FR2894742A1 - Dispositifs d'agregation et de diffusion tout optique synchronises de flux wdm - Google Patents

Abstract

L'invention concerne des dispositifs d'agrégation et de diffusion de flux optiques issus ou à destination d'une pluralité d'unités optiques (OU);ces dispositifs comportent des moyens de brassage (OM) des flux optiques et des moyens de commande (DC) gérant leur fonctionnement et échangeant des requêtes avec les unités optiques (OU) afin de leur accorder des autorisations d'émission en fonction des besoins de celles-ci à un instant donné dans le cas du dispositif d'agrégation, soit en les informant sur l'arrivée de données dans le cas de la diffusion.L'invention concerne également des procédés d'agrégation et de diffusion d'intervalles temporels comportant des étapes de dialogues entre différents dispositifs.L'invention concerne enfin un système d'agrégation/diffusion comportant au moins un dispositif d'agrégation et au moins un dispositif de diffusion selon l'invention.

Description

La présente invention concerne de manière générale un dispositif

d'agrégation et un dispositif de diffusion tout optique synchronisés de flux WDM (de l'acronyme anglo-saxon Wavelength-Division Multiplexed ). La demande d'augmentation de la largeur de la bande passante de transmission optique ne cesse de croître, notamment dans les réseaux d'accès. Dans un premier temps, cette demande a été satisfaite par l'utilisation du multiplexage en longueur d'onde, qui permet d'augmenter la capacité de transmission d'une liaison par fibre optique en superposant sur une même fibre optique plusieurs canaux utilisant chacun une longueur d'onde particulière. Néanmoins, le seul multiplexage optique ne suffit plus satisfaire cette demande croissante. Une seconde solution consiste à augmenter le débit binaire de chacun des canaux transitant dans un réseau utilisant le multiplexage en longueur d'onde. En effet, il est possible d'obtenir un signal optique dont le débit binaire a été augmenté en utilisant des dispositifs de multiplexage appropriés.

Un tel dispositif de multiplexage tout optique est notamment décrit dans la demande internationale PCT/FR04/00009. Le dispositif multip'exage tel que décrit dans ce dodu gent comporte un dispositif de conversion en ongueur d'onde comportant deux ports d'entrée et un port de sortie. Le premier port d'entrée du dispositif de multiplexage est .':=i tElJr de Ce25 longueur d'onde est celle de la porteuse du signal obtenu en sortie du dispositif de multiplexage. Le second port d'entrée du dispositif de multiplexage est, quant à lui, raccordé à des moyens de fourniture d'un signal optique de type WDM. Un tel signal est composé de plusieurs signaux optiques, transportant des données, multiplexés en longueur d'onde, chacun étant transmis à une longueur d'onde qui lui est propre. Le dispositif de multiplexage précédemment décrit permet de transférer les données transportées par chacun des signaux WDM entrant sur le signal de sortie. La porteuse du signal de sortie est découpée en fenêtres temporelles de taille unique. Chaque fenêtre temporelle constitutive de la porteuse du signal de sortie se voit liée de manière définitive à un signal entrant. Ainsi les données transportées par un même signal entrant ne pourront être transférées sur le signal de sortie qu'à certains horaires correspondant aux horaires des fenêtres temporelles attribuées à ce signal. Tout ceci vaut également dans le cas oO le signal entrant ne transporte aucune donnée utile, c'est-à-dire aucune donnée autre que du bruit résiduel. La demande internationale PCTIFR04/00009 décrit également un dispositif de démultiplexage dont le principe de fonctionnement est similaire.

Un tel dispositif permet de récupérer les données qui étaient contenues dans chacun des signaux constitutifs du signal multiplexé. Un réseau d'accès est constitué de l'ensemble des raccordements individuels reliant les terminaux des abonnés aux différents centraux de communication. Il assure l'interface soit avec le réseau métropolitain soit avec le réseau coeur. Le réseau d'accès coke:rite les flux de données issus des abonnés. Le volume de données collectées dans un réseau d'accès varie car les besoins de,-, abcnn évoluent au cours c..] te~nns. De plus, avec ID, Une particularité des réseaux d'accès tient au fait que les différents systèmes de transmission utilisés par les abonnés émettent sporadiquement des données de volume variable. Ainsi, il subsiste des fenêtres temporelles au cours desquelles les signaux transitant dans le réseau ne transportent aucune donnée utile. Il devient alors intéressant de tirer parti de ces fenêtres temporelles afin d'augmenter le débit des données utiles et d'optimiser ainsi l'utilisation des équipements existant avec pour conséquence l'amélioration de la rentabilité du réseau.

Un dispositif de multiplexage, tel que décrit précédemment, ne permet pas de tirer parti du fait qu'il subsiste des fenêtres temporelles au cours desquelles les signaux transitant dans le réseau ne transportent aucune donnée utile. Cela vient du fait que chaque fenêtre temporelle du signal de sortie est liée de manière définitive à un signal entrant particulier. Ainsi, si un signal entrant n'a aucune donnée à faire transférer, il bénéficie tout de même d'une fenêtre temporelle. Mais comme cette fenêtre temporelle lui est dévolue, aucun autre signal entrant ne peut l'utiliser. Un second inconvénient de ces dispositifs réside dans le fait que la durée de la fenêtre temporelle, et donc le volume des données à transférer, est constante, il est alors nécessaire de fragmenter le volume de données en ensembles d'octets. Les différents ensembles d'octets issus de ce morcellement sont ensuite envoyés à différents horaires vers leurs destinataires. Ceci entraîne un risque de perte d'une partie des données puisqu'elles ne circulent pas de manière groupée. a présente invention a pour but de résoudre les inconvénients de la technique antérieure en fournissant un dispositif d'agrégation des flux de données perr ettant tirer rarti des fenêtres d'émission au ueiles A cette fin, l'invention propose un dispositif tout optique d'agrégation de flux optiques issus d'une pluralité d'unités optiques, comportant des moyens optiques de brassage des flux optiques en fonction de leur destination, et des moyens de commande gérant le fonctionnement des différents composants dudit dispositif d'agrégation, caractérisé en ce que les moyens de commande échangent des requêtes avec les unités optiques afin de leur accorder des autorisations d'émission en direction dudit dispositif d'agrégation en fonction des besoins de celles-ci à un instant donné, ce dialogue assurant la synchronisation desdites unités optiques avec ledit dispositif d'agrégation.

