Les nouveaux DSL devraient entrer massivement sur le marché dès 2011. Cette annonce ne fait conforter la position majeure prise dans le monde par le DSL en matière de distribution du haut débit ! Suivez le guide pour un résumé rapide des chapitres précédents et pour les vues d’avenir !
Rappel sur la technologie DSL
Depuis plus de dix ans, les exploitants de réseau se disputent l’accès au pactole représenté par les paires métalliques du réseau de distribution téléphonique. En effet, ces supports de cuivre qui servaient autrefois à la transmission des signaux vocaux et à celle des signaux de télécopie ou de télécommandes à bas débit, peuvent aujourd’hui transmettre des hauts débits et probablement des très hauts débits grâce à la technologie DSL (Digital Subscriber Line). A cet effet, la technologie des modems téléphoniques a été étendue à toute la bande de fréquences que peut porter la paire d’abonné (jusqu’à 30 MHz) et, année après année, après plusieurs modifications et aménagements des normes internationales, le marché s’est organisé essentiellement autour de trois options comportant quelques variantes : l’ADSL-1 (Rec. G.992.1 de l’UIT-T) à débit de crête de 8 Mbit/s, l’ADSL2 Plus à bande élargie (Rec. G.992.5) à débit de crête de 24 Mbit/s, et enfin le VDSL-2 (Rec. 993.2) à débit de crête de plus de 50 à 75 Mbit/s. Une nouvelle variante de VDSL-2 (Vectoried VDSL-2) est en préparation en vue d’une commercialisation en 2011 qui devrait fournir des débits de l’ordre de 120 Mbit/s ou plus (UIT-T, Recommandation G.993.5). Il s’agit de débits de crête dans le sens descendant, c’est-à-dire orienté vers l’utilisateur. Dans le sens montant, le débit est plus faible. Ces débits montants et descendants sont d’autant moins élevés que la distance vers le central augmente.
Connexion au Central et multiplexeur statistique
Aujourd’hui, les deux tiers des raccordements en haut débit disponibles dans le monde utilisent la technologie DSL. Celle-ci utilise la paire téléphonique connectée à un boîtier placé chez l’utilisateur (résidentiel ou professionnel) au multiplexeur statistique du Central téléphonique (DSL Access Multiplexer ou DSLAM). Un DSLAM est physiquement relié à un grand nombre de paires d’abonné et un logiciel assure la gestion et la supervision des connexions. Le DSLAM envoie et reçoit les données des utilisateurs au cours de leurs échanges vers la Toile et les autres réseaux. Le DSLAM est relié au réseau de transport par des liens en haut débit, qui, le plus souvent aujourd’hui, sont réalisées en fibre optique, mais peuvent aussi emprunter les liens radioélectriques ou satellitaires. Des mini-DSLAM ont été industrialisés afin de répondre aux configurations de petits groupes d’abonnés isolés. Dans ce cas, le mini-DSLAM est relié au Central téléphonique par une fibre optique ou un lien satellitaire.
La technologie DSL chez ASSIA
Le Directeur de la société californienne ASSIA (« Adaptative Spectrum and Signal Alignment), John Cioffi, enseignant à l’université californienne de Stanford, est à l’origine du codage de ligne (le DMT) utilisé par les liaisons DSL et du logiciel DSM (pour Dynamic Spectrum Management) en cours de normalisation. Les produits actuels de la société ASSIA visent essentiellement à permettre l’automatisation et la gestion des systèmes DSL de façon à fournir aux exploitants des moyens d’améliorer la qualité du service de façon optimum et de faciliter le retour sur investissement des réseaux DSL. Le principal obstacle rencontré dans ce domaine est constitué par des perturbations variables dans le temps (diaphonies, échos de signaux émis et d’autres signaux indésirables, ainsi que les parasites de nature radioélectrique d’origine domestique ou industrielle) qui réduisent la portée et le débit maximum des liaisons d’abonnés. La Gestion Dynamique de Spectre (DSM) d’ASSIA permet d’améliorer de façon tangible la qualité de service, le débit maximum et la portée des systèmes DSL en utilisant des méthodes récurrentes d’analyses de ligne et de stabilisation des performances de liaisons d’abonnés référencées comme "instables". Ces méthodes d’analyse sont mises en œuvre sur une base quotidienne sur le terrain et les résultats obtenus guident le personnel de maintenance dans la recherche des défauts des liaisons d’abonnés. Les observations effectuées par ASSIA fournissent aussi des informations très utiles aux concepteurs de processeurs qui équipent les DSLAM et les boîtiers de ligne DSL des usagers. Les rapports des analyses effectuées fournissent des bilans personnalisés par ligne d’abonné, par DSLAM et par région (ASSIA DSL Expresse). Ces observations sont aussi condensées dans les produits "ASSIA Rapide" et "ASSIA Chorale". Le package "ASSIA Rapide" permet aux fabricants de composants de préparer des produits DSL de niveau II capables de réduire les interférences diaphoniques en profilant spécialement le spectre des DSL concernés. Le package "ASSIA Chorale", toujours destiné aux fabricants de composants, aide ces derniers à concevoir des produits DSL de niveau III (Vectored), capables d’annuler la diaphonie et de pousser les débits au-delà des 100 Mbit/s.
