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PRÉFACE " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre opti

PRÉFACE " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre optique haut débit " L’ouvrage du Cercle C.R.E.D.O éclaire les questions d’aménagement numérique du territoire Voici quelques années déjà que plusieurs pays publient des stratégies où ils annoncent le 2 Mb/s pour tous alors qu’à cette époque, le haut débit ne dépassait guère les 0,5 Mb/s. La France n’échappe pas à cette règle avec son plan RESO/ 2007 de novembre 2002 et sa stratégie haut débit qui vient d’être publiée. (http://www.telecom.gouv.fr/index_expl.htm) Ils anticipaient en réalité les augmentations de débit que l’on constate dans le temps sur chacune des technologies et ils tiennent aujourd’hui parole avec des croissances fulgurantes de débit. Pensons par exemple que l’on trouve déjà, sur paire de cuivre, du 8 Mb/s en débit descendant et 1 Mb/s en débit montant avec des promesses de tripler à brève échéance. Mais il ne s’agit encore là que du haut débit et la frontière s’ouvre avec le "très haut débit" qui permet des débits de l’ordre de 100 Mb/s à l’usager final grâce aux technologies de GigaEthernet sur fibre optique. Les familiers des réseaux internes d’entreprises connaissent bien ces technologies mais qui sait qu’elles commencent à se développer dans des villes urbaines (Milan), suburbaines (Sollentuna dans la banlieue de Stockholm avec 11 000 immeubles raccordés pour une population de 60 000 habitants.) et même dans les zones rurales (la région de Västerbotten dans le Nord de la Suède a investi 28 M € pour les réseaux de collecte et 18 M€ pour les réseaux d’accès qui raccorderont plus de la moitié de ses 30 000 habitants répartis sur 75 000 km².) Même si l’on ne sait pas encore précisément quels services seront offerts pour les usagers privés reliés à 100 Mb/s, on voit déjà des écoles primaires partagées entre deux villages grâce à la visio- conférence haute définition, des personnes maintenues à domicile grâce à la télé-médecine, des divertissements nouveaux offerts au grand public (vidéo à la demande, jeux en ligne…) pour des prix voisins de ceux du 10 Mb/s. Quant aux usages professionnels, on voit déjà des applications à 100 Mb/s dans les échanges entre les groupes de l’aéronautique et leurs sous traitants. Pour ce qui concerne l’intérieur des immeubles, le Premier ministre Anglais a lancé une consultation publique en mars 2003 pour étudier la meilleure option parmi cinq options de bonnes pratiques ou de législation sur le câblage des immeubles. Quelle conséquence en tirer pour la France avec sa politique de soutien au déploiement du haut débit affinée à chaque CIADT et pour les collectivités locales dont un nombre croissant se préoccupe de l’aménagement numérique de leur territoire ? Est-ce que les technologies classiques ou alternatives de haut débit (câble, DSL, Wimax, Wifi, Bluetooth, CPL, satellite …) et les algorithmes de compression (ex MPEG 4) se développeront suffisamment vite pour satisfaire