FR2739992A1 - Systeme de surveillance, par echometrie, d'un reseau de telecommunication optique en exploitation, a l'aide de reseaux de bragg - Google Patents
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Abstract
Système de surveillance, par échométrie, d'un réseau de télécommunication optique en exploitation, à l'aide de réseaux de Bragg. Un système conforme à l'invention comprend un réflectomètre (18) et divers réseaux de Bragg (B1, B2, B3) pour repérer les éléments sensibles du réseau, protéger le trafic et empêcher ce dernier de perturber l'échométrie. Application aux réseaux optiques arborescents.
Description
SYSTÈME DE SURVEILLANCE, PAR ECHOMETRIE, D'UN RÉSEAU DE
TÉLÉCOMMUNICATION OPTIQUE EN EXPLOITATION, A L'AIDE DE
RÉSEAUX DE BRAGG
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un système de surveillance par échométrie, d'un réseau ("network") de télécommunication optique en exploitation.
TÉLÉCOMMUNICATION OPTIQUE EN EXPLOITATION, A L'AIDE DE
RÉSEAUX DE BRAGG
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un système de surveillance par échométrie, d'un réseau ("network") de télécommunication optique en exploitation.
Elle s'applique tout particulièrement à la surveillance d'un réseau optique arborescent.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Un exemple d'un réseau optique arborescent, encore appelé réseau de distribution, est schématiquement représenté sur la figure 1.
Un exemple d'un réseau optique arborescent, encore appelé réseau de distribution, est schématiquement représenté sur la figure 1.
Ce réseau de la figure 1 comprend
un terminal de ligne optique 2 ("optical line
termination"), en abrégé OLT,
diverses unités de réseau optique 4 ("optical network
units"), en abrégé ONU, et
un réseau optique passif ("passive optical networkwT,
en abrégé PON), par l'intermédiaire duquel le
terminal 2 et les unités 4 communiquent.
un terminal de ligne optique 2 ("optical line
termination"), en abrégé OLT,
diverses unités de réseau optique 4 ("optical network
units"), en abrégé ONU, et
un réseau optique passif ("passive optical networkwT,
en abrégé PON), par l'intermédiaire duquel le
terminal 2 et les unités 4 communiquent.
Ce réseau optique passif comprend un coupleur optique 8 de type 1 vers N, dont l'entrée est reliée au terminal 2 par l'intermédiaire d'une fibre optique 10 et dont les N sorties sont respectivement reliées aux unités 4 par l'intermédiaire de fibres optiques 12, comme on le voit sur la figure 1.
Le nombre N(N > 2) représente le nombre d'unités 4.
Le terminal 2 communique dans les deux sens avec les diverses unités 4 par l'intermédiaire des fibres 10 et 12 qui sont généralement monomodes en standard UIT G652.
Dans une variante de réalisation (non représentée) le réseau passif 6 est réservé à un sens de communication et le réseau de distribution comprend un deuxième réseau optique passif identique au réseau 6 pour la communication dans l'autre sens entre le terminal 2 et les unités 4.
On précise que le réseau de distribution de la figure 1 est relié, par l'intermédiaire du terminal 2, à un réseau téléphonique commuté 14 et, par l'intermédiaire de chaque unité 4, à divers abonnés 16.
Dans un réseau optique arborescent, dont un exemple est représenté sur la figure 1, il existe une liaison optique qui est, par définition, une liaison point à multipoint, c'est-à-dire qui a une origine et plusieurs extrémités.
Il est connu d'utiliser la réflectrométrie dans une liaison point à point.
En conséquence, lors de la mise en service d'un réseau optique de distribution, différents contrôles du réseau optique passif sont alors effectués tronçon par tronçon, à la longueur d'onde de transmission ou aux longueurs de transmission (typiquement 1,31 um et 1,55 um et parfois 0,85 pm).
Ceci présente de nombreux avantages, puisqu'il s'agit d'un test simple en un seul point de branchement et que la fourniture des résultats a lieu sous forme graphique et sous forme chiffrée.
Cependant, lorsque le réseau passif est en exploitation, le test de réflectométrie n'est normalement plus possible sur l'ensemble du réseau optique arborescent du fait que e soit les pertes optiques entre le terminal 2 et les
diverses unités 4 que comprend ce réseau arborescent
sont élevées,
soit le réflectomètre utilise une longueur d'onde
identique à celle qui est utilisée (ou à l'une de
celles qui sont utilisées) par le trafic sur ce
réseau, de sorte que la mesure et le trafic se
perturbent mutuellement,
soit le réflectomètre utilise une longueur d'onde
choisie parmi les longueurs d'onde de 0,85 um,
1,31 um et 1,55 pm, voire 1,60 Vm, 1,625 um et
1,65 um, mais différente de celle(s) du trafic mais,
dans ce cas, le terminal de ligne optique et les
diverses unités de réseau optique restent sensibles
aux signaux émis par le réflectomètre.
