Modélisation et simulation des performances de nœuds de routage optique
dans les réseaux dorsaux hybrides
)UpGpULF/(&2&+(%UXQR)5$&$662$PDO.$/, (167%UHWDJQH
'pSDUWHPHQWG¶RSWLTXH
Sommaire
Contexte
Nœuds de routage de canaux optiques
Différentes architectures de nœuds de routage
Modélisation d’un nœud de routage optique
Conception et simulation d’un O bloqueur
Conclusion et évolutions futures
Contexte réseau
Trafic croissant
Réseau opaque pour les canaux optiques:
Régénération OEO à
chaque nœ ud de routage
Routeur IP OXC DXC
Intérêt potentiel
des réseaux hybrides:
Apport de transparence, régénération si besoin
Limiter le coût des interfaces de
régénération tout en assurant un bon niveau de performance
Développer un réseau plus flexible et plus évolutif
Projet RYTHME
(Alcatel, France Télécom, ENST Paris, ENST Bretagne, Optogone)
Réseaux hYbrides Transparents Hiérarchiques Multiplexés En longueur d’onde
Objectifs du projet RYTHME
Établir la IDLVDELOLWpWHFKQLTXH et l’intérêt pFRQRPLTXH d’un réseau dorsal hybride
Combiner la GpILQLWLRQSK\VLTXH du réseau et les études de GLPHQVLRQQHPHQWHW de
URXWDJH
Améliorer la JHVWLRQ du réseau par
l'introduction de SDUDPqWUHVGHVWLPDWLRQ fine de la TXDOLWpSK\VLTXH de la ligne de
transmission
Transparence optique
Paramètres de transmission optique
Les différents paramètres de transmission
Fibres: PMD, D
ch,Att…(
Connus )
Nœ uds: IL, Diaphonie, OSNR (???)
Paramètres FXPXODWLIV pour estimer la TXDOLWpGHOD
OLDLVRQ . Critère de choix
Nécessité de mener des études sur les nœ uds transparents Connaître leurs paramètres fonctionnels
Nœ ud
Fibre
Nœ uds de routage optique
Deux architectures de nœ uds étudiées:
Éta ge de division
Commuta teur optique Éta ge de combina ison
Fibre d'entrée
Fibre d'entrée
Fibre
d'entrée Fibre
de sortie Fibre de sortie
Fibre de sortie Éta ge
de division
Commuta teur optique Éta ge de combina ison
Fibre d'entrée
Fibre d'entrée
Fibre
d'entrée Fibre
de sortie Fibre de sortie
Fibre de sortie
Nœ uds à modules discrets (NMD)
Architectures strictement non bloquantes
Nœ uds à modules intégrés (NMI)
Drop Add
Étage de démultiplexage
Nœ uds de routage à modules discrets (NMD)
Fonctionnement
Étage de division
Commuta teur optique Éta ge de combina ison
Fibre d'entrée
Fibre d'entrée
Fibre
d'entrée Fibre
de sortie Fibre de sortie
Fibre de sortie Étage
de division
Commuta teur optique Éta ge de combina ison
Fibre d'entrée
Fibre d'entrée
Fibre
d'entrée Fibre
de sortie Fibre de sortie
Fibre de sortie
O
O
O
O
O
O
O
O
O
QO
QO
QO
QO
O
O
O
O
O
O
O
O
QO
QO
QO
QNœ uds de routage à modules intégrés (NMI)
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
Fonctionnement
'08 [
08 [
O
O
QComparaison en nombre d’éléments
Surdimensionnement de la capacité des bloqueurs.
Nombre constant de bloqueur Augmentation en L de leur capacité
Surdimensionnement Mux/Dmux et matrice.
Augmentation rapide de la capacité de la matrice en FXL
&RPPHQWDLUHV SRXUO¶DMRXWG¶XQH ORQJXHXUG¶RQGH
(F-1) X F
%ORTXHXU
FL X FL 0DWULFH 1
F-1
&RXSOHXU; 2F
&RXSOHXU; 2F
L 'PX[ F
L 0X[ F
7DLOOH 1RPEUH
7DLOOH 1RPEUH
10, 10'
Intérêts de la modélisation/simulation des nœ uds de routage
Impossibilité de faire des mesures sur des réseaux déjà déployés
Manipulation de dispositifs de forte capacité
Besoin de connaître les performances des nœ uds de nouvelle génération chez les équipementiers et les opérateurs
Validation des modèles papiers par automatisation des comparaisons de performances
Outil de simulation VPI Transmission Maker
Modélisation des nœ uds de routage
Pb: VPI TM: simulateur de transmission optique
Description des nœ uds, génération automatique interfaçage
Automatisation de la création de nœ uds de routage optique quelle que soit l’architecture (NMD, NMI)
Essais statiques et dynamiques
Deux niveaux de simulations (complexité)
Saisie des paramètres fonctionnels du nœ ud (TCL/TK)
Simulation d’un bloqueur de longueurs d’onde
Deux niveaux de simulation
Fonctionnel
Vérification fonctionnelle du bloqueur.
Composants idéaux puissance sur les Opassantes, observation de la diaphonie.
Estimations VWDWLTXHV
Avancé
Insertion des gabarits de composants préalablement mesurés en labo
Prise en compte des paramètres
complexes des transmissions optiques (PDL, PMD, Dch …)
Estimations G\QDPLTXHV (pénalité en puissance sur un canal)
Filtres VOA
Coupleur
Filtres VOA
Coupleur
Conception et simulation: validation du niveau fonctionnel
Bloqueur de longueurs d’onde
Fenêtre de conception
d’un bloqueur (TCL/TK) Résultat de la conception (galaxie VPI)
Atténuateur Filtre Mux
Spectre optique en sortie du bloqueur
,VRODWLRQ
3HUWHV G¶LQVHUWLRQ
Génération automatique d’un nœ ud avec WB (NMI)
O«O )H
)H )H )H
O«O )V
)V )V
Nœ ud de routage
2615 'FK 30'
«
2615 'FK 30'
«
Lasers
OSA
Coupleurs
Bloqueurs Mux
