La Fibre optique

Les différentes installations de la Fibre Optique

En matière de Fibre Optique, il existe plusieurs architectures qui se définissent en fonction de leur composition mais également de leur schéma d'arrivée jusqu'à l'abonné. Voici les différentes structures de déploiement de Fibre Optique qu'il existe à ce jour.

La structure FTTH ou « Fiber To The Home »

Chaque abonné est relié au réseau directement par une fibre qui lui est dédiée, grâce à un nœud de raccordement (NRA). La technologie FTTH utilise des équipements actifs (commutateurs Ethernet) et garantit un débit très élevé.
Le FTTH dédié permet à chaque abonné de disposer de sa propre fibre, de son domicile jusqu’au NRO (Nœud de Raccordement Optique). Grâce à cette structure, le FAI possède davantage de contrôle sur les débits et peut ainsi, si besoin est, augmenter la bande passante.
Toutefois cette solution est la plus coûteuse et de nombreuses barrières administratives (copropriété, syndic…) peuvent en empêcher le déploiement. Il existe une structure différente : le FTTH partagé. A partir du NRO, la Fibre Optique est divisée via un répartiteur. Chaque abonné est desservi en Très Haut Débit. Bien que cette solution soit moins coûteuse du point de vue de la mise en place, elle ne permet pas un ajustement précis du débit.

La structure FTTB ou « Fiber To The Building »

Les fibres optiques sont amenées jusqu’à l’immeuble et ensuite réparties entre les abonnés, grâce à des coupleurs. La technologie FTTB permet de mutualiser les ressources : un opérateur pourra notamment louer sa Fibre Optique à d’autres FAI.

La structure FTTC ou « Fiber To The Curb »

La fibre est amenée jusqu’au trottoir, ou plus précisément jusqu’au répartiteur de la rue.

La structure FTTLA ou « Fiber To The Last Amplifier »

La structure FTTLa est utilisée par Numericable en France. L’ancien réseau câblé est remplacé par la Fibre jusqu’au dernier amplificateur. Le réseau de l’opérateur est relié à un « hub » qui approvisionne ensuite les nœuds optiques installés au pied des immeubles. Une telle architecture comporte donc des câbles coaxiaux sur les derniers mètres jusqu’à l’abonné.

La structure FTTO ou « Fiber To The Office »

Ce mode a été spécialement conçu pour les professionnels (administrations, sociétés…)

Les différents modes d'installation du FTTH

La technologie FTTH (Fiber To The Home) désigne de manière générale l’architecture qui permet une installation de la Fibre Optique jusqu’au domicile de l’abonné. Le FTTH est donc l’installation Fibre Optique la plus performante actuellement. Elle peut être installée de plusieurs manières :

Le FTTH point-multipoint

L'architecture FTTH point-multipoint passive, plus communément appelée PON (Passive Optical Network), est une installation Fibre Optique qui se caractérise par l'absence d'équipements actifs entre le central et les habitations desservies, ainsi que par le partage de la fibre entre plusieurs utilisateurs. Parmi les différents standards d’architecture PON, l’EPON (Ethernet Passive Optical Network) et le GPON (Gigabit Passive Optical Network) émergent aujourd'hui : tous deux permettent des débits très élevés.

Fonctionnement général de l’installation FTTH point-multipoint :
En architecture PON, l’installation Fibre Optique unique part du central et se raccorde à un groupe de fibres au niveau d'un point de partage afin de desservir plusieurs habitations. Outre les câbles optiques, les trois principaux éléments constitutifs du PON sont, en partant du centre optique vers les immeubles desservis :

