DEMULTIPLEXEURS EN LONGUEUR D'ONDE POUR COMPOSANTS DU RESEAU D'ACCES OPTIQUE PDF Download
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L'OBJET DE CETTE ETUDE EST LA CONCEPTION ET LA REALISATION DE FILTRES OPTIQUES EN ONDES GUIDEES, COMPATIBLES AVEC L'INTEGRATION MONOLITHIQUE SUR SUBSTRAT D'INP, D'UN LASER ET D'UNE PHOTODIODE POUR TERMINAISON D'ACCES OPTIQUE BIDIRECTIONNEL. LE COUPLEUR DIRECTIF ASYMETRIQUE EST BIEN ADAPTE A CETTE APPLICATION. COMPOSE DE DEUX GUIDES D'ONDES MONOMODES, D'INDICES EFFECTIFS DIFFERENTS, COUPLES PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN RESEAU ASSURANT L'ACCORD DE PHASE A LA LONGUEUR D'ONDE DE FILTRAGE, IL ASSURE LA SEPARATION DES CANAUX MONTANT ET DESCENDANT A 1,28 ET 1,32 M OU 1,3 ET 1,5 M. POUR OBTENIR D'UNE MANIERE REPRODUCTIBLE DES TAUX DE REJECTION SUPERIEURS A 20 DB SUR LE CANAL CROISE, NOUS AVONS COMBINE LA METHODE D'APODISATION CONVENTIONNELLE PAR VARIATION DE LA DISTANCE INTERGUIDES, A D'AUTRES METHODES CONTROLANT L'ASYMETRIE DE LA REPONSE SPECTRALE. CETTE NOUVELLE APPROCHE A ETE VALIDEE EXPERIMENTALEMENT. POUR OBTENIR SUR LE CANAL DIRECT DES TAUX D'EXTINCTION ELEVES (>15 DB), SUR UNE PLAGE SPECTRALE DE 20 NM, NOUS AVONS CONCU ET REALISE POUR LA PREMIERE FOIS UN FILTRE AVEC REPONSE SPECTRALE A GABARIT CARRE. DE PLUS, LES DEUX TYPES DE FILTRES SONT COMPATIBLES AVEC L'APPLICATION AU DUPLEXEUR 1,3/1,5 M. LE TAUX DE REJECTION MESURE A 1,5 M EST SUPERIEUR A 20DB. PAR AILLEURS, NOUS AVONS REALISE POUR L'APPLICATION DU DUPLEXEUR 1,5/1,3 M UN FILTRE A GABARIT CARRE, CENTRE A 1.55 M, AYANT UNE BANDE DE 130 NM ET 30 DB DE TAUX DE REJECTION DU SIGNAL A 1.3 M. CE FILTRE EST TOLERANT AUX ERREURS DE FABRICATION. NOUS NOUS SOMMES INTERESSE ENFIN A LA CONCEPTION D'UN COMPOSANT CAPABLE DE REALISER UNE LIAISON SIMULTANEE ET BIDIRECTIONNELLE A 1,28, 1,32 ET 1,5 M. CE NOUVEAU COMPOSANT EST UN COUPLEUR A TROIS GUIDES ASSISTE PAR RESEAU, UTILISANT LES BRIQUES DE BASE PRECEDENTES. LA REALISATION EXPERIMENTALE A PROUVE LA FAISABILITE D'UN TEL MULTIPLEXEUR/DEMULTIPLEXEUR POUR SELECTIONNER LES TROIS CANAUX DE FACON INDEPENDANTE DE L'ETAT DE POLARISATION DE LA LUMIERE.
