Conception et déploiement d’un réseau FTTx

Qu’est-ce que le FTTx?

Le FTTx (Fiber-to-the-x ; amener la fibre optique au plus près de l’utilisateur) est un terme générique utilisé pour décrire de nombreuses options d’architectures de réseaux haut débit qui utilisent la fibre optique pour une partie, ou pour l’ensemble de de la liaison jusqu'aux « derniers mètres ». Le « x » représente le point de terminaison de la fibre optique. On retrouvera fréquemment les termes FTTH, FTTA, FTTB et FTTC.

Le FTTx est un composant central des réseaux d’accès de nouvelle génération (NGA) qui caractérise l’évolution de l’infrastructure à large bande vers un débit et une qualité de service (QoS) améliorés. 

La télévision haute définition (HDTV), la réalité virtuelle (VR) et d’autres applications gourmandes en bande passante repoussent d’ores et déjà les limites de la technologie des réseaux optiques. À mesure que les applications pour FTTx à haut débit et à faible latence continuent de se multiplier, l’Internet des objets (IdO), la 5G, les villes intelligentes et la technologie « de chaîne de blocs » se développent rapidement.

Avec une offre complète d'instrument et de logiciels de test et de surveillance dédiés aux réseaux FTTx, VIAVI a une gamme de solutions optimisées pour concevoir, installer et entretenir les réseaux FTTx.

Technologie FTTx

Les réseaux FTTx offrent le double avantage de vitesses de transmission plus élevées et d’une consommation d’énergie réduite. En rapprochant la fibre optique de l’utilisateur, il est possible d’exploiter pleinement les techniques d’installation, de connexion et de transmission de la fibre optique les plus modernes, tout en diminuant les engorgements potentiels des réseaux coaxiaux traditionnels. Pour que la technologie FTTx fonctionne, une planification et une exécution compétentes doivent être garanties à chaque phase du cycle de vie.

Conception et planification de réseau FTTx

La première étape de la mise en œuvre de la technologie FTTx consiste à assurer une bonne coordination des phases de conception et de planification. Avant de concevoir un réseau FTTx en détail, la planification préliminaire doit tenir compte du nombre d’utilisateurs et de leur localisation, de la distribution de la fibre optique et des points d’accès, mais aussi d’éléments architecturaux tels que les technologies PON qui seront intégrées à la conception. La conception d’un réseau FTTx comprend également l’emplacement des épissures, les schémas de distribution de la fibre et les calculs du budget des pertes optiques. Éviter les structures existantes et déterminer l’emplacement de chaque équipement sont d’autres aspects dont il convient de tenir compte lors de la conception d’un réseau FTTx complet.

Déploiement d’un réseau FTTx

La planification méticuleuse d'un réseau FTTx est essentielle pour un déploiement réussi. Les délais alloués à la soudure des câbles et à l’installation des coupleurs peuvent être serrés. C’est pourquoi le souci du détail, un étiquetage précis, un routage efficace des fibres optiques et des tests appropriés sont autant d’éléments indispensables pour éviter tout retard.

Si la plupart des composants FTTx sont testés en usine, la vérification des épissures et des terminaisons sur le terrain reste l’un des éléments les plus importants du déploiement d’un réseau FTTx. Une épissure incorrecte, des connecteurs contaminés ou des contraintes sur la fibre peuvent engendrer des pertes optiques et affecter la qualité du service (QoS). Un plan de vérification efficace de l’installation peut aider à réduire ces risques.

Surveillance et maintenance d’un réseau FTTx

Une fois le déploiement d’un réseau FTTx effectué avec succès, seules la surveillance et la maintenance continues du réseau peuvent en garantir la performance optimale. Un lien fibre optique unique peut connecter une entreprise à des milliers de clients et, ce faisant, transporter des données précieuses et sensibles.

Les solutions FTTx, telles que le système de gestion des réseaux optiques ONMSi de VIAVI, peuvent détecter et localiser les dégradations de la fibre optique ou les erreurs à distance, avec rapidité et précision. La surveillance et les mesures des réseaux FTTx peuvent elles aussi améliorer la sécurité et la performance en détectant rapidement les intrusions et en mettant en place des pratiques à long terme visant à déterminer les tendances relatives à la qualité de la fibre optique.

