Carnets Jurassiens

Les Carnets Jurassiens s’intéressent à la vie économique, politique, sociale, culturelle et environnementale du Jura d’abord, de la Franche-Comté ensuite - plus loin encore si nécessaire !
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Des réseaux d’initiative citoyenne pour les Oubliés du Très Haut-Débit ! / Épisode 3

La fibre optique ? Si le bon sens y consent !

Le mercredi 3 août 2016, par Bernard Roux

Qui n’a jamais entendu parler de la fibre optique ?
Pourtant, Jura 3i milite ardemment depuis plusieurs années pour qu’elle soit déployée partout et pour tous en zone rurale. Elle est l’une des solutions technologiques mises en avant dans le “Plan France Très Haut-Débit”. Elle y apparaît pourtant comme le privilège des citadins !
Les améliorations des débits sur le réseau cuivre constituent une prouesse technique indéniable. Ces améliorations se heurtent toujours à la dégradation du signal au-delà de 800m du noeud de raccordement. Cette indépassable réalité physique pénalise à jamais les campagnes.
Par ailleurs, qui peut croire que la 4G va sortir les zones rurales de l’ornière de la fracture numérique ?
Hors fibre optique point de Salut ?
A vous de vous faire votre idée !



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Depuis plus de 10 ans, Jura 3i milite pour que les moyens financiers publics, mobilisés pour l’accès aux autoroutes de l’information, soient utilisés exclusivement pour le déploiement de la fibre optique, dans le Jura comme ailleurs dans les zones rurales.

Jura 3i n’est pas seule ! Un certain nombre d’acteurs nationaux qui travaillent aussi sur la question de l’aménagement numérique associent l’accès du Très Haut-Débit au déploiement de la fibre optique partout et pour tous.

La fibre optique, kezako ?

Une fibre optique est un fil en verre, ou en plastique, de l’épaisseur d’un cheveu, qui a la propriété de conduire la lumière et qui est utilisée pour la transmission de données. Elle est entourée d’une gaine qui contribue à la propagation de la lumière. Une troisième couche vient protéger l’ensemble.
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Concrètement, un laser injecte une onde lumineuse dans la fibre optique, sous forme de signal numérique, qui va être propagée jusqu’à son extrémité pour être réceptionnée par une diode.

Un signal lumineux émis dans une fibre optique peut parcourir plusieurs centaines, voire milliers, de kilomètres entre deux extrémités sans que des facteurs extérieurs (parasites électromagnétiques) ne viennent le perturber et sans que le signal ne soit dégradé, y compris à très haute fréquence. Les débits, qu’ils soient entrants (descendants) ou sortants (montants), sont symétriques.

Pour le déploiement de la fibre optique on utilise des câbles optiques constitués de plusieurs dizaines de fibres optiques. La plupart du temps, les câbles comptent 144 ou 288 fibres.

En règle générale, on utilise 2 fibres (on parle d’une paire) pour établir un lien entre 2 points. La 1ère fibre est utilisée pour transmettre les informations du point A vers le point B et la 2ème pour transmettre de B vers A. Il existe toutefois une exception à cette règle. Pour limiter le nombre de fibres sur la partie qui raccorde le local technique de l’opérateur à l’abonné, on utilise une seule fibre. Dans ce cas, pour aller de A vers B et de B vers A les données sont transmises en utilisant 2 longueurs d’onde distinctes.

Le déploiement de ces câbles optiques peut être réalisé de plusieurs manières :
- tirer dans des fourreaux déjà enterrés ;
- enterrer directement dans le sol (la couche protectrice joue alors le rôle de fourreau) ;
- enfouir des tubes vides dans lesquels seront soufflées des fibres selon les besoins (maison individuelle, immeuble, lotissement).

La redondance :
La redondance consiste à doubler le lien entre l’abonné et le noeud de raccordement optique. Dans le cadre du déploiement, elle impose de prévoir une desserte des abonnés par 2 chemins distincts sur tout le trajet. Cela se matérialise par 2 introductions dans le local de l’abonné, 2 points de branchement optique, 2 points de mutualisation et 2 câbles optiques séparés.



Avantages de la fibre optique par rapport au VDSL ?

