Architectures de réseaux optiques passifs de fibre optique jusqu'au domicile

De nouvelles architectures réseau ont été développées pour réduire le coût d'installation de services haut débit à domicile, souvent regroupés sous l'acronyme FTTx (pour « fiber to the x »). La fibre jusqu'au domicile (FTTH) est une technologie dans laquelle une seule fibre optique relie le central téléphonique d'un opérateur de télécommunications au domicile du client. Cette technologie est également connue sous le nom de FTTx, dont le sens est plus large et couvre les bureaux, les immeubles d'habitation, les résidences et diverses autres configurations.

Un système PON permet de partager des composants coûteux pour la FTTH. Un répartiteur passif qui prend une entrée et la répartit pour la diffuser à plusieurs utilisateurs réduit considérablement le coût des liaisons en partageant, par exemple, un laser coûteux avec jusqu'à 32 foyers. Les répartiteurs PON sont bidirectionnels : les signaux peuvent être envoyés en aval depuis le central téléphonique et diffusés à tous les utilisateurs, tandis que les signaux des utilisateurs peuvent être envoyés en amont et combinés sur une seule fibre pour communiquer avec le central téléphonique.

En raison de tous les répartiteurs et liaisons courtes, et comme certains systèmes sont conçus pour la vidéo AM comme les systèmes CATV, des connecteurs non réfléchissants (comme le connecteur poli en angle SC-APC) sont généralement utilisés.

Le répartiteur peut être une unité unique installée à un seul endroit, comme illustré ci-dessus, ou plusieurs répartiteurs en cascade, comme illustré ci-dessous. Les répartiteurs en cascade permettent de réduire la quantité de fibre nécessaire à un réseau en les plaçant plus près de l'utilisateur. Le rapport de répartition est la répartition de chaque coupleur multipliée par l'ensemble ; ainsi, un répartiteur à 4 voies suivi d'un répartiteur à 8 voies donne une répartition à 32 voies. La mise en cascade est généralement utilisée lorsque les habitations desservies sont regroupées en petits groupes. Les répartiteurs sont parfois hébergés dans le central téléphonique et des fibres individuelles relient le central à chaque abonné. Cela peut améliorer la facilité de maintenance du réseau, car tout le matériel réseau est centralisé, avec un faible impact sur le coût global, que ce soit en zones urbaines denses ou dans les réseaux ruraux étendus.

La plupart des répartiteurs PON   sont de type 1X32 ou 2X32, ou un nombre plus petit de répartitions dans une séquence binaire (2, 4, 8, 16, 32, etc.). Les coupleurs sont généralement symétriques, par exemple 32X32, mais l'architecture PON ne nécessite qu'une seule connexion fibre côté central, voire deux. Une fibre est donc disponible pour la surveillance, les tests et comme réserve, et les autres fibres sont coupées. Les coupleurs répartissent le signal de manière égale entre toutes les fibres de l'autre côté du coupleur. Les répartiteurs ajoutent une perte considérable à une liaison FTTH, limitant ainsi sa distance par rapport à une liaison point à point classique. Lors de la conception d'un réseau fibre optique, voici quelques conseils sur la perte dans les coupleurs PON.

Chaque foyer doit être connecté au central téléphonique local par fibre monomode via un répartiteur optique. Chaque foyer sera équipé d'une liaison fibre monomode, tirée dans un conduit souterrain ou câblée par voie aérienne jusqu'aux câbles de l'opérateur téléphonique qui longent la rue. Verizon a été le pionnier de l'installation de liaisons fibre préfabriquées nécessitant peu d'épissures sur site.

Voici un système de distribution de fibre optique raccordé au central téléphonique local. Le câble de dérivation pré-connecté jusqu'au domicile se connecte simplement au boîtier du poteau indiqué par le cercle rouge et est généralement relié au fil téléphonique aérien déjà connecté au domicile.

Si le câble est souterrain, il est généralement tiré par un conduit depuis le raccordement jusqu'au câble de distribution ou au répartiteur jusqu'au domicile. Dans ce cas, un système préconnectorisé comporte deux dérivations domestiques connectées au câble de distribution.

Le répartiteur peut être installé dans un central téléphonique ou sur un socle situé à proximité des habitations desservies. Voici un socle typique, équipé de connexions au central téléphonique, de répartiteurs et de fibres optiques pour chaque habitation, le tout dans un boîtier étanche. L'avantage des réseaux PON est que ce socle est passif : il ne nécessite pas d'alimentation électrique comme le feraient un commutateur ou un nœud pour la fibre optique jusqu'au point de raccordement.

Un dispositif d'interface réseau contenant des émetteurs et des récepteurs à fibre optique sera installé à l'extérieur de la maison. Le câble entrant devra être raccordé à la maison, testé, connecté à l'interface et le service testé.

Vous trouverez ci-dessous l'agencement d'un réseau PON typique, avec les équipements nécessaires au central téléphonique, au concentrateur de distribution fibre optique et au domicile. Ce schéma illustre l'emplacement du matériel nécessaire à la création d'un réseau PON complet. Il définit également le jargon réseau pour les câbles : un câble d'alimentation relie l'OLT (terminal de ligne optique) du central téléphonique à un concentrateur de distribution fibre optique (FDH) où est logé le répartiteur PON (réseau optique passif). Il est ensuite connecté à des câbles de distribution qui partent vers le domicile de l'abonné, où des câbles de dérivation relieront la liaison finale à l'ONT (terminal de réseau optique).

Traditionnellement, les services téléphoniques, du moins ceux appelés « POTS », ou service téléphonique traditionnel, étaient auto-alimentés par le central téléphonique. Les téléphones POTS étaient branchés sur une boucle de courant alimentée par des batteries ou un autre type d'alimentation sans interruption dans le central. En cas de panne de courant, un abonné s'attendait à pouvoir continuer à utiliser son téléphone, et bien sûr à appeler le fournisseur d'électricité pour signaler la panne ! Évidemment, la FTTH ne fonctionnera pas de la même manière. La fibre optique ne fournit pas facilement de l'électricité. Bien que des systèmes aient été développés pour alimenter des capteurs par la lumière dans la fibre, cette solution est inefficace et coûteuse. De nombreux systèmes FTTH fournissent une batterie de secours chez l'abonné, alimentée par le réseau électrique de l'abonné, afin de maintenir le système opérationnel en cas de panne de courant. Certains systèmes utilisent les anciens fils de cuivre remplacés par la fibre optique pour fournir l'électricité et maintenir la charge de secours, de sorte que le fournisseur d'électricité FTTH paie l'électricité nécessaire au système. Et certains systèmes, sachant que la plupart des gens possèdent un téléphone portable, ne prennent pas en compte la question de l'alimentation de secours.

Produits phares

Répartiteurs PON, boîtiers ABS et LGX, répartiteurs PLC sans bloc, répartiteurs coupleurs FBT

Câbles de raccordement à fibre optique 10G, monomodes, multimodes, blindés, MPO/MTP, câbles Turnk et pigtails

Émetteurs-récepteurs à fibre optique SFP, SFP+, XFP, XENPAK, DWDM, CWDM, 40G QSFP+ et modules CFP