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L'OBJET DE CETTE ETUDE EST LA CONCEPTION ET LA REALISATION DE FILTRES OPTIQUES EN ONDES GUIDEES, COMPATIBLES AVEC L'INTEGRATION MONOLITHIQUE SUR SUBSTRAT D'INP, D'UN LASER ET D'UNE PHOTODIODE POUR TERMINAISON D'ACCES OPTIQUE BIDIRECTIONNEL. LE COUPLEUR DIRECTIF ASYMETRIQUE EST BIEN ADAPTE A CETTE APPLICATION. COMPOSE DE DEUX GUIDES D'ONDES MONOMODES, D'INDICES EFFECTIFS DIFFERENTS, COUPLES PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN RESEAU ASSURANT L'ACCORD DE PHASE A LA LONGUEUR D'ONDE DE FILTRAGE, IL ASSURE LA SEPARATION DES CANAUX MONTANT ET DESCENDANT A 1,28 ET 1,32 M OU 1,3 ET 1,5 M. POUR OBTENIR D'UNE MANIERE REPRODUCTIBLE DES TAUX DE REJECTION SUPERIEURS A 20 DB SUR LE CANAL CROISE, NOUS AVONS COMBINE LA METHODE D'APODISATION CONVENTIONNELLE PAR VARIATION DE LA DISTANCE INTERGUIDES, A D'AUTRES METHODES CONTROLANT L'ASYMETRIE DE LA REPONSE SPECTRALE. CETTE NOUVELLE APPROCHE A ETE VALIDEE EXPERIMENTALEMENT. POUR OBTENIR SUR LE CANAL DIRECT DES TAUX D'EXTINCTION ELEVES (>15 DB), SUR UNE PLAGE SPECTRALE DE 20 NM, NOUS AVONS CONCU ET REALISE POUR LA PREMIERE FOIS UN FILTRE AVEC REPONSE SPECTRALE A GABARIT CARRE. DE PLUS, LES DEUX TYPES DE FILTRES SONT COMPATIBLES AVEC L'APPLICATION AU DUPLEXEUR 1,3/1,5 M. LE TAUX DE REJECTION MESURE A 1,5 M EST SUPERIEUR A 20DB. PAR AILLEURS, NOUS AVONS REALISE POUR L'APPLICATION DU DUPLEXEUR 1,5/1,3 M UN FILTRE A GABARIT CARRE, CENTRE A 1.55 M, AYANT UNE BANDE DE 130 NM ET 30 DB DE TAUX DE REJECTION DU SIGNAL A 1.3 M. CE FILTRE EST TOLERANT AUX ERREURS DE FABRICATION. NOUS NOUS SOMMES INTERESSE ENFIN A LA CONCEPTION D'UN COMPOSANT CAPABLE DE REALISER UNE LIAISON SIMULTANEE ET BIDIRECTIONNELLE A 1,28, 1,32 ET 1,5 M. CE NOUVEAU COMPOSANT EST UN COUPLEUR A TROIS GUIDES ASSISTE PAR RESEAU, UTILISANT LES BRIQUES DE BASE PRECEDENTES. LA REALISATION EXPERIMENTALE A PROUVE LA FAISABILITE D'UN TEL MULTIPLEXEUR/DEMULTIPLEXEUR POUR SELECTIONNER LES TROIS CANAUX DE FACON INDEPENDANTE DE L'ETAT DE POLARISATION DE LA LUMIERE.
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POUR FAIRE FACE A L'ENGOUEMENT DU PUBLIC POUR DE NOUVEAUX SERVICES INTERACTIFS, LE SUCCES DES RESEAUX MULTIPLEXES EN LONGUEUR D'ONDE S'EXPLIQUE PAR L'AUGMENTATION DE LA CAPACITE ET LA FLEXIBILITE SUPPLEMENTAIRE QU'ILS APPORTENT AUX SYSTEMES DE TELECOMMUNICATION OPTIQUE. L'EXPLOSION DE CE NOUVEAU MARCHE ENTRAINE LE DEVELOPPEMENT DE NOUVEAUX COMPOSANTS PHOTONIQUES, INDISPENSABLES A L'AVENEMENT DES RESEAUX TOUT OPTIQUE. CETTE THESE S'ARTICULE AUTOUR D'UN DE CES NOUVEAUX COMPOSANTS : LE DEMULTIPLEXEUR EN LONGUEUR D'ONDE A RESEAU DE GUIDES. ELLE DONNE AINSI LES ELEMENTS NECESSAIRES A LA CONCEPTION ET A LA REALISATION DE DEUX DISPOSITIFS AUX APPLICATIONS DISTINCTES : ? LE DEMULTIPLEXEUR DENSE, AYANT UN FAIBLE ESPACEMENT EN LONGUEUR D'ONDE ENTRE CANAUX, POUR DES APPLICATIONS DE ROUTAGE ET DE COMMUTATION, ? LE DUPLEXEUR 1,31/1,55 M, POUR DES APPLICATIONS DE DISTRIBUTION LARGE BANDE. CES DISPOSITIFS, REALISES SUR SUBSTRAT D'INP, SONT COMPATIBLES AVEC L'INTEGRATION MONOLITHIQUE AVEC DES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMI-CONDUCTEURS, DES LASERS OU DES PHOTODIODES, OUVRANT AINSI LA VOIE A DE NOUVEAUX COMPOSANTS OPTOELECTRONIQUES AUX FONCTIONNALITES TOUJOURS PLUS COMPLEXES. DE NOMBREUX DEMULTIPLEXEURS ONT ETE ELABORES, DONT LES PERFORMANCES SONT PRESENTEES DANS CE MEMOIRE. UNE COMPACITE REMARQUABLE ET UN FONCTIONNEMENT INDEPENDANT DE LA POLARISATION DE L'ONDE INCIDENTE SONT OBTENUS GRACE A LA MISE AU POINT D'UNE STRUCTURE FORTEMENT GRAVEE A BIREFRINGENCE NULLE. L'UTILISATION DE COURBURES PROGRESSIVES AUX TRANSITIONS ENTRE LES GUIDES DROITS ET LES GUIDES COURBES DU RESEAU DE GUIDES PERMET DE REDUIRE CONSIDERABLEMENT LES PHENOMENES DE CONVERSION DE MODE DUS A LA DEFORMATION DU MODE OPTIQUE DANS LES COURBURES, ET D'ATTEINDRE AINSI DE TRES FAIBLES DIAPHONIES. ENFIN, DE NOUVELLES CONFIGURATIONS DES RESEAUX DE GUIDES SONT PROPOSEES AFIN DE LIMITER LES EFFETS DE LA VARIATION D'INDICE EFFECTIF DANS LES COURBURES OU DE REDUIRE LA TAILLE DES DISPOSITIFS.