diverses unités 4 que comprend ce réseau arborescent
sont élevées,
soit le réflectomètre utilise une longueur d'onde
identique à celle qui est utilisée (ou à l'une de
celles qui sont utilisées) par le trafic sur ce
réseau, de sorte que la mesure et le trafic se
perturbent mutuellement,
soit le réflectomètre utilise une longueur d'onde
choisie parmi les longueurs d'onde de 0,85 um,
1,31 um et 1,55 pm, voire 1,60 Vm, 1,625 um et
1,65 um, mais différente de celle(s) du trafic mais,
dans ce cas, le terminal de ligne optique et les
diverses unités de réseau optique restent sensibles
aux signaux émis par le réflectomètre.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
L'invention a pour but de remédier aux inconvénients précédents en proposant un système de surveillance, par échométrie, d'un réseau de télécommunication optique en exploitation.
L'invention a pour but de remédier aux inconvénients précédents en proposant un système de surveillance, par échométrie, d'un réseau de télécommunication optique en exploitation.
La présente invention permet de surveiller, au moyen d'un réflectomètre, le réseau optique passif d'un réseau optique arborescent et, plus précisément, chacune des fibres optiques que comprend ce réseau passif et qui sont généralement monomodes.
Le système de surveillance objet de l'invention est indépendant du système de télécommunication c'est-à-dire du constructeur, de la modulation optique utilisée et de la longueur d'onde ou des longueurs d'onde employées.
L'invention est applicable non seulement à un réseau optique arborescent mais encore à un réseau optique du type point à point qui est plus facile à traiter, que ce réseau optique du type point à point soit un réseau d'accès ou un réseau de transport à longue distance.
De façon précise, la présente invention a pour objet un système de surveillance, par échométrie, d'un réseau de télécommunication optique en exploitation, ce réseau comprenant - un premier dispositif de télécommunication optique
(par exemple un terminal de ligne optique), - au moins un deuxième dispositif de télécommunication
optique (par exemple une unité deréseau optique), et - une réseau optique passif par l'intermédiaire duquel
les premier et deuxième dispositifs communiquent l'un
avec l'autre à au moins une longueur d'onde appelée
longueur d'onde de trafic, ce système étant caractérisé en ce qu'il comprend - un réflectomètre couplé au réseau optique passif et
destiné à faire des mesures à une longueur d'onde
appelée longueur d'onde de test, - éventuellement un réseau de Bragg ("Bragg grating")
d'un premier type monté sur le réseau passif, entre
le point de couplage du réflectomètre et le deuxième
dispositif, - un ensemble à réseaux de Bragg monté sur le réseau
optique passif, à proximité de ce deuxième
dispositif, cet ensemble comprenant au moins un
réseau de Bragg du premier type et un réseau de Bragg
d'un deuxième type placé entre ce réseau de Bragg du
premier type de l'ensemble et ce deuxième dispositif, en ce que chaque réseau de Bragg du premier type a un coefficient de réflexion non nul à la longueur d'onde de test, un coefficient de transmission non nul à cette longueur d'onde de test, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris chaque longueur d'onde de trafic, et un coefficient de réflexion proche de 0 à ces autres longueurs d'onde, et en ce que chaque réseau de Bragg du deuxième type a un coefficient de transmission sensiblement égal à 0 à la longueur d'onde de test, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris chaque longueur d'onde de trafic, et un coefficient de réflexion proche de 0 à toutes les longueurs d'onde.
(par exemple un terminal de ligne optique), - au moins un deuxième dispositif de télécommunication
optique (par exemple une unité deréseau optique), et - une réseau optique passif par l'intermédiaire duquel
les premier et deuxième dispositifs communiquent l'un
avec l'autre à au moins une longueur d'onde appelée
longueur d'onde de trafic, ce système étant caractérisé en ce qu'il comprend - un réflectomètre couplé au réseau optique passif et
destiné à faire des mesures à une longueur d'onde
appelée longueur d'onde de test, - éventuellement un réseau de Bragg ("Bragg grating")
d'un premier type monté sur le réseau passif, entre
le point de couplage du réflectomètre et le deuxième
dispositif, - un ensemble à réseaux de Bragg monté sur le réseau
optique passif, à proximité de ce deuxième
dispositif, cet ensemble comprenant au moins un
réseau de Bragg du premier type et un réseau de Bragg
d'un deuxième type placé entre ce réseau de Bragg du
premier type de l'ensemble et ce deuxième dispositif, en ce que chaque réseau de Bragg du premier type a un coefficient de réflexion non nul à la longueur d'onde de test, un coefficient de transmission non nul à cette longueur d'onde de test, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris chaque longueur d'onde de trafic, et un coefficient de réflexion proche de 0 à ces autres longueurs d'onde, et en ce que chaque réseau de Bragg du deuxième type a un coefficient de transmission sensiblement égal à 0 à la longueur d'onde de test, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris chaque longueur d'onde de trafic, et un coefficient de réflexion proche de 0 à toutes les longueurs d'onde.