Normalisation de la gestion DSL (DSL Management)
ASSIA travaille toujours dans le cadre de la normalisation internationale et s’efforce de répondre aux besoins d’environnements industriels variés. Aussi, l’UIT-T a pris en compte les travaux d’ASSIA pour la gestion technique des liaisons DSL dans la rédaction de la norme G.997.1 (Gestion de la couche physique pour les équipements DSL). De la même façon, l’IETF et le Broadband Forum ont rédigé des normes relatives à l’échange de paramètres de gestion entre équipements DSL et plateformes de gestion. L’entité de normalisation ATIS a répertorié une suite de méthodes de gestion des spectres DSL, sous le nom de Dynamic Spectrum Management (DSM) à l’intention des exploitants de réseau. Les produits Assia tiennent compte de l’ensemble de ces travaux et les équipements ASSIA demeurent en cohérence avec l’ensemble de cette normalisation. ASSIA détient plusieurs centaines de brevets sur le plan mondial sur le thème du DSM, de l’architecture DSL, etc. De plus, ASSIA est agréée sur le plan des brevets essentiels et de la technologie relative au DSM détenue par AT&T et l’Université de Standford. www.assia-inc.com
ASSIA au cœur du développement mondial du haut débit
La généralisation de l’accès à l’information en haut débit fait partie des préoccupations des pays développés et des pays en développement. L’accès à la culture, le souci du développement économique, la création de nouveaux services, etc. tout justifie l’expansion du haut débit dans tous les pays du monde, au point que certains pays, tel que la Finlande, ont estimé nécessaire de placer ce service au sein des droits fondamentaux de la personne. Si le point de vue est unanime sur le plan théorique, sur le plan pratique, rien n’est décidé. Aucune technologie ou architecture particulière n’ont été recommandée et aucune réglementation globale n’a été définie, sur les financements, sur la nature et le rôle des intervenants chargés de la mise en œuvre et de la commercialisation des hauts débits. Le souhait de "service public du haut débit" n’a pas été plus loin que la formulation et les acteurs présents sur le marché doivent se satisfaire de règles locales éphémères dans le cadre des possibilités de leur propre budget et de leurs propres alliances. La position originale prise par ASSIA qui assure, par ses créations industrielles, le lien entre les exploitants de réseau et les fabricants de composants, laisse envisager d’autres évolutions techniques prometteuses dans le domaine de l’accès à haut débit sur paires téléphoniques, parce que la technologie DSL est la plus économique parmi les plus performantes de toutes dans tous les réseaux du monde.
Le VDSL-2 délivre des débits de l’ordre de 50 Mbit/s sur paires téléphoniques de près d’un km de longueur. Le nouveau VDSL "G.Vector" en préparation est capable d’offrir 100 Mbit/s sur la même distance et 24 Mbit/s sur 3 km. De plus, cette nouvelle technologie est associable à des liens en fibre optique, radioélectriques ou câblés. L’amélioration des débits et de la qualité de service s’effectue par logiciel, à partir du DSLAM, ce qui constitue un avantage économique important. Pour plus de clarté, il faut signaler, qu’en comparaison, les nouveaux réseaux câblés hybrides (coaxial et fibre, HFC) fournissent sous la norme DOCSIS 3.0 un débit descendant de 155 Mbit/s qui, s’il doit être partagé en simultanéité entre dix abonnés, ne donne que 15,5 Mbit/s pour chacun d’entre eux.
Depuis plus d’un an, les nouveaux produits ASSIA ont été mis à l’épreuve dans différents réseaux européens et l’exploitation de ces équipements permet de valider le contenu des normes en cours de rédaction. Au moins deux exploitants français ont participé avec le concours d’ASSIA à ces expérimentations dans plusieurs réseaux de distribution et se montrent satisfaits des résultats obtenus. D’autres essais de même nature sont également en cours en Asie et aux Etats-Unis afin de valider les paramètres de gestion DSM. Des experts indépendants qui observent ces travaux estiment que d’ici quelques années, grâce à de nouveaux composants et avec le recours à des algorithmes plus élaborés, le 300 Mbit/s sur 2,5 km et le 600 Mbit/s sur 1,5 km sont tout à fait envisageables sur les paires téléphoniques d’abonné.
Documentation
Marchés du haut débit. Point Topic 2010. www.point-topic.com Understanding Digital Subscriber Line Technology
Thomas Starr, John M. Cioffi and Peter J. Silverman, Prentice Hall PTR, 1998.
(Paperback for purchase on Amazon.com) DSL Advances
Thomas Starr, Massimo Sorbara, John M. Cioffi and Peter J. Silverman, Prentice Hall PTR, 2002.
(Paperback for purchase on Amazon.com) Les Echos du 13 Mars 2007 - Enquête deCharles de Laubier : "ADSL : le champion du haut débit a dix ans".
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