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L'OBJET DE CETTE ETUDE EST LA CONCEPTION ET LA REALISATION D'UN MULTIPLEXEUR ET/OU DEMULTIPLEXEUR 8 CANAUX ESPACES DE 2NM AUTOUR DE LA LONGUEUR D'ONDE 1,542M A BANDE PASSANTE PLATE. L'ETUDE THEORIQUE DU RESEAU DE DIFFRACTION APPLIQUEE AU RESEAU DE GUIDES D'ONDE A LONGUEURS PROGRESSIVES, CONSIDERE COMME FILTRE OPTIQUE, A PERMIS DE DEVELOPPER UN LOGICIEL DE SIMULATION ET UN LOGICIEL D'OPTIMISATION DE LA FONCTION DE FILTRAGE OPTIQUE. CETTE NOUVELLE APPROCHE DU COMPOSANT PERMET DE COMPRENDRE L'ORIGINE DE LA LARGEUR DE LA BANDE PASSANTE DU FILTRE ET DE CONTROLER SES CARACTERISTIQUES DE FILTRAGE. LA STRUCTURE DE GUIDE RUBAN LARGE A ETE RETENUE POUR LA REALISATION CAR ELLE PRESENTE DE FAIBLES PERTES DE COUPLAGE GUIDE-FIBRE (0,5DB) ET DE GRANDES TOLERANCES D'ALIGNEMENT AVEC UNE FIBRE LENTILLEE DE DIAMETRE DE MODE A 1/E 2 DE 4,5M. LE COMPOSANT REALISE A ETE RENDU INDEPENDANT DE LA POLARISATION PAR UNE METHODE DE COMPENSATION ADAPTEE A NOTRE STRUCTURE DE GUIDE A L'AIDE D'UN ADAPTATEUR DE MODE. LES PERTES FIBRE A FIBRE DU COMPOSANT ONT ETE FORTEMENT REDUITES ET SONT EVALUEES A 4DB POUR LE CANAL CENTRAL ET A 7DB POUR LES CANAUX LES PLUS EXCENTRES. DEUX METHODES ONT ETE DEVELOPPEES AFIN D'OBTENIR UNE REPONSE SPECTRALE PLATE : LA METHODE MULTI-RESEAU UTILISE DEUX RESEAUX A BANDES SPECTRALES DECALEES AU SEIN D'UN MEME RESEAU DE GUIDES D'ONDE ET LA METHODE DU RESEAU MODULE QUI CONSISTE PLUS GENERALEMENT A DETERMINER LA LONGUEUR SUPPLEMENTAIRE DE CHACUN DES GUIDES DU RESEAU POUR OBTENIR UNE REPONSE SPECTRALE SUIVANT UN GABARIT DEFINI AU PREALABLE. LA LARGEUR DE BANDE PASSANTE RESULTANTE A 1DB EST MULTIPLIEE PAR UN FACTEUR 2 (1NM) TOUT EN GARDANT UNE LARGEUR DE BANDE PASSANTE A 20DB CONTANTE (2NM). LES PERTES ADDITIONNELLES SONT EVALUEES A 4DB ET LA TAILLE DU COMPOSANT EST AUGMENTEE. SEULES LES LONGUEURS DES GUIDES DU RESEAU SONT MODIFIEES PAR RAPPORT AU PHASAR CLASSIQUE, ASSURANT UNE GRANDE SIMPLICITE DE REALISATION : AUCUNE ETAPE TECHNOLOGIQUE SUPPLEMENTAIRE NI AUCUNE FONCTION OPTIQUE SUPPLEMENTAIRE NE SONT NECESSAIRES. LE TRES BON ACCORD ENTRE SIMULATIONS ET MESURES A PERMIS DE VALIDER COMPLETEMENT LES MODELES DEVELOPPES.