Selon un mode de réalisation particulier du système objet de l'invention, le réseau comprend une pluralité de deuxièmes dispositifs de télécommunication optique qui sont couplés au réseau optique passif par l'intermédiaire d'un moyen de couplage optique et le système comprend en outre un autre réseau de Bragg du premier type à proximité de ce moyen de couplage optique.
Le système objet de l'invention peut comprendre un coupleur optique pour coupler le réflectomètre au réseau passif, un autre réseau de
Bragg du deuxième type monté sur le réseau passif, à proximité du premier dispositif, et un réseau de Bragg d'un troisième type placé à proximité du réflectomètre, entre celui-ci et le coupleur optique, ce réseau de
Bragg du troisième type ayant un coefficient de transmission quasiment nul à chaque longueur d'onde de trafic et proche de 1 aux autres longueurs d'onde, et un coefficient de réflexion proche de 0 à toutes les longueurs d'onde y compris celle de test.
Bragg du deuxième type monté sur le réseau passif, à proximité du premier dispositif, et un réseau de Bragg d'un troisième type placé à proximité du réflectomètre, entre celui-ci et le coupleur optique, ce réseau de
Bragg du troisième type ayant un coefficient de transmission quasiment nul à chaque longueur d'onde de trafic et proche de 1 aux autres longueurs d'onde, et un coefficient de réflexion proche de 0 à toutes les longueurs d'onde y compris celle de test.
En variante, ce système comprend un multiplexeur en longueur d'onde pour coupler le réflectomètre au réseau optique passif.
Dans ce cas, le système peut comprendre en outre un autre réseau de Bragg du deuxième type monté sur le réseau optique passif, à proximité du premier dispositif, et un réseau de Bragg d'un troisième type placé à proximité du réflectomètre, entre celui-ci et le multiplexeur optique, ce réseau de Bragg du troisième type ayant un coefficient de transmission quasiment nul à chaque longueur d'onde de trafic, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde y compris la longueur d'onde de test, et un coefficient de réflexion proche de 0 à toutes les longueurs d'onde, y compris celle de test.
Le réflectomètre est de préférence un réflectomètre optique dans le domaine du temps ("optical time-domain reflectrometer").
Chaque ensemble à réseaux de Bragg peut comprendre un seul réseau de Bragg du premier type et un seul réseau de Bragg du deuxième type.
Cependant, selon un mode de réalisation préféré, chaque ensemble à réseaux de Bragg forme un composant unique comprenant deux réseaux de Bragg du premier type identiques, placés de part et d'autre du réseau de Bragg du deuxième type de cet ensemble.
De préférence, chacun des réseaux de Bragg des premier, deuxième et troisième types est un réseau de Bragg photo-inscrit dans une fibre optique, et les modulations de ce réseau photo-inscrit font un angle de 900 avec l'axe de la fibre dans le cas où il s'agit d'un réseau du premier type et font un angle différent de 90" dans le cas où il s'agit d'un réseau du deuxième ou du troisième type.
De préférence également, dans le cas où chaque ensemble à réseaux de Bragg forme le composant unique mentionné plus haut, les réseaux de Bragg des premier et deuxième types sont photo-inscrits dans une même fibre optique, les modulations des deux réseaux du premier type font un angle de 90" avec l'axe de la fibre et les modulations du réseau du deuxième type font un angle différent de 90" avec l'axe de la fibre.
La présente invention permet à un opérateur ou à des moyens de surveillance associés au réflectomètre d'observer sur l'écran de celui-ci différents échos qui sont les images de points sensibles du réseau optique, par exemple les extrémités du réseau près des unités de réseau optique, les coupleurs optiques, les épissures.
Une variation du niveau de ces échos indiquerait une anomalie, par exemple une fibre qui est pincée, une jarretière optique qui est courbée ou qui a mal été remontée après une intervention, une action thermique excessive, un connecteur qui a été sali, un vieillissement accéléré de composants optiques à cause de l'humidité ou d'agents chimiques.
Une variation de la position d'un écho (exprimée en mètres) correspondrait à l'ajout d'une jarretière optique (l'écho se trouverait alors situé plus loin, à une distance égale à la longueur de la jarretière optique) ou à la coupure accidentelle d'une fibre optique (l'écho serait alors à l'endroit de la coupure, les autres échos en aval ayant disparu).
La mise en oeuvre du système objet de l'invention est simple et aisée.
En effet, il est possible d'utiliser dans l'invention un réflectomètre optique dans le domaine du temps que l'on trouve dans le commerce.
De plus, le système objet de l'invention peut utiliser des réseaux de Bragg de faible volume (occupant une longueur de quelques centimètres sur une fibre optique), de faible coût (faciles à fabriquer à partir d'une matière première de coût insignifiant) et faciles à mettre en oeuvre (par soudure sur fibre ou par l'intermédiaire de connecteurs optiques).
