Impact de l'architecture

Dans la section 3.2 nous avons déni les architectures des n÷uds et des liens nécessaires pour la transmission des signaux dans le réseau ; dans cette section nous analysons l'impact de l'architecture choisie sur les dégradations des signaux pendant leur transmission.

4.3.1 Architecture des noeuds

Comme indiqué dans la section 3.2, le c÷ur optique utilise trois technologies diérentes. Le tableau 4.4 résume les dégradations physiques induites par les dispositifs présents dans les noeuds en fonction de l'architecture choisie ; ces valeurs sont issues de ches techniques

([Avanex], [Calient], [Capella ], [Corvis], [JDS], [Metconnex]). Les pertes pour les matrices

OXC et pour les WSS intègrent les pertes dues au prélèvement de puissance pour le contrôle des signaux, à l'égalisation ainsi que les pertes des connecteurs de chaque dispositif.

Tab. 4.4  Dégradations physiques introduites par les dispositifs des n÷uds. Pertes (dB) DC (ps/nm) PMD (ps) Mux/Demux 4,5 ±10 (incertitude) 0,3 OXC MEMs 9,5 ±0,25 0,1 Ports optiques - - - Bloc WSS 8 ±10 (incertitude) 0,3 Bloc WB 10 ±10 (incertitude) 0,3 Coupleur (1xn) 10log10(n) - -

N÷ud hybride réalisé par un c÷ur à MEMs

Pour assurer les fonctions d'agrégation et désagrégation des signaux, un couple de mul- tiplexeurs/demultiplexeurs pour chaque bre bidirectionnelle est placé en amont et en aval de la matrice optique, comme montré en gure 4.8. Un signal traversant le n÷ud subit des

OXC

Signal traversant le noeud Signal inséré

Signal extrait

A

A

Fig. 4.8  Structure d'un n÷ud en technologie MEMs et opérations possibles par un signal. dégradations dues à la traversée d'un démultiplexeur, de la matrice à MEMs et du multiplexeur, avant d'entrer dans l'amplicateur associé au n÷ud.

Un signal inséré dans le réseau est injecté dans la matrice MEMs et traverse le multiplexeur pour après être amplié en sortie du n÷ud. La puissance en sortie du transpondeur pour les signaux insérés est réglée de manière à ce qu'à la sortie du n÷ud ils aient la même puissance que les signaux traversant le n÷ud de manière transparente.

sur le récepteur. Avec cette représentation, un signal régénéré se décompose en signal extrait et re-inséré après avoir subi la régénération OEO.

Le tableau4.5montre les diérentes dégradations subies par le signal dans les trois cas analysés en fonction des dispositifs traversés (tableau 4.5).

Tab. 4.5  Dégradations physiques d'un signal dans une matrice MEMs. Pertes (dB) DC (ps/nm) PMD (ps)

Transit 18 ±20,25 0,43

Insertion/Extraction 14 ±10,25 0,3

N÷ud hybride constitué par des blocs WSS (OXC)

Les signaux en transit de manière transparente traversent un bloc WSS et un coupleur ; les signaux insérés dans le réseau traversent un multiplexeur et un coupleur ; les signaux extraits traversent le WSS et le démultiplexeur, gure 4.9.

A cause de la présence de coupleurs à la sortie du n÷ud, les dégradations du signal pour les opérations d'insersion/extraction et transit sont liées au degré de connectivité du n÷ud. Dans le tableau 4.6les dégradations sont calculées pour un n÷ud de degré 3.

La gure4.10montre les pertes d'un n÷ud basé sur une structure WSS en fonction du degré de connectivité. Si nous supposons utiliser des amplicateurs adaptés aux pertes des n÷uds, pour des n÷uds avec connectivité inférieure à 4 nous pourrons adopter des amplicateurs ayant un gain de 16 dB ou pour des connectivités supérieures des amplicateurs à 21 dB de gain.

WSS

WSS

WSS

Signal traversant le noeud Signal inséré Signal extrait Coupleur A A A A A A

2 3 4 5 6 7 8 9 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Connectivité du nοeud Perte du signal (dB) Pertes Insertion Pertes Extraction Pertes Transit

Fig. 4.10  Pertes dans un n÷uds en technologie WSS en fonctin du degré de connectivité et en fonction des opérations eectuées sur le signal.

Tab. 4.6  Dégradations physiques d'un signal dans un n÷ud de connectivité 3 réalisé avec WSS. Pertes (dB) DC (ps/nm) PMD (ps)

Transit 12,8 ±10 0,4

Insertion 9,3 ±10 0,4

Extraction 12,5 ±20 0,4

N÷ud hybride constitué par des blocs WB (R-OADM)

Les R-OADM sont souvent réalisés avec des bloqueurs de longueur d'onde. Par rapport à un WSS, cette structure est plus simple. La gure 4.11 montre l'architecture du n÷ud R-OADM choisie. Les signaux traversant le n÷ud de manière transparente voient des dégradations dues à deux coupleurs et à la fonction de ltrage interne au WB ; les signaux insérés et extraits voient les dégradations dues au coupleur et multiplexeurs/démultiplexeurs. Le tableau 4.7 montre les valeurs associées aux dégradations en fonction des opérations eectuées.

4.3.2 Architecture des liens

Au paragraphe 3.6 nous avons décrit les dispositifs présents dans les liens ; nous xons la longueur moyenne des pas entre deux amplicateurs à 80 km. En supposant que les pertes en ligne ont des valeurs autour de 0,23 dB/km (qui correspond à la valeur de la recommandation

WB

A A

Mux Mux

Signal traversant le noeud Signal inséré

Signal extrait

Coupleur

Fig. 4.11  Structure d'un n÷ud R-OADM en technologie WB et opérations possibles par un signal.

Tab. 4.7  Dégradations physiques d'un signal dans un R-OADM réalisé avec WB. Pertes (dB) DC (ps/nm) PMD (ps)

Transit 16 ±10 0,3

Insertion 9,3 ±10 0,3

Extraction 19,3 ±10 0,3

[ITU 2005]), les pertes relatives à chaque pas seront de l'ordre de 18,5 dB. A cette valeur il

faudra ajouter environ 2 dB pour considérer les pertes ajoutées par les connecteurs.

En comparant les atténuations entre deux amplicateurs en ligne et celles des n÷uds, nous observons qu'elles ont le même ordre de grandeur pour les MEMs et les R-OADM mais plus faibles pour les WSS.

Puisque les amplicateurs disposent de gammes de gain limitées, nous avons choisi dans les n÷uds et dans les sites en ligne le même type d'amplicateur.

Ce choix est aussi lié au besoin d'un opérateur de ne pas multiplier les types d'amplicateurs sur le réseau, car d'un point de vue de manutention cela permet d'éviter de multiplier des stocks de diérents dispositifs pour être prêt à remplacer un amplicateur défaillant dans les temps dénis par les SLA (Service Level Agreements).