FR3013538A1 - Procede de reception d'un signal optique en cas d'eblouissement - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de réception dans un réseau optique passif (PON) comprenant un terminal de ligne optique (OLT) et une pluralité de terminaux de réseau optique (ONU 1, ONU i, ONU n), le terminal de ligne optique recevant un premier signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de terminaux de réseau optique, le procédé étant mis en œuvre par le terminal de ligne optique et comprenant les étapes suivantes : • détection dans le premier signal optique montant d'un signal optique perturbateur dont le spectre fréquentiel comprend au moins un pic fréquentiel ; • émission vers les terminaux de réseau optique d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode d'émission vers un second mode d'émission déterminé en fonction dudit au moins un pic fréquentiel ; • réception d'un deuxième signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon le second mode d'émission par les terminaux de réseau optique.
Description
Procédé de réception d'un signal optique en cas d'éblouissement 1. Domaine de l'invention La demande d'invention se situe dans le domaine des réseaux d'accès desservant des abonnés à des services de communications électroniques, et plus particulièrement dans le domaine des réseaux d'accès optique passifs (PON, Passive Optical Network, en anglais). 2. Etat de la technique antérieure Dans un PON, plusieurs terminaux de réseau optique (ONU, pour Optical Network Unit, en anglais) sont connectés à un même terminal de ligne optique (OLT, pour Optical Line Terminal, en anglais) avec lequel ils échangent des données en mutualisant une même fréquence d'onde optique et une même fibre optique. Des dysfonctionnements peuvent survenir dans divers composants du PON, y compris dans les ONU. L'accès aux ONU est particulièrement difficile du fait que ce sont des équipements situés chez des utilisateurs finaux de services de communications électroniques, ces utilisateurs étant clients de l'opérateur gérant le PON ou clients d'autres opérateurs avec qui le PON est partagé. Pour les dysfonctionnements se situant chez le client il est particulièrement intéressant pour un opérateur de pouvoir disposer d'une méthode de diagnostic et de résolution de problème à distance, ne nécessitant pas de déplacement d'un technicien chez le client. Il est connu de diagnostiquer à distance un dysfonctionnement d'un ONU, par le procédé décrit dans la demande de brevet US 2009/0060496 Al. Ce procédé mis en oeuvre dans un OLT consiste à comparer le créneau temporel d'émission de chaque ONU avec un calendrier d'émission autorisé afin d'identifier si un ONU n'émet pas à l'intérieur du créneau qui lui a été attribué. Lorsqu'un ONU émet en dehors de son créneau d'émission, il émet sur un ou sur plusieurs autres créneaux attribués à un ou plusieurs autres ONU. Cela a pour effet de corrompre le signal optique, qui ne pourra plus être correctement décodé par l'OLT. Ce phénomène est communément désigné sous le nom "d'éblouissement" de l'OLT. Plus l'étendue temporelle et la puissance optique de cette émission hors créneau est grande, plus la corruption du signal est grande, jusqu'à rendre totalement impossible une détection d'un signal optique par l'OLT, si l'émission de l'ONU défaillant se fait par exemple en continu sur toute la bande du calendrier d'émission. Ceci est le cas par exemple si un ONU prévu pour un système optique dit "point à point" (avec un seul ONU par OLT), qui émet ce type de signal continu, est connecté par mégarde ou par malice sur un PON, qui est un système dit "point à multipoints".
En effet, les locaux de clients reliés par fibre optique sont en général équipés de plusieurs connecteurs optiques, dédiés à des opérateurs différents. Un connecteur peut être dédié à un premier opérateur pour connecter un modem PON, dit ONU PON, et un second peut être dédié à un second opérateur pour connecter un modem Point à Point, dit ONU PtP). Il est donc facile de faire un mauvais branchement.
Lorsque qu'un dysfonctionnement a pour origine le branchement d'un ONU PtP à l'arbre PON, d'une part la méthode de diagnostic n'est plus efficace car tous les créneaux temporels sont occupés, et d'autre part, même si l'ONU PtP est correctement identifié comme la source du dysfonctionnement, il serait impossible pour l'OLT de faire cesser l'éblouissement afin de rétablir la communication avec les ONU du PON, car l'ONU PtP n'est pas prévu pour communiquer avec l'OLT du PON, et ne saura donc pas reconnaître ni exécuter un ordre d'extinction émis par l'OLT. Le dysfonctionnement impactant tout l'arbre PON continue alors indéfiniment, tant qu'une intervention physique dans le local du client où se trouve l'ONU PtP n'est pas entreprise.
