Codes correcteurs d'erreurs
Communications optiques haut débit - Introduction et caractérisation

La garantie exigée par les opérateurs de taux d'erreur aussi faibles que 10^–12 et 10^–15, selon l'âge du système, est source de nombreux défis. Heureusement, on peut profiter de puissants algorithmes de correction d'erreurs pour respecter ces spécifications très contraignantes . De tels codes sont déjà omniprésents dans tous les secteurs du monde des télécommunications, mais ils ne sont disponibles à très haut débit que depuis quelques années. Ils consistent à compléter l'information binaire par des bits supplémentaires, calculés à partir de l'information, et à les transmettre avec l'information. Les bits supplémentaires ne font que répliquer tout ou partie du message utile et sont dits redondants. Si les erreurs sont vraiment aléatoires, il est beaucoup moins probable de détecter à la fois une information et les bits redondants correspondants erronés que de détecter seulement une information erronée, ou seulement des bits redondants erronés. En comparant au niveau du récepteur les bits redondants reçus, avec les bits redondants calculés à partir de l'information reçue, on peut alors identifier les erreurs les plus probables. En outre, puisqu'on connaît la relation de calcul entre l'information et les bits redondants, une grande partie des erreurs qui affectent l'information peuvent même être corrigées avec une remarquable efficacité. Les codes correcteurs d'erreurs les plus performants utilisés dans les télécommunications optiques permettent de ne laisser qu'une erreur sur 10¹² bits utiles en sortie d'un système qui présenterait 1 bit faux sur 1 000 en moyenne sans code correcteur. Ce résultat est obtenu en n'utilisant que de 7 à 25 % de bits redondants supplémentaires – c'est-à-dire en transmettant un débit réel de 107 à 125 Gbit/s au lieu de 100 Gbit/s par exemple. La figure 22 fournit la caractérisation expérimentale d'un code correcteur d'erreurs très répandu à 10 Gbit/s. La comparaison des diagrammes de l'œil à 10 Gbit/s mesurés à des taux d'erreurs aussi différents que 10^–3 et 10^–12...