Simulation 1
Simulation 1
Simulation 1
Faculté de Technologie
Département d’Electronique
Option : M2 – STLC
Objectif du TP :
Ce TP explique comment créer un émetteur à l'aide d'un laser externe modulé. Il permet
aux utilisateurs de familiariser avec la bibliothèque de composants, la disposition principale, les
paramètres de composant et les visualiseurs.
1. Présentation du logiciel optisystem
1.1. Introduction :
Le logiciel OptiSystem développé par une société canadienne Optiwave ; Optical
Communication System Design Software, il permet aux ingénieurs et aux chercheurs de
concevoir, simuler et d’analyser des systèmes de transmission optique. La diversité des systèmes
simulés peut être étendue par la possibilité d’insérer des fonctions réalisées par l’utilisateur et qui
peuvent être ajoutées aux systèmes simulés.
Le logiciel OptiSystem permet de tester et optimiser pratiquement n’importe quel type de
liaison optique, il est basé sur la modélisation réaliste des systèmes de communications par fibre
optiques.
1.2. Principales caractéristiques du logiciel OptiSystem
Les principales caractéristiques du logiciel sont :
Les composants virtuels de la bibliothèque sont capables de reproduire le même
comportement et le même effet spécifie en fonction de la précision sélectionnée et leur
efficacité reproduite par les composants réels.
La bibliothèque de composants permet d’entrer les paramètres qui peuvent être mesurées
à partir de périphériques réels, ces composants s’intègrent aux équipements de test et de
mesure des différents fournisseurs.
Les outils de visualisation avancée produit le signal sonore, les diagrammes de l’oeil,
l’état de la polarisation.
Il est possible de joindre un nombre arbitraire des visualiseurs sur le moniteur au même
port.
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1.3. Applications du logiciel OptiSystem
Parmi les diverses applications d’OptiSystem nous allons citer les plus utilisées :
La conception du système de communication optique du composant au niveau de la
couche physique.
Le calcul du taux d’erreur binaire (BER ou TEB) et le calcul du bilan de liaison.
La conception des réseaux TDM/WDM et les réseaux optiques passifs (PON).
L’espace libre pour les systèmes optique (OSA).
La conception d’émetteur de canal et d’amplificateur.
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Bibliothèque des Editeur du layout
composants
Navigateur du Description du
projet layout
Editeur du layout : C’est la fenêtre principale dans laquelle vous insérez des composants
dans la mise en page, modifiez les composants et créez des connexions entre les
composants. Il permet l’édition et la configuration du schéma en cours de conception.
Barre d'état
Affiche des astuces utiles sur l’utilisation d’OptiSystem, ainsi que d’autres aides. La barre d’état
est située sous la fenêtre de mise en page du projet.
Barre de menu
Contient les menus disponibles dans OptiSystem. Beaucoup de ces éléments de menu sont
également disponibles sous forme de boutons dans les barres d’outils ou à partir d’autres listes.
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Lancer une simulation : Pour exécuter une simulation, procédez comme suit.
Binary Red
Electrical Blue
Optical Green
Signaux électriques
Les signaux électriques sont générés par des composants tels que des générateurs
d'impulsions dans la bibliothèque des émetteurs et des photodétecteurs dans la bibliothèque des
récepteurs. Les signaux électriques sont constitués de la forme d'onde du signal échantillonné
dans le domaine temporel. Les propriétés principales du signal électrique sont les variances de
bruit de signal dans le domaine temporel et les densités spectrales de puissance de bruit dans le
domaine de fréquence.
Signaux binaires
Les signaux binaires sont générés par des composants tels que des générateurs de
séquence de bits. Les générateurs d'impulsions de la bibliothèque des émetteurs et les
commutateurs numériques de la bibliothèque réseau utilisent ce signal en tant que données
d'entrée. Un signal binaire consiste en une séquence de uns et de zéros, ou de marques et
d'espaces. La propriété principale du signal binaire est le débit binaire ( Figure ci-dessous).
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Signaux optiques
Les signaux optiques sont générés par des composants tels que les lasers dans la
bibliothèque des émetteurs. Les signaux optiques permettent différentes représentations de
signaux: • signaux échantillonnés
• signaux paramétrés
• bacs à bruit
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Exemple : Emetteur-laser modulé externe
1. Démarrage de l’Optisystem :
Pour démarrer OptiSystem, procédez comme suit:
Dans la barre des tâches, cliquez sur Démarrer.
