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Comparaison des liaisons optiques et électriquesArticle de référence | Réf : E7105 v2
Auteur(s) : Olivier GAUTHERON
Date de publication : 10 avr. 2016
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La qualité de transmission requise par l’utilisateur est élevée car les liaisons sous-marines constituent les grandes artères de transmission qui vont ensuite alimenter les liaisons terrestres jusque chez l’abonné :
La qualité du signal numérique délivré par une liaison sous-marine doit être telle que le taux d’erreur soit inférieur à 10-13, autrement dit Q supérieur à 17,3 dB.
Cependant, l’introduction de codes correcteurs d’erreurs FEC (Forward Error Correction code ) dans les terminaux de liaisons sous-marines permet d’abaisser significativement le niveau de qualité de transmission requis en sortie de la liaison sous-marine.
La valeur de facteur Q minimum requise avant correction pour obtenir Q = 17,3 dB après correction est appelée Q FEC .
La performance d’un FEC est caractérisée par son gain de codage net NCG (Net Coding Gain ). Ce gain de codage varie en fonction du BER visé après correction et il est d’usage, dans les liaisons sous-marines, de le définir pour un BER de 10–13 (soit Q = 17,3 dB) après correction. Le NCG d’un FEC est donné par :
Le débit total est supérieur au débit utile d’information car il inclut l’information nécessaire au codage FEC.
La première génération de FEC a été le code Reed-Solomon (255;239), utilisé de 1996 jusqu’en 2003 et déployé notamment sur la liaison Apollo : Q FEC = 11,2 dB, le surdébit est de 255/239 = 7 % et son NCG vaut 5,8 dB.
La deuxième génération, utilisée de 2004 à 2011, abaisse la valeur de Q FEC à 8,5 dB, avec un surdébit de 7 %. Son NCG vaut 8,5 dB.
La troisième génération est celle des turbo-codes déployée avec la technologie de détection cohérente à partir de 2012 : Q FEC vaut aujourd’hui 5,4 dB pour un surdébit de 20 % environ. Son NCG vaut 10,9 dB
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OPTIQUE PHOTONIQUE
(1) - CHESNOY (J.) - Undersea fiber communication systems. - Elsevier 2nd edition (2015).
(2) - AGRAWAL (G.P.) - Fiber-optic communication systems. - Wiley Interscience, 4th edition (2010).
(3) - AGRAWAL (G.P.) - Nonlinear fiber optics. - Elsevier, 5th edition (2012).
(4) - DESURVIRE (E.) - Erbium-doped fiber amplifiers – Principles and applications. - Wiley Interscience (2002).
Proceedings of SubOptic 2001, Kyoto, 20-24 mai 2001
Proceedings of SubOptic 2004, Monaco, 29 mars-1er avril 2004
Proceedings of SubOptic 2007, Baltimore, 14-17 mai 2007
Proceedings of SubOptic 2010, Yokohama, 11-14 mai 2010
Proceedings of SubOptic 2013, Paris, 22-25 avril 2013
Proceedings of SubOptic 2016, Dubaï, 18-21 avril 2016
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Recommandations ITU (International Telecommunication Union) concernant les câbles sous-marins à fibre optique :
G971 - General features of optical fibre submarine cable systems - -
G972 - Definition of terms relevant to optical fiber submarine cable systems - -
G973 - Characteristics of repeaterless optical fiber submarine cable systems - -
G973.1 - Longitudinally compatible DWDM applications for repeaterless optical fiber submarine cable systems - -
G974 - Characteristics of regenerative optical fiber submarivne cable systems - -
G975 - Forward error correction for submarine systems - -
G975.1 - Forward error correction for high bit rate DWDM submarine systems - -
G976 - Test methods applicable to optical fiber submarine cable systems - -
G977 - Characteristics of optically amplified optical fiber submarine cable systems - -
G978 - Characteristics of optical fiber submarine cables - -
Ces recommandations sont disponibles à l’adresse http://www.itu.int/itu-t/recommendations/index.aspx
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