Le dispositif selon l'invention présente l'avantage d'offrir dynamiquement aux abonnés un débit adapté à leurs besoins réels tout en optimisant au mieux les ressources du réseau comme par exemple la diminution du nombre de longueurs d'onde utilisées ou la diminution de la consommation énergétique du réseau. Ce dispositif permet aussi d'effectuer une fonction d'agrégation de plusieurs flux de données dans une même longueur d'onde, quelque soit la longueur d'onde initialement utilisée et sans utiliser aucune conversion optique ù électronique - optique. Dans un premier mode de réalisation, pour une même destination, les moyens de commande donnent des autorisations d'émission aux différentes unités optiques en fonction de la chronologie des demandes formulées par celles-ci. Dans un second mode de réalisation, pour une même destination, chaque unité optique émet en en plus du flux de données à transmettre des informations permettant aux moyens de commande de déterminer celle d'entre elles qui est prioritaire par rapport aux autres, et dont le flux sera traité par les moyens de brassage, les autres flux étant rejetés en cas de congestion. Selon une caractéristique préférée, l'échange de requête entre les ~e~ de Cela présente l'avantage de simplifier les câblages, les cartes de conversion optique ù électronique - optique et de faciliter le dialogue entre les moyens de commande et les unités optiques. Selon une autre caractéristique préférée, les moyens de brassage sont constitués d'une pluralité de coupleurs optiques variables. Les coupleurs optiques permettent avantageusement aux données contenues dans une même fenêtre temporelle d'être envoyées simultanément dans plusieurs directions du réseau. L'invention concerne également un dispositif tout optique de diffusion, en direction d'une pluralité d'unités optiques, de flux optiques de données découpés en fenêtres temporelles comportant des moyens de brassage optique et des moyens de commande gérant le fonctionnement des différents composants dudit dispositif de diffusion, caractérisé en ce que les moyens de commande échangent des requêtes avec les différentes unités optiques afin que celles-ci puissent orienter les données vers les abonnés concernés. L'invention concerne encore un procédé d'agrégation de flux optiques issus d'une pluralité d'unités optiques, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : réception par des moyens de commande d'un dispositif d'agrégation d'une requête émise par une unité optique demandant une autorisation d'émission d'un intervalle temporel, ladite requête contenant des informations sur la taille, la destination des données et des informations de tri desdites données, vérification par les moyens de commande, en fonction de a taille de l'intervalle temporel et de la destination des données et des informations de tri, de la compatibilité, de la requête avec d'autres requêtes précédemment reçues ladite requête contenant l'horaire d'émission des données, des données d'identification des unités optiques à l'origine des émissions et la taille de l'intervalle temporel, ^ envoi d'une requête par les moyens de commande indiquant aux moyens de brassage vers quel(s) port(s) de sortie diriger l'intervalle temporel entrant à traiter. L'invention concerne également un procédé de concentration de flux optiques issus d'une pluralité d'unités optiques, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : ^ réception par un dispositif d'agrégation d'intervalles temporels issus d'au moins une unité optique, de données concernant la destination desdits intervalles temporels, la taille de l'intervalle temporel, des données d'identification des unités optiques à l'origine des émissions ainsi que des informations de tri, 15 • détermination par des moyens de commande du dispositif d'agrégation de l'ordre de priorité des divers flux de données issus des unités optiques, donc de l'ordre de traitement des intervalles temporels, au moyen des données d'identification des flux de données issus des unités optiques et des données concernant la destination des données, • envoi d'une requête par les moyens de commande indiquant à des moyens de brassage quel intervalle temporel traiter en fonction de la destination de celui-ci, traitement dudit intervalle temporel par les moyens de brassage. 