• L’OLT (Optical Link Terminal) est un équipement actif au niveau du central. Il envoie et reçoit les signaux lumineux porteurs de données. Chaque port de l'OLT est relié au coupleur optique par une fibre unique.
• Le coupleur optique (ou splitter) est un équipement passif : il fonctionne sans électronique et n’est donc pas alimenté en électricité. Il sert à propager de la lumière au sein de l’installation Fibre Optique. Dans le sens descendant, c'est-à-dire du central vers les immeubles desservis, le coupleur divise le signal optique en provenance de l'OLT. Dans le sens montant, vers le central, il combine par addition les signaux optiques en provenance des abonnés. Le coupleur n'est pas capable d’agir sur les signaux qui le traversent.
• L’ONT ou ONU (Optical Network Terminal ou Unit, c’est-à-dire le centre optique) est un équipement actif qui agit directement avec l’OLT. Chaque Fibre Optique sortant du coupleur est reliée à l’ONT qui se situe au niveau de chaque logement. Généralement tous les ONT émettent sur une même longueur d’onde. Les coupleurs sont souvent placés au plus près des zones qu’ils vont desservir car cela permet d’augmenter le linéaire sur lequel la Fibre Optique est partagée : des « poches » de logements, géographiquement proches et raccordés au même port OLT, sont ainsi crées.

Fonctionnement interne de l’installation FTTH point-multipoint :
Le partage de la Fibre Optique entre le coupleur et l’OLT est nécessairement régi par des règles : chaque abonné ne reçoit ainsi que les informations qui le concernent et l’OLT peut recevoir de manière distincte les signaux provenant de chaque ONT.
Dans le sens descendant, au sein de l’installation Fibre Optique : les données envoyées par l'OLT sont étiquetées en fonction de leur destinataire. Tous les ONT reçoivent toutes les données mais seul l'ONT concerné les retransmet dans le réseau interne de l'abonné.
Le débit instantané du PON est partagé entre tous les abonnés qui reçoivent des données. Si un seul abonné télécharge, il peut disposer de tout le débit maximal autorisé par le PON (sauf limitation mise en place par l'opérateur).
Dans le sens montant, au sein de l’installation Fibre Optique : les ONT émettant sur la même longueur d’onde, si deux signaux émis simultanément parviennent au coupleur, ils ressortiraient sous la forme d'un mélange illisible par l'OLT.
Pour remédier à cela, on peut utiliser un partage du « temps de parole » : l’OLT attribue successivement à chaque ONT un laps de temps (quelques microsecondes) pendant lequel chacun est autorisé à émettre seul. L’OLT peut attribuer plus ou moins de temps de parole en fonction du volume de données que doit transmettre chaque ONT.
On peut également utiliser une longueur différente pour chaque ONT, mais cette solution est bien trop coûteuse et les opérateurs n’envisagent donc pas encore de la déployer à grande échelle.

Le FTTH point à point

Dans l’installation Fibre Optique FTTH point à point, également appelée P2P, chaque client dispose d'une propre Fibre Optique entre le centre optique et son logement. Cette architecture permet de disposer d’un accès dédié et donc d’un débit constant pour l’abonné et ce quelles que soient l’évolution du nombre d’abonnés partageant la fibre et leur consommation de bande passante. Cette architecture possède par conséquent un fonctionnement bien plus simplifié que l’architecture en PON.
En effet, aucun coupleur passif n’intervient dans cette disposition pour redistribuer la fibre. La fibre de chaque abonné va directement de l’OLT à l’ONT.

Les autres installations Fibre Optique

Les autres installations de Fibre Optique rapprochent plus ou moins le centre optique (l’OLT) de l’utilisateur. Ces solutions sont moins onéreuses que le FTTH mais ne permettent pas d’obtenir un débit aussi important. Toutefois, cela permet à certains opérateurs de pouvoir proposer des débits assez importants (de l’ordre de 100 Mbit/s non symétrique) sans pour autant avoir à déployer la fibre jusqu’au domicile de l’abonné. En effet, dans ces installations la Fibre Optique s’arrête avant les habitations (au niveau du quartier, du bâtiment, de la rue). Le reste de l’installation Fibre Optique s’effectue alors par d’autres voies telles que le cuivre ou le câble.

Historique et installation de la Fibre Optique

Voici un récapitulatif détaillant les dates majeures de l’utilisation, des modes d’installation et du déploiement de la Fibre Optique.
L’utilisation de fibres de verre afin de transporter de la lumière a été testée dès 1927.
La Fibre Optique se présente sous la forme d’un fil de verre transparent et très fin, entouré d’une gaine protectrice qui emprisonne et réfléchit la lumière. En conduisant la lumière, son objectif est de transmettre des données, aussi bien sur terre que sous l’eau. Elle permet un débit théorique supérieur à celui des réseaux filaires classiques (ADSL ou câble), sur des distances plus longues.