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation donnés ci-après, à titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1, déjà décrite, est une vue
schématique d'un réseau optique arborescent
connu,
la figure 2 est une vue schématique d'un mode de
réalisation particulier du système objet de
l'invention, et
les figures 3 à 6 illustrent schématiquement des
réseaux de Bragg de différents types qui sont
utilisables dans l'invention.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation donnés ci-après, à titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1, déjà décrite, est une vue
schématique d'un réseau optique arborescent
connu,
la figure 2 est une vue schématique d'un mode de
réalisation particulier du système objet de
l'invention, et
les figures 3 à 6 illustrent schématiquement des
réseaux de Bragg de différents types qui sont
utilisables dans l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS
Dans l'exemple schématiquement représenté sur la figure 2, le système de surveillance conforme à l'invention est installé sur le réseau optique arborescent qui a été décrit en faisant référence à la figure 1.
Dans l'exemple schématiquement représenté sur la figure 2, le système de surveillance conforme à l'invention est installé sur le réseau optique arborescent qui a été décrit en faisant référence à la figure 1.
Dans l'exemple de la figure 2, les fibres du réseau sont des fibres optiques monomodes.
Ces fibres sont utilisées pour une communication bidirectionnelle entre le terminal de ligne optique 2 et les unités de réseau optique 4.
Dans une variante non représentée, ces fibres servent à une communication dans un seul sens entre le terminal 2 et les unités 4.
Il faut alors utiliser d'autres fibres optiques pour la communication dans l'autre sens entre le terminal 2 et les unités 4 et, dans ce cas, il faut installer un autre système conforme à l'invention, du genre de celui qu'on va décrire, pour surveiller ces autres fibres optiques.
On revient maintenant au système conforme à l'invention qui est schématiquement représenté sur la figure 2.
Ce système de la figure 2 comprend un réflectomètre 18, typiquement un réflectomètre optique dans le domaine du temps.
Ce réflectomètre optique dans le domaine du temps a une résolution de l'ordre de 1 mètre et une puissance -crete de quelques dizaines de milliwatts.
Le réflectomètre 18 est couplé à la fibre 10 du réseau optique passif 6 du réseau arborescent par une autre fibre optique monomode 20.
Un coupleur optique 22 est monté sur la fibre 10 pour le couplage de celle-ci à la fibre 20.
Le système de la figure 2 comprend aussi
deux réseaux de Bragg B1 d'un premier type, qui sont
montés sur la fibre 10, dans la partie de celle-ci
comprise entre le coupleur 22 et le coupleur 8,
un réseau de Bragg B2 d'un deuxième type, qui est
monté sur la fibre 10, entre le terminal de ligne
optique 2 et le coupleur 22,
un réseau de Bragg B3 d'un troisième type, qui est
monté sur la fibre 20, entre le réflectomètre 18 et
le coupleur 22, et
des ensembles E à réseaux de Bragg qui sont
respectivement montés sur les fibres 12.
deux réseaux de Bragg B1 d'un premier type, qui sont
montés sur la fibre 10, dans la partie de celle-ci
comprise entre le coupleur 22 et le coupleur 8,
un réseau de Bragg B2 d'un deuxième type, qui est
monté sur la fibre 10, entre le terminal de ligne
optique 2 et le coupleur 22,
un réseau de Bragg B3 d'un troisième type, qui est
monté sur la fibre 20, entre le réflectomètre 18 et
le coupleur 22, et
des ensembles E à réseaux de Bragg qui sont
respectivement montés sur les fibres 12.
Chacun de ces ensembles E comprend
un réseau de Bragg du premier type B1, et
un réseau de Bragg du deuxième type B2 qui est placé
entre ce réseau B1 et l'unité de réseau optique 4
correspondante.
un réseau de Bragg du premier type B1, et
un réseau de Bragg du deuxième type B2 qui est placé
entre ce réseau B1 et l'unité de réseau optique 4
correspondante.
Les réseaux du premier type B1 servent à la maintenance : ils permettent au réflectomètre de repérer les éléments sensibles du réseau optique arborescent sous surveillance.
Les réseaux du deuxième type B2 sont des réseaux de protection du trafic.
Le réseau du troisième type B3 est un réseau de protection du réflectomètre.
En fait, ce réseau B3 empêche le trafic de perturber la mesure.
Dans l'exemple représenté sur la figure 2, chaque ensemble E est composé de deux réseaux de Bragg séparés, à savoir les réseaux B1 et B2.
Dans une variante avantageuse, qui n'est pas représentée sur la figure 2 mais dont il sera question par la suite, chaque ensemble E est un composant unique formé de deux réseaux du premier type B1 et d'un réseau du deuxième type B2 placé entre ces réseaux B1.
Il s'agit d'un composant symétrique dont le sens de montage importe peu.
