Conception et déploiement d’un réseau FTTx

Les solutions proposées par VIAVI sont conçues pour prendre en charge les réseaux PON et FTTx les plus complexes d’aujourd’hui et de demain, tout en vous aidant à atteindre les meilleures performances possibles pour vos réseaux et services. Leur combinaison de précision, d’intelligence et de flexibilité permet l’installation fiable et correcte de la fibre optique, tout en réduisant les coûts associés à l’activation, à l’installation et au dépannage des services FTTx/PON et Wi-Fi rendus possibles par la fibre optique.

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 la liaison jusqu’aux « derniers mètres ». Le « x » représente le point de terminaison de la fibre optique et la technologie FTTx inclut les déploiements de réseaux de fibre optique tels que les réseaux 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 cette technologie. 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 créé 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 cela fonctionne, une planification et une exécution compétentes doivent être garanties à chaque phase du cycle de vie.

Conception et planification de réseau

La première étape de la mise en œuvre de cette technologie 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 de réseau optique passif (PON) qui seront intégrées à la conception. La conception détaillée d’éléments au niveau « micro » comprend également l’emplacement des épissures, les schémas de distribution précis de la fibre optique 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

La planification méticuleuse d’un réseau 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 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 certification de construction mis en œuvre avec l’automatisation des procédures de test peut contribuer à atténuer ces risques.

Connexions et installations client

Les opérateurs et leurs sous-traitants subissent une pression considérable pour raccorder les abonnés rapidement et de façon économique tout en garantissant une installation pérenne et de qualité de la fibre optique. L’absence ou le nombre très limité de contrôles avec des outils de test appropriés semblent souvent être un bon moyen de réduire les coûts et les délais de déploiement. Pourtant, il a été démontré qu’un manque de tests entraînait des retards d’activation et des dépannages excessifs, avec pour conséquence une perte de revenus. Réaliser des tests adéquats durant les phases de construction et d’installation est le seul moyen de certifier un lien FTTx et de fournir une preuve de conformité, afin de garantir une activation réussie du premier coup et de réduire au maximum les pannes et les interventions répétées.

Surveillance et maintenance

Une fois le déploiement d’un réseau 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 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 ces acronymes soient souvent utilisés de manière interchangeable, ils se réfèrent en réalité à deux choses très 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 a une définition plus spécifique. La fibre à l’abonné (FTTH) élimine les câbles coaxiaux ou cuivre résiduels entre le fournisseur de services 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 unité de bande de base (BBU) 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, 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. La « Fibre jusqu’au trottoir » est une option similaire au FTTN, à ceci près 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, 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 portatives de tests de la fibre optique conçues pour l’activation, la maintenance et le dépannage des réseaux PON constituent un autre impératif essentiel du déploiement. Le SmartPocketV2 OLP-37XV2 est un photomètre PON sélectif en longueur d’onde permettant de prendre des mesures de puissance optique descendante sur les services PON, alors que le SmartPocket V2 OLP-39 est un testeur TruePON amélioré avec fonction d’analyse PON-ID pour les services G-PON et XGS-PON. Tous deux prennent en charge la coexistence de multiples services sur un même réseau PON. Le dispositif SmartClass Fiber OLP-87 prend en charge les mesures de puissance montante et descendante de manière simultanée pour l’activation des réseaux PON, tandis que le testeur SmartClass Fiber OLP-88 TruePON ajoute une fonction d’analyse PON-ID pour vérifier le port OLT correct et le port de terminal de chute. Le testeur de fibre optique Optimeter réalise des mesures de puissance optique PON descendante sélectives, tout en certifiant et en dépannant le dernier tronçon d’un lien fibre optique FTTx en moins d’une minute. Cet équipement 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. Un module de réflectomètre optique  4100-Series de VIAVI peut être utilisé 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 des réseaux FTTx et PON. Les OTDR comprennent également une source optique et un photomètre intégrés pour plus de flexibilité. Le module OTDR 4100-Series est compatible avec la suite complète de solutions MTS. Ensemble, ils constituent alors une plateforme leader du marché pour les tests, la certification et la génération de rapports relatifs aux 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 d’un réseau optique 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 qui évolueront avec les technologies.