Un des buts de l'invention est de remédier à ces inconvénients de l'état de la technique. 3. Exposé de l'invention30 L'invention vient améliorer la situation à l'aide d'un procédé de réception dans un réseau optique passif comprenant un terminal de ligne optique et une pluralité de terminaux de réseau optique, le terminal de ligne optique recevant un premier signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de terminaux de réseau optique, le procédé étant mis en oeuvre par le terminal de ligne optique et comprenant les étapes suivantes : - détection dans le premier signal optique montant d'un signal optique perturbateur dont le spectre fréquentiel comprend au moins un pic fréquentiel ; - émission vers les terminaux de réseau optique d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode d'émission vers un second mode d'émission déterminé en fonction dudit au moins un pic fréquentiel ; - réception d'un deuxième signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon le second mode d'émission par les terminaux de réseau optique. Lorsqu'un modem PtP est connecté au PON, il émet en permanence un signal de demande d'établissement d'une connexion de type PtP. La longueur d'onde des ONU PON et PtP étant sensiblement identique, le modem PtP émet également de manière continue un signal optique modulé dans les créneaux d'émission des modems PON, et recouvre le signal optique des ONU PON fonctionnant en mode normal, phénomène décrit sous l'appellation "d'éblouissement". Le signal optique incident des modems PON ne sont alors plus reconnaissables dans le signal montant qui est la somme de tous les signaux incidents. Le signal perturbateur causant l'éblouissement présente des caractéristiques détectables par l'OLT, soit sur le signal optique montant, par exemple une puissance optique supérieure à un seuil déterminé, soit sur un signal électrique après conversion du signal optique montant, par exemple un ou plusieurs pics fréquentiels parasites dans le spectre fréquentiel du signal électrique. Comme le sens descendant n'est pas perturbé, si l'une de ces caractéristiques est détectée, l'OLT peut utiliser le signal optique descendant pour transmettre aux ONU PON une requête afin qu'ils émettent un signal optique montant non plus dans le premier mode d'émission, c'est à dire le mode normal qui ne fonctionne plus, mais dans un second mode d'émission dont le signal présente un spectre fréquentiel évitant le ou les pics fréquentiels parasites. Ce second mode est donc peu ou pas perturbé par l'éblouissement, et la communication est ainsi rétablie entre les ONU PON et l'OLT dans le sens montant, même en présence d'éblouissement par un ONU PtP.
Selon un aspect de l'invention, l'étape de détection comprend la comparaison d'une puissance optique du premier signal optique montant à un seuil déterminé. Si un modem ONU PtP est connecté au PON, le signal optique montant reçu par l'OLT sera plus puissant que la normale, car le signal de l'ONU PtP est émis en continu sur tous les créneaux temporels et s'ajoute ainsi au signal des ONU PON qui n'émettent que dans leur créneau temporel respectif. Il est connu que le spectre fréquentiel du signal électrique correspondant à un tel signal optique présente le ou les pics fréquentiels parasites caractéristiques de l'éblouissement, si sa puissance dépasse un seuil déterminé. Grâce à ce mode de détection simple à mettre en oeuvre, l'OLT peut déterminer qu'un ONU PtP est probablement connecté au PON, sans qu'il soit nécessaire de convertir le signal optique montant en signal électrique. Typiquement si une puissance optique supérieure à -28 dBm est mesurée dans des créneaux temporels, il est probable qu'un ONU PtP est connecté à l'infrastructure PON. Selon un aspect de l'invention, l'étape de détection fait suite à une étape de conversion du premier signal optique montant en un signal électrique et comprend la détection d'au moins un pic fréquentiel déterminé dans un spectre fréquentiel du signal électrique. Si un modem ONU PtP est connecté au PON, le signal électrique correspondant au signal optique reçu par l'OLT aura un spectre radiofréquence particulier, comportant des pics fréquentiels caractéristiques d'une interface PtP. Grâce à ce mode de détection, l'OLT peut déterminer qu'un ONU PtP est probablement connecté au PON. L'ONU PtP n'étant pas connecté à un OLT PtP, cet ONU PtP va émettre un signal de négociation (toujours identique) vers un hypothétique OLT PtP. Au contraire des ONU PON, les ONU PtP émettent en général dès qu'ils sont alimentés, sans attendre d'ordre venant de l'OLT. Ce signal de négociation a une trace radiofréquence stable permettant l'identification de ce type de signal provenant d'un ONU PtP. Il est composé typiquement d'un premier pic radiofréquence à 62,5 MHz avec une absence de signal radiofréquence jusqu'à cette fréquence.
Selon un aspect de l'invention, la requête de commutation comprend une requête de réduction du débit à l'émission par division par un quotient entier. Lorsque le débit d'émission normal de l'ONU, qui est de 1,25 ou 2,5 Gbit/s, est réduit par exemple d'un facteur de 20 environ, sans changer la modulation du signal, donc sans changer les composants électroniques de l'ONU, il en résulte que le spectre fréquentiel du signal est inférieur à 62 MHz. Il se trouve que la fréquence du premier pic fréquentiel parasite d'un ONU PtP émettant à 100 Mbit/s est d'environ 62,5 MHz. Comme les signaux incidents ainsi émis par les ONU PON évitent les pics fréquentiels parasites causés par l'ONU PtP, ils pourront être reconnus facilement par l'OLT dans le signal optique montant. Grâce à cet aspect, le second mode d'émission est déterminé afin d'éviter que le spectre fréquentiel des signaux incidents recouvre le ou les pics fréquentiels parasites, ce qui permet de maintenir un canal de communication montant entre les ONU et l'OLT, même en la présence perturbatrice d'un ONU PtP.