Dans l'exemple représenté sur la figure 2, les divers réseaux de Bragg sont insérables sous forme de jarretières dans les fibres optiques.
L'opérateur ou le logiciel destiné à analyser les résultats recueillis par le réflectomètre doit avoir la description du réseau optique sous surveillance afin d'identifier les positions respectives (c'est-à-dire les distances par rapport au réflectomètre) des échos fournis par les réseaux de
Bragg et éventuellement par d'autres éléments faisant partie du réseau optique, comme par exemple les connecteurs optiques ou les coupleurs optiques.
Bragg et éventuellement par d'autres éléments faisant partie du réseau optique, comme par exemple les connecteurs optiques ou les coupleurs optiques.
On indique ci-après les caractéristiques des réseaux de Bragg des premier, deuxième et troisième types utilisés dans le système conforme à l'invention, qui est représenté sur la figure 2.
Les réseaux de Bragg du premier type B1, qui permettent de repérer les éléments sensibles du réseau optique sous surveillance et dont l'un est placé près du coupleur 22, l'autre près du coupleur 8 et les autres respectivement auprès des unités de réseau optique 4, ont les caractéristiques suivantes
Chaque réseau B1 est réflectif (coefficient de
réflexion de l'ordre de -15 à -30 dB) à la longueur
d'onde de test, celle du réflectomètre, et permet
ainsi la lecture d'un écho d'un niveau connu ; sa
transmission à cette longueur d'onde de test n'est
toutefois pas nulle (coefficient de transmission de
l'ordre de 1% à 10% sur une faible plage de longueurs
d'onde, mais pouvant atteindre 99% sur la plage
totale utilisée par le réflectomètre) ; un écho (ou
réflexion) de -20 dB (mesuré sur la plage totale de
longueurs d'onde d'émission du réflectomètre) est un
ordre de grandeur acceptable.
Chaque réseau B1 est réflectif (coefficient de
réflexion de l'ordre de -15 à -30 dB) à la longueur
d'onde de test, celle du réflectomètre, et permet
ainsi la lecture d'un écho d'un niveau connu ; sa
transmission à cette longueur d'onde de test n'est
toutefois pas nulle (coefficient de transmission de
l'ordre de 1% à 10% sur une faible plage de longueurs
d'onde, mais pouvant atteindre 99% sur la plage
totale utilisée par le réflectomètre) ; un écho (ou
réflexion) de -20 dB (mesuré sur la plage totale de
longueurs d'onde d'émission du réflectomètre) est un
ordre de grandeur acceptable.
Chaque réseau B1 a un coefficient de transmission et
un coefficient de réflexion quasiment parfaits,
c'est-à-dire respectivement proche de 1 (coefficient
de transmission typiquement inférieur à 0,1 dB voire
beaucoup moins et proche de 0 (difficilement
mesurable, inférieur à -50 dB) aux autres longueurs
d'onde dont celle(s) de trafic.
un coefficient de réflexion quasiment parfaits,
c'est-à-dire respectivement proche de 1 (coefficient
de transmission typiquement inférieur à 0,1 dB voire
beaucoup moins et proche de 0 (difficilement
mesurable, inférieur à -50 dB) aux autres longueurs
d'onde dont celle(s) de trafic.
Les réseaux de Bragg du deuxième type B2, qui servent à protéger le trafic et dont l'un est placé le plus près possible du terminal de ligne optique 2 et les autres sont respectivement placés le plus près possible des unités de réseau optique 4, ont les caractéristiques suivantes
Chaque réseau B2 a un coefficient de transmission
quasiment nul à la longueur d'onde de test (une
transmission de l'ordre de -30 dB à -50 dB suivant
les nécessités du trafic et la puissance du
réflectomètre employé) ; les réseaux B2 protègent les
unités de réseau optique ainsi que le terminal de
ligne optique ; le coefficient de réflexion de chaque
réseau B2 à la longueur d'onde de test est faible par
construction mais ce point importe peu puisque les
différents réseaux de Bragg sont associables.
Chaque réseau B2 a un coefficient de transmission
quasiment nul à la longueur d'onde de test (une
transmission de l'ordre de -30 dB à -50 dB suivant
les nécessités du trafic et la puissance du
réflectomètre employé) ; les réseaux B2 protègent les
unités de réseau optique ainsi que le terminal de
ligne optique ; le coefficient de réflexion de chaque
réseau B2 à la longueur d'onde de test est faible par
construction mais ce point importe peu puisque les
différents réseaux de Bragg sont associables.
Chaque réseau B2 a un coefficient de transmission et
un coefficient de réflexion quasiment parfaits,
c'est-à-dire respectivement proche de 1 (coefficient
de transmission de l'ordre de -0,1 dB voire mieux) et
proche de 0 (coefficient de réflexion difficilement
mesurable, meilleur que -60 dB) aux autres longueurs
d'onde dont celle(s) de trafic.
un coefficient de réflexion quasiment parfaits,
c'est-à-dire respectivement proche de 1 (coefficient
de transmission de l'ordre de -0,1 dB voire mieux) et
proche de 0 (coefficient de réflexion difficilement
mesurable, meilleur que -60 dB) aux autres longueurs
d'onde dont celle(s) de trafic.