25 L'invention concerne aussi un procédé de diffusion de flux optiques de données découpas en intervalles temporels, caractérisé en ce qu'il comporte 20 • réception par un dispositif de diffusion d'au moins un flux optique découpé en intervalles temporels et d'informations concernant la destination des intervalles temporels le constituant • envoi d'une requête par des moyens de commande du dispositif de diffusion indiquant à des moyens de brassage vers quel(s) port(s) de sortie diriger les intervalles temporels à traiter, • envoi d'une requête par les moyens de commande vers diverses unités optiques destinataires leur indiquant la répartition des différents intervalles temporels en fonction de l'abonné destinataire, envoi des intervalles temporels vers les unités optiques concernées. L'invention concerne enfin un système tout optique d'agrégation/diffusion de flux optiques constitué d'au moins un dispositif d'agrégation et d'au moins un dispositif de diffusion selon l'invention.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de modes de réalisation préférés décrits en référence aux dessins dans lesquels : -la figure 1 représente un dispositif tout optique d'agrégation de flux optiques synchronisés selon l'invention, - la figure 2 représente un dispositif tout optique de brassage utilisé dans le dispositif d'agrégation selon l'invention, - la figure 3 représente le schéma de principe de l'agrégation de flux optiques synchronisés selon l'invention, - la figure 4 représente le dispositif d'agrégation selon l'invention utilisé en mode concentration, - la figure 5 représente le schéma de principe de la concentration selon - la figure 6 représente un dispositif tout optique de diffusion de flux optiques synchronisés selon l'invention, - la figure 7 représente le schéma de principe d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de diffusion de flux optiques synchronisés selon l'invention, - la figure 8 représente le schéma de principe d'un second mode de réalisation d'un dispositif de diffusion de flux optiques synchronisés selon l'invention, - les figures 9, 10 et 11 représentent les étapes de procédés mis en oeuvre dans des dispositifs selon l'invention. Les dispositifs 1 et 2 objets de la présente invention trouvent leur application dans des réseaux tout optiques. Ils se situent, dans un mode de réalisation particulier, dans le commutateur d'accès au réseau métropolitain ou dans le commutateur d'accès au réseau coeur. Leurs rôles consistent à agréger et à diffuser les différents flux de trafics de données, quelque soit leur format, issus des abonnés, et de les orienter, en fonction de leur destination, vers une fibre optique appropriée du réseau coeur pour l'agrégation, ou vers les destinataires appropriés pour la diffusion. Comme représenté à la figure 1, la collecte des flux de données issus des abonnés se fait au niveau de dispositifs appelés unités optiques OU;. Les unités optiques OU; comportent des moyens de transfert de données véhiculées par des porteuses électriques issues des installations des abonnées sur des porteuses optiques. Les unités optiques OU comportent également des modules de mémorisation électroniques. Comme il n'est pas rentable d'allouer l'intégralité d'une porteuse optique au transport des données issues d'un seul abonné, chaque unité optique OU, reçoit plusieurs flux de trafic provenant d'un ou plusieurs aberu-.és. Les porteuses optiques générées par les unités optiques OU, sont découpées en fenêtres temporelles. La taille des fene res ter'pore's est fonction du volume 1-nées de même nature et q ce' l'in. ia raine des ter abonné sur une porteuse optique donnée, en sortie du dispositif d'agrégation 1, dépendent du volume de données que celui-ci souhaite envoyer à un instant donné. Si un abonné n'a aucune donnée à transmettre, il n'obtiendra aucune fenêtre temporelle sur des porteuses issues du dispositif d'agrégation 1 et une autre unité optique OUI pourra exploiter ces ressources. Ainsi le débit propre à chaque abonné est adapté à ses besoins réels à un instant donné. Dans la mesure où plusieurs unités optiques OU2, OU3 et OU4 émettent des flux de données sur des porteuses de longueurs d'ondes différentes les unes des autres, ces flux peuvent être multiplexés en longueur d'onde par un dispositif optique M adapté, tel qu'un multiplexeur, afin de pouvoir transiter par une même fibre optique jusqu'au dispositif d'agrégation 1. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif optique M est remplacé par un coupleur optique C. Dans ce mode de réalisation, les longueurs d'onde au moyen desquelles les données issues des unités optiques OU; sont émises peuvent être identiques à partir du moment où les intervalles temporels ne se superposent pas. Un démultiplexeur optique DEMUX permet de séparer chacune des porteuses issues des différentes unités optiques OU1 en sortie de la fibre optique. Dans un premier mode de réalisation représenté à la figure 1, le démultiplexeur DEMUX est disposé en entrée du dispositif d'agrégation 1.

