Comunicaciones por fibra óptica mediante modulación WDM

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Projet de conception
Modélisation des transmissions
optiques WDM
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
Avantages des fibres optiques
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Capacité de transmission
Affaiblissement petit
Immunité à l’induction magnétique
Résistance aux conditions environnementaux
adverses
• Sécurité: environnement et des intrus
• Taille
• Poids
Structure d’une fibre optique
• Cœur: n1
• Gaine: n2<n1
• Revêtement
Fonctionnement de la fibre optique
• Fibres monomode
• Fibres multimode
FO: L’indice de réfraction
FO: Affaiblissement
FO: dispersion
• Dispersion intermodale
• Dispersion chromatique
Non linéarités
• Importants à hautes énergies
• Diffusion Raman
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
Sources optiques
• Diode électroluminescente (LED ou DEL):
– DSP de la lumière gaussienne assez étendue
– Plus simples et moins chères
• Diodes lasser (DL):
– DSP moins étendue (presque un impulse) ils utilisent
une structure de résonateur Fabry-Pérot
– Plus puissantes
– Plus rapides
– Caractéristique lumière/courante non linéaire
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
Détecteurs optiques - types
• Photodiodes PIN
– Peu coûteuses
– Simples à utiliser
– Performance satisfaisante
• Photodiodes à avalanche
– Plus coûteuses
– Difficiles à utiliser
– Plus performantes
• Phototransistors
– Trop lentes pour les systèmes optiques
Détecteurs optiques - paramètres
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Sensibilité
Courant d’obscurité
Réponse en fréquence
Facteur d’excès de bruit (x) – Photodiodes à
avalanche
Composants optiques passifs
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Liaisons entre fibres optiques
Atténuateurs
Coupleurs
Multiplexeurs optiques
Fibres de Bragg
Filtres Fabry-Pérot
Amplificateurs optiques
• Amplificateurs à fibres optiques
– Pompage optique: injectant le laser
• Amplificateurs à semi-conducteurs
– On utilise le gain de la cavité optique d’une
diode laser pour amplifier
• Amplificateurs électroniques : répéteurs
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
La modulation WDM
• Chaque longueur d’onde un signal
numérique différent
• n canaux au débit nominal D
• Débit signal global n x D
Norme internationale ITU-T G 692
Les systèmes WDM / DWDM commercialisés
aujourd’hui: 80 canaux optiques à 10 Gb/s
Liaison WDM
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
Schéma
Entrées
Sorties
Évolution du signal multiplexé
Modélisation des transmissions
optiques WDM
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Les fibres optiques
Les sources optiques
Autres composantes optiques
La modulation WDM
Liaison simple
Améliorations
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