Auteur Sujet: Thèse : Augmentation de la capacité des interfaces PONs TDMA au-delà de 10Gbit/s (Lu 5622 fois)

letsar · « **le:** 15 mai 2016 à 12:36:31 »

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Orange

Contexte global du sujet de thèse

Avec l'apparition de nouveaux services gourmands en bande passante, les réseaux d'accès en fibres optiques de type FTTH (Fiber To The Home) sont en cours de déploiement partout dans le monde. Ces réseaux sont principalement basés sur des systèmes optiques de type G-PON (Gigabit Passive Optical Networks) et E-PON (Ethernet PON). Le G-PON a un débit partagé maximal descendant de 2,5 Gbit/s. Il existe des standards portant le débit à 10 Gbit/s tels que le XG-PON1, XGS-PON et 10GEPON. Des équipements industriels basés sur ces standards sont en cours de déploiement en particulier en Asie et USA. Le FSAN (Full Service Access Network) associé à l'ITU-T a travaillé sur la définition d'une nouvelle génération de PON (NG-PON2) dont la recommandation G.989.x est désormais finalisée. Le débit est porté à au moins 40Gbit/s en ligne en utilisant le multiplexage en longueur d'onde modulé à 10 Gbit/s par canal optique (WDM). Ces systèmes ne devraient pas être disponibles avant 2020 du fait de la complexité liée à la gestion des longueurs d'onde. De plus, les équipements de terminaison placés chez les clients nécessitent un développement de composants complexes pour répondre aux contraintes de performances du WDM et de coût. Les contraintes technologiques sur la réalisation de ces systèmes NG-PON2 sont actuellement trop fortes pour aboutir à des coûts compatibles avec un déploiement FTTx.

Cela nécessite de considérer d'autres solutions comme la montée en débit par longueur d'onde au delà de 10Gbit/s d'un système d'accès composé d'un couple de longueur d'onde (équivalent au G-PON, XGS-PON…). Cela présente l'avantage d'une architecture simple comparée à celle basée sur le WDM. L'utilisation d'une longueur d'onde à 25Gbit/s et au-delà sur un lien de 20km-60km est une alternative à explorer qui nécessite une étude approfondie en particulier en terme de réception en mode « burst ».

Cette thèse permettra d'approfondir et consolider nos études sur la montée en débit dans les réseaux d'accès optiques afin de proposer des solutions de réseaux innovantes basées sur les nouvelles générations de PON à très haut débit >10G par longueur d'onde. Ces solutions pourront alimenter nos contributions à la pré-normalisation dans ces domaines. Ces études sont aussi pertinentes pour nous éclairer sur les avancées technologiques permettant de fournir plus de débit et de nouvelles fonctionnalités (plus de sécurité, moindre consommation électrique…) aux différents segments de clients. Enfin, cette thèse se situe dans le contexte de déploiement de la fibre optique en France et dans les pays où Orange est présent. En France, Orange compte aujourd'hui plus d'1 million de clients abonnés à une offre FTTH. Un plan de déploiement est prévu pour couvrir plus de 3600 communes. Cette stratégie qui repose sur un plan d'investissement de 2 milliards d'euros prévoie une couverture de plus de 10 millions de foyers en 2015 et 15 millions de foyers en 2020.

Etat de l'art :

De plus en plus de publications présentées dans les congrès internationaux montrent l'intérêt grandissant de l'écosystème pour la montée en débit au-delà de 10Gbit/s par longeur d'onde [1][2][3][4]. De plus l'IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) a lancé un groupe de travail sur une nouvelle génération de EPON à 25Gbit/s.

Ces études se feront en lien avec les projets coopératifs nationaux ou européens et en complèment avec les études en cours sur l'introduction du WDM dans l'accès optique.

votre rôle

Objectif scientifique de la thèse - verrous à lever

Un des objectifs de la thèse est de proposer et d'étudier des solutions bas coût de systèmes d'accès optiques permettant la montée en débit par canal à 25 Gbit/s et plus. La difficulté technique à résoudre pour la montée en débit au-delà de 10Gbit/s consistera à s'affranchir des pénalités de transmission en conservant l'infrastructure passive de réseau d'accès qui a déjà été déployée. Les pistes investiguées seront par exemple : la modulation multi-niveaux, les techniques de code correcteur d'erreur, la pré-correction, l'égalisation, la détection cohérente... La thèse sera menée en s'appuyant sur l'évaluation expérimentale des performances de composants et dispositifs basés sur des technologies innovantes : transceiver optique intégré sur substrat en silicium (technologie hybrides), laser à puits quantiques, récepteurs avec préamplificateur... Les résultats de ces études pourront alimenter les travaux de pré-normalisation sur les systèmes de transmission pour l'accès optique.

La thèse s'appuiera sur une approche expérimentale basée sur :

L'analyse des prototypes de modules destinés à la transmission à 25 Gbit/s issus de projets coopératifs.
L'analyse des pénalités sur la transmission haut débit (>10 Gbit/s) dans la fibre optique et la proposition de méthodes d'amélioration des performances en transmission à un débit pouvant atteindre au moins 25 Gbit/s.

La proposition d'une solution de montée en débit au-delà du 10Gbit/s sur les réseaux d'accès optique devra garantir la pérennité de l'infrastructure optique déjà déployée et donc être déployable en superposition des systèmes existants. Cette solution devra répondre aux exigences des clients résidentiels mais aussi "business", pour la collecte et le « front-haul » mobile. Les solutions >25Gbit/s mono longueur d'onde pourraient présenter une alternative intéressante aux solutions WDM car elles facilitent également l'exploitation des systèmes, d'autre part elles devraient simplifier la technologie utilisée dans les éléments de terminaison de réseaux installés chez les clients et donc faire baisser les coûts.

