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FTTx : l'ère de la fibre optique · leçon 8 sur 12

WDM, DWDM & CWDM — Multiplexage optique

Comment faire passer 100 fois plus de données dans la même fibre

Plan du cours

xDSL : Tour d'horizon

  1. Introduction xDSL — technologies & principes
  2. La boucle locale & le dégroupage
  3. Les problématiques de la ligne ADSL
  4. Fonctionnement, multiplexage & codage
  5. Stats de ligne DSL — SNR, affaiblissement, synchro, erreurs CRC

FTTx : l'ère de la fibre optique

  1. Les variantes FTTx
  2. FTTH, FTTE et FTTO — quelle fibre pour quel usage ?
  3. WDM, DWDM & CWDM — Multiplexage optique

Architecture mobile

  1. Architecture d'un réseau mobile
  2. La 4G LTE — Le haut débit mobile
  3. La 5G
  4. Internet par satellite — GEO, MEO, LEO & Starlink

Une fibre optique transporte de la lumière. Mais la lumière visible — et infrarouge — est une gamme de fréquences très large. Plutôt que d'utiliser une seule longueur d'onde, pourquoi ne pas en utiliser plusieurs simultanément, chacune portant un flux de données indépendant ? C'est exactement le principe du WDM (Wavelength Division Multiplexing).

Analogie : C'est comme une autoroute à plusieurs voies. Une fibre monomode sans WDM, c'est une route à une voie. Avec le WDM, on crée plusieurs voies indépendantes sur la même route physique — sans élargir la chaussée. Chaque longueur d'onde est une voie.

Le principe du WDM

Schéma de fonctionnement :
Sources laser
λ1 · λ2 · λ3
λ4 · λ5 · λ6
→
Multiplexeur
Combine toutes les λ
en 1 seul signal
→
Fibre optique
1 seul câble physique
toutes couleurs mélangées
→
Démultiplexeur
Sépare à nouveau
les longueurs d'onde
→
Récepteurs
λ1 · λ2 · λ3
λ4 · λ5 · λ6

CWDM vs DWDM — les deux familles

CaractéristiqueCWDM
Coarse WDM		DWDM
Dense WDM
Espacement entre canaux20 nm0,8 nm ou moins
Nombre de canauxJusqu'à 1840 à 160+
Amplification requiseNon (courtes distances)Oui (EDFA)
CoûtModéréÉlevé
Distance typique< 80 kmCentaines à milliers de km
Usage typiqueRéseaux métros, datacenters, accès opérateurBackbone Internet, câbles sous-marins, liaisons intercontinentales

Le DWDM — la technologie des autoroutes optiques

Le DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) est la technologie qui fait fonctionner Internet à l'échelle mondiale. Sur une seule paire de fibres, il est possible de transporter :

96 canaux × 100 Gbit/s par canal
= 9,6 Tbit/s sur une seule paire de fibres
Les systèmes les plus récents atteignent 800 Gbit/s par canal avec la modulation cohérente.

Pour maintenir la qualité du signal sur de très longues distances, le DWDM utilise des amplificateurs EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) — des amplificateurs optiques qui régénèrent le signal sans le convertir en électricité, tous les 80 à 120 km environ.

Cas réel — les câbles sous-marins : Les câbles qui relient les continents utilisent tous le DWDM. Le câble MAREA (Microsoft + Facebook, Atlantique) transporte 224 Tbit/s sur 8 paires de fibres. Le câble 2Africa (Meta) fait le tour de l'Afrique avec une capacité de 180 Tbit/s.

Le WDM dans votre FTTH — XG-PON et NG-PON2

Le WDM n'est pas réservé aux longues distances. Dans les réseaux FTTH modernes, il sert à séparer les flux montants et descendants sur la même fibre sans conflits :

GPON   Downstream : 1490 nm · Upstream : 1310 nm · TV : 1550 nm
XGS-PON   Downstream : 1577 nm · Upstream : 1270 nm
NG-PON2   4 longueurs d'onde bidirectionnelles → 4× 10 Gbit/s sur la même fibre
À retenir
  • Le WDM multiplie la capacité d'une fibre en faisant coexister plusieurs longueurs d'onde indépendantes
  • CWDM = peu de canaux, moins cher, courtes distances (métro, accès) · DWDM = très dense, longues distances, backbone mondial
  • Les amplificateurs EDFA régénèrent le signal optique sans conversion électrique
  • Le DWDM est la colonne vertébrale d'Internet — câbles sous-marins, liaisons intercontinentales, datacenters

Cours mis à jour en mars 2026.