Dans un deuxième mode de réalisation non représenté sur les figures, le démultiplexeur DEMUX est situé à l'extérieur du dispositif d'agrégation 1. Chacune des porteuses ainsi démultiplexées est ensuite dirigée vers un port d'entrée d'une matrice optique de brassage 0M du dispositif d'agrégation 1 sachant que chaque port d'entrée de ladite matrice de brassage 0M ne peut accepter qu'une seule porteuse. En référence à la figure 1, le dispositif d'agrégation 1 comporte une matrice de brassage optique OM, et des dispositifs optiques de coloration OC, chacun de ces dispositifs de coloration OC étant connecté à un port de sortie de la matrice de lyr à une dire coeur.

La matrice de brassage optique 0M permet de trier les flux de données arrivant des unités optiques OU; en fonction de leur destination, de la nature des flux de données véhiculés comme par exemple des données vidéo, des données audio, du protocole utilisé comme par exemple le protocole TCP (Transmission Control Protocol) ou le protocole ATM (Asynchronous Transfert Mode), ou encore de paramètre tels que le délai, la gigue, ou le taux de perte du support de transport. Ces informations sont appelées dans la suite du document informations de tri car elles constituent des critères permettant à la matrice de brassage de trier les données entrantes. Ce tri se fait fenêtre temporelle de chacun des signaux entrant par fenêtre temporelle. Il se traduit par l'aiguillage des données transportées par un signal pendant la durée d'une fenêtre temporelle vers un ou plusieurs ports de sortie particuliers de la matrice de brassage 0M. La matrice de brassage 0M est, de préférence, une matrice de brassage du type M entrées vers N sorties où M est supérieur ou égal à N. Comme représenté à la figure 2, la matrice de brassage 0M est constituée de plusieurs étages de coupleurs optiques variables VSi. Elle comporte autant d'étages de coupleurs variables, par exemple VS1-VS6, VS10-VS30, que nécessaires pour passer de M entrées à N sorties. Un coupleur optique variable permet de répartir la puissance du flux entrant entre ses différents ports de sorties. Ainsi, les données contenues dans une fenêtre temporelle d'un flux lumineux entrant peuvent sortir sur plusieurs ports de sortie de la matrice de brassage 0M. Dans un autre mode de réalisation de la matrice OM, les coupleurs optiques variables VSi sont remplacés par des commutateurs optiques. Néanmoins, ce mode de réalisation présente un Int(T,rét moindre car les commutateurs optiques n'offrent pas la même souplesse d'utilisation que les coupleurs variables. En effet, un commutateur 1,que ne permet pas de réptir la puissance du f x entrant sur plusieurs en-en a un c En référence à nouveau à la figure 1, chacun des N ports de sortie de la matrice de brassage 0M est connecté à un premier port d'entrée d'un dispositif de coloration OC. Le dispositif de coloration OC est un dispositif optique permettant de transférer des données modulées sur une porteuse optique de longueur d'onde donnée vers une autre porteuse optique de longueur d'onde différente. Pour se faire, le dispositif de coloration OC est connecté par un deuxième port d'entrée à un dispositif composé d'un ensemble de sources d'émission de lumière continue OS dont il est possible de choisir la longueur d'onde d'émission. Dans un autre mode de réalisation du dispositif d'agrégation 1, la source d'émission de lumière continue OS est remplacée par un laser accordable, c'est-à-dire un laser dont il est possible de choisir la longueur d'onde d'émission. Dans un autre mode de réalisation, le module OS est composé d'une source d'émission de lumière continue émettant à une longueur d'onde fixe.

La source de lumière continue OS émet un flux lumineux à une longueur d'onde choisie en fonction de la destination du flux de données à transférer, cette longueur d'onde est appelée longueur d'onde d'agrégation AA. Une fois la longueur d'onde d'agrégation AA choisie, le flux lumineux issu de la source optique OS est injecté dans le dispositif de coloration OC où les données transportées par le signal sortant de la matrice de brassage 0M lui sont transférées par modulation. Après modulation des données sur la porteuse de longueur d'onde AA, les données sont envoyées dans une fibre optique vers le réseau coeur. L'émission de données par leurs unités optiques OU, respectives est commandée par un module électronique de commande DC situé dans le dispositif d'agrégation 1. Ce module joue deux rôles principaux : son premier rôle consiste à assurer la synchronisation du dispositif d'agrégation 1 avec toutes les unités optiques OU, dont les flux lui parviennent, son second rôle er des aof C. stockent dans leurs modules de mémorisation et également au moyen des informations de tri. Afin de pouvoir assurer toutes les fonctions qui sont les siennes, le module de commande DC dialogue avec chacune des unités optiques OU, qui dépendent du dispositif d'agrégation 1 qu'il contrôle. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, ce dialogue s'effectue au moyen d'une porteuse de longueur d'onde 4 commune à toutes les unités optiques OUi. Ce dialogue est rendu possible par l'utilisation du multiplexage temporel. Cette porteuse de longueur d'onde Ao n'est jamais utilisée pour transporter des données autres que celles nécessaires à la synchronisation et aux échanges de requêtes entre les unités optiques OU; et le dispositif d'agrégation 1. De plus, afin de permettre la distribution des données à leurs destinataires, le module de commande DC doit dialoguer avec un ou plusieurs dispositifs de diffusion 2.

De préférence, ce dialogue s'effectue au moyen d'une porteuse de longueur d'onde dite longueur d'onde de commande Ac. Cette porteuse de longueur d'onde Ac accompagne chaque flux sortant du dispositif d'agrégation 1 jusqu'au dispositif de diffusion 2 destinataire, lui donnant toutes les informations nécessaires à son fonctionnement.