La mise en oeuvre dans l'ONU de ce second mode ne nécessite pas ou très peu de changement dans les composants électroniques. Selon un aspect de l'invention, le quotient entier est compris entre 16 et 64. Lorsque le quotient de division du débit normal est un nombre pair, et de 30 préférence une puissance de 2, les horloges existant dans les composants électroniques sont utilisables et la mise en oeuvre en est facilitée car des composants supplémentaires ne sont pas nécessaires. Typiquement une division par 16, 32 ou 64 d'un débit normal de 1,25 Gbit/s est envisageable.
Selon un aspect de l'invention, le terminal de ligne optique comprend un premier mode de réception correspondant au premier mode d'émission, et l'étape de détection est suivie d'une étape de commutation du premier mode de réception vers un second mode de réception correspondant au second mode d'émission. Grâce à cet aspect, l'OLT est capable de traiter le second signal optique montant même si celui-ci nécessite une chaine de réception différente de celle du premier mode. En effet, la réception des signaux optique à l'OLT provenant des différents ONUs doit être adaptée en fonction du débit, plus précisément en fonction des fréquences d'horloges utilisées à l'émission.
Selon un aspect de l'invention, l'étape de réception du deuxième signal optique montant est suivie des étapes suivantes : - détection, dans un créneau temporel du deuxième signal optique montant, d'une absence d'un signal optique incident d'un terminal de réseau optique, le terminal de ligne optique ayant préalablement autorisé ledit terminal de réseau optique à émettre dans ledit créneau temporel ; - identification dudit terminal de réseau optique correspondant audit créneau temporel. La requête de commuter vers un second mode sera reçue et exécutée par les ONU PON, mais ne sera pas exécutée par un ONU PtP. Après que les ONU PON soient passés en second mode d'émission, donc après qu'ils soient à nouveau reconnus par l'OLT, un signal incident attendu mais absent du signal montant ne peut être que celui d'un ONU PON dont la place a été prise par l'ONU PtP. Il est alors facile d'identifier cette "place". Grâce à cet aspect, il est possible d'identifier rapidement et de prendre contact avec le client correspondant à la "place", ou avec son nouvel opérateur s'il vient de changer d'opérateur, afin par exemple que l'ONU PtP soit déconnecté du PON pour faire cesser l'éblouissement. Selon un aspect de l'invention, le procédé de réception comprend en outre les étapes suivantes, si la disparition du signal optique perturbateur dans le premier signal optique montant est détectée : - commutation du second mode de réception vers le premier mode de réception ; - émission vers les terminaux de réseau optique d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du second mode d'émission vers le premier mode d'émission ; - réception d'un troisième signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon le premier mode d'émission par les terminaux de réseau optique. Ainsi, lorsque cesse l'éblouissement du à la connexion au PON d'un ONU PtP, par exemple lorsque celui-ci est déconnecté ou éteint, les ONU reçoivent de l'OLT l'ordre d'émettre à nouveau selon le mode normal d'émission. La qualité des signaux optiques incidents retrouve alors son niveau optimal. Les différents aspects du procédé de réception qui viennent d'être décrits peuvent être mis en oeuvre indépendamment les uns des autres ou en combinaison les un avec les autres. L'invention concerne également un procédé d'émission d'un terminal de réseau optique connecté à un terminal de ligne optique par un réseau optique passif, le terminal de réseau optique émettant vers le terminal de ligne optique un signal optique incident selon un premier mode d'émission, le procédé étant mis en oeuvre par le terminal de réseau optique et comprenant les étapes suivantes : - réception d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode vers un second mode d'émission ; - commutation du premier mode vers le second mode d'émission ; - émission du signal optique incident selon le second mode d'émission. Lorsque l'OLT d'un PON est ébloui par un ONU PtP, aucun des autres ONU PON ne peut communiquer dans le sens montant avec l'OLT. Dans ce cas, comme le sens descendant n'est pas perturbé, un ONU peut toujours recevoir de l'OLT une requête afin qu'il émette un signal optique incident montant non plus dans le premier mode, c'est à dire le mode normal, mais dans un second mode qui sera peut-être dégradé par rapport au mode normal, mais qui aura l'avantage d'être peu ou pas perturbé par l'éblouissement. La communication est ainsi rétablie entre l'ONU et l'OLT dans le sens montant. L'invention concerne aussi un dispositif de réception dans un réseau optique passif comprenant un terminal de ligne optique et une pluralité de terminaux de réseau optique, le terminal de ligne optique recevant un premier signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de terminaux de réseau optique, le dispositif comprenant les modules suivants : - module de réception d'un premier signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de terminaux de réseau optique, ou d'un deuxième signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un second mode d'émission par les terminaux de réseau optique ; - module de détection dans le premier ou le deuxième signal optique montant, d'un signal optique perturbateur dont le spectre fréquentiel comprend au moins un pic fréquentiel ; - module d'émission vers les terminaux de réseau optique d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode d'émission vers un second mode d'émission déterminé en fonction dudit au moins un pic fréquentiel.