A l’origine, le réseau téléphonique sur fil de cuivre,construit en grande partie dans les années 60, n’avait été fait que pour …. téléphoner !

La demande des usagers a imposé aux services de l’Etat en charge des Postes, Télégraphe et Télécommunication (PTT) d’accélérer le déploiement de ce réseau. Les interconnexions établies auparavant par l’intermédiaire d’opératrices PTT [1] ont progressivement été automatisées sans que le tracé du réseau n’ait changé. Plus tard, le nombre de lignes a été augmenté. Dans le même temps, la numérisation de la voix a permis de faire passer 30 communications sur 2 paires de fils téléphoniques en cuivre reliant le noeud de raccordement local et le central téléphonique. Du fait du coût élevé des communications les appels étaient souvent brefs, donc le réseau rarement saturé. Pour autant est-il possible d’oublier le disque automatique qui diffusait, notamment au moment de Noël ou du jour de l’An, le message d’information “En raison d’un trop grand nombre d’appels, votre appel ne peut aboutir” ?

Le réseau téléphonique en cuivre dont nous avons hérité qui, jadis, satisfaisait l’usager malgré une qualité très relative de la communication est aujourd’hui sollicité pour transmettre des données numériques à grande vitesse ! Qui aurait eu l’idée de transformer une locomotive à vapeur en motrice de TGV ? Si l’ADSL a redonné une nouvelle vie à cette infrastructure du passé, il est impérieux d’admettre qu’elle a donné bien plus que n’auraient pu l’imaginer ses concepteurs.

D’un point de vue technique, le recours à des câbles de cuivre très fins contribue à faciliter l’affaiblissement du signal. Par ailleurs, les parasites radioélectriques, au bout d’une certaine distance, rendent ce signal difficilement compréhensible pour le modem, qui peine à distinguer le signal utile et le bruit. Durant la dernière décennie, les algorithmes ont permis d’améliorer considérablement l’analyse de ce signal. Tout indique que désormais, plus aucun miracle n’est à attendre en la matière.

S’il devait être essentiel de conserver le réseau téléphonique en cuivre pour desservir les habitations en Très Haut-Débit, la seule solution consisterait à installer des centaines d’armoires intermédiaires, entre le noeud de raccordement local et les abonnés sachant qu’il faudrait tout de même amener la fibre optique jusqu’à ces armoires.

Pour mémoire, comme cela a été évoqué dans le précédent épisode et en raison des contraintes techniques qui viennent d’être énoncées, le Très Haut-Débit par le cuivre implique que les abonnés téléphoniques soient situés à moins de de 800m d’un noeud de raccordement principal ou secondaire !

Techniquement, c’est possible mais économiquement cela fait-il sens et souhaite-t-on sérieusement préparer l’avenir avec une infrastructure obsolescente à bien des égards ?

Avantages de la fibre optique par rapport à la 4G ?

Entre la fibre optique et le cuivre, la téléphonie mobile est souvent évoquée comme un palliatif crédible. Dans les faits, cette alternative présente de sérieuses limites :
- Aujourd’hui les abonnés des zones rurales peinent à accéder à la 3G.
- Les antennes téléphoniques à la campagne couvrent une très grande superficie (10 à 30 km) qui rend illusoire la bonne réception du signal à l’intérieur des bâtiments, surtout dans les maisons anciennes aux murs épais.
- La téléphonie mobile est une technologie de débit partagé entre tous les utilisateurs de l’antenne, à un instant donné. En théorie, sur une antenne 4G+ le débit à partager en réception peut atteindre 3Gbits.

Avant que la 4G, puis la 4G+ et enfin la 5G n’irriguent les campagnes françaises, de l’eau sera passée sous les ponts ! Des technologies prometteuses qui risquent de laisser durablement un goût amer à ceux qui auront eu la mauvaise idée de vivre dans la "France profonde" !

Pourquoi toujours plus de débit ?

Au fil des années, les habitudes d’utilisation de l’Internet ont évolué. Les services disponibles grâce à l’Internet sont devenus de plus en plus nombreux. L’arrivée des smartphones et des tablettes dans les foyers a contribué à en simplifier l’accès, via le système d’applications.

