Le multiplexage par répartition de code

Le CDMA est une technique permettant la transmission des données des utilisateurs sur la même bande de fréquence et en même temps. A la réception, les différents signaux sont distingués grâce à des codes distincts associés à chacun des utilisateurs. Le CDM permet d’étaler spectralement le signal transmis sur une bande N fois plus large que celle du signal initial, N étant la longueur du code.

Elle a été utilisée initialement dans le domaine de la radiofréquence, l’adaptation du CDMA à l’optique OCDMA a été étudiée à partir de 1986. [17] L’implémentation du CDMA optique est totalement différente du CDMA radio. Cette différence est due principalement à la différence entre les deux milieux de propagation.

Le multiplexage OCDMA a pour avantage de permettre un accès multiple asynchrone ainsi qu’un partage de ressources flexible sans gestion de temps ni de fréquence. Cette technique peut être réalisée tout-optiquement grâce à des dispositifs de codage/décodage optiques.

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Conclusion

Comme nous l’avons vu, l’utilité de transmettre l’information de manière optique, est d’obtenir des débits de transmission très importants et ceci sur les plus grandes distances possibles. Multiples avantages d’utilisation telles que la bande passante très importante, la faible sensibilité aux facteurs extérieurs, l’immunité électromagnétique…font de la fibre optique un support de transmission de premier choix.

L’utilisation de la fibre optique comme support de transmission nous ramène à ce qu’on appelle les systèmes de transmission optique ; qui comme tout autre système de transmission se composent d’un bloc d’émission, une ligne de transmission et un bloc de réception. Avant de décrire les différents composants de ces systèmes, nous avons évoqué les principaux effets de propagation qui limitent leurs débits de transmission et dégradent leurs performances.

Les systèmes de transmission optique ont permis d’accroitre les débits grâce à des techniques de multiplexage en longueur d’onde WDM, en code CDM ou encore temporel TDM.

Le multiplexage temporel a été développé industriellement pour les systèmes sans fil GSM. L’adaptation de cette technique de multiplexage à l’optique a permis à l’OTDM de voir le jour au niveau expérimental, et les records dépassant des débits de 400 Gbps ont été obtenus dans des laboratoires japonais. [18]

Le multiplexage en longueur d’onde qui consiste à transmettre dans une même fibre optique un ensemble de signaux lumineux modulés autour de longueurs d’onde porteuses différentes ; a permis une grande avancée de la capacité transportée par les fibres optiques comme nous l’avons vu dans la dernière partie de ce chapitre.

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Références chapitre 2

[1] Biswanath Mukherjee- Optical WDM networks- 2006. [2] GERD KEISER- Optical Communications Essentials- 2003.

[3]FARHAOUI Fatima, ZAIDI Fatima- Etude et simulation d’une chaine de transmission numérique sur fibre optique haut débit- Mémoire de Master-Université de Saida-2017.

[4] TOGNICLO CAROLLE THON-ADJALIN – étude d’un système de transmission sur fibre optique plastique à saut d’indice- Université LAVAL- 2011.

[5] Hamidreza KHALEGHI- Influence des amplificateurs optiques à semi-conducteurs (SOA) sur la transmission cohérente de signaux optiques à format de modulation multi-porteuses (CO-OFDM)- Thèse de Doctorat- Université de Bretagne Occidentale- 2012.

[6] Stéphanie LEPARMENTIER- Développement et caractérisation des fibres optiques multimatériaux verre/silice ou verre/air/silice réalisées par un procédé basé sur l’utilisation de poudre de verre- Thèse de Doctorat- Université de Limoges- 2010.

[7] Mathieu Lefrançois- étude de technologies avancées pour l’optimisation des systèmes de transmission optique multiplexés en longueur d’onde au débit de 40gbps- Thèse de Doctorat- 2007. [8] Anne LEGRAND- étude des amplificateurs paramétriques à fibre optique pour leur utilisation dans les systèmes de transmissions optiques haut débit multiplexées en longueur d’onde- Thèse de Doctorat- Université de Limoges- 2005.

[9] Fadila MEDJDOUB- Optimisation par la simulation système d’une chaine de transmission numérique par fibre optique haut débit- Mémoire de Magister- Université ABOU BEKR BELKAID Tlemcen- 2010.