Le dispositif de réception peut être compris dans un terminal optique de ligne (OLT) d'un réseau optique passif point à multipoint (PON). Selon un aspect de l'invention, le module de réception comprend un commutateur optique aiguillant le signal optique montant reçu vers l'une de deux photodiodes associées respectivement au premier et au second mode de réception. Dans un premier mode de réalisation du module de réception, un commutateur optique permet de commuter entre la chaine de traitement du signal selon le premier mode et la chaine selon le second mode. Cette mise en oeuvre permet d'avoir une chaine de traitement des signaux adaptés aux débits du signal, c'est-à-dire avec une performance optimale sur des paramètres comme le rapport signal sur bruit, et la sensibilité. Selon un aspect de l'invention, le module de réception comprend une photodiode convertissant le signal optique montant reçu en un signal électronique, et un commutateur électronique aiguillant le signal électronique vers l'un de deux préamplificateurs associés respectivement au premier et au second mode de réception. Dans un deuxième mode de réalisation du module de réception, un commutateur électronique permet de commuter entre la chaine de traitement du signal selon le premier mode et la chaine selon le second mode. Cette mise en oeuvre permet l'utilisation d'une seule photodiode et donc de s'affranchir d'une deuxième photodiode et d'un commutateur optique comme proposé dans le premier mode de réalisation. Cette photodiode unique est optimisée pour le signal en mode de fonctionnement normal, et sera moins performante en rapport signal sur bruit et sensibilité pour un signal de plus faible débit correspondant au signal du second mode de fonctionnement, mais permettra une mise en oeuvre moins coûteuse qu'avec deux photodiodes et un commutateur optique. L'invention concerne aussi un dispositif d'émission d'un terminal de réseau optique connecté à un terminal de ligne optique par un réseau optique passif, comprenant les modules suivants : - module d'émission, vers le terminal de ligne optique, d'un signal optique incident selon un premier mode d'émission, ou d'un signal optique incident selon un second mode d'émission ; - module de réception d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode vers un second mode d'émission ; - module de commutation du premier mode vers le second mode d'émission.
Le dispositif d'émission peut être compris dans un terminal de réseau optique (ONU) d'un réseau optique passif point à multipoint. L'invention concerne en outre un signal optique descendant portant un message de gestion émis par un terminal de ligne optique vers une pluralité de terminaux de réseau optique, au travers d'un réseau optique passif, le message de gestion comprenant un ordre de commutation entre un premier et un second mode d'émission, les terminaux de réseau optique étant agencés pour émettre des signaux optiques incidents selon le premier ou le second mode d'émission, et pour commuter d'un mode d'émission vers l'autre sur réception dudit message de gestion.
Le signal optique selon l'invention a pour effet de faire commuter les ONU PON du mode normal vers le mode dégradé en cas d'éblouissement par un ONU PtP, ou du mode dégradé vers le mode normal en cas de cessation de l'éblouissement. L'invention concerne de plus un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour la mise en oeuvre des étapes du procédé de réception tel que décrit précédemment, lorsque ce programme est exécuté par un processeur. L'invention concerne aussi un support d'enregistrement lisible par un terminal de ligne optique sur lequel est enregistré le programme qui vient d'être décrit, pouvant utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable. L'invention concerne enfin un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour la mise en oeuvre des étapes du procédé d'émission tel que décrit précédemment, lorsque ce programme est exécuté par un processeur. L'invention concerne aussi un support d'enregistrement lisible par un terminal de réseau optique sur lequel est enregistré le programme qui vient d'être décrit, pouvant utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable. 4. Présentation des figures D'autre avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 présente de façon schématique une architecture de réseau optique passif, avec un dispositif de réception et des dispositifs d'émission selon l'invention, la figure 2 présente un exemple de mise en oeuvre du procédé de réception et du procédé d'émission, selon un mode particulier de réalisation de l'invention, la figure 3 présente un exemple de structure d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé de réception, selon un premier mode de réalisation, la figure 4 présente un exemple de structure d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé de réception, selon un second mode de réalisation, la figure 5 présente un exemple de structure d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé d'émission, selon un aspect de l'invention. 