Chap. 1 - Introduction Plan 1. Structure générale d une chaîne de transmission 2. Transmission en...

Chap. 1 - Introduction

Plan

1. Structure générale d ’une chaîne de transmission2. Transmission en bande de base3. Pourquoi moduler ?4. Modulation5. Exemples

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

On peut distinguer deux types d’information, conduisant à deux structures générales desystèmes de transmission

• information analogique

• information numérique

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

Canal

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

CanalSonLumièreTempératureVitesseAccélérationDéplacementForce...

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

CanalMicrophonePhotodiodeCapteur CCDThermocoupleCapteur piézoPotentiomètreJauge de cont....

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

CanalPré-ampli.(C. Anal.-Num.)(codage)(modulation)(filtrage)Amplification(de puissance)

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

CanalLigne bifilairecâble coaxialfibre optiqueguide d ’ondesespace libreionosphèrecanal sous-marin

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

Canal

Ampli. réceptionfiltrage(démodulation)(décodage)(C. Num.-Anal)Amplification(de puissance)

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d ’une chaîne de

transmission

A) Information analogique

SourceTransducteur

Transducteur

Emetteur

RécepteurDest.

CanalHaut-parleurVisualisationAsservissementCommande de procédéCalcul...

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Terminaux informatiques(ou autres)

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Equipements Terminaux deTraitement des Données

Source/collecteur de données

Contrôleur de communications

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Equipements deTerminaisonde Circuit de Données

=Modem

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Interfaces numériques

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Interfaces analogiques

Chap. 1 - Introduction1. Structure générale d’une chaîne de

transmission

B) Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Ligne de transmission

Chap. 1 - Introduction2. Transmission en bande de base

Définition :

On appelle transmission en bande de base une transmission sans modification préalable duspectre du signal au niveau de l’émetteur.

Exemples :

• Signal analogique

• Signal numérique

Chap. 1 - Introduction2. Transmission en bande de base

Chap. 1 - Introduction2. Transmission en bande de base

retour

Chap. 1 - Introduction2. Transmission en bande de base

Avantages de la TBB :

• Possibilité de multiplexage temporel

• Émetteurs et récepteurs simples

Chap. 1 - Introduction3. Pourquoi moduler ?

Inconvénients de la TBB :

• Sensibilité aux parasites (bruits en 1/f)

• Transmission par câble ou fibre optique --> coût élevé

• Impossibilité de partage direct d’un même canal par plusieurs sources

Chap. 1 - Introduction3. Pourquoi moduler ?

Inconvénients de la TBB :

• Impossibilité de transmission à l’air libre pour signaux BF

fmin fmax

Son

Vidéo

20 Hz

= 15000 km

20 kHz

= 15 km

20 Hz

= 15000 km

5 MHz

= 60 m

Chap. 1 - Introduction4. Modulation

Définition :

On appelle transmission en bande transposée oumodulation une transmission avec modification préalable du spectre du signal à transmettre.

La modulation utilise généralement 2 signaux :

• le message analogique ou numérique, appelé signal modulant ou message (BF)

• un signal de porteuse ou d ’échantillonnage (HF)

Chap. 1 - Introduction4. Modulation

La modulation peut être :

• soit une transposition plus ou moins directe du spectre du message vers les HF (modul. d ’amplitude, de fréquence)

• soit une modification radicale du signal lui-même et utilisant des moyens numériques, notamment l’échan- tillonnage (modulation par impulsions),

• soit une combinaison des deux techniques précédentes (Wide Band Code Division Multiple Access - W-CDMA)

Chap. 1 - Introduction4. Modulation

Avantages de la modulation :

• Rayonnement possible dans une antenne

• Adaptation du signal modulé aux caractéristiques fréquentielles du canal de transmission

• Moindre sensibilité au bruit et parasites externes

• Transmission possible à longue distance (ex: satellites)

• Transmissions simultanées : possibilité de multiplexage fréquentiel

Chap. 1 - Introduction4. Modulation

Avantages de la modulation :

• Homogénéité des équipements (antennes)

fmin = 495 MHz

max = 60.6 cm min = 59.4 cm

fmax = 505 MHz

f / f faible : 10 / 500 = 2%

Chap. 1 - Introduction4. Modulation

Avantages de la modulation :

• Transmissions simultanées : possibilité de multiplexage fréquentiel

f

Amplitude

Spectre d’amplitude d’un message en bande de base

f

f

f

f

f1-f1

f1-f1 f2-f2

......

Chap. 1 - Introduction4. Modulation

Inconvénients de la modulation :

• Bande de fréquences à l’émission plus importante que celle du message

• Systèmes plus complexes : risque d’augmentation de la dégradation du signal due aux équipements

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

• Modulations analogiques (analog modulation)

• Modulations par saut (shift keying modulation)

• Modulations par Impulsions et Codage - MIC (Pulse Code Modulation - PCM)

Modulations analogiques

Modulations par saut

Modulations par impulsions

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

Classification des modulations

PORTEUSE

continue(sinusoïdale)

impulsions

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

Classification des modulations

PORTEUSE MESSAGE

continue(sinusoïdale)

impulsions

analogique(continu)

discret(numérique)

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

Classification des modulations

PORTEUSE MESSAGE

continue(sinusoïdale)

impulsions

analogique(continu)

discret(numérique)

AM - FM - PM

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

Classification des modulations

PORTEUSE MESSAGE

continue(sinusoïdale)

impulsions

analogique(continu)

discret(numérique)

ASKFSK

PSK

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

Classification des modulations

PORTEUSE MESSAGE

continue(sinusoïdale)

impulsions

analogique(continu)

discret(numérique)

PAMPWM

PPM

Chap. 1 - Introduction5. Exemples de modulations

Classification des modulations

PORTEUSE MESSAGE

continue(sinusoïdale)

impulsions

analogique(continu)

discret(numérique)PCM - W-CDMA

Spectre physique

et

spectre radio