Le dispositif d'agrégation 1 peut fonctionner selon deux modes de traitement des données contenues dans une même fenêtre temporelle : un premier mode, appelé agrégation, et un second appelé concentration qui est un cas particulier d'agrégation. En mode agrégation si le module de commande DC reçoit deux requêtes émanant de deux unités optiques OU, différentes dernencant chacune une autorisation démission de données contenues dans une fenêtre temporc'!e devant attendre le dispositif d'agrégation 1 au même instant afin 'ers ur st première ou celle dont le flux est prioritaire. En référence à la figure 9, l'autre unité optique OU, est invitée à stocker, dans une étape E6, les données à transmettre dans l'un de ses moyens de mémorisation en attendant d'obtenir l'autorisation du module de commande pour envoyer ses données vers le dispositif d'agrégation 1. Ainsi, tout risque de collision, et donc de perte d'informations, entre les données contenues dans deux fenêtres temporelles différentes est éliminé. La figure 3 illustre schématiquement le fonctionnement du dispositif d'agrégation 1 en mode agrégation. Six unités optiques OU, émettent des informations sur trois porteuses de longueurs d'ondes différentes (j 0) vers le dispositif d'agrégation 1. Chaque flux de données issu d'une unité optique particulière est, comme il a été dit plus haut, découpé en fenêtres temporelles de tailles et de destinations différentes. L'autorisation d'émission des données contenues dans ces fenêtres temporelles est le résultat d'un échange de requêtes entre les unités optiques OU, et le module de commande DC. En référence à la figure 9, au cours de cette étape El, une unité optique, par exemple l'unité OUI, envoie une requête au moyen de la porteuse de longueur d'onde 4 informant le module de commande DC qu'elle a à transmettre des données contenues dans la fenêtre temporelle PI. Dans cette requête, l'unité optique OUI précise la taille de la fenêtre temporelle, sa destination ainsi que ses données d'identification et le cas échéant les informations de tri concernant lesdites données. Les données d'identification de l'unité optique OUI permettent au module de commande DC de l'identifier parmi toutes les unités optiques OU, avec lesquelles il communique afin de pouvoir établir un dialogue aveu elle. Dans une étape E2, le module de commande DC compare ces paramètres et ceux reçus d'autres unités optiques OU1 (ici i 0 1). A l'issu de cette comparaison, dars une étape E3, L module de commande DC envoie une requête vers , , p,tique OUI lu, 'h pourra envoyer les données afin que celles-ci soient traitées sans risque de perte par collision. En référence à la figure 9, dans une étape E4, le module de commande DC entame un dialogue avec la matrice de brassage 0M. Au cours de ce dialogue, le module de commande DC informe, dans une étape E5, la matrice de brassage 0M sur la façon dont le flux lumineux transportant les données contenues dans la fenêtre temporelle PI doivent être réparties entre les différents ports de sorties des commutateurs optiques VS; concernés afin de guider les données contenues dans la fenêtre temporelle PI vers le port de sortie approprié de la matrice de brassage 0M. Ainsi lorsque les données contenues dans la fenêtre temporelle PI arrivent en entrée du dispositif d'agrégation, celui-ci est prêt à assurer le traitement de ladite fenêtre temporelle. Le module de commande DC dialogue également avec le dispositif de coloration OC connecté au port de sortie de la matrice de brassage 0M par lequel sortent les données contenues dans la fenêtre temporelle PI, indiquant la taille de la fenêtre temporelle PI et la longueur d'onde sur laquelle les données doivent être transférées avant d'être envoyées dans le réseau coeur. La figure 4 illustre un dispositif d'agrégation 1 fonctionnant en mode 20 concentration. La différence entre les modes agrégation et concentration du dispositif d'agrégation 1 réside dans le dialogue établi entre le module de commande DC et les unités optiques OU; et la façon que celui-ci a de satisfaire leurs requêtes. Le mode concentration fonctionne sur le principe de la priorisation 25 de- flux de certaines unités ontiques OU, par rapport à d'autres en éliminant certains flux au niveau du dispositif même s'ils ont été émis par les unités optiques OU'. cc s unités optiques OU; différentes de pouvoir émettre chacune des données ayant la même destination au même instant, rendant possible une collision de ces données au niveau de la matrice de brassage 0M. Si un tel cas de figure se présente, le module de commande DC vérifie alors laquelle des unités optiques est prioritaire par rapport aux autres et indique à la matrice de brassage 0M de traiter le flux venant de cette unité optique et pas ceux issus des autres unités optiques. La priorisation des flux de données induit par conséquent quelques modifications structurelles du dispositif d'agrégation 1, représentées à la figure 4, lui permettant de gérer les problèmes de collision de données. Ainsi en cas de collision des données contenues dans deux fenêtres temporelles différentes plusieurs possibilités de traitement s'offrent pour ces données dites non prioritaires. Une première possibilité consiste à détruire les données non prioritaires.

Dans ce cas de figure, le module de commande informe l'unité optique d'origine que les données ont été perdues afin que celle-ci puisse à son tour en informer l'abonné et l'inviter à relancer son envoi. En référence à la figure 10, une seconde possibilité consiste à stocker dans une mémoire optique BO, communément appelée buffer optique , les données rejetées contenues dans une fenêtre temporelle afin de les transmettre une fois les données prioritaires traitées, étape F4. Si un nouveau problème de collision devait se présenter au moment de transmettre les données rejetées, soit celles-ci deviendraient prioritaires soit elles seraient détruites afin de libérer la mémoire optique, étape F5. Dans le cas de la destruction des données rejetées, l'abonné en serait informé afin de pouvoir relancer l'envoi desdites données correspondantes, étape F6. Un tl :iième cas rïa fr. e consiste à diriger les données rej 3 ées vers de 1 dans une autre fibre optique ou dans la même fibre optique mais sur une porteuse de longueur d'onde différente. La figure 5 illustre schématiquement le principe de la concentration de flux optiques par le dispositif d'agrégation 1.

Trois unités optiques OU1, OU2 et OU3 émettent des données contenues dansdes fenêtres temporelles de taille différentes, les données contenues dans les fenêtres temporelles G2 et G3 sont émises respectivement par OUI et OU2 au même instant. Il en est de même pour les données contenues dans les fenêtres temporelles G1 et G5 émises par OUI et OU3.

En référence à la figure 10, dans une étape FI, chaque unité optique informe le module de commande DC du volume, et de la destination des données qu'elle envoie en direction du dispositif d'agrégation 1, l'unité optique envoie également ses données d'identification ainsi que les informations de tri relatives audites données qui vont permettre au module de commande DC, dans une étape F2, de déterminer l'ordre de priorité des flux de données issu des différentes unités optiques entre eux. Le module de commande envoie, dans une étape F3, une requête à la matrice de brassage 0M. Cette requête lui indique vers quel port de sortie diriger les données prioritaires dans une étape F7.