5. Description détaillée d'au moins un mode de réalisation de l'invention La figure 1 présente de façon schématique une architecture de réseau optique passif, avec un dispositif de réception et des dispositifs d'émission selon l'invention. Le réseau optique passif, ou PON, relie par des liens en fibre optique un terminal de ligne optique OLT dans un local d'un opérateur à un ensemble de n terminaux de réseau optique ONUi chez des clients de cet opérateur, au moyen d'un coupleur/combineur optique CCO. L'OLT est relié au CCO par une fibre, et chaque ONU est relié au CCO par une fibre dédiée. L'OLT émet vers les ONU un signal de longueur d'onde descendante, dont la puissance est divisée entre les ONU par le CCO. Chaque ONU émet vers l'OLT un signal optique incident de longueur d'onde montante dans un créneau temporel qui lui est propre. Les signaux incidents de tous les ONUs sont additionnés en puissance par le CCO pour former un seul et même signal montant qui est transmis vers l'OLT. De manière que l'OLT puisse identifier correctement le signal incident de chaque ONU, un calendrier d'émission est imposé à chaque ONU par l'OLT. Les ONU i (i = 1 à n, i # j) sont des ONU du PON. L'ONU j est un terminal de réseau optique point à point (PtP), qui ne fait pas partie du PON mais est traité comme s'il en faisait partie. Le signal de l'OLT divisé par le CCO lui est transmis, et le signal incident qu'il émet est additionné avec les autres par le CCO. Cette architecture est simplifiée pour faciliter la présentation, mais il est bien entendu que l'invention couvre également d'autres architectures, comme par exemple une architecture avec plusieurs coupleurs/combineurs en cascade, et/ou avec plus d'un ONU PtP. La figure 2 présente un exemple de mise en oeuvre du procédé de réception et du procédé d'émission, selon un mode particulier de réalisation de l'invention. Par simplicité, ONUi représente tous les ONU de type PON, et ONUj représente 30 un ONU de type PtP.
Les étapes Li à Li 1 sont des étapes du procédé de réception mises en oeuvre dans l'OLT. Les étapes U1 à U4 sont des étapes du procédé d'émission mises en oeuvre dans ONUi.
Les étapes P1 et P2 sont des étapes mises en oeuvre dans ONUj. Lors d'une étape Ul , ONUi émet un signal incident selon un premier mode d'émission, dit signal incident en mode normal.
Lors d'une étape Pi, ONUj émet un signal incident, dit signal incident PtP, prévu pour être reçu par un terminal de ligne optique de type point à point avec lequel ONUj devrait normalement être relié par un lien de fibre optique. Ce signal incident PtP a pour caractéristiques d'être un signal optique émis de manière continue, et d'être d'une puissance déterminée, comprise entre -3 dBm et -11 dBm par exemple pour un ONU PtP de type 1GEthernet. Lors d'une étape Li, OLT reçoit un signal montant formé de la somme des signaux incidents émis par ONUi et ONUj. Lors d'une étape L2, OLT détecte la présence d'un signal perturbateur dans le signal montant reçu. Ce signal perturbateur empêche OLT de reconnaître dans le signal montant le signal incident d'ONUi émis en mode normal. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, cette détection peut se faire par comparaison de la puissance optique du signal montant à un certain seuil. La présence, dans le signal montant, du signal incident PtP, se traduit par une puissance accrue du signal optique montant, également qualifiée "d'éblouissement". Il n'est alors pas nécessaire que le signal optique montant soit converti en signal électrique avant que le procédé de réception ne passe à l'étape L3. Dans un second mode de réalisation de l'invention, la détection peut également se faire après conversion du signal optique en signal électrique, par détection d'un ou plusieurs pics fréquentiels dans le signal électrique, ces pics étant caractéristiques de la présence d'un signal optique continu dans le signal montant. Lors d'une étape L3, l'OLT préalablement réglé pour recevoir un signal montant composés de signaux en mode normal, commute vers un mode de réception correspondant à un second mode d'émission des signaux incidents, dit signaux incidents en mode dégradé. Le mode dit dégradé est un mode d'émission/réception moins performant que le mode normal dans des conditions normales, mais permettant, du côté réception, c'est à dire du côté de l'OLT, de reconnaître les signaux incidents des ONU PON malgré la présence d'un signal perturbateur d'un ONU PtP dans le signal montant, et permettant un mise en oeuvre facile du côte émission, c'est à dire du côté des ONU PON. Le mode dégradé est réalisable par exemple par une réduction du débit à l'émission des ONU PON. Un débit divisé par un quotient entier tel que 32 ou 64, aura pour résultat d'insérer le signal dans l'intervalle fréquentiel compris entre quelques kHz et une fréquence de 60 MHz, fréquence qui correspond à celle du premier des pics fréquentiels caractéristiques d'un signal PtP. Lors d'une étape L4, OLT émet un signal descendant comprenant une requête de commutation du mode normal vers le mode dégradé. Ce signal est destiné à ONUi afin qu'il n'émette plus en mode normal, mais en mode dégradé. La requête de commutation peut être par exemple une requête de diviser le débit à l'émission par un quotient égal à 32. Une telle division de débit est facile à mettre en oeuvre dans un ONU car elle permet d'utiliser les horloges existantes de l'ONU. Lors d'une étape U2, ONUi reçoit le signal optique descendant comprenant une requête de commutation du mode normal vers le mode dégradé. Ce signal est également émis vers ONUj, qui l'ignore. Lors d'une étape U3, ONUi commute du mode d'émission normal vers le mode d'émission dégradé. Lors d'une étape U4, ONUi émet un signal incident en mode dégradé.