[10] Yann FRIGNAC- Contribution à l’ingénierie des systèmes de transmission terrestres sur fibres optiques utilisant le multiplexage en longueur d’onde de canaux modulés au débit de 40gbps- Thèse de Doctorat- 2003.

[11] Mathilde GAY- étude théorique et expérimentale de l’impact de la régénération 2R dans un système de transmission optique haut débit- thèse de Doctorat- Rennes- 2006.

[12] THANH NAM NGUYEN- étude de composants optiques à base de fibres optiques non-linéaires- Thèse de Doctorat- Université de Rennes I- 2008.

[13] Nassima BOUDRIOUA- étude et optimisation d’une chaine de transmission numérique sur fibre optique : vers une compensation électronique de la PMD- Thèse de Doctorat- Université de Paul Verlaine- 2007.

[14] Jean-Louis VERNEUIL- Simulation de systèmes de télécommunications par fibre optique à 40gbps- Thèse de Doctorat- Université de Limoges- 2003.

[15] Houda BRAHIMI- étude en bruit de systèmes optiques hyperfréquences. Modélisation, caractérisation et application à la métrologie en bruit de phase et à la génération de fréquence- thèse de Doctorat- Université de Toulouse- 2010.

Wassila BERROUANE- Thèse de doctorat- Réseaux Architecture et Multimédia-UDL-2018 75 [16] Samia AIB- Modélisation d’un photodétecteur dans une chaine de transmission par fibre optique. Application aux composants optohyperfrésences- Mémoire de Magister- Université Mentouri Constantine.

[17] Dafa SEYNABOU- Transmission radio haut débit multiservices sur fibres optiques. Thèse de Doctorat- Université Valenciennes- 2012.

[18] Khalil MERZOUK- étude d’un système bas coût de transmission optique par multiplexage temporel- Thèse de Doctorat- Université Grenoble- 2009.

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Chapitre3

Le Haut Débit : du

réseau d’accès au

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Introduction

Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse s’inscrivent dans le contexte des télécommunications optiques à très haut débit. Les recherches dans ce domaine sont motivées par une demande croissante en débit de la part des opérateurs de télécommunications. Les termes haut débit et très haut débit n’ont pas réellement de définition technique ; ce sont des notions relatives qui varient considérablement en fonction de l’état des technologies à un moment donné, dans un pays donné.

L’intérêt pour les opérateurs d’avoir des réseaux tout optiques passe incontestablement à terme par une harmonisation des réseaux basée sur une transparence au format et au débit. Les réseaux deviendraient plus simples, plus flexibles, tout en conservant leurs performances.

Dans la première partie de ce chapitre ; nous présenterons la structure globale d’un réseau optique. Ainsi nous déclinerons les différentes strates du réseau pour converger vers le dernier niveau, à savoir le réseau d’accès.

Le réseau d’accès à base de fibre optique a longuement évolué pendant ces trente dernières années. Sa maturité a conduit à des solutions permettant aujourd’hui d’amener la fibre jusqu’au domicile de l’abonné et lui offrir le haut débit à moindre coût. Intégrer la division de longueur d'onde (WDM, Wavelength Division Multiplexing) dans un PON est la réponse à une augmentation des débits et du taux de partage dans le réseau d'accès, où chaque client va attribuer une longueur d'onde spécifique.

La deuxième partie de ce chapitre, permettra au lecteur d’avoir une idée sur les différents critères permettant d’évaluer une chaine de transmission optique.

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I. Les systèmes de transmissions optiques

La propagation d’un signal optique à travers une série de fibres optiques est le point commun des systèmes de transmission optique, mais ces derniers peuvent présenter des disparités assez fortes les un par rapport aux autres suivant l’environnement dans lequel ils sont déployés et l’application pour laquelle ils sont destinés. Un réseau de télécommunication traditionnel suit une structure hiérarchique et peut être divisé en 3 parties : accès, métro et cœur. Les systèmes de transmissions optiques ont été principalement utilisés dans les réseaux de transport pour les transmissions longues distances. Cependant ; cette technologie commence à être appliquée aux réseaux d’accès pour les utilisateurs. L’utilisation de la fibre optique dans la partie accès est une solution très prometteuse qui peut offrir d’une manière significative ; une bande passante très élevée et sur de longues distances.

Ci dessous sont présentés les principaux types et structures des systèmes de transmissions optiques.

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