Dans l'exemple de la figure 5, le flux de données issu de l'unité optique OU2 est prioritaire sur le flux de données issu de l'unité optique OUI qui est lui même prioritaire sur le flux de données issus de l'unité optique OU3. La première fenêtre temporelle à atteindre le dispositif d'agrégation 1 est la fenêtre temporelle G4. Il n'y a aucun problème de collision pour les données contenues dans cette fenêtre qui seront transmises en sortie du dispositif de coloration pour être envoyées dans le réseau coeur. Les fenêtres temporelles G2 et G3 se présentent ensuite en entrée du dispositif de concentration au Le,=' -ee- e 'Ç'-'-, es de dans la fenêtre G2 ayant été soit détruites soit stockées dans une mémoire optique BO. Enfin, les fenêtres G1 et G5 se présentent à leur tour en entrée du dispositif d'agrégation 1. Les données contenues dans la fenêtre Gi sont issues de l'unité optique OUI et sont prioritaires, on les retrouve elles aussi dans le flux de données sortant du dispositif d'agrégation 1. Dans ce cas de figure, les données contenues dans la fenêtre temporelle G2 précédemment stockées dans la mémoire optique sont détruites afin de permettre la mémorisation des données contenues dans la fenêtre temporelle G5. Si aucune collision n'intervient dans l'intervalle de temps qui suit, les données contenues dans la fenêtre temporelle G5 seront alors émises, sinon, elles aussi seront perdues. En référence à la figure 6, la présente invention concerne enfin un dispositif de diffusion 2 qui permet de rediriger les données découpées en intervalles temporels dans le dispositif d'agrégation 1 vers les unités optiques OU; de destination. Dans un autre mode de réalisation, les données sont découpées en intervalles temporels de taille différente. Le dispositif de diffusion 2 selon l'invention est un dispositif tout optique comportant une pluralité de dispositifs de coloration OC chacun connecté à un port d'entrée d'une matrice de brassage 0M qui est une matrice de brassage du type S entrées vers T sorties T est supérieur ou égal à S. Ces composants fonctionnent de manière similaire à ceux du dispositif d'agrégation 1 et jouent le même rôle. Les sorties du dispositif de diffusion 2 peuvent être multiplexées en longueur d'onde afin de pouvoir circuler dans une seule et même fibre optique lorsque cela est possible.

Le dispositif de diffusion 2 dispose, tout comme le dispositif d'agrégation 1, d'un module de commande DC qui assure la synchronisation des dispositifs de coloration OC avec la matrice de brassage 0M et les différentes unités 3ollisic.- 7ues OU con -lectées a d'éviter lit : Le module de commande DC du dispositif de diffusion 2 reçoit des informations sur la synchronisation, sur la taille des différents intervalles temporels, la destination des données arrivant sur les différents ports d'entrée du dispositif de diffusion 2 et sur la longueur d'onde de transfert de ces données. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, de telles informations ont transité au moyen de la porteuse de longueur d'onde Ac. Ensuite, le module de commande DC distribue ces informations vers les différentes unités optiques afin que celles-ci orientent les données reçues vers les abonnés appropriés.

Différents modes de réalisation du dispositif de diffusion 2 sont envisagés dans la suite. Les différences entre ces modes de réalisation se situent au niveau de l'étage de coloration EC du dispositif 2. Dans un premier mode de réalisation représenté à la figure 7, chaque port d'entrée du dispositif de diffusion, dispose de son étage de coloration EC.

Celui-ci est constitué d'une série de sources optiques OS émettant chacune à une longueur d'onde qui lui est propre. Chacune des sources optiques OS est commandée au moyen du module de commande DC. Les flux lumineux issus de ces sources optiques sont multiplexés en longueur d'onde au moyen d'un multiplexeur optique puis envoyés vers le dispositif de coloration OC. En fonction de la ou des unité(s) optique(s) de destination des données à transférer, celles-ci sont ensuite modulées, au niveau du dispositif de coloration OC, sur un ou plusieurs flux optiques émis par les sources optiques OS. Les données ainsi transférées sont ensuite introduites dans la matrice de brassage 0M.

Dans un second mode de réalisation représenté à la figure 8, le dispositif de diffusion 2 ne dispose que d'un seul étage de coloration EC. Celui-ci est constitué d'une pluralité de sources optiques OS émettant chacune à une loneuc que ~`uns ,-nat ce de brassage usée de pl:_rJ; :ü. 1 connecté à un dispositif de coloration OC particulier. En fonction de la ou des unité(s) optique(s) de destination des données à transférer, celles-ci sont modulées, au niveau du dispositif de coloration OC, sur un ou plusieurs flux optiques émis par les sources optiques OS. Les données ainsi transférées sont ensuite introduites dans la matrice de brassage 0M. Le fait qu'un dispositif de coloration OC soit apte à recevoir à un même instant au moins deux flux lumineux de longueurs d'ondes différentes issus de l'étage de coloration EC permet d'adresser des données contenues dans une même fenêtre temporelle, comme par exemple la fenêtre 15 sur la figure 8, à plusieurs abonnés différents desservis par des unités optiques OU; différentes. Un exemple de fonctionnement du dispositif de diffusion 2 va être décrit en référence à la figure 7. En référence à la figure 11, dans cet exemple de fonctionnement, dans une étape Dl, trois porteuses de longueurs d'ondes A20 et A30 distinctes arrivent en entrée du dispositif de diffusion 3. Chacune de ces porteuses est découpée en une pluralité de fenêtres temporelles de tailles différentes contenant des données. Le contenu de chaque fenêtre temporelle doit être extrait du flux entrant puis redirigé vers l'unité optique OU; dont dépend l'abonné à qui il est destiné. Parallèlement à cela, des informations concernant les données contenues dans les différentes fenêtres temporelles entrant ainsi que des données permettant de synchroniser le dispositif de diffusion 2 et les différentes unités optiques OU; sont dirigées vers le module de commande DC. A partir de ces informations, le module de commande DC pilote, dans une étape D2, le traitement des données arrivant dans le dispositif de diffusion 2. Dans une étape D3, le module de commande envoie une requête à destination des unités optiques OU, leur indiquant pour chaque fenêtre temporelle l'abonné destinataire. Enfin dans une étape D4, les données sont envoyées'!er 'es ; -it s ~, •~~ OU, corres nda i d dans la fenêtre temporelle Il doivent être envoyées vers l'unité optique OU3 à laquelle est associée la longueur d'onde A2, et celles contenues dans les trois autres respectivement vers les unités optiques OU2, OU5 et OU6, auxquelles est associée à la longueur d'onde Al.