Système de gestion des réseaux optiques de VIAVI

Longueur d’onde descendante du FTTx

Pour la plupart des applications FTTx, les transmissions vocales et de données issues de l’OLT sont produites à une longueur d’onde descendante de 1 490 nm. Le multiplexage par répartition en longueur d’onde (WDM) permet une longueur d’onde de connexion ascendante de 1 310 nm, qui rend ainsi possible une transmission bidirectionnelle sur la même fibre optique. Une technologie optique laser peu coûteuse peut être utilisée du côté de l’ONT (abonné). Les versions récentes et plus rapides de la technologie PON, telles que le NG-PON2 et le XGS-PON, opèrent à des longueurs d’onde descendante et ascendante légèrement différentes. Cela permet d’utiliser différents types d’architecture PON simultanément ou de manière interchangeable, en fonction des exigences de niveau de service.

FTTx versus FTTH

Bien que les acronymes « FTTx » et « FTTH » soient souvent utilisés de manière interchangeable, ils se réfèrent en réalité à deux choses bien différentes. Tandis que le « x » dans FTTx peut se substituer à n’importe quel point de terminaison au niveau (ou près) de l’abonné ou du client, le FTTH présente une définition plus spécifique. La fibre à l’abonné (FTTH) élimine les câbles coaxiaux ou cuivre résiduels entre le fournisseur et le client, créant ainsi une connexion purement optique jusqu’au domicile du particulier. En fait, le FTTH est une sous-catégorie très importante du FTTx.

La signification distinctive du mot « home » (domicile), évoqué par la lettre « H » de l’acronyme FTTH, constitue également un critère de différenciation important. Il permet de distinguer les connexions optiques directes vers un domicile particulier des autres connexions directes réservées aux écoles, aux entreprises ou aux bureaux individuels. La qualité et la configuration des applications FTTx peuvent être personnalisées pour répondre aux besoins et aux attentes des clients.

Applications FTTx

Les différentes options englobées par le terme FTTx présentent chacune des avantages et fonctionnalités qui les rendent mieux adaptées à certaines applications et moins à d’autres. La liste des configurations potentielles est vaste et certaines solutions architecturales FTTx se généralisent.

FTTH

La fibre à l’abonné (FTTH) crée une connexion optique directe jusqu'au point de raccordement du particulier, offrant ainsi la bande passante la plus élevée possible à ce type d'abonnés. Comme cette option peut aussi être chère à installer, elle est plus courante dans les zones de nouvelle construction. L’un des inconvénients potentiels du FTTH est l’emplacement de la ligne d’alimentation électrique. L’alimentation électrique ne pouvant pas être fournie par le biais de câbles de fibre optique, ces déploiements peuvent exiger l’installation de lignes électriques totalement distinctes. Malgré ces défis, le FTTH est devenu l’une des applications les plus populaires au monde.

FTTA

La fibre à l’antenne (FTTA) est une architecture de réseau qui utilise la fibre optique pour distribuer les signaux d’une station de base à large bande vers une tête radio distante (RRH) proche du sommet d’une antenne cellulaire. La technologie FTTA est un élément essentiel de la 5G, car le MIMO massif (Massive MIMO) implique davantage d’antennes et de câbles. Le poids léger et la prise au vent limitée de la fibre optique en font un remplaçant idéal pour les câbles coaxiaux dans ce type d’application. Le FTTA permet également un placement plus flexible de l’unité de bande de base (BBU), car la liaison optique vers la RRH peut potentiellement couvrir de longues distances.

FTTB et FTTP

Les réseaux de « Fibre au bâtiment » (Fiber to the building, FTTB) sont semblables aux réseaux FTTH, à ceci près que la terminaison optique se trouve dans un lieu autre qu’un domicile privé. Le « B » de FTTB peut également signifier « business » (entreprise) ou « basement » (sous-sol). On trouve généralement des terminaisons en sous-sol dans les bâtiments à logements multiples, où la fibre est reliée à un local électrique spécifique. La « Fibre aux locaux » (Fiber to the premises, FTTP) est une désignation large englobant le FTTH et le FTTB. Le point commun de toutes les configurations FTTP est que la fibre optique se rend au-delà des limites des propriétés, que l’on parle de domiciles privés, d’immeubles résidentiels, de petites entreprises ou d’écoles.

