphoniques a été supplanté par les autres types de données laissant la SDH un peu inadaptée aux nouveaux services.
Une nouvelle version de SDH, SDH NG (pour Next Generation), contourne les problèmes et permet de faire face à cette situation sans qu’elle soit pour le moment encore largement déployée.