Lorsque la porteuse de longueur d'onde A20 arrive en entrée du dispositif de diffusion 2, elle entre dans le dispositif de coloration OC correspondant. Celui-ci a été informé par le module de commande DC de la taille de la première fenêtre temporelle Il ainsi que la longueur d'onde de la porteuse sur laquelle les données qu'elle contient doivent être transférées. Les données contenues dans les trois fenêtres temporelles suivantes sont quant à elles transférées sur une porteuse de longueur d'onde Al. Les données contenues dans ces fenêtres temporelles sont ensuite triées dans la matrice de brassage 0M afin d'être dirigées vers les ports de sortie correspondants. Les fenêtres temporelles se présentant en entrée de la matrice de brassage 0M étant de tailles différentes, elles ne se terminent pas toutes au même instant. Afin que la matrice de brassage 0M puisse traiter les données contenues dans les prochaines fenêtres temporelles entrantes, il est nécessaire de laisser un temps de garde permettant à tous les commutateurs optiques VS; ayant été sollicités de retrouver leur configuration initiale. Le temps de garde permet également de synchroniser les différents flux arrivant en entrée du dispositif de diffusion 2, permettant ainsi d'éviter tout risque de collision entre données. Cette remarque s'applique de façon analogue au dispositif d'agrégation 1. Cependant, il apparaît difficile de pouvoir reconfigurer la matrice de brassage 0M après le passage de chaque fenêtre temporelle ou groupe de fenêtres temporelles. Une solution avantageuse consiste alors à disposer des obturateurs commandables TS au niveau des ports de sortie de la matrice de '-'age 01V, !es rate ors TC commandés par le ,aloo30 temporelles n'intéressant pas une unité optique OU; donnée mais qui ont été transférées sur une porteuse dont la longueur d'onde est reconnue par celle-ci. Dans l'exemple de fonctionnement du dispositif de diffusion 2 représenté à la figure 7, le port de sortie de la matrice de brassage 0M correspondant à l'unité optique OU5 est équipé d'un obturateur commandable TS. Afin d'éviter une reconfiguration de la matrice de brassage 0M après le traitement des données contenues dans la fenêtre Il, les données contenues dans les trois fenêtres temporelles 12, 13 et 14 sont envoyées vers le port de sortie correspondant à OU5, or seules les données contenues dans la fenêtre 13 intéressent l'unité optique OU5. Ainsi, le module de commande DC indiquera à l'obturateur TS quel est la fenêtre temporelle à faire passer et celles à bloquer. Chaque port de sortie de la matrice de brassage 0M peut être équipé, dans un mode de réalisation particulier, de son propre obturateur TS. Les dispositifs d'agrégation 1 et de diffusion 2 selon l'invention présentent l'avantage, de par leur particularité d'être tout optique, d'offrir un traitement plus rapide des informations que des dispositifs optoélectroniques qui pourraient présenter une souplesse équivalente. Ils trouvent notamment une application dans les réseaux de téléphonie, Internet et les réseaux de diffusions types canaux télévisuels.

Bien que des modes de réalisation particuliers de la présente invention aient été décrits ci-dessus, l'homme du métier comprendra que diverses modifications et aménagements peuvent se pratiquer sans sortir du cadre de la présente invention.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Dispositif tout optique d'agrégation (1) de flux optiques issus d'une pluralité d'unités optiques (OU;), comportant des moyens optiques de brassage (OM) des flux optiques en fonction de leur destination, et des moyens de commande (DC) gérant le fonctionnement des différents composants dudit dispositif d'agrégation (1), caractérisé en ce que les moyens de commande (DC) échangent des requêtes avec les unités optiques (OU) afin de leur accorder des autorisations d'émission en direction dudit dispositif d'agrégation (1) en fonction des besoins de celles-ci à un instant donné, ce dialogue assurant la synchronisation desdites unités optiques (QUO avec ledit dispositif d'agrégation.

2. Dispositif d'agrégation (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour une même destination, les moyens de commande (DC) donnent des autorisations d'émission aux différentes unités optiques (OU;) en fonction de la chronologie des demandes formulées par celles-ci.

3. Dispositif d'agrégation (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce pour une même destination, chaque unité optique (OU;) émet en en plus du flux de données à transmettre des informations permettant aux moyens de commande (DC) de déterminer celle d'entre elles qui est prioritaire par rapport aux autres, et dont le flux sera traité par les moyens de brassage (OM), les autres flux étant rejetés.

4. Dispositif d'agrégation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'éryhange de requF-Le entre les unités optiques (QU;) ,DC)f a ~s e d'une porteusedédiée commune à toutes les unités optiques (OU;) ladite porteuse étant partagée par une technique de multiplexage temporelle.

