Ces dernières années, la fibre optique jusqu'au domicile (FTTH) a gagné en popularité auprès des opérateurs télécoms du monde entier, et les technologies associées se développent rapidement. Il existe deux grands types de systèmes pour les connexions haut débit FTTH : les réseaux optiques actifs (AON) et les réseaux optiques passifs (PON). Jusqu'à présent, la plupart des déploiements FTTH, de la planification au déploiement, ont privilégié le PON afin de réduire les coûts liés à la fibre. Le PON a récemment suscité un vif intérêt en raison de son faible coût et de ses hautes performances. Cet article présente les principes fondamentaux du PON, notamment ses composants de base et les technologies associées : OLT, ONT, ONU et ODN.
Il convient tout d'abord de présenter brièvement le PON. Contrairement à l'AON, plusieurs clients sont connectés à un seul émetteur-récepteur via une arborescence de fibres optiques et des unités de répartition/combinaison passives, fonctionnant exclusivement dans le domaine optique. Le PON ne comporte aucune alimentation électrique. Il existe actuellement deux principales normes PON : le Gigabit Passive Optical Network (GPON) et l'Ethernet Passive Optical Network (EPON). Cependant, quel que soit le type de PON, leur topologie de base reste la même. Un système PON se compose généralement d'un terminal de ligne optique (OLT) situé dans le central téléphonique du fournisseur d'accès et de nombreuses unités de réseau optique (ONU) ou terminaux de réseau optique (ONT) déployées à proximité de l'utilisateur final, faisant office de répartiteurs optiques.
Terminal de ligne optique (OLT)
L'OLT intègre les équipements de commutation L2/L3 du système G/EPON. Généralement, un OLT comprend un rack, un CSM (module de contrôle et de commutation), un ELM (module de liaison EPON, carte PON), un module d'alimentation redondant de -48 V CC ou un module d'alimentation 110/220 V CA, et un ventilateur. La carte PON et l'alimentation sont remplaçables à chaud, tandis que les autres modules sont intégrés. La fonction principale de l'OLT est de contrôler la transmission bidirectionnelle des informations sur l'ODN situé au central. La distance maximale de transmission ODN est de 20 km. L'OLT possède deux modes de fonctionnement : amont (réception des flux de données et voix des utilisateurs) et aval (réception des flux de données, voix et vidéo des réseaux métropolitains ou longue distance, et envoi à tous les ONT du module réseau ODN).
Unité de réseau optique (ONU)
L'ONU convertit les signaux optiques transmis par fibre optique en signaux électriques. Ces signaux sont ensuite acheminés vers chaque utilisateur. Généralement, une distance ou un autre réseau d'accès sépare l'ONU du domicile de l'utilisateur final. L'ONU peut également envoyer, agréger et organiser différents types de données provenant des clients, puis les transmettre à l'OLT. L'organisation consiste à optimiser et réorganiser le flux de données afin d'en améliorer l'efficacité de la distribution. L'OLT gère l'allocation de bande passante, ce qui permet un transfert fluide des données vers l'OLT, généralement suite à une action soudaine du client. L'ONU peut être connectée par divers moyens et types de câbles, tels que des paires torsadées en cuivre, un câble coaxial, la fibre optique ou le Wi-Fi.
Terminal de réseau optique (ONT)
En réalité, l'ONT et l'ONU sont essentiellement identiques. ONT est un terme de l'UIT-T, et ONU un terme de l'IEEE. Tous deux désignent l'équipement côté utilisateur dans un système GEPON. Cependant, selon leur emplacement, il existe quelques différences entre l'ONT et l'ONU. L'ONT est généralement installé chez le client.
Réseau de distribution optique (ODN)
Le réseau de distribution optique (ODN) est un élément essentiel du système PON. Il assure la transmission optique entre l'ONU et l'OLT, permettant ainsi une connexion physique. Sa portée est de 20 kilomètres ou plus. L'ODN est composé de câbles optiques, de connecteurs optiques, de coupleurs optiques passifs et de composants auxiliaires. Il comprend cinq parties principales : la fibre d'alimentation, le point de distribution optique (ODF), la fibre de distribution, le point d'accès optique (OPA) et la fibre d'arrivée. La fibre d'alimentation part du répartiteur optique (ODF) situé dans la salle des télécommunications du central téléphonique (CO) et arrive au point de distribution optique pour la couverture longue distance. La fibre de distribution, reliant le point de distribution optique à l'OPA, achemine la fibre optique vers la zone adjacente. L'OPA connecte l'OPA à l'ONT, permettant ainsi à la fibre optique d'atteindre le domicile de l'utilisateur. L'ODN est un maillon indispensable de la transmission des données PON, et sa qualité influe directement sur les performances, la fiabilité et l'évolutivité du système PON.
Date de publication : 31 décembre 2021