Zoom sur le projet EMBRACE – Vers des réseaux optiques multi-bandes à haute performance

Le projet EMBRACE, est porté par Orange SA, en partenariat avec IMT Atlantique, Ekinops, Kylia / iXBlue, et MPB Communications (Canada).

Le projet EMBRACE vise à développer des systèmes et réseaux de transport optique WDM multi-bandes exploitant l’ensemble de la bande passante des fibres optiques modernes, couvrant la plage de longueurs d’onde de 1300 nm à 1700 nm. Il prévoit la conception et l’évaluation, à travers des essais sur le terrain, de nouveaux composants tels que des lasers accordables, des amplificateurs optiques à fibre, des émetteurs/récepteurs cohérents, des ROADMs et des systèmes WDM multi-bandes.

Ce projet a été co-labellisé par les pôles de compétitivité Images & Réseaux et Systematic, dans le cadre de l’AAP BPIFRANCE PSPC Régions Régions (ex FUI) 2019.

 

Le projet EMBRACE visait à démontrer la faisabilité d’une transmission optique métropolitaine/régionale multi-portée avec une capacité trois fois supérieure à celle des équipements actuellement déployés. Les technologies développées dans le cadre du projet utilisent une transmission optique fonctionnant dans la bande S+C+L entre 1460 nm et 1620 nm, avec tous les composants et dispositifs multi-bandes nécessaires, y compris le transceiver WDM, les amplificateurs optiques multi-bandes et les MUX/DMUX associés pour les bandes/longueurs d’onde. Une étude a également été réalisée sur l’impact de l’ouverture de nouvelles fenêtres de longueurs d’onde sur le fonctionnement d’un réseau de transport entièrement optique.

Objectif principal

La transmission optique multi-bande fait face à des défis complexes, dont le plus important est la diffusion Raman stimulée (SRS), qui génère un transfert d’énergie des bandes à haute fréquence (ou à faible longueur d’onde) vers les bandes à basse fréquence (ou à haute longueur d’onde). Le consortium a pu transmettre 240 canaux (en tenant compte de la grille ITU de 50 GHz) entre 1480 nm et 1610 nm sur des portées de 4 x 100 km de fibre monomode standard (SSMF). La transmission optique multi-bande est très utile pour maximiser l’utilisation des infrastructures de fibre optique existantes et pour remplir de manière optimale les fibres louées dans les régions où les fournisseurs d’accès Internet (FAI) ne possèdent pas leur infrastructure de fibre. La technologie multi-bande représente également une opportunité pour rendre les réseaux de transport optique plus flexibles.

Approche

EMBRACE introduit une technologie d’amplification optique innovante pour permettre la transmission multi-bande sur quatre portées. Un prototype de transpondeur cohérent WDM multi-bande capable de fonctionner entre 1460 nm et 1640 nm a également été construit. Lors de la démonstration finale d’EMBRACE, 240 canaux WDM (80 canaux par bande) ont été transmis sur 4 x 100 km de portées SSMF.

Résultats majeurs

Un prototype de transpondeur WDM multi-bande capable de fonctionner entre 1460 nm et 1640 nm a été réalisé et utilisé avec succès lors de la démonstration finale. La démonstration finale a combiné ces différents éléments dans une configuration de transmission en bandes S+C+L de 4 x 100 km de SSMF, avec une transmission réussie de 240 canaux à 33-Gbaud (sur la grille ITU de 50 GHz). Des canaux de 600 Gbps ont été transmis avec succès dans les bandes C et L. EMBRACE a démontré l’utilisation possible des infrastructures de fibres optiques héritées métropolitaines/régionales pour la transmission WDM multi-bande.

Impact

Le projet EMBRACE a permis de démontrer expérimentalement que la transmission WDM dans les bandes S+C+L est possible sur une infrastructure de fibre standard multi-portée (au moins quatre portées d’amplificateurs de 100 km). Le projet EMBRACE envoie un signal rassurant à l’industrie des communications optiques, indiquant que l’investissement dans des composants et dispositifs visant des bandes autres que les bandes C et L est une position pérenne qui peut potentiellement permettre aux opérateurs d’améliorer continuellement la capacité de leurs infrastructures de fibre existantes.

EMBRACE en résumé

• ID du projet : C2018/1-4
• Date de début : 1^er octobre 2021
• Date de fin : 31 octobre 2024
• Labellisé par le Pôle Images & Réseaux

Partenaires

• Ekinops, France
• IMT Atlantique, France
• Kylie / iXBlue, France
• MPB Communications, Canada
• Orange SA, France (Leader)

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