Mervin Obeegadoo, du département Optique, a présenté ses travaux de thèse le 12 janvier 2012 à Télécom Bretagne (campus de Brest).

Mervin Obeegadoo doctorant au département Optique

Résumé : L’évolution de la nouvelle génération des réseaux optiques vers les réseaux transparents va apporter une flexibilité supplémentaire de la couche physique avec l’adjonction de composants tels que les ROADM (Reconfigurable Add-Drop Multiplexer) et les brasseurs tout optiques. Toutefois, la transparence implique la suppression de nombreuses conversions optique/électrique lors de la transmission d’un canal. Par conséquent, il devient plus difficile de contrôler directement la qualité des signaux numériques en des points intermédiaires du trajet. Pour pallier à ce problème, une solution consiste à recourir aux techniques de surveillance des performances optiques (OPM : Optical Performance Monitoring) qui permettent d’évaluer les caractéristiques des canaux optiques en mesurant certains de leurs paramètres physiques sans mesurer la qualité des signaux numériques transmis par ces canaux. On se focalisera essentiellement sur la mesure du paramètre du rapport signal à bruit optique (OSNR : Optical Signal-To-Noise Ratio) qui est un paramètre clé dans l’estimation du taux d’erreur binaire. Ce paramètre est mesuré de manière classique par une méthode hors-bande basée sur la méthode d’interpolation linéaire ou le bruit au sein du canal est estimé à partir du niveau de bruit présent de part et d’autre du canal en question. Cependant, cette méthode présente des limitations dans le cas de réseaux de nouvelle génération à base de ROADM où les canaux subissent un filtrage étroit. Pour pallier à ce problème, une solution est d’effectuer une mesure intra-bande de l’OSNR consistant à évaluer le bruit au sein même du canal. Pour ce faire, une technique d’annulation de polarisation est appliquée à un prototype OPM qui a été conçu au laboratoire. Les résultats obtenus sont très intéressants : le prototype comporte un seul bras de détection et permet une mesure en parallèle de l’OSNR intra-bande d’un ensemble de canaux avec une précision de l’ordre de 0,5 dB pou run temps de mesure de 34 s. Avec des composants plus performants, il est envisageable de ramener ce temps de mesure de l’ordre de quelques secondes. Une modélisation de la mesure de l’OSNR intra-bande à partir de la technique d’annulation de polarisation permet d’établir une relation entre la précision et le temps de mesure dans l’hypothèse d’un balayage uniforme des états de polarisation d’un signal. Cette modélisation a permis de démontrer que le contrôleur de polarisation utilisé dans les expériences était loin d’être à balayage uniforme mais permet néanmoins d’établir une limite inférieure du temps de mesure pour une précision donnée.

Mots-clés : OPM, OSNR, ROADM, méthode d’interpolation linéaire, mesure hors-bande, mesure intra-bande, méthode d’annulation de polarisation.

Membres du jury : Didier Erasme, professeur, Télécom ParisTech – Thierry Zami, ingénieur, Alcatel Lucent, Nozay – Jean-Pierre Vilcot, directeur de recherche, Université Lille 1 Sciences et Technologies – Tatiana Loukina, enseignante-chercheuse, Association Perdyn, Plouzané – Emmanuel Boutillon, professeur, Université de Bretagne-Sud – Philippe Gravey, directeur d’études, Télécom Bretagne – Ammar Sharaiha, professeur, Ecole Nationale d’Ingénieurs de Brest.