Le réseau de Bragg du troisième type B3, qui sert à protéger le réflectomètre 18, a les caractéristiques suivantes
Ce réseau B3 a un coefficient de transmission quasiment nul à la (aux) longueur(s) d'onde de trafic, son coefficient de réflexion à cette (ces) longueur(s) d'onde de trafic est faible par construction (de l'ordre de -60 dB), ce qui est un point essentiel.
Ce réseau B3 a un coefficient de transmission quasiment nul à la (aux) longueur(s) d'onde de trafic, son coefficient de réflexion à cette (ces) longueur(s) d'onde de trafic est faible par construction (de l'ordre de -60 dB), ce qui est un point essentiel.
Ce réseau B3 a un coefficient de transmission et un
coefficient de réflexion quasiment parfaits, c'est-à
dire respectivement proche de 1 (coefficient de
transmission de l'ordre de -0,1 dB voire mieux) et
proche de 0 (coefficient de réflexion de l'ordre de
-60 dB) aux autres longueurs d'onde dont celle de
test.
coefficient de réflexion quasiment parfaits, c'est-à
dire respectivement proche de 1 (coefficient de
transmission de l'ordre de -0,1 dB voire mieux) et
proche de 0 (coefficient de réflexion de l'ordre de
-60 dB) aux autres longueurs d'onde dont celle de
test.
Pour le couplage du réflectomètre 18, on peut utiliser, au lieu du coupleur 22, un multiplexeur en longueur d'onde 24.
Dans ce cas, les réseaux de Bragg B2 et B3, qui sont respectivement proches du terminal de ligne optique 2 et du réflectomètre 18, sont facultatifs, au moins dans le cas évident où ce multiplexeur en longueur d'onde serait parfait.
Toutefois, étant donné les faibles inconvénients de ces réseaux de Bragg B2 et B3, ceux-ci peuvent subsister dans le système conforme à l'invention qui utilise ce multiplexeur en longueur d'onde 24.
Un réseau de distribution est particulièrement exposé aux événements extérieurs.
C'est pourquoi, conformément à la présente invention, on peut d'une façon générale "marquer", à l'aide de réseaux de Bragg B1, tous les composants sensibles placés dans le réseau optique passif de ce réseau de distribution.
C'est ainsi que les coupleurs et les épissures peuvent avoir leurs marqueurs au même titre que les extrémités du réseau optique passif.
On décrit ci-après des exemples de réseaux de Bragg qui sont utilisables dans le système de la figure 2.
Ces réseaux de Bragg sont formés dans des fibres optiques et résultent d'une modulation de l'indice optique du coeur de ces fibres optiques suivant l'axe de propagation des ondes guidées dans ces fibres.
La modification locale de l'indice optique est réalisée à l'aide d'une source ultraviolette.
De tels réseaux sont appelés "réseaux photo-inscrits".
Un réseau de Bragg photo-inscrit dans une fibre optique utilise la diffraction de Bragg, principe physique bien connu, ainsi que l'effet photoréfractif dans cette fibre qui est alors généralement réalisée à partir de germanosilicates).
Des réseaux de Bragg photo-inscrits dans des fibres optiques sont connus par le document suivant
(1) K.O. Hill et al. : Appl. Phys. Lett., 32, 1978, p.647-649.
(1) K.O. Hill et al. : Appl. Phys. Lett., 32, 1978, p.647-649.
Une technique de fabrication de tels réseaux photo-inscrits (irradiation transverse par une méthode holographique) est connue par le document suivant
(2) G. Meltz et al. : Opt. Lett. 14, 1989, p.823-825.
(2) G. Meltz et al. : Opt. Lett. 14, 1989, p.823-825.
D'autres méthodes d'inscription existent cependant comme par exemple l'inscription point à point.
Bien d'autres documents que les précédents ont été publiés sur ce sujet.
Un réseau de Bragg photo-inscrit peut se comporter comme un miroir sélectif en longueur d'onde, inscrit dans le coeur d'une fibre optique.
Dans l'invention, on utilise des réseaux de
Bragg plus complexes, aptes à créer un écho pour le réflectomètre et à protéger les terminaux de ligne optique de l'émission résiduelle.
Bragg plus complexes, aptes à créer un écho pour le réflectomètre et à protéger les terminaux de ligne optique de l'émission résiduelle.
Pour ce faire, on réalise des réseaux réflecteurs que l'on peut appeler "réseaux de repérage" ainsi que des réseaux dissipateurs que l'on peut appeler "réseaux de blocage".
