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République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l'Enseignement Sup

République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université A.MIRA de Bejaïa Faculté de Technologie Département d’ATE Mémoire de fin de cycle En vue de l’obtention du diplôme de Master recherche en Electronique Option: Automatique Thème Optimisation des paramètres d’une liaison a fibre optique Réalisé par: Mr ITGARETS HALIM Mr REZKELLAH NADIR Encadré par: Mr BERRAH. S Soutenu publiquement devant le jury : Mr ALLICHE.A Mme GHENNAM.S G Optimisation des paramètres d’une liaison à fibre optique Année : 2014/2015 REMERCIEMENTS Après la finition de ce travail nous tenons à présenter nos sincères remerciements à DIEU de nous avoir aidé à accomplir et réaliser ce modeste travail. Nous tenons à remercier profondément, notre encadreur : Mr. BERRAH Smaïl maitre de conférences a l’université de Bejaia pour la confiance qu’il nous a accordée, ses encouragements, et ses précieux conseils. Nous adressons nos remerciements vivement aux membres du jury : Monsieur Alliche .A et madame Ghennam.S Pour avoir accepté d’examiner et de juger ce modeste travail avec soin. Pour finir, nous tenons à remercier nos familles et nos amis qui nous ont soutenus et toute personne qui a contribué à la concrétisation de ce modeste travail dont nous sommes vraiment fiers. Dédicaces Nous dédions ce modeste travail A nos très chers parents Respect, amour, reconnaissance, sont les moindres Sentiments que nous puissions vous témoigner, Aucune dédicace ne saurait exprimer Nos respects, Nos considérations et Nos grandes admirations. A nos frères et sœurs bien aimées. A tout nos amis. Rezkellah Nadir Itgarets Halim Bibliographie Thèse et mémoire de référence : [1] Melle BILLAMI Hanane et BENDAHMANE Raouida «Etude d’un réseau optique ADM 10 Gbit /S »2013 [2] DAOUI Abdel Kader «Fibre optique microstructures : Modélisation et optimisation des propriétés optiques »2009 [3]AMARI chabane «Optimisation des paramètres d’une liaison optique 2013 [4]BENDRIHEM ABDELAZIZ «Etude des phénomènes lies a la propagation dans les fibres optiques»2010 [5] AIB Samia « Modélisation d’une photo detteur dans une chaine de transmission par la fibre optique » [6] BOUDRIOUA Nassima «Etude et optimisation d’une chaine de transmission numérique sur fibre optique : vers une compensation électronique de la PMD»2007 [7] BRAHIMI-Houda «Etude en bruit de systèmes optique hyperfréquences Modélisation, caractérisation et application a la métrologie en bruit de Modélisation, caractérisation et application a la métrologie en bruit de phase et a la génération de fréquence»2010 [8] TOGNICLO CAROLLE THON-ADJALIN «Etude D’un système de transmission sur fibre optique plastique a saut d’indice »2011 [9]GHOUMAZI mahdi «optimisation des performance d’une fibre optique dopée a l’erbium »2009 [10] CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET METIERS« communication optique a très haut» [11]MICHELMORVAN : séminaire communication numérique caractéristique du canal optique de transmission [12] MAHDI SAMIR «Optimisation Multi objectif Par Un Nouveau Schéma De Coopération Méta/Exacte » [13] Omessaad HAdJI «CONTRIBUTION AU DEVELOPPEMENT DE METHODES D'OPTIMISATION STOCHASTIQUES APPLICATION A LA CONCEPTION DES DISPOSITIFS ELECTROTECHNIQUES » 03/12/2003 [14] M.meziani et A.ouanas «optimisation de la topologie des réseaux de neurones a l’aide d’algorithme génétiques hiérarchisés M.meziani et A.ouanas 2002» [22]BOUZIDI TANI asma «effet des les passements inter-canal et de débit binaire sur une liaison WDM »2013 [23]HADJII radia et TINSALHI salima «application des algorithmes génétique a l’optimisation des transformateurs en guides d’ondes » 2006 Livres [19] Agilent technologie OTDR Guide [18] OTDR pour OV-1000 Guide d'utilisation [15] introduction aux métaheuristiques DR LEMouari Ali 2014 support de cours univ de Jijel [16] chapitre 3 AG-AD-Ded12 [17] Guide-ibcs-2004-chapitre 3 [20]5-détection-et-analyse –des-événement-optique –dans installation-FTTH [21] TP optique 2011.doc [24] Optoélectronique-Etude des fibres optiques 2010 [25] fiber optic measurement technique –ronqning hui, maurice o’sullivan Introduction Générale La grande quantité d’information véhiculées a travers le monde a donné naissance depuis quelques années, a un besoin croissant en débit de transmission dans les systèmes de télécomminication.de nombreux services et application multimédia se sont développées ,et nécessitent aujourd’hui d’importantes capacité de transmission .un besoin d’autant plus important que les informations échangées grâce a ces applications (donnée, téléphonie sur voix IP, vidéo). Une liaison de télécommunication par fibre optique requiert les fonctions fondamentales qui sont respectivement : la génération de signale (émetteur), la propagation (transmission, amplification et routage des données) et la détection en réception. Ce mémoire fait l’étude du composant le plus essentielle d’une liaison optique qu’est le support optique .ce dernier est caractérisé par des paramètres (l’atténuation, la dispersion chromatique, dispersion modale….) qui agissent sur le transport d’information sur des longues distance. Dans cette optique s’intègre notre