Entre les années 1950 et les années 1970, différentes innovations, dont le fibroscope, ont utilisé la fibre de verre ainsi que la transmission de données par la lumière et son application pour le réseau des télécommunications.
1977 : Première installation en Fibre Optique d’un réseau de communication téléphonique à Chicago.
2005 : Les FAI envisagent d’amener la Fibre Optique et son très haut débit jusqu’à l’abonné.
2007 : Les FAI annoncent les premières offres FTTH, à venir dans le courant de l’année.
2008 : Le conseil de la concurrence se déclare favorable à la mutualisation de la partie terminale des nouvelles boucles locales résidentielles en Fibre Optique. L'Arcep confirme la nécessité de la mutualisation pour un déploiement de la Fibre Optique efficace sur le territoire national dans le cadre de recommandations émises en octobre 2008.
En décembre 2008, l'Arcep prend position contre France Telecom, accusé de ralentir le déploiement de la Fibre Optique en préconisant une solution technique (la fibre unique à partir de laquelle les opérateurs tiers raccorderaient leur réseau) ne correspondant pas aux avancées de ses concurrents.

2009 : Le gouvernement met en place un comité de pilotage sur la Fibre Optique ; le comité est, en outre, chargé de sélectionner une technologie de déploiement de la Fibre Optique : monofibre (préconisée par Orange et Numericable) ou multifibre (choisie par Free).
En juin 2009, l'Arcep livre les résultats des réflexions du comité de pilotage : la solution multifibre est retenue pour le déploiement de la Fibre Optique ; dans chaque immeuble, un opérateur alternatif a la possibilité de demander (moyennant un co-financement) à l'opérateur ayant déployé en premier son réseau de Fibre Optique dans l'immeuble de disposer d'une fibre, lui permettant ainsi de proposer ses offres Internet Très Haut Débit.
Pour ce qui est des zones peu denses, une somme de 2 milliards d’euros, émanant du grand Emprunt, est allouée à un fonds pour la société du numérique qui permettra notamment de déployer une solution satellite d’ici 5 ans afin d’apporter la Fibre Optique à près de 75.000 foyers.
En septembre, l’Autorité de la concurrence émet un avis favorable aux projets de décision et de recommandation de l’Arcep concernant les modalités de mise en œuvre de la mutualisation de la partie terminale des réseaux en Fibre Optique.
Le 23 décembre, l’Arcep adopte et publie la décision et la recommandation relatives aux modalités de déploiement de la Fibre Optique et d’accès aux lignes à Très Haut Débit en Fibre Optique en zones très denses. La décision est transmise au ministre chargé des communications électroniques pour homologation.

2010 : Le 17 janvier, Publication au Journal Officiel de la décision de l’Arcep relative aux modalités de déploiement de la Fibre Optique et d’accès aux lignes de communications électroniques en Fibre Optique en zones très denses : les FAI disposent d’un mois pour publier leurs offres d’accès détaillant les conditions techniques et tarifaires de la mutualisation des déploiements en cours et à venir.
Au mois de juin, le premier ministre François Fillon présente le programme national « Très Haut Débit » qui est officiellement lancé au mois d’août.
Le programme est financé par le Grand Emprunt, à hauteur de 2 milliards d’euros : appel à projets pilotes et appel à manifestations d’intentions d’investissements seront réalisés. Les guichets de financement seront ouverts au 1er semestre 2011.
Le 20 septembre, la Commission européenne adopte une recommandation sur la régulation de l’accès aux réseaux de nouvelle génération majoritairement déployés en Fibre Optique. Durant le même mois, l’Autorité de la concurrence se déclare favorable aux mesures soutenant le co-investissement dans le cadre du déploiement de la Fibre Optique dans les zones moyennement et peu denses. L’Autorité invite l’Arcep à favoriser l’accès des nouveaux FAI au réseau Très Haut Débit.
Au mois de novembre, l’Arcep rend publique une décision concernant les conditions économiques de l’accès aux fourreaux de France Télécom. Dès 2011, cette décision permettra une baisse importante des tarifs d’accès aux fourreaux de l’opérateur.
Le 15 décembre 2010, l’Arcep adopte le cadre réglementaire du FTTH dehors des zones très denses. La décision définissant les conditions d’accessibilité et d’ouvertures que doivent respecter les infrastructures et les réseaux pour être éligibles à une aide du fonds d’aménagement numérique des territoires est également adoptée.

