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Partie 4/4Mesure des signaux

Emilie Camisard

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Plan

• Réflectométrie• Bilan de liaison• OSNR• Dispersion chromatique• Test des canaux WDM

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Réflectométrie

• Effectuée à l’aide d’un OTDR (Optical Time Domain Reflectometer)

• Permet d’avoir une vision de :• La longueur de la fibre• L'atténuation des différentes sections de fibre• Des caractéristiques d'atténuation de la fibre• La localisation des connecteurs, épissures,

défauts du câble

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OTDR : tracé

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OTDR : interprétation

~0,20 dB/kmAtténuation par connecteur (mesures O E puis O E)

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Application à RENATER-4

• Lien Paris-Lyon proposé par l’opérateur :

• Après suppression de certains connecteurs par soudure de fibres :

Paris

Lyon

Shelte

r A

108 km 27,3 dB = atténuation linéique de 0,252 dB/km

Paris

Lyon

Shelte

r A108 km

23,45 dB= atténuation linéique de 0,21 dB/km

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Bilan de liaison 1/2

• On le calcule pour déterminer l’amplificationà fournir au signal pour sa bonnetransmission.

• Quelle perte de puissance lumineuse va-t-onavoir, en tenant compte des connecteurs, épissures et autres coupleurs installés en ligne? = budget optique

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Bilan de liaison 2/2

Psource max - αligne- αconnecteurs- αsoudures- 2 x insertion loss mux- Insertion loss DCM- Marge de vieillissement+ Gain ampli= Preçue min

6 dBm

110 x 0,23 dB10 x 0,3 dB

2 x 10 log 38 dB

3 dB???

-22 dBm Gain ampli = 22,6 dB

λaλbλc

DCMλaλbλc

110/6 x 0.1 dB

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Application à RENATER-4

• Lien Lyon-CERN proposé par l’opérateur:

• Optimisation proposée par le GIP:

Lyon

CERN

Shelte

r A

Shelte

r B63,4 km

13,50 dB67,5 km

16,20 dB71 km

15,85 dB

Lyon

CERN

Shelte

r A

Shelte

r B

63,4 km 13,50 dB

67,5 km 16,20 dB

71 km 15,85 dB

130,9 km29,70 dB

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OSNR 1/2

• Optical Signal-to-Noise Ratio: rapport signal/bruit.

• Les amplificateurs amplifient à la fois le signal et le bruit, d'où la nécessité de régénérer le signal si le rapport signal-bruit est mauvais.

• La régénération se fait selon les capacités des équipements à supporter des signaux plus oumoins dégradés.

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

bruit

signal

PP

OSNR log10

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OSNR 2/2

• OSNR = Pout – L – NF - 10 log N + 58

• Tronçons de 110 km, Puissance de sortie de 6 dBm, Noise Figure de 5 dB :• Span 1: OSNR = 33,7 dB• Span 2: 30,68• Span 3: 28,9• Span 4: 27,6• Span 5: 26,7

Puissance de sortie (dBm)

Affaiblissement sur un span

Facteur de bruit externe

Nombre de spans

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Dispersion chromatique

• 2 types de mesures• Temps de vol : avec un OTDR, on envoie

successivement 5 longueurs d’onde dans la fibre et on mesure le retard en réception• Solution valable jusqu’à 80 km de fibre• Pas de passage par un EDFA !

• Décalage de phase : on module en amplitude un signal de référence et le signal lumineux envoyé. On mesure ensuite le décalage de phase entre les 2 signaux (= retard temporel)

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Test des canaux WDM 1/2

• Il est nécessaire de tester• La puissance P de chaque canal• La longueur d’onde de chaque canal• L’OSNR• Le Gain Tilt : l’uniformité de puissance entre les

canaux• La variation de P et λ dans le temps

• …à compléter avec l’observation du spectre

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Test des canaux WDM 2/2

• On utilise un OSA (Optical Spectrum Analyser)• Envoie par exemple les informations suivantes :

• Exemple de résultats des photométrie :

∆F / Grid(THz)

SNR (dB)P (dBm)f (THz)Canal

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