Sélectionnez Programmes > Logiciel Optiwave > OptiSystem 7 > OptiSystem.
OptiSystem s'ouvre et l'interface graphique apparaît (voir la figure 9).
Dans l'exemple suivant, vous concevez l'émetteur externe modulé. Vous sélectionnerez des
composants dans la bibliothèque de composants et les placerez dans la présentation principale.
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Figure 10. Ajout d'un laser CW à la disposition principale
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4. Visualiser les résultats
OptiSystem vous permet de visualiser les résultats de la simulation de différentes
manières. Le dossier Visualizer Library de la bibliothèque de composants vous permet de post-
traiter et d'afficher les résultats d'une simulation. Le visualiseur est classé en tant que visualiseur
électrique ou optique en fonction du type de signal d'entrée.
Par exemple :
- pour visualiser le signal électrique généré par le générateur d'impulsions NRZ dans le domaine
temporel, utilisez un visualiseur Oscilloscope. Pour visualiser les résultats, procédez comme
suit :
1. Dans la bibliothèque de composants, sélectionnez Valeur par défaut> Bibliothèque de
visualiseurs> Electrique.
Placez le visualiseur Oscilloscope dans la structure principale.
2. Le signal optique peut également être affiché en sélectionnant des visualiseurs dans la
bibliothèque.
Par exemple, utilisez un analyseur de spectre optique et un visualiseur de domaine temporel
optique pour visualiser le signal optique modulé dans le domaine temporel.
3. Dans la bibliothèque de composants, sélectionnez Par défaut> Bibliothèque de Visualizer>
Optique.
4. Faites glisser l'analyseur de spectre optique dans la disposition principale.
5. Faites glisser le visualiseur de domaine temporel optique vers la présentation principale.
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Vous pouvez connecter plusieurs visualiseurs à un port de sortie composant. Par conséquent,
plusieurs visualiseurs peuvent être connectés au même port de sortie du composant.
Pour connecter des visualiseurs, effectuez l'action suivante :
• Pour connecter le composant et les visualiseurs, cliquez sur le port de sortie du composant et
faites-le glisser vers le port d'entrée du visualiseur.
a. Connectez la sortie du générateur d'impulsions NRZ au port d'entrée de l'oscilloscope.
b. Connectez la sortie du modulateur Mach-Zehnder au port d'entrée de l'analyseur de spectre
optique et au port d'entrée du visualiseur de domaine temporel optique.
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Figure 16. Paramètres du composant
Chaque catégorie a un ensemble de paramètres. Les paramètres ont les propriétés suivantes:
• Disp •Prénom
•Valeur • unités
•Mode
8. Lancer la simulation :
OptiSystem vous permet de contrôler le calcul de trois manières différentes:
• Calculez l’ensemble du projet: toutes les itérations de balayage pour plusieurs mises en page
• Calculer toutes les itérations de balayage dans la présentation active: toutes les itérations de
balayage pour la présentation actuelle.
• Calculer l'itération de balayage en cours: itération de balayage en cours pour la présentation
actuelle
Par défaut, vous calculerez l’ensemble du projet, car il n’existe actuellement aucune disposition
multiple ni aucune itération de balayage.
Pour exécuter une simulation, procédez comme suit.
1. Dans le menu Fichier, sélectionnez Calculer. La boîte de dialogue Calculs OptiSystem
apparaît.
2. Dans la boîte de dialogue Calculs OptiSystem, cliquez sur Exécuter pour lancer la simulation
(voir la figure 17).
Le résultat du calcul apparaît dans la boîte de dialogue et les résultats de la simulation
apparaissent sous les composants inclus dans la simulation dans la présentation principale.
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Figure 17. La boîte de dialogue de Calcul du logiciel OptiSystem
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Figure 18. La boîte de dialogue des Options.
Pour afficher les résultats d'un visualiseur, effectuez l'action suivante :
• Double-cliquez sur un visualiseur pour afficher les graphiques et les résultats générés par la
simulation.
Remarque: Double-cliquez à nouveau pour fermer la boîte de dialogue.
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