FTTN

La « Fibre au nœud » (Fiber to the node, FTTN) intègre des liaisons optiques qui aboutissent à un nœud central proche des entreprises ou du domicile des utilisateurs finaux. À partir du nœud, la connexion est complétée via une infrastructure existante de câbles coaxiaux ou cuivre. Une configuration FTTN typique peut desservir plusieurs centaines de clients à partir d’un nœud unique. Le nœud se trouve généralement dans un rayon maximal de 1,5 km autour des sites des clients, car une liaison coaxiale longue peut affecter le débit de façon importante.

FTTC

La « Fibre jusqu’au trottoir » (Fiber to the curb, FTTC) est une expression qui peut être trompeuse, car le terme « curb » (trottoir) est utilisé pour décrire un boîtier ou un poteau sur lequel l’équipement réseau est installé. C’est une option similaire au FTTN, à la différence qu’un nombre plus réduit de clients est desservi à partir de chaque emplacement, et que les distances coaxiales sont généralement beaucoup plus courtes. Cette configuration est utile, car elle se rapproche du lien fibre optique direct sans pour autant exiger une connexion optique au sein du périmètre de la propriété.

Produits FTTx

Tout au long des phases de planification, d’installation, d’activation et de maintenance des réseaux FTTx, les solutions de test capables de vérifier et de surveiller avec précision les indicateurs clé de qualité de service se révèlent d’une valeur inestimable. En plus de constituer une solution de surveillance efficace des réseaux FTTx, le logiciel ONMSi se caractérise par sa flexibilité qui peut être exploitée lors de la planification et du déploiement pour documenter les réseaux optiques, gérer les données de construction des réseaux et déterminer l’emplacement des têtes de test de la fibre optique.

Les solutions de tests de la fibre optique portatives conçues pour l’activation, la maintenance et le dépannage des réseaux PON constituent un autre impératif essentiel du déploiement de réseaux FTTx. Le photomètre optique sélectif en longueur d’onde SmartPocket OLP-37 peut mesurer la puissance optique et réaliser des tests de vérification PON descendants. Le SmartClass Fiber OLP-87 prend en charge la mesure simultanée du flux ascendant et du flux descendant pour l’activation des réseaux PON. Cet équipement FTTx polyvalent intègre également des fonctions d’inspection et de certification des connecteurs optiques.

Les réflectomètres optiques (OTDR) permettent également de tester efficacement les réseaux FTTx. Les modules de réflectomètre optique de la série 4100 de VIAVI peuvent être utilisés dans toutes les phases de déploiement des réseaux FTTx. La technologie OTDR permet des tests détaillés de la fibre optique et une caractérisation intégrale conforme à la certification de niveau 2. Les OTDRs comprennent également une source optique et un photomètre intégrés pour plus de flexibilité. Les module OTDR sont compatibles avec les plateformes MTS qui permettent de certifier et créer des cahiers de recette lors du déploiement des réseaux FTTx.

L’avenir du FTTx

La généralisation du cloud, les villes intelligentes et l’arrivée de la 5G ne sont que quelques-unes des raisons évidentes pour lesquelles les réseaux optiques à faible latence et à haut débit sont devenus le support de choix pour les opérateurs comme pour les consommateurs. Le FTTx fournit l’infrastructure à travers laquelle tous les modes de communication actuels peuvent atteindre des volumes de grande envergure et une connectivité homogène. Étendre la portée des réseaux optiques offre d’autres avantages encore, comme la transmission des signaux sur de longues distances, un facteur de forme léger et l’immunité face aux interférences électromagnétiques.

Il n’est donc pas surprenant que les prévisions indiquent une accélération continue des déploiements de réseaux FTTx. Avec un « x » offrant une flexibilité sans limites, rien ne pourra arrêter la création de nouvelles options de réseaux FTTx dans le futur. VIAVI continuera à proposer des solutions de tests et de surveillance des réseaux FTTx qui évolueront avec les technologies.