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Les réseaux d'accès optiques passifs (PON) offrant un débit symétrique de 100 Mbit/s sont en cours de déploiement en Asie et aux US et sont au stade d'expérimentation pilote à France Télécom. Des groupes de travail sont en place pour normaliser la prochaine génération de PON qui permettra des accès de l'ordre du Gigabit/s. Dans cette optique, cette thèse porte sur les réseaux d'accès optiques exploitant le multiplexage en longueurs d'ondes (WDM). Le premier chapitre décrit de façon générale le réseau d'accès ainsi que la technologie du multiplexage en longueurs d'onde. Le second chapitre est un état de l'art des PON WDM. Les avantages et contraintes de chaque architecture et composant utilisés sont analysés. Le troisième chapitre présente deux architectures innovantes de PON WDM, qui ont été imaginées puis maquettées en laboratoire, permettant un débit global de 1 Gbit/s par longueur d'onde sur 20 km. Ces architectures sont basées sur un amplificateur optique à semiconducteur réflectif (RSOA) qui permet d'obtenir un module client achromatique bas coût. L'association du multiplexage en longueurs d'onde et du multiplexage temporel est expérimentée afin d'augmenter la mutualisation sur chaque PON WDM. Une étude sur la conversion tout optique de longueur d'onde de la bande O vers les bandes C et L, basée sur un modulateur à électro-absorption, a également été réalisée, dans le cadre d'une architecture de réseau d'accès étendu. Une étude théorique sur les limitations de la transmission bidirectionnelle dans une fibre a été effectuée dans le chapitre 4 afin d'évaluer en particulier les impacts de la rétrodiffusion de Rayleigh sur les performances des architectures étudiées.
Author: LIAM.. BARRY Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 125
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LES BESOINS CROISSANTS EN SERVICES INTERACTIFS ET MULTIMEDIA A LARGE BANDE NECESSITENT LA MISE EN UVRE DE RESEAUX OPTIQUES A TRES HAUTS DEBITS. POUR ATTEINDRE CES VITESSES, IL EST NECESSAIRE D'INTRODUIRE DES FONCTIONS OPTIQUES DANS LE RESEAU. CETTE THESE CONCERNE L'APPLICATION DES TECHNIQUES OPTIQUES AU MULTIPLEXAGE ET AU DEMULTIPLEXAGE TEMPORELS. CETTE TECHNIQUE CONSISTE A PARTAGER LA BANDE PASSANTE DE LA FIBRE ENTRE LES STATIONS, EN MULTIPLEXANT DANS LE DOMAINE TEMPOREL, LES DONNEES ISSUES DES STATIONS ET REPRESENTEES PAR DES IMPULSIONS OPTIQUES COURTES. LA CAPACITE MAXIMALE QUE L'ON PEUT ATTEINDRE DEPEND DE LA LARGEUR DES IMPULSIONS UTILISEES ET DU DEBIT TOTAL QUE LE RECEPTEUR DE STATION PEUT SUPPORTER. LA PREMIERE PARTIE DE CETTE THESE EST CONSACREE AU DEVELOPPEMENT DE SOURCES D'IMPULSIONS OPTIQUES A PARTIR DE LASERS FP OU DFB, FONCTIONNANT EN COMMUTATION DE GAIN. EN UTILISANT DES TECHNIQUES DE TRAITEMENT OPTIQUE, NOUS AVONS OBTENU DES IMPULSIONS PRESENTANT UN CHIRP PROCHE DU MINIMUM THEORIQUE ET UNE GIGUE TEMPORELLE TRES FAIBLE. DE PLUS, LES SOURCES D'IMPULSIONS DEVELOPPEES A PARTIR DE LASERS FP, SONT ACCORDABLES EN LONGUEURS D'ONDE. NOUS AVONS ENSUITE REALISE UN DEMULTIPLEXEUR TOUT-OPTIQUE QUI COMPORTE UNE BOUCLE NON-LINEAIRE A FIBRE. CETTE BOUCLE FAIT APPEL A LA NON-LINEARITE DE L'INDICE DE REFRACTION DE LA FIBRE. CELLE-CI A UN TEMPS DE REPONSE DE MOINS DE 1 PS ET PEUT DONC ETRE UTILISEE POUR COMMUTER DES DONNEES A TRES HAUT DEBIT. ENFIN, NOUS AVONS UTILISE LES SOURCES D'IMPULSIONS ET DE DEMULTIPLEXEUR TOUT-OPTIQUE AFIN DE DEMONTRER LE FONCTIONNEMENT D'UN RESEAU OPTIQUE A ACCES MULTIPLES A REPARTITION DANS LE TEMPS, ATTEIGNANT POTENTIELLEMENT UN DEBIT DE 40 GBIT/S