Pendant ce temps, ONUj continue d'émettre selon l'étape Pl.
Lors d'une étape L5, OLT reçoit un signal montant formé de la somme des signaux incidents émis par ONUi et ONUj. Le signal émis par ONUi est en mode dégradé, et le signal émis par ONUj est toujours un signal perturbateur. Ce signal perturbateur n'empêche pas OLT de reconnaître dans le signal montant le signal incident d'ONUi émis en mode dégradé. La communication entre OLT et ONUi est ainsi rétablie. Dans une première variante du procédé de réception selon l'invention, l'étape L5 est suivie d'abord d'une étape P2, où ONUj est déconnecté du PON ou éteint, et ensuite d'une étape L9, où OLT détecte l'absence du signal perturbateur dans le signal montant reçu. Ceci peut être fait par comparaison de la puissance du signal optique montant à un seuil, qui peut être le même seuil que celui de l'étape 2. Si la puissance repasse sous ce seuil, c'est que le signal perturbateur a disparu, et que le mode dégradé n'a plus lieu d'être maintenu. L'étape L9 est suivie d'une étape L10, où OLT émet un signal descendant comprenant une requête de commutation du mode dégradé vers le mode normal. Ce signal est destiné à ONUi afin qu'il n'émette plus en mode dégradé, mais à nouveau en mode normal.
L'étape L10 est suivie d'une étape L11, où OLT reçoit un signal montant formé du signal incident émis par ONUi. Le signal émis par ONUi est en mode normal. La communication normale entre OLT et ONUi est ainsi rétablie. Dans une deuxième variante du procédé de réception selon l'invention, l'étape L5 est suivie d'une étape L6, où OLT détecte, dans un créneau temporel du signal montant correspondant à ONUj, l'absence d'un signal optique incident dégradé. Ceci suppose qu'OLT ait préalablement autorisé ONUj à émettre dans ce créneau temporel. C'est à dire que dans la topologie du PON connue d'OLT, un ONU de type PON est prévu à l'emplacement d'ONUj, et non pas un ONU de type PtP. Dans ce cas, l'ONU de type PON correspond à un client connu de l'opérateur et il est possible pour l'opérateur, lors d'une étape L7, de contacter ce client par un moyen quelconque afin qu'il fasse cesser l'émission du signal perturbateur. Les étapes de la première variante peuvent suivre celles de cette deuxième variante.
En relation avec la figure 3, on présente maintenant un exemple de structure d'un dispositif de réception, selon un premier mode de réalisation. Le dispositif 100 de réception met en oeuvre le procédé de réception, dont différents modes de réalisation viennent d'être décrits.
Un tel dispositif 100 peut être mis en oeuvre dans un terminal de ligne optique d'un réseau optique passif. Par exemple, le dispositif 100 comprend une unité de traitement 130, équipée par exemple d'un microprocesseur gP, et pilotée par un programme d'ordinateur 110, stocké dans une mémoire 120 et mettant en oeuvre le procédé de réception selon l'invention. A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur 110 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM, avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement 130. Un tel dispositif 100 comprend : - un module de réception 140, apte à recevoir un signal optique montant comprenant des signaux incidents émis par des terminaux de réseau optique selon un premier mode (M1, signaux en mode normal) ou un second mode (M2, signaux en mode dégradé), et/ou un signal perturbateur (P), - un module d'émission 150, apte à émettre un signal optique descendant (RC) portant un message de gestion comprenant une requête de commutation d'un mode d'émission vers l'autre, - un module de détection 160, apte à détecter la présence du signal perturbateur (P) dans le signal optique montant, par comparaison de la puissance optique du signal optique montant à un seuil déterminé.
Le module de réception 140 comprend : - un commutateur optique 141 apte à commuter le signal optique montant entre une première et une seconde chaine de réception, - une première chaine de réception 142, apte à traiter un signal optique comprenant des signaux incidents émis par des terminaux de réseau optique selon un premier mode (M1, signaux en mode normal), comprenant une photodiode et un préamplificateur, - une seconde chaine de réception 143, apte à traiter un signal optique comprenant des signaux incidents émis par des terminaux de réseau optique selon un second mode (M2, signaux en mode dégradé), comprenant une photodiode et un préamplificateur. Avantageusement, l'unité de traitement 130 peut comprendre: - un module de commutation 170, apte à commander le commutateur optique 141 afin qu'il commute entre la première chaine de réception 142 et la seconde chaine de réception 143, - un module de détection 180, apte à détecter l'absence du signal perturbateur (P) du signal optique montant, par comparaison de la puissance optique du signal optique montant à un seuil déterminé, - un module de détection 190, apte à détecter, dans un créneau temporel du signal optique montant, l'absence d'un signal optique incident d'un terminal de réseau optique correspondant à ce créneau, - un module d'identification 195, apte à identifier le terminal de réseau optique correspondant au créneau temporel dans lequel un signal incident est absent.