Ces réseaux se différencient par l'inclinaison de la modulation sur l'axe de la fibre optique.
Ceci est schématiquement illustré par les figures 3 et 4.
La figure 3 montre un réseau de repérage qui constitue un réseau du premier type.
On voit sur cette figure 3 une fibre optique 26 comportant un coeur 28 et une gaine optique 30.
L'axe de la fibre porte la référence X.
On voit aussi le réseau photo-inscrit 32 qui résulte d'une modulation périodique de l'indice du coeur 28 de la fibre.
Pour ce réseau de repérage 32, la modulation est perpendiculaire à l'axe X de la fibre.
Ceci a pour effet de réfléchir une partie de la lumière incidente sur elle-même.
Sur la figure 3, les références I, R et T correspondent respectivement à une onde lumineuse incidente, à une onde lumineuse réfléchie et à une onde lumineuse transmise.
Les réseaux des deuxième et troisième types sont des réseaux de blocage.
La figure 4 représente un tel réseau de blocage.
Les éléments identiques des figures 3 et 4 ont les mêmes références.
Pour le réseau 34 de la figure 4, l'inclinaison a de la modulation du coeur de la fibre optique n'est plus de 90 .
Cette modulation forme un angle a inférieur à 90" avec l'axe X de la fibre.
Une partie de la lumière incidente est transmise à l'extérieur de la fibre.
La lumière n'étant plus guidée, le réseau dissipe une partie de l'énergie lumineuse incidente, ce qui correspond à une onde lumineuse dissipée D.
Dans les cas des figures 3 et 4, les réseaux possèdent une caractéristique essentielle : ils n'interagissent avec la lumière incidente qu'autour d'une longueur d'onde choisie.
Cette dernière est la longueur d'onde de
Bragg.
Bragg.
La zone d'interaction définit la largeur spectrale des réseaux.
Les figures 5 et 6 illustrent de façon schématique un composant à réseaux de Bragg qui est idéal pour être placé à une extrémité de réseau optique passif.
Dans un tel composant, une partie de la lumière provenant du réflectomètre est réfléchie par un réseau de Bragg.
Cela crée un écho que détecte le réflectomètre.
Le reste de la lumière guidée est dissipé pour ne pas "éblouir" le photodétecteur de l'unité de réseau optique à côté de laquelle est placé le composant.
De plus, par commodité, ce composant est symétrique pour permettre une connexion facile sur le terrain.
La figure 5 représente un schéma fonctionnel de ce composant qui porte la référence 36.
On voit sur cette figure 5 que, étant donné des ondes lumineuses incidentes I, les ondes lumineuses réfléchies R parallèlement à l'axe X de la fibre dans laquelle est réalisé ce composant C représentent xi de la lumière incidente.
Les ondes lumineuses dissipées latéralement
D représentent 1-(x8) de la lumière incidente.
D représentent 1-(x8) de la lumière incidente.
La figure 6 est une vue schématique de ce composant 36 réalisé dans une fibre optique 38.
Ce composant est réalisé dans le coeur 40 de la fibre optique dont la gaine optique porte la référence 42.
Les références X et Y représentent respectivement l'axe de la fibre et l'axe de symétrie du composant 36.
Ce composant comprend un réseau de blocage 44 dont la modulation fait un angle a différent de 90" avec l'axe X.
Ce composant comprend aussi, de part et d'autre de ce réseau de blocage 44, deux réseaux de repérage 46 et 48.
Dans chacun de ces réseaux 46 et 48 la modulation est perpendiculaire à l'axe X de la fibre.
Le composant de la figure 6 est réversible et peut donc être installé sur le terrain sans aucun risque d'erreur.
De plus, ce composant est quasiment parfait puisqu'il regroupe les qualités des réseaux des premier et deuxième types (réseau de repérage et réseau de blocage) tout en gardant ses qualités de faibles pertes et de faible volume.
La fabrication d'un tel composant est peu coûteuse.
Bien entendu, ce composant, qui est réalisé dans un même tronçon de fibre optique, doit être transparent aux longueurs d'onde d'émission des lasers de communication du réseau dans lequel il se trouve.