contribution .notre travail est basée sur l’optimisation des performances des paramètres d’une liaison fibre optique en particulier l’atténuation. Nous débuterons ce manuscrit par décrire la fibre optique et les techniques de transmission, ainsi que les différents types de la fibre, nous aborderons de même, le phénomène de l’atténuation et les différentes pertes causées par une fibre optique. Dans la dernière partie de ce chapitre, nous parlerons des avantages de la fibre optique. Dans le deuxième chapitre on abordera les différentes méthodes de l’optimisation en générale, la première partie de se chapitre consiste a un rappel des Caractéristiques des méthodes d’optimisation et la deuxième partie aux méthodes stochastiques plus exactement a algorithme génétique. Le troisième chapitre est consacré à des mesures et les résultats de mesures expérimentales des différent paramètres de quelques liaisons a fibre optique. Le dernier chapitre consiste à la Modélisation et application de l’algorithme génétique au problème d’optimisation d’une liaison à fibre optique .En fin nous terminerons par une conclusion. Chapitre 1 Généralité sur une liaison optique Page 1 Partie I I.1.INTRODUCTION La fibre optique, mince cheveu de verre très transparent, a révolutionné les télécommunications depuis sa découverte dans les années soixante. L’information n’est plus transmise sous forme électrique mais sous forme lumineuse. En raison de sa faible atténuation, son faible poids, sa très petite taille et sa résistance mécanique, elle s’est imposée au fil des années comme le média par excellence pour la transmission des données sur des longues distances. La conception des systèmes de transmission à très grande capacité était désormais possible, de plus les échanges à travers ces systèmes allaient être de plus en plus nombreux et la demande de services de plus en plus élevée. Son apparition a nécessité la conception et le développement de nouveaux composants optiques. I.2.Définition d’une liaison par fibre optique [1] Le principe dans les communications optiques consiste à transporter de l’information sous forme lumineuse d’un point à un autre à travers un guide diélectrique. L’information à transmettre est convertie d’un signal électrique en signal optique grâce à un émetteur, elle est ensuite injectée dans une fibre optique. A la réception, le signal subira le traitement inverse à savoir la conversion optique-électrique grâce à un récepteur. Globalement, une liaison optique est composée d’un émetteur et d’un récepteur reliés par une fibre optique (voir figure 1 .1). Fig 1.1 : Schéma synoptique d’un système de transmission optique [1] Chapitre 1 Généralité sur une liaison optique Page 2 I.3.Architecture d’une liaison optique [22] L’architecture d’une liaison optique est décrit par la figure (1.2), dans cette liaison le signal optique est émis, transporté, régénéré (s’il y a lieu) et détecté aux moyens de composants optiques ou optoélectroniques. Fig1.2:l’architecture d’une liaison optique I.4.Emetteur (source optique) [1] Les sources optiques sont des composants actifs dans le domaine de la communication par fibre optique. Leurs fonction fondamentale est de convertir une énergie électrique en une énergie optique (conversion électro-optique). En télécommunication optique la nécessité d’utiliser des bandes passantes de plus en plus larges impose le choix des sources à spectres réduit telles que les diodes laser (DL) et les diodes électroluminescentes(DEL). I.4.1.La diode DEL (électroluminescentes) [1] La diode électroluminescente (DEL) ou LED est le composant émetteur le plus simple. C’est une source incohérente et poly chromatique, elle présente un spectre d’émission assez large et un diagramme de rayonnement moins directif, elle est utilisée dans les systèmes de transmission qui ne nécessitent pas de très grandes bandes passantes. Elle a un spectre typique d’émission spontanée, continu et assez large d’où une forte sensibilité à la dispersion chromatique (voir figure 1.3). Chapitre 1 Généralité sur une liaison optique Page 3 Fig1.3: Spectre d’émission d’une DEL. I.4.2.la diode laser (DL) [1] Laser est l’acronyme anglais de Light Amplification by Stimulâtes Emission of Radiation (en français, amplification de la lumière par émission stimulée de radiations).la diode laser est une source cohérente et monochromatique, elle est utilisée dans les systèmes de transmission à très grande distance, elle est caractérisé par : une faible largeur spectrale et une bande passante importante. Le spectre est monomode longitudinal (voir figure 1.4). Fig1.4 : Spectre d’émission d’une DL. I.4.3.Modulateurs [1] Afin de transmettre des informations dans les systèmes numériques optiques, il faut les imprimer sur le signal à envoyer dans la fibre, c’est ce que l’on appelle une modulation, qui est une fonction essentielle de tout système de transmission. Chapitre 1 Généralité sur une liaison optique Page 4 I.5.Récepteurs [1] La photo détectrice est un composant essentiel dans les communications par fibres optiques. Son rôle est de traduire le signal optique envoyé par la fibre optique en signal électrique, qui sera traité par des dispositifs électroniques. uploads/Geographie/ optimisation-des-parametres-d-x27-une-liaison-a-fibre-optique.pdf