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Etude d'une liaison de transmission par fibre optique et simulation d'un résonateur optique en anneau

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par Kafte Djogoo Kungwa
Initelematique - Ingenieur Industriel 2016
  

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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 2.1. Fenêtre de transmission 3

SIGLES ET ABREVIATIONS

APD Avalanche Photodetector Diode

ATM  Asynchronous Transfer Mode

AWG Arrayed Ware Guide grating

CCITT  Consultative Committee for International Telegraph and Telephone

CDM  Code Division Multiplexing

CWDM Coarse Wavelength Division Multiplexing

CW Center Wavelength

dB Decibel

DEL Diode Electroluminescence

DSL Digital Subscriber Line

DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing

EDFA  Erbium Doped Fiber Amplifier

ETDM  Electronic Time Division Multiplexing

FBG Fibre Bragg Grating

FDM  Frequency Division Multiplexing

FGI Fibre à Gradient d'Indice

FP Fabry-Perot

FSI Fibre à Saut d'Indice

GHz Giga Hertz

ISO  International Organisation for Standardization

Km Kilométre

LASER Light Amplication by Stimulated Emission of Radiation

LED Light Emetting Diode

MHZ Mega Hertz

Modem Modulator Demodulator

MRF  Multiplexage à répartition en fréquence

MRT  Multiplexage à répartition dans le temps

MUX  Multeplexer

OADM Optical Add/Drop Multiplexeurs

OC  Optical Conttaner

ON Ouverture Numerique

OSI  Open System Interconnection

OTDM  Optical Time Division Multiplexing

PDH Plesiochronous Digital Hierarchy

PIN Postive Intrinsic Negative Photodiodes

RNIS  Réseau Numérique à Intégration de Services

SDH  Synchronous Digital Hierarchy

SDM Space Division Multiplexing

SONET Synchronous Optical Network

STM Synchronous Transport Module

TEB Taux d'Erreur Binaire

U-DWDM Ultra - Dense Wavelength Division Multiplexing

UIT  Union International des Telecommunications

VDSL Very High Bit Rate DSL

WDM Wavelength Division Multiplexing

TABLE DES MATIERES

DEDICACE Erreur ! Signet non défini.

REMERCIEMENTS ii

LISTE DES FIGURES iii

LISTE DES TABLEAUX iv

SIGLES ET ABREVIATIONS v

TABLE DES MATIERES vii

CHAPITRE. 0. INTRODUCTION GENERALE 1

0. 1.Problématique 1

0. 2. Hypothèse de travail 1

0.3. Choix et intérêt du sujet 2

0.4. Méthodologie de travail 2

0.5. Difficultés rencontrées 3

0.6. Subdivision du travail 3

CHAPITRE I. INTRODUCTION GENERALE SUR LES FIBRES OPTIQUES 5

I.1 Historique 5

I.2. Généralités 6

I.2.1. Fibre optique 6

I.2.2. Structures et types de fibres 7

I.3. Avantages de la fibre optique 10

I.4. Inconvénients 11

I.5. Câbles optiques et leurs applications 11

I.5.1. Câbles optiques 11

I.5.2. Les applications 12

I.5.2.1. Les télécommunications 12

I.5.2.2 La médecine 13

I.5.2.3. Les capteurs (température, pression, etc.) 15

I .5.2.4.l'éclairage 16

CHAPITRE II : LA LIAISON OPTIQUE 17

II.1. Définition de la fibre optique 17

II.2. Principe d'une liaison optique 17

II.3. Différents type de fibre optique 19

II.3.1. Introduction : 19

II.3.2 Notions sur la fibre : 19

II.3.2.1 .L'onde optique 19

II.3.2.2. L'indice de Réfraction : 20

II.3.2.3. Le rayon optique : 20

II.3.2.4. Propagation dans la fibre : 21

II.3.2.5. Ouverture numérique : 21

II.4. Différents type de fibre optique 21

II.4.1. Fibre Monomode(SM) 21

II.4.2. Fibre Multimode à saut d'indice 22

II.4.3. La fibre multimonomode à gradient d'indice 23

II.4.4. La fibre optique multi/monomode: comparaison 23

II.4.5. Propagation multimode 23

II.4.6. Longueur d'onde de coupure 24

II.5. Les fenêtres de transmission en optique 25

CHAPITRE III. LES EMETTEURS ET RECEPTEURS DE LUMIERE 26

III.1. Les émetteurs (LED et LASER) 26

III.1.1. Introduction : 26

III.1.1.1. Sources : 27

III.2. Les Récepteurs (Photodiode PN, PIN et APD...) 31

III.2.1. Introduction : 31

III.2.2. Photodétecteurs : 31

III.2.2.1. Effet photoélectrique : 31

III.2.2.2. Différents types de photodétecteurs : 31

CHAPITRE IV : LA TECHNIQUE DE MULTIPLEXAGE ET FILTRAGE OPTIQUE 33

IV.1. La technique de multiplexage 33

IV.1.1. Introduction générale 33

IV.2. Les différents types de multiplexages 35

IV.2.1. Multiplexage fréquentiel : FDM 35

IV.2.2. Multiplexage temporel : TDM 36

IV.2.3. Multiplexage de code : CDM 37

IV.2.4. Multiplexage temporel optique (OTDM : Optical Time Division Multiplexing). 39

IV.2.5. Multiplexage en longueur d'onde : WDM 39

IV.2.5.1. Principe 40

IV.3. Technique de filtrage en optique 43

IV.3. 1. Les paramètres essentiels 43

IV.3.2. Résonateur optique en anneau 44

IV.3.2.1. Définition et caractéristique d'un résonateur optique en anneau 44

IV.3.2.2. Structure et principe de fonctionnement 44

IV.4. Conditions nécessaires de fonctionnement 45

CHAPITRE V : SIMULATION D'UN RESONATEUR OPTIQUE EN ANNEAU VIA FULLWAVE 48

V.1. Description du logiciel de simulation 48

V.1.1.1. Introduction : 48

V.1.1.2. Le simulateur Rsoft : 48

V.2. Présentation des paramètres de simulation 51

V.3. Les étapes de la simulation 52

CONCLUSION GENERALE 66

BIBLIOGRAPHIE 69

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