Quand l’accès à l’Internet se fait, à l’intérieur d’un bâtiment, via du Wifi - qui est une technologie de partage du débit de la connexion entre les différents équipements qui y sont rattachés - on constate un phénomène de ralentissement des flux. Il convient de garder à l’esprit que nous ne sommes qu’au début de cette multiplication d’objets connectés à l’Internet. On prévoit qu’en 2020, chaque foyer possédera en moyenne 30 objets connectés ! [2]

Dans les zones rurales, cela vient d’être dit, le recours à la téléphonie 3G sur réseaux mobiles est aussi incertain que la réception est aléatoire. La 4G est encore une abstraction dans ces espaces de vie reculés !

L’émergence des réseaux sociaux a fait converger différents types de contenu, de plus en plus gourmands en débits. La mise en place d’espaces de stockage délocalisés (“clouds”) exige que les flux sortants soient rapides et stables. Cette évolution, qui se heurte déjà aux limites des technologies sur cuivre, ne va pas s’arrêter.

A quoi correspond la vitesse dans la vie quotidienne ?

Pour bien comprendre l’impact du débit sur la vie quotidienne de la population, des entreprises et des administrations, il faut comparer les temps de chargement nécessaires pour des transferts de données simples.

Exemple 1 :
Un utilisateur qui voudrait sauvegarder dans un espace de stockage distant l’intégralité des photographies, des morceaux de musique, des films, des textes et autres fichiers bureautiques présents sur le disque dur de son ordinateur. On estime que cela représente un volume de données d’environ 250 GBytes.
Pour réaliser cette opération, voici les temps nécessaires à prevoir, selon que le débits sortant soit de 1Mbits/sec, de 100 Mbits/sec ou de 1 Gbits/s.

Débits sortantsVolume de donnéesTemps de transfert
(Mbits / sec)(GBytes)(minutes)(heures)(jours)
12503413356823
1002503416-
1000*25034--

Exemple 2 :
Combien de temps faut-il pour charger les données de mise-à-jour d’un programme placées sur un DVD distant, qui représentent 650 MBytes ?

Débits sortantsVolume de donnéesTemps de transfert
(Mbits / sec)(MBytes)(secondes)(minutes)(heures)
16505200871H27
10065052--
1000*6505--

*1000 Mbits/sec = 1Gbits/sec

On estime que les besoins en débit sont multipliés par 10 tous les 5 à 7 ans.

La fibre optique n’est pas une technologie magique, ni un totem à vénérer. C’est la solution la plus adaptée aux espaces reculés où l’habitat est dispersé. C’est une technologie mature et maîtrisée. Elle constitue un investissement durable pour les territoires, d’une durée de vie de plusieurs décennies. Les équipements proposés aujourd’hui assurent des débits pouvant être modulés de 100 Mbps à 1Gbps par seconde pour le raccordement de l’abonné. Pour les liaisons utilisées par les opérateurs pour collecter le trafic, il est aujourd’hui possible de transmettre les données à 100 Gbps [3]. Par rapport au cuivre téléphonique, la fibre garantit des débits plus stables sur des distances plus grandes.

Dans ce contexte, pourquoi les 20% de la population française reléguée devraient-ils accepter de contribuer financièrement à des investissements dans des technologies obsolètes qui les condamnent à n’être que des citoyens de seconde zone ? Pourquoi devraient-ils être les artisans complices de la fracture numérique qui leur est proposée ?

Devant cette incapacité des pouvoirs publics à assurer les conditions minimales de l’égalité républicaine, il appartient aux citoyens de ces espaces oubliés de s’organiser eux-mêmes, pour ne pas subir un destin que l’on sait mortifère. A partir de ce postulat, Jura 3i a imaginé un modèle de déploiement de la fibre optique dans les zones rurales. Il en sera question dans le prochain épisode !

Notes :

[1] Le sketch de Fernand Raynaud “le 22 à Asnières” permet de se remémorer cette époque lointaine !

[2] Source : usine-digitale.fr

[3] Il est possible d’aller au delà en utilisant plusieurs longueurs d’ondes sur la même fibre (technologie WDM) et d’atteindre le débit de 8 Tbps (Terabits/s : 1 Tbps = 1024 Gbps = 1048576 Mbps)

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