Approche méthodologique-planning :

Le candidat doit étudier l'état de l'art des solutions de montée en débit au-delà de 10 Gbit/s dans des architectures de réseau d'accès. Une analyse des technologies devra être menée pour en déduire les fonctionnalités et composants clés à explorer en s'appuyant aussi sur l'expertise des réseaux longues distances.

Le candidat contribuera aux projets coopératifs pour évaluer la performance des modules développés dans le cadre de ces projets avec les contraintes de budget optique, de portée et de sensibilité de la nouvelle génération de système PON standardisée (NG-PON2).

Des solutions d'amélioration des performances en tenant compte des pénalités liées à la fibre devront être proposées et évaluées expérimentalement, par exemple les codes correcteurs d'erreurs (FEC), la pré-correction et l'égalisation qui sont des techniques qui devraient permettre de conserver un réseau d'accès optique passif.

votre profil

Compétences (scientifiques et techniques) et qualités personnelles souhaitées pour le poste :

Les compétences requises sont celles correspondant à une formation approfondie en télécommunications (niveau Master).

Les spécialités scientifiques et techniques clés concernées par la thèse, sont les suivantes :

Réseaux et services des télécommunications : ingénierie des réseaux fixes
Réseaux et services des télécommunications : technologies optiques
Informatique, algorithmique programmation, logiciels et architectures : architecture des systèmes pour l'embarqué et le temps réel, plates-formes.

Vous avez des connaissances en théorie des transmissions optiques, en réseaux de télécommunication et en communications numériques. Vous avez également des compétences expérimentales : notamment une connaissance des instruments de mesure optique et vous êtes capable de monter un banc de mesure expérimental. Une connaissance des composants optiques/opto-électroniques est un prérequis. Vous avez des compétences de modélisation en utilisant des logiciels (MATLAB, C++, …).

Vous êtes autonome et avez une réelle capacité d'analyse et d'adaptation au travail d'équipe. Vous avez un bon sens de la communication tant en interne qu'en externe.

Dans le cadre de cette thèse vous devrez mettre en valeur votre esprit critique et votre créativité.

La maîtrise de l'anglais est indispensable : cette thèse sera en partie menée dans le cadre de partenariats avec des industriels et universitaires dans le cadre de projets coopératifs français ou européens.
- Formation demandée (master, diplôme d'ingénieur, domaine …) :

Master 2 ou Ecole d'ingénieur en télécommunication / optoélectronique.

Expériences souhaitées (stages, …) :

Stage dans le domaine des télécommunications optiques.

Bonne expérience dans le développement de logiciels et intérêt dans le travail expérimental labo.

Connaissance des outils de modélisation et programmation (Matlab, Labview).

le plus de l'offre

Vous intégrez une équipe dynamique dont les compétences dans le domaine des réseaux d'accès optique sont reconnues par les communautés d'experts nationales et internationales, et qui vous aidera à élargir ou à consolider rapidement vos propres compétences dans ce domaine.

Vous disposerez d'outils de simulations et d'une plateforme expérimentale de haut niveau.

Vos travaux seront valorisés par des publications scientifiques, des dépôts de brevets éventuels et seront intégrés à nos programmes de recherche. Selon la qualité de vos recherches, vos travaux pourront être présentés dans le cadre de conférences internationales dans le domaine des télécommunications optiques.

Références

[1]-“Demonstration of symmetrical 25 Gbps TDM-PON with 31,5dB optical power budget using only 10gbps optical components.”, V. Houtsma & Doutje van Veen Bell Labs Murray hill New Jersey USA. ECOC 2015 Valencia

[2]“First demonstration of real-time End-to end 40Gbps PAM-4 systemusing 10G transmitter for next generation Access application.”, J.Wei, N.Eiselt, H. Griesser, K.Graube ADVA Optical Networking; DTU Photonik ECOC 2015 Valencia

[3]“40-Gb/s TDM-PON over 42 km with 64-way Power Split using a Binary Direct Detection Receiver”, D. van Veen et al., Proc. ECOC, PD.1.4, Cannes, France (2014)

[4]"25Gb/s 3-level Burst-Mode Receiver for High Serial Rate TDM-PONs," in Proc. OFC, Th4H.2., Los Angeles, CA, USA (2015) X. Yin et al.

contrat

Thèse "

Le lien : https://orange.jobs/jobs/offer.do?joid=53168&lang=FR

bable · « **Réponse #1 le:** 04 juin 2018 à 15:42:42 »

Salut a tous. Svp j'ai besoin du logiciel de simulation RSoft OptSim. Quelqu'un pourrai m'aider en m'envoyant un lien de téléchargement. Parmi les sites que j'ai parcouru je n'est pas pu télécharger

tivoli · « **Réponse #2 le:** 04 juin 2018 à 16:33:11 »

Tu peux demander une version d'evaluation sur leur site, je penses bien que tu ne viens pas demander une version crackee sur un forum public ...

bable · « **Réponse #3 le:** 06 juin 2018 à 12:22:57 »

Non non je ne demande pas une version cracké. En faite j'ai parcouru le site et je n'est pas pu avoir la version d’évaluation. OK merci bien,je vais encore essayer pour voir. Merci