les besoins des usagers avec les technologies actuelles du haut débit ou est-ce que la fibre optique jusque chez l’habitant deviendra un point de passage obligé ? Tel est un des points que l’ouvrage du Cercle C.R.E.D.O permet d’éclairer à la fois dans les bâtiments et entre les bâtiments et les réseaux de télécommunications. Nicolas Jacquet Délégué à l’Aménagement du Territoire et à l’Action Régionale Alain Ducass Chef de mission "Aménagement numérique du territoire" à la DATAR " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre optique haut débit " SOMMAIRE GÉNÉRAL " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre optique haut débit " 1 - PRÉAMBULE 1 2 - QU’EST CE QU’UN RÉSEAU DE TÉLÉCOMMUNICATIONS ? 3 3 - PANORAMA DU MARCHÉ DES TÉLÉCOMMUNICATIONS 13 4 - QUEL RÔLE POUR LES TERRITOIRES ? 19 5 - LES ÉTAPES D’UNE BONNE MISE EN PLACE 26 6 - INGÉNIERIE DES RÉSEAUX DE COLLECTE 29 7 - TECHNOLOGIES ET PRODUITS DES RÉSEAUX DE COLLECTE 40 8 - LES APPLICATIONS MISES EN ŒUVRE DANS LE RÉSEAU DE COLLECTE 55 9 - INGÉNIERIE DES RÉSEAUX D'ACCÈS 64 10 - TECHNOLOGIES ET PRODUITS DES RÉSEAUX D'ACCÈS 83 11 - RÈGLES ET TECHNIQUES DE MISE EN ŒUVRE DES CÂBLES 97 12 - EXPLOITATION ET MAINTENANCE 104 13 - ACRONYMES 113 14 - RÉFÉRENCES 120 15 - LISTE DES MEMBRES ET CONTRIBUTEURS 122 SOMMAIRE DÉTAILLÉ " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre optique haut débit " 1 - PRÉAMBULE 1 2 - QU’EST CE QU’UN RÉSEAU DE TÉLÉCOMMUNICATIONS ? 3 2.1 HISTORIQUE ET ÉVOLUTION DES RÉSEAUX DE COMMUNICATION 3 2.2 LES SERVICES ET LES APPLICATIONS 3 2.3 NOTIONS D’ARCHITECTURE DES RÉS EAUX 5 2.4 HIÉRARCHIE DES RÉSEAUX DE COMMUNICATION 6 2.4.1 RÉSEAUX LONGUE DISTANCE 6 2.4.2 RÉSEAUX DE COLLECTE 6 2.4.3 RÉSEAUX D'ACCÈS OU DE DESSERTE 7 2.5 EXEMPLES DE MISE EN ŒUVRE D’APPLICATIONS 9 2.5.1 INTERCONNEXION DE RÉSEAUX D’ENTREPRISE 9 2.5.2 RÉSEAU DE VIDÉOSURVEILLANCE URBAINE 10 2.5.3 RACCORDEMENT DE ZAC 10 2.5.4 LE HAUT DÉBIT EN ZONE RURALE 11 3 - PANORAMA DU MARCHÉ DES TÉLÉCOMMUNICATIONS 13 3.1 CONTEXTE RÉGLEMENTAIRE 13 3.3 LA VALORISATION DES E MPRISES 15 3.3.1 RÉSEAUX LONGUE DISTANCE - LES RÉSEAUX AUTOROUTIERS 15 3.3.2 RÉSEAUX LONGUE DISTANCE - LES RÉSEAUX FÉRROVIAIRES 16 3.3.3 RÉSEAUX LONGUE DISTANCE - LES VOIES FLUVIALES 16 3.3.4 RÉSEAUX LONGUE DISTANCE - LES RÉSEAUX DE TRANSPORT ÉLECTRIQUE 16 3.3.5 RÉSEAUX URBAINS - L'EXEMPLE DE TELCITÉ (FILIALE TÉLÉCOM DE L A RATP) 17 3.3.6 RÉSEAUX URBAINS - VALORISATION DES EMPRISES DES VILLES 18 3.4 CONTEXTE ÉCONOMIQUE ET ÉTAT D'ÉQUIPEMENT 18 4 - QUEL RÔLE POUR LES TERRITOIRES ? 19 4.1 LES ENJEUX ET ATOÛTS POUR LES TERRITOIRES 19 4.2 LE CONTEXTE RÉGLEMENTAIRE 20 4.3 DOMAINE D’INTERVENTION DES TERRITOIRES 21 4.3.1 LES RÉSEAUX NATIONAUX 21 4.3.2 LES RÉSEAUX DE COLLECTE "MAN" 21 4.3.3 LES RÉSEAUX D’ACCÈS 22 4.4 UN RÉSEAU DE COLLECTE POURQUOI FAIRE ? 23 4.5 UN RÉSEAU D'ACCÈS HAUT DÉBIT POURQUOI FAIRE ? 23 4.5.1 QUELLE TECHNOLOGIE POUR QUEL SERVICE DANS L’ACCÈS ? 23 4.5.2 QUEL SERVICE POUR QUELLE TYPOLOGIE D’USAGE ? 