5. Dispositif d'agrégation (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des moyens de coloration (OC) sont disposés sur chaque port de sortie des moyens de brassage (OM) afin de permettre le transfert, fenêtre temporelle par fenêtre temporelle, des données véhiculées sur une pluralité de porteuses de longueurs d'onde différentes vers une unique porteuse dont la longueur d'onde dépend de la destination des données

6. Dispositif tout optique de diffusion (2) en direction d'une pluralités d'unités optiques (OU) de flux optiques de données découpés en intervalles temporels agrégés ou concentrés comportant des moyens de brassage optique (OM) et des moyens de commande (DC) gérant le fonctionnement des différents composants dudit dispositif de diffusion (2), caractérisé en ce que les moyens de commande (DC) échangent des requêtes avec les différentes unités optiques (OU) afin que celles-ci puissent orienter les données vers les abonnés concernés.

7. Dispositif de diffusion (2) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'échange de requête entre les moyens de commande (DC) et les unités optiques (OU) s'effectuent au moyen d'une porteuse dédiée commune à toutes les unités optiques (OU) ladite porteuse étant partagée par une technique de multiplexage temporelle.

8. Dispositif de diffusion (2) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que des moyens de coloration (OC) sont disposés sur chaque port d'entrée des moyens de brassage (OM) afin de permettre le transfert, fenêtre temporelle par fenêtre temporelle, des données véhiculées par une porteuse de longueur d'onde déterminée sur des porteuses dont les longueurs d'onde respectives sont reconnues par les unités optiques de destination.• réception par des moyens de commande (DG) d'un dispositif d'agrégation (1) d'une requête émise par une unité optique (OU) demandant une autorisation d'émission de données, ladite requête contenant des informations sur le volume et la destination des données et des informations de tri desdites données, • vérification par les moyens de commande (DC)de la compatibilité, en fonction de la taille de l'intervalle temporel, de la destination des données, et des informations de tri desdites données, de la requête avec d'autres requêtes précédemment reçues, ^ envoi par les moyens de commande (DC) d'une requête vers l'unité optique (OU,) concernée autorisant l'émission des données, ladite requête contenant l'horaire d'émission des données, des données d'identification des unités optiques à l'origines de l'émission des flux de données et la taille de l'intervalle temporel, 15 • envoi d'une requête par les moyens de commande (DC) indiquant aux moyens de brassage (OM) vers quel(s) port(s) de sortie diriger les données entrant à traiter. 10. Procédé d'agrégation selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de transfert, fenêtre temporelle par fenêtre 20 temporelle, des données véhiculées sur une pluralité de porteuses de longueurs d'onde différentes vers une unique porteuse dont la longueur d'onde dépend de la destination des données 11. Procédé de concentration de flux optiques issus d'une pluralité d'unités optiques (OU), caractérisé en ce qu'il comporte les étapes 25 suivantes : réception par un dispositif d'agrégation (1) de données moins une Hté _ji 'so Tes t.'o--)6,c-s se ii a iii. tt~b es , 0- , 4 6i .10temporels, de données d'identification des unités optiques (OU) 6 l'origine des émissions et d'informations de tri relatives audites données, détermination par des moyens de commande (DC) du dispositif d'agrégation (1) de l'ordre de priorité des divers flux de données issus des unités optiques (OU), donc de l'ordre de traitement des intervalles temporels correspondants, au moyen des données d'identification des flux de données issus des unités optiques (OU1) et des informations concernant la destination des données, ^ envoi d'une requête par les moyens de commande (DC) indiquant aux moyens de brassage (OM) quelles données traiter en fonction de la destination de celles-ci. 12. Procédé de concentration selon la revendication 11, caractérisé en ce que concernant le traitement des données issues d'unités optiques (OU) 15 non prioritaires pour une destination particulière, il comporte les étapes suivantes : • stockage des données contenues dans au moins une fenêtre temporelle dans des moyens de mémorisation optique (OB) du dispositif d'agrégation (1) durant le traitement des données issues de 20 l'unité optique (OU;) prioritaire, • détermination par les moyens de commande (DC) de l'ordre de priorité de l'unité optique émettrice de ces données par rapport à aux unités optiques émettrices de données se présentant en entrée du dispositif d'agrégation (1). 25 13. Procédé de concentration selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de transfert, fenêtre temporelle par fenêtre pc nées véhc rées sir ra' LeJses de us vers onde données1014. Procédé de diffusion de flux optiques de données découpés en intervalles temporels, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: réception par un dispositif de diffusion (2) d'au moins un flux optique découpé en intervalles temporels et d'informations concernant la destination des données le constituant, envoi d'une requête par des moyens de commande (DC) du dispositif de diffusion (2) indiquant à des moyens de brassage (OM) vers quel(s) port(s) de sortie diriger les données à traiter, • envoi d'une requête par les moyens de commande (DC) vers diverses unités optiques (OU) destinataires leur indiquant la répartition des différentes données en fonction de l'abonné destinataire, • envoi des données vers les unités optiques concernées. 15. Procédé de diffusion de flux optiques selon la revendication 14, caractérisé en ce que comporte une étape de transfert, fenêtre temporelle par fenêtre temporelle, des données véhiculées sur une pluralité de porteuses de longueurs d'onde différentes vers une unique porteuse dont la longueur d'onde dépend de la destination des données 16. Système tout optique d'agrégation/diffusion de flux optiques caractérisé en ce qu'il comporte d'au moins un dispositif d'agrégation selon la revendication 1 et d'au moins un dispositif de diffusion selon la revendication 6.