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Ces travaux de recherches visent à étudier et à proposer de nouvelles architectures dans le contexte d'une Nouvelle Génération de Réseau d'Accès Optique Passif (NG-PON). Cette nouvelle génération d'équipements se justifie par l'augmentation des besoins en débit (descendant et/ou montant), ou d'éventuelles futures obligations réglementaires. Elle a pour fil conducteur le souci d'optimiser les coûts de déploiement de l'accès FTTH. Depuis 2010, l'organisme de pré-normalisation, le FSAN (associé à l'ITU) a prévu une action sur le thème du NG-PON qui se décline en XG-PON1 pour la première vague (débit 10 Gbit/s descendant et 2.5 Gbit/s montant) puis en un deuxième volet appelé NG-PON2 (pour une offre viable commerciale basée sur un débit de l'ordre de 1 Gbit/s) pour succéder au G-PON et au XG-PON1. Des évaluations ont été menées sur la transmission optique, plus exactement au niveau de la couche physique (mesures de taux d'erreur, budget optique, portée) pour en déduire par la suite la faisabilité et la performance des systèmes. Deux thématiques ont structuré le travail de thèse sur la base de ce périmètre d'analyse : i) la recherche de solutions techniques pour optimiser le nombre de centraux "opticalisés", ii) la recherche de solutions dans le modem client pour permettre de se connecter à des solutions de type une longueur d'onde par client. Un combineur optique sans pertes répondant au meilleur remplissage des cartes OLTs (Optical Line Termination) au Central Optique a été démontré. Ce combineur optique permet la réduction des sites NRO (Noeud de Raccordement Optique). Cette thèse s'intéresse aussi à l'ONU (Optical Network Unit), l'équipement du côté du client qui est un élément fondamental qui impacte le modèle de coût dans les réseaux d'accès. Les ONU achromatiques (dont les émetteurs sont identiques quelque soit la longueur d'onde d'émission) étudiés sont soit à base de source large à découpage spectral ("Spectrum Slicing") soit à base de lasers accordables. Ils offrent l'avantage de la simplicité dans une architecture dont le multiplexage et l'accès multiples sont basés sur la longueur d'onde. Le format de modulation avancé de type OFDM et l'emploi de la technique de traitement de signal comme l'égaliseur sont également mis en relief dans ces travaux de thèse. Ces deux aspects correspondent à des mises en oeuvre d'outils de l'état de l'art le plus récent pour compenser les pénalités d'une transmission optoélectronique.
Author: Martin Maier Publisher: Cambridge University Press ISBN: 1139504665 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 276
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The evolution of broadband access networks toward bimodal fiber-wireless (FiWi) access networks, described in this book, may be viewed as the endgame of broadband access. After discussing the economic impact of broadband access and current worldwide deployment statistics, all the major legacy wireline and wireless broadband access technologies are reviewed. State-of-the-art GPON and EPON fiber access networks are described, including their migration to next-generation systems such as OCDMA and OFDMA PONs. The latest developments of wireless access networks are covered, including VHT WLAN, Gigabit WiMAX, LTE and WMN. The advantages of FiWi access networks are demonstrated by applying powerful network coding, heterogeneous optical and wireless protection, hierarchical frame aggregation, hybrid routing and QoS continuity techniques across the optical-wireless interface. The book is an essential reference for anyone working on optical fiber access networks, wireless access networks or converged FiWi systems.
Author: Keyu Xia Publisher: BoD – Books on Demand ISBN: 183880353X Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 112
Book Description
This short book aims to present basic information about single photons in a quick read but with not many details. For this purpose, it only introduces the basic concept of single photons, the most important method of generating single photons in experiments, and a specific emerging field.
Author: ANATOLIE.. LUPU
Author: ANATOLIE.. LUPU
Author: ROLAND.. MESTRIC
Author: Arnaud Rigny
Author: Franck Payoux
Author: LIAM.. BARRY
Author: Fabia Raharimanitra
Author: Arnaud Symon
Author: Martin Maier
Author: Keyu Xia
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