En relation avec la figure 4, on présente maintenant un exemple de structure d'un dispositif de réception, selon un second mode de réalisation. Le dispositif 101 de réception est identique au dispositif 100, hormis le module de réception 140 qui est remplacé par le module de réception 145, et le module de commutation 170 qui est remplacé par le module de commutation 175.
Le module de réception 145 comprend : - une photodiode 146, apte à convertir le signal optique montant en signal électrique, - un commutateur électronique 147 apte à commuter le signal électrique entre une première et une seconde chaine de réception, - une première chaine de réception 148, apte à traiter un signal électrique résultant de la conversion des signaux optiques incidents émis par des terminaux de réseau optique selon un premier mode (M1, signaux en mode normal), comprenant un préamplificateur, - une seconde chaine de réception 149, apte à traiter un signal électrique résultant de la conversion des signaux incidents émis par des terminaux de réseau optique selon un second mode (M2, signaux en mode dégradé), comprenant un préamplificateur. Le module de commutation 175 est apte à commander le commutateur électronique 147 afin qu'il commute entre la première chaine de réception 148 et la seconde chaine de réception 149. En relation avec la figure 5, on présente maintenant un exemple de structure d'un dispositif d'émission, selon un aspect de l'invention. Le dispositif 200 d'émission met en oeuvre le procédé d'émission, dont différents modes de réalisation viennent d'être décrits. Un tel dispositif 200 peut être mis en oeuvre dans un terminal de réseau optique d'un réseau optique passif. Par exemple, le dispositif 200 comprend une unité de traitement 230, équipée par exemple d'un microprocesseur gP, et pilotée par un programme d'ordinateur 210, stocké dans une mémoire 220 et mettant en oeuvre le procédé d'émission selon l'invention. A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur 210 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM, avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement 230. Un tel dispositif 200 comprend : - un module de réception 240, apte à recevoir un signal optique descendant (RC) en provenance d'un terminal de ligne optique, portant un message de gestion comprenant une requête de commutation entre un premier mode d'émission et un second mode d'émission, - un module d'émission 250, apte à émettre vers un terminal de ligne optique un signal optique incident selon un premier mode (ml, signal en mode normal) ou un signal optique incident selon un second mode (m2, signal en mode dégradé), - un module de commutation 260, apte à commander le module d'émission 250 afin qu'il commute entre le premier mode d'émission et le second mode d'émission. Les modules décrits en relation avec les figures 3, 4 et 5 peuvent être des modules matériels ou logiciels.
Les exemples de réalisation de l'invention qui viennent d'être présentés ne sont que quelques uns des modes de réalisation envisageables. Ils montrent que l'invention permet de maintenir la communication dans un réseau optique passif, entre le terminal de ligne optique côté opérateur, et les terminaux de réseau optique côté clients, ceci même en présence d'un signal optique perturbateur dû à la connexion intempestive d'un terminal de réseau optique point à point non adapté au réseau optique passif.
Claims (15)
- REVENDICATIONS1. Procédé de réception dans un réseau optique passif (PON) comprenant un terminal de ligne optique (OLT) et une pluralité de terminaux de réseau optique (ONU 1, ONU i, ONU n), le terminal de ligne optique recevant un premier signal optique montant (M1) comprenant une somme de signaux optiques incidents (m1) émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de terminaux de réseau optique, le procédé étant mis en oeuvre par le terminal de ligne optique et comprenant les étapes suivantes : - détection (L2) dans le premier signal optique montant (M1) d'un signal optique perturbateur (P) dont le spectre fréquentiel comprend au moins un pic fréquentiel ; - émission (L4) vers les terminaux de réseau optique d'un signal optique descendant (RC) comprenant une requête de commutation du premier mode d'émission vers un second mode d'émission déterminé en fonction dudit au moins un pic fréquentiel ; - réception (L5) d'un deuxième signal optique montant (M2) comprenant une somme de signaux optiques incidents (m2) émis selon le second mode d'émission par les terminaux de réseau optique.
- 2. Procédé de réception selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de détection (L2) comprend la comparaison d'une puissance optique du premier signal optique montant (M1) à un seuil déterminé.
- 3. Procédé de réception selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de détection (L2) fait suite à une étape de conversion du premier signal optique montant (M1) en un signal électrique et comprend la détection d'au moins un pic fréquentiel déterminé dans un spectre fréquentiel du signal électrique.
- 4. Procédé de réception selon la revendication 1, caractérisé en ce que la requête de commutation comprend une requête de réduction du débit à l'émission par division parun quotient entier.
