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RÉSUMÉ
Cet article décrit les principes physiques régissant les transmissions optiques. Il expose les paramètres et avantages intrinsèques d'une transmission sur fibre optique et présente une analyse comparative des liaisons optiques avec les liaisons sur cuivre.
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Mathias PEZ : Active Components and Solutions Business Unit Director Radiall Inc, New Haven, CT, États-Unis
INTRODUCTION
Nos habitudes sociales ont considérablement changé ces dernières décennies, et avec elles notre environnement « communicatif » a évolué vers un mode plus interactif et numérique. La société actuelle est une féroce consommatrice de données en tout genre. Pour preuve, le nombre de « textes » échangés (SMS, e-messages et autres) entre terminaux mobiles est supérieur à 150 textes/jour et par individu, toutes catégories d'âge et de fonction confondues (source Experian sur données 2011).
Derrière nos messages, nos « tweets » ou autres échanges instantanés se cachent des centres de calculs et de traitement des données qui doivent assurer le brassage et le transfert de ces données. Si l'on reprend nos 150 textes par jour et par personne, et en considérant des textes de 150 caractères, cela fait plus de cinq cent mille milliards de bits par jour à traiter ! Il faut donc trouver les ressources nécessaires pour assurer cette demande de traitement et de transfert des informations à très haut débit pour assurer des opérations en temps réel.
Les supports de transmission classiques, comme le cuivre, atteignent leurs limites et des nouveaux supports de transmission comme la fibre optique ont fait leur apparition pour pallier aux limitations intrinsèques des premiers.
Cet article reprend les principaux supports de transmission que sont les câbles électriques et les fibres optiques. Il présente les caractéristiques physiques et systèmes de ces supports de transmission et détaille les principales applications. Il compare les différentes grandeurs limitatives liées aux liaisons guidées et présente une analyse de ces performances vis-à-vis du système ou de l'application.
Il introduit aussi les liaisons non guidées ou liaisons en espace libre et les compare aux liaisons guidées.
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MOTS-CLÉS
transmission optique transmission électrique principes des lasers communications optiques télécommunications fibres optiques lasers
VERSIONS
- Version archivée 1 de août 2003 par Mathias PEZ
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4. Conclusion générale
Une conclusion globale sur les différents supports de transmission avec les différentes techniques de communications n'est pas aisée, car elle fait appel à un grand nombre de contraintes et de compromis à trouver. Le tableau 6 établit les principaux avantages et inconvénients à prendre en compte pour le choix du dispositif de communication. Les cases signalées par (–) donnent les inconvénients des domaines et techniques de communications en ligne vis-à-vis des colonnes, alors que les cases signalées par (+) donnent les avantages des domaines et techniques en colonnes vis-à-vis des lignes.
Ainsi les principaux inconvénients des transmissions optiques en espace libre vis-à-vis des transmissions optiques guidées [case (a)] sont : la nécessité d'avoir en vision directe l'émetteur et le récepteur, et une grande dépendance du support de transmission aux perturbations atmosphériques qui est de plus variable dans le temps.
Pour synthétiser, il existe deux secteurs d'application dans lesquels les systèmes de communications électrique et optique ne sont plus en concurrence :
-
dans le domaine des télécommunications longues distances, les transmissions optiques sont prédominantes grâce à la faible atténuation et à la très grande bande passante des fibres optiques ;
-
dans le domaine de la diffusion encore appelé radiodiffusion, les transmissions radioélectriques sont prédominantes grâce à la faible directivité des antennes et à la faible sensibilité aux perturbations électromagnétiques.
Dans les autres domaines, les deux techniques sont en concurrence et une étude minutieuse des avantages/inconvénients de leurs utilisations doit être menée en regard de l'application.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CHARTIER (G.) - Manuel d'optique. - Éditions Hermès (1997).
-
(2) - SMITH (W.J.) - Modern optical engineering. - McGraw-Hill (1990).
-
(3) - KASTLER (A.) - Optique. - Éditions Masson (1992).
-
(4) - STERLING (D.J.) - Technician's guide to fiber optics. - Fr, AMP Delmar Publishers Inc. (1993).
-
(5) - SENIOR (J.M.) - Optical fiber communications. - Prentice Hall (1992).
-
(6) - SNYDER (A.W.), LOVE (J.D.) - Optical waveguide theory. - Chapman and Hall Publishers (1983).
-
(7) - DARRICAUD (M.) - Radars,...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Base de données internet sur les développements des fibres optiques plastiques http://www.kdpof.com/
Organisation IEEE http://www.ieee.org/
Sites des fabricants de fibres optiques :
– Corning http://www.corning.com/opticalfiber/
– Draka Fiber http://www.draka.com
Encyclopédie en ligne sur les fibres optiques http://www.rp-photonics.com/dispersion_shifted_fibers.html
Norme IEEE Ethernet (IEEE-802.x) http://www.ieee802.org/3/ba/public/
CORDIS Site d'information de la Communauté européenne sur les projets de recherche lié à l'optique, les télécommunications et autres http://www.cordis.lu
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