Les transmissions optiques
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- Eugène Sauvé
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1 Les transmissions optiques 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 1
2 Plan Multiplexage temporel (TDM) Multiplexage par longueur d onde (WDM) Équipements réseau Techniques de routage optique 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 2
3 Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) Repose sur le TDM: multiplexage de voies téléphoniques, débit de 64 kbit/s par VT. Équipements du réseau de même fréquence nominale, mais pas synchronisés. VT 1 VT 2 VT bits =125 µs 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 3
4 PDH: inconvénients Pas de normalisation internationale Routage du train numérique par démultiplexage, lourdeur de la mise en œuvre Pas de transport d informations de gestion Pas d interfaces de lignes normalisées 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 4
5 Synchronous Digital Hierarchy (SDH) Fin des années 80, inspiré de SONET (Synchronous Optical Network) Pallie les défauts de PDH Normalisation internationale Simplification de l extraction de données Architecture réseau standardisée Gestion normalisée Signaux composés de trames STM (Synchronous Transport Module) 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 5
6 SDH: niveaux hiérarchiques Débit 52 Mb/s 155 Mb/s 620 Mb/s 2.5 Gb/s 10 Gb/s SONET STS-0/OC-1 STS-3/OC-3 STS-12/OC-12 STS-48/OC-48 STS-192/OC- 192 SDH - STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 6
7 Trame STM-1 Services IP 1 octet (capacité de 64 kbit/s) 9 lignes 261 colonnes 9 colonnes VC (Virtual Container) SOH (Section Overhead) 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 7
8 Trame STM-4 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 8
9 Trame STM-n 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 9
10 Wavelength Division Multiplexing (WDM) Division du spectre optique en sous-canaux = Multiplexage de longueurs d onde Bande utilisée: de 1530 à 1565 nm MUX λ1 λ2 λ3 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 10
11 WDM: fenêtre de transmission pour 16 λ f=200 GHz bande rouge 600 GHz bande bleue canal de supervision 1558 nm 1547 nm 1542 nm 1531 nm 1510 nm 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 11
12 Fenêtres de transmission α en db/km 10 5 diffusion Rayleigh Influence d impuretés (ions métal, OH) Absorption infrarouge λ en µm 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 12
13 Choix des longueurs d'onde xwdm ultraviolet visible infrarouge C L nm ère fenêtre 2e 3e 4e 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 13
14 Technologie DWDM (dense) CWDM (coarse) WWDM (wide) HDWDM (high dense) Caractéristiques ou utilisation Stabilisation température laser 80 λ Canaux de 20 nm Température laser non stabilisée, 18 λ 10GBase-LX4, 4 λ, 1360 nm Plusieurs centaines de λ Services IP Applications, distance Longue distance, > 100 km MAN, <70 km Campus LAN, 40 km monomode, 300m multimode À l étude 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 14
15 Grille DWDM Services IP Définie par la norme ITU-T G.692, λ référencés par rapport à la raie d'absorption de l'acétylène ( nm) Fréquence centrale (THz) pour =100 GHz Longueur d'onde centrale (nm) /06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 15
16 Différents transports de données: 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 16
17 Équipements couche SDH ADM (Add/Drop Multiplexer): multiplexage, concaténation et démultiplexage de données (création de trames STM). DXC (Digital Cross-Connect): réarrangement des affluents dans les conteneurs, brassage des données. 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 17
18 Equipements niveau optique (1/2) OADM : Multiplexeur à insertion/ extraction 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 18
19 Equipements niveau optique Services IP (2/2) OXC: Optical CrossConnect. Management des λ, régénération et routage des signaux. 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 19
20 Réseau métropolitain Longue distance Réseau métropolitain 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 20
21 Technologies de routage optique MEMS:Micro-Electro-Mechanical-Systems: plaques de silicium avec miroirs commandés. Technologie à bulles: guides d onde remplis d un liquide. Electro-holographie: cristaux créant des hologrammes qui dévient les signaux optiques. 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 21
22 Routage optique MPLS (Multi-Protocol Label Switching) : norme de transport de données de tous types (notamment paquets IP) en mode commuté. LDP (Label Distribution Protocol) LSFT (Label Switching Forwarding Table) LSR (Label Switching Router) GMPLS (Generalized): utilisation de longueurs d onde comme labels. 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 22
23 Conclusion et questions 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 23
24 Bibliographie Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM), IEC (The International Engineering Consortium) Optical Fiber Communications Conference OFC 2002 Post deadline paper Optical Switches:making optical networks a brilliant reality, Tellium Synchronous Digital Hierarchy (SDH), IEC 18/06/2004 Technologies optiques - emilie.camisard@renater.fr 24
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