- 5. Procédé de réception selon la revendication 4, caractérisé en ce que le quotient entier est compris entre 16 et 64. 5
- 6. Procédé de réception selon la revendication 1, caractérisé en ce que le terminal de ligne optique comprend un premier mode de réception correspondant au premier mode d'émission, et en ce que l'étape de détection (L2) est suivie d'une étape de commutation (L3) du premier mode de réception vers un second mode de réception 10 correspondant au second mode d'émission.
- 7. Procédé de réception selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de réception (L5) du deuxième signal optique montant (M2) est suivie des étapes suivantes : 15 - détection (L6), dans un créneau temporel du deuxième signal optique montant (M2), d'une absence d'un signal optique incident d'un terminal de réseau optique, le terminal de ligne optique ayant préalablement autorisé ledit terminal de réseau optique à émettre dans ledit créneau temporel ; - identification (L7) dudit terminal de réseau optique correspondant audit créneau 20 temporel.
- 8. Procédé de réception selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes, si la disparition du signal optique perturbateur dans le premier signal optique montant est détectée (L8) : 25 - commutation (L9) du second mode de réception vers le premier mode de réception ; - émission (L10) vers les terminaux de réseau optique d'un signal optique descendant (RC) comprenant une requête de commutation du second mode d'émission vers le premier mode d'émission ; 30 - réception (L11) d'un troisième signal optique montant (M3) comprenantune somme de signaux optiques incidents (m1) émis selon le premier mode d'émission par les terminaux de réseau optique.
- 9. Procédé d'émission d'un terminal de réseau optique (ONUi) connecté à un terminal de ligne optique (OLT) par un réseau optique passif (PON), le terminal de réseau optique émettant (U1) vers le terminal de ligne optique un signal optique incident (m1) selon un premier mode d'émission, le procédé étant mis en oeuvre par le terminal de réseau optique et comprenant les étapes suivantes : - réception (U2) d'un signal optique descendant (RC) comprenant une requête de commutation du premier mode vers un second mode d'émission ; - commutation (U3) du premier mode vers le second mode d'émission, - émission (U4) du signal optique incident (m2) selon le second mode d'émission. 15
- 10. Dispositif de réception (100, 101) dans un réseau optique passif comprenant un terminal de ligne optique et une pluralité de terminaux de réseau optique, le terminal de ligne optique recevant un premier signal optique montant comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de 20 terminaux de réseau optique, le dispositif comprenant les modules suivants : - module de réception (140, 145) d'un premier signal optique montant (M1) comprenant une somme de signaux optiques incidents émis selon un premier mode d'émission par la pluralité de terminaux de réseau optique, ou d'un deuxième signal optique montant (M2) comprenant une somme 25 de signaux optiques incidents émis selon un second mode d'émission par les terminaux de réseau optique ; - module de détection (160, 180) dans le premier ou le deuxième signal optique montant, d'un signal optique perturbateur (P) dont le spectre fréquentiel comprend au moins un pic fréquentiel ; 30 - module d'émission (150) vers les terminaux de réseau optique d'unsignal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode d'émission vers un second mode d'émission déterminé en fonction dudit au moins un pic fréquentiel.
- 11. Dispositif de réception (100) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le module de réception (140) comprend un commutateur optique aiguillant le signal optique montant reçu vers l'une de deux photodiodes associées respectivement au premier et au second mode de réception.
- 12. Dispositif de réception (101) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le module de réception (145) comprend une photodiode convertissant le signal optique montant reçu en un signal électronique, et un commutateur électronique aiguillant le signal électronique vers l'un de deux préamplificateurs associés respectivement au premier et au second mode de réception.
- 13. Dispositif d'émission (200) d'un terminal de réseau optique connecté à un terminal de ligne optique par un réseau optique passif, comprenant les modules suivants : - module d'émission (250), vers le terminal de ligne optique, d'un signal optique incident (m1) selon un premier mode d'émission, ou d'un signal optique incident (m2) selon un second mode d'émission ; - module de réception (240) d'un signal optique descendant comprenant une requête de commutation du premier mode vers un second mode d'émission ; - module de commutation (260) du premier mode vers le second mode d'émission.
- 14. Signal optique descendant (RC) portant un message de gestion émis par un terminal de ligne optique (OLT) vers une pluralité de terminaux de réseau optique (ONU 1, ONU i, ONU n), au travers d'un réseau optique passif (PON), caractérisé en ce que le message de gestion comprend un ordre de commutation entreun premier et un second mode d'émission, les terminaux de réseau optique étant agencés pour émettre des signaux optiques incidents (ml, m2) selon le premier ou le second mode d'émission, et pour commuter d'un mode d'émission vers l'autre sur réception dudit message de gestion.
- 15. Programme d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions pour la mise en oeuvre des étapes du procédé de réception selon la revendication 1, et / ou d'un procédé d'émission selon la revendication 9, lorsque ce programme est exécuté par un processeur. 10
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- 2013-11-19 FR FR1361335A patent/FR3013538A1/fr not_active Withdrawn
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2014
- 2014-11-13 WO PCT/FR2014/052898 patent/WO2015075354A1/fr active Application Filing
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