Claims (10)
1. Système de surveillance, par échométrie, d'un réseau de télécommunication optique en exploitation, ce réseau comprenant - un premier dispositif de télécommunication optique
(2), - au moins un deuxième dispositif de télécommunication
optique (4), et - un réseau optique passif (6) par l'intermédiaire
duquel les premier et deuxième dispositifs
communiquent l'un avec l'autre à au moins une
longueur d'onde appelée longueur d'onde de trafic, le système étant caractérisé en ce qu'il comprend - un réflectomètre (18) couplé au réseau optique passif
et destiné à faire des mesures à une longueur d'onde
appelée longueur d'onde de test, - éventuellement un réseau de Bragg d'un premier type
(B1) monté sur le réseau optique passif, entre le
point de couplage du réflectomètre (18) et le
deuxième dispositif (4), - un ensemble (E; 36) à réseaux de Bragg monté sur le
réseau optique passif, à proximité de ce deuxième
dispositif (4), cet ensemble comprenant au moins un
réseau de Bragg du premier type (B1; 46, 48) et un
réseau de Bragg d'un deuxième type (B2; 44) placé
entre ce réseau de Bragg du premier type de
l'ensemble et ce deuxième dispositif, en ce que chaque réseau de Bragg du premier type (B1;; 46, 48) a un coefficient de réflexion non nul à la longueur d'onde de test, un coefficient de transmission non nul à cette longueur d'onde de test, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris chaque longueur d'onde de trafic, et un coefficient de réflexion proche de 0 à ces autres longueurs d'onde, et en ce que chaque réseau de Bragg du deuxième type (B2, 44) a un coefficient de transmission sensiblement égal à 0 à la longueur d'onde de test, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris chaque longueur d'onde de trafic, et un coefficient de réflexion proche de 0 à toutes les longueurs d'onde.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réseau comprend une pluralité de deuxièmes dispositifs de télécommunication optique (4) qui sont couplés au réseau optique passif (6) par l'intermédiaire d'un moyen de couplage optique (8) et en ce que le système comprend en outre un autre réseau de Bragg du premier type (B1) à proximité de ce moyen de couplage optique.
3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un coupleur optique (22) pour coupler le réflectomètre (18) au réseau optique passif (6), un autre réseau de Bragg du deuxième type (B2) monté sur le réseau passif, à proximité du premier dispositif (2), et un réseau de Bragg d'un troisième type (B3) placé à proximité du réflectomètre (18), entre celui-ci et le coupleur optique (22), et en ce que ce réseau de
Bragg du troisième type (B3) a un coefficient de transmission quasiment nul à chaque longueur d'onde de trafic et proche de 1 aux autres longueurs d'onde, et un coefficient de réflexion proche de O à toutes les longueurs d'onde y compris celle de test.
4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un multiplexeur (24) en longueur d'onde pour coupler le réflectomètre (18) au réseau optique passif (6)
5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un autre réseau de Bragg du deuxième type (B2) monté sur le réseau optique passif, à proximité du premier dispositif (2), et un réseau de Bragg d'un troisième type (B3) placé à proximité du réflectomètre (18), entre celui-ci et le multiplexeur optique (24), et en ce que ce réseau de Bragg du troisième type (B3) a un coefficient de transmission quasiment nul à chaque longueur d'onde de trafic, un coefficient de transmission proche de 1 aux autres longueurs d'onde, y compris la longueur d'onde de test, et un coefficient de réflexion proche de O à toutes les longueurs d'onde y compris celle de test.
6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le réflectomètre est un réflectomètre optique dans le domaine du temps (18).
7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque ensemble (E) à réseaux de Bragg comprend un seul réseau de Bragg du premier type (B1) et un seul réseau de
Bragg du deuxième type.
8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque ensemble à réseaux de Bragg forme un composant unique (36) comprenant deux réseaux de Bragg du premier type identiques (46, 48), placés de part et d'autre du réseau de Bragg du deuxième type (44) de cet ensemble.
9. Système selon l'une quelconque des revendications 3 et 5, caractérisé en ce que chacun des réseaux de Bragg des premier, deuxième et troisième types (B1, B2, B3) est un réseau de Bragg photo-inscrit (32, 34) dans une fibre optique (26), et en ce que les modulations de ce réseau photo-inscrit font un angle de 90" avec l'axe (X) de la fibre dans le cas où il s'agit d'un réseau du premier type et font un angle différent de 90" dans le cas où il s'agit d'un réseau du deuxième type ou du troisième type.
10. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que les réseaux de Bragg des premier et deuxième types (44, 46, 48) sont photo-inscrits dans une même fibre optique (38), en ce que les modulations des deux réseaux du premier type font un angle de 90" avec l'axe (X) de la fibre et en ce que les modulations du réseau du deuxième type font un angle différent de 90" avec l'axe (X) de la fibre.
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|---|---|---|---|
| FR9511927A FR2739992B1 (fr) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | Systeme de surveillance, par echometrie, d'un reseau de telecommunication optique en exploitation, a l'aide de reseaux de bragg |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9511927A FR2739992B1 (fr) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | Systeme de surveillance, par echometrie, d'un reseau de telecommunication optique en exploitation, a l'aide de reseaux de bragg |
Publications (2)
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|---|---|
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| FR2739992B1 FR2739992B1 (fr) | 1997-11-14 |
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|---|---|---|---|
| FR9511927A Expired - Fee Related FR2739992B1 (fr) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | Systeme de surveillance, par echometrie, d'un reseau de telecommunication optique en exploitation, a l'aide de reseaux de bragg |
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|---|---|
| FR (1) | FR2739992B1 (fr) |
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-
1995
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2739992B1 (fr) | 1997-11-14 |
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