24 " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre optique haut débit " 5 - LES ÉTAPES D’UNE BONNE MISE EN PLACE 26 5.1 PLANIFIER 26 5.1.1 ENQUÊTES DE BESOINS UTILISATEURS 26 5.1.2 APPÉTENCE DES FOURNISSEURS DE SERVICES 26 5.1.3 ETUDE ET INGÉNIERIE DU RÉSEAU 26 5.2 ÉTABLIR 27 5.3 GÉRER 27 6 - INGÉNIERIE DES RÉSEAUX DE COLLECTE 29 6.1 RÈGLES D’INGÉNIERIE 29 6.1.1 ARCHITECTURE GÉNÉRALE 29 6.1.2 COMPOSANTES DU RÉSEAU DE COLLECTE 31 6.1.3 DIMENSIONNEMENT DU RÉSEAU DE COLLECTE 32 6.1.4 ORGANISATION ET DIMENSIONNEMENT DES CENTRES TÉLÉCOMS 34 6.1.5 TESTS ET RECETTE 36 6.2 UTILISATION DES EMPRISES RÉGIONALES DE RTE 37 6.2.1 L’ADAPTATION AUX BESOINS DES TERRITOIRES 37 6.2.2 UN RÉSEAU SÉCURISÉ ET MAILLÉ 37 6.2.3 UNE COUVERTURE NATIONALE COMPLÈTE 38 6.3 UTILISATION DES EMPRISES RÉGIONALES DE RFF 38 6.3.1 PRÉSENTATION DE RFF 38 6.3.2 UN RÉSEAU ÉTENDU ET LINÉAIRE QUI DESSERT 11 000 COMMUNES 38 6.3.3 RFF ET SNCF : DES PARTENAIRES OFFRANT DES AVANTAGES 39 6.4 L'APPUI DES AUTRES EMPRISES 39 7 - TECHNOLOGIES ET PRODUITS DES RÉSEAUX DE COLLECTE 40 7.1 PANORAMA DES FIBRES MONOMODES - QUELLE FIBRE CHOISIR ? 40 7.1.1 LA FIBRE G652 - SMF 40 7.1.2 LA FIBRE G652 À FAIBLE PMD 40 7.1.3 LA FIBRE G652C 41 7.1.4 LES FIBRES G655 - NZ-DSF 41 7.1.5 QUELLE FIBRE DÉPLOYER ? 42 7.2 LE CÂBLE OPTIQUE 42 7.2.1 CHOIX D’UNE STRUCTURE ÉLÉMENTAIRE 43 7.2.2 CHOIX DES ÉLÉMENTS DE RENFORTS DES CÂBLES 44 7.2.3 CHOIX DE LA GAINE DU CÂBLE 44 7.2.4 CHOIX D’UN CÂBLE SELON SON ENVIRONNEMENT ET SA M ISE EN ŒUVRE 45 7.3 LA CONNECTIQUE OPTIQUE 47 7.3.1 TYPES ET CHOIX DE CONNECTEURS 47 7.3.2 LES ÉPISSURES 48 7.4 LES RÉPARTITEURS 49 7.4.1 CRITÈRES DE CHOIX 50 7.4.2 L’APPLICATION 50 7.4.3 LA CONFIGURATION DU NŒUD 51 7.4.4 LES AUTRES PARAMÈTRES 51 " Territoires numériques : guide de mise en place de réseaux fibre optique haut débit " 7.5 BOÎTIERS DE RACCORDEMENT ET D’ÉPISSURAGE 52 7.5.1 DÉFINITIONS 52 7.5.2 CRITÈRES DE CHOIX 53 7.5.3 QUELQUES RECOMMANDATIONS 54 8 - LES APPLICATIONS MISES EN ŒUVRE DANS LE RÉSEAU DE COLLECTE 55 8.1. CODAGE ET TRANSMISSION DES SIGNAUX 55 8.1.1 INTRODUCTION 55 8.1.2 CODAGE DES SIGNAUX 55 8.1.3 MULTIPLEXAGE ET COMMUTATION/ROUTAGE 56 8.2 LES APPLICATIONS LONGUE DISTANCE ET MÉTROPOLITAINES 58 8.2.1 LES APPLICATIONS SDH 58 8.2.2 LES APPLICATIONS DWDM 59 8.3 LES APPLICATIONS MÉTROPOLITAINES 61 8.3.1 LES ARCHITECTURES ET SYSTÈMES WDM M ÉTRO - L'ÉVOLUTION VERS LE CWDM 61 8.3.2 LES SYSTEMES D'INTERCONNEXION LAN À LAN 62 8.3.3 SYSTÈMES DE COMMUTA TION OPTIQUE ET ÉVOLUTION VERS GMPLS 63 9 - INGÉNIERIE DES RÉSEAUX D'ACCÈS 64 9.1 LA PROBLÉMATIQUE DE LA FIBRE DANS LE RÉSEAU D'ACCÈS 64 9.2 LES PREMIÈRES MISES EN ŒUVRE OPÉRATIONNELLES 65 9.2.1 APPLICATIONS PROFESSIONNELLES 65 9.2.2 APPLICATIONS INSTITUTIONNELLES 65 9.2.3 APPLICATIONS RÉSIDENTIELLES 66 9.3 LES ÉVOLUTIONS RÉCENTES 67 9.3.1 APPLICATIONS PROFESSIONNELLES 67 9.3.2 LES RÉSEAUX CÂBLÉS MODERNES 67 9.4 LES PERSPECTIVES D’ÉVOLUTION 68 9.5 ARCHITECTURE DES RÉSE AUX D'ACCÈS 69 9.5.1 INTRODUCTION 69 9.5.2 ARCHITECTURE CIBLE 70 9.5.3 DÉCLINAISONS DE L’ARCHITECTURE CIBLE 71 9.6 INGÉNIERIE uploads/Ingenierie_Lourd/ amenagement-numerique-du-territoire.pdf