Comparatif : Pour quelles utilisations ? Avantages et inconvénients.

La Fibre : Pour quelles utilisations ?

La Fibre Optique permet un débit supérieur aux offres ADSL et couvre ainsi plus facilement tous les besoins de bande passante tant en ce qui concerne la navigation Internet que la VoIP. Permettant d’optimiser plusieurs usages, la Fibre ouvre la voie à de nouveaux services nécessitant des débits que l’ADSL2+ ou encore le câble ne sont pas aptes à fournir à l’heure actuelle.

Grâce à la Fibre, vous allez donc pouvoir surfer sur Internet plus facilement et plus rapidement. Envoi de messages, téléchargement de fichiers, visualisation de vidéos : toutes ces activités s’effectuent plus rapidement grâce à la Fibre. Les amoureux des jeux vidéo en ligne gagneront en fluidité et en qualité d’image grâce aux performances de la Fibre Optique. Côté TV, la porte est ouverte à la qualité HD et la 3D. En effet, la TV HD nécessite une dizaine de Mbits pour être diffusée dans les meilleures conditions : seule la Fibre permet de transmettre la HD sur plusieurs téléviseurs et ce de manière simultanée. Pour ce qui est de la 3D, gourmande en bande passante, elle ne peut être rendue de manière optimale que grâce aux réseaux Très Haut Débit.

N’étant pas limitée en matière de débit, la Fibre pourrait favoriser les échanges de flux numériques multimédias ainsi que la domotique. Elle ouvre de nouveaux horizons alors que les débits du haut débit imposaient des limites infranchissables.
En somme, la Fibre Optique apporte confort, rapidité, innovation et qualité au sein des équipements compris dans les offres Triple Play.

Avantages et inconvénients de la Fibre Optique

La mise en place de l’infrastructure de la Fibre Optique nécessite un investissement très important pour les FAI. Dès lors, pourquoi opter pour la Fibre Optique quand l’ADSL 2+ permet également des débits relativement élevés ?
L’ADSL permet certes des débits élevés en utilisant une infrastructure déjà existante, cependant, les débits élevés sont réservés aux foyers proches d’un NRA : le débit est asymétrique (le débit est plus faible en émission -upload- qu’en réception de données –download-) et dépend non seulement de la longueur mais également de la qualité de la ligne téléphonique.
La Fibre Optique propose un débit symétrique très élevé, sur une longue distance.
La Fibre Optique vous permettra donc de vous connecter à plusieurs services (téléphonie IP, télévision numérique et accès Internet) simultanément, en conservant un débit très important ainsi qu’une qualité de service optimale.

• La perte de signal sur une longue distance est très faible.
  
• Les débits sont très élevés et symétriques (le débit est identique que vous téléchargiez des données -download- ou que vous en transmettiez -upload) : supérieurs à 50 Mbits /s.
• La Fibre Optique est insensible aux perturbations radioélectriques. Vous ne risquez donc pas, par exemple, de voir votre image TV brouillée par temps de pluie.

• La Fibre ne connait pas beaucoup de points négatifs. Son principal inconvénient demeure son prix. En effet, la connectique en elle-même, ainsi que les travaux de gros œuvres représentent un investissement conséquent dans le cadre du déploiement de la Fibre Optique. En 2004, Neuf Telecom (depuis racheté par SFR) investissait 350 millions d’euros dans le déploiement d’un réseau de 20.000 Kms.
• La pose de la Fibre Optique nécessite l’accord de la copropriété et du syndicat de l’immeuble.