Physique des Télétransmissions

Physique desTélétransmissions

Télécommunications

Namche Bazaar

Alt. 3800 m

Situation du cours

EING B210

Physique (P. Thiry)

EING B320

Physique des Télétransmissions

EING 2220

Télécommunications et Réseaux (L. Schumacher)

Modèle OSI à 7 couches

Couche physique• câble, fibre optique,…

Liaison de données• encodage (ex. Ethernet)

Réseau• paquets (IP)

Transport• mise en forme des données (TCP)

Session• dialogue entre 2 machines

Présentation• mise en forme, compression

Application• interface utilisateur

Open SystemsInterconnection

Contenu

Notions d’électronique générale• Courants alternatifs, Impédance• Filtres passifs• Amplificateurs et oscillateurs

Techniques de modulation et démodulation• Modulation analogique (AM / FM)• Modulation digitale

Opto-électronique• Rappels d’optique générale• Sources et détecteurs• Fibres optiques

WebCampus

http://www.fundp.ac.be/~jllongue• Syllabus (fichiers PDF)• Présentations PowerPoint• Exercices• …

Webcampus• http://webcampus.fundp.ac.be/EING2120/index.php• forum

E-mail: jean-louis.longueville@fundp.ac.be

GSM: 0495 / 69 25 89

Introduction

Système de communication

Emetteur RécepteurTransmetteur

Conversion ConversionOuvertGuidé

Schéma général

Etage d’entrée

Conversion• D’une forme d’énergie à une autre

Signal• Analogique

• Numérique

Oscillateur

Types• électrique• optique• (acoustique)

Onde porteuse• efficacité de transmission• réduction de la sensibilité au bruit• augmentation du nombre de canaux• parfois absente

Oscillateur + Modulateur

Modulation d’amplitude

Autres types de modulation• Fréquence, phase

Coupleur

Fonction• transmettre l’énergie au canal de transmission• minimiser les pertes

Types• électrique: connecteur• radio: antenne• optique: lentille de couplage

Canal de transmission

Atténuation• fraction de l’énergie effectivement transmise• dB / km

Fidélité• déformation du signal• causes externes (bruit)• causes internes (dispersion)

Bande passante• signal analogique: spectre des fréquences du signal• signal numérique: débit d’informations (bps)

Dispersion d’un signal numérique

Elargissement• atténuation différente• vitesses de transmission

différentes• discrimination impossible

Limites• au flux d’information• à la distance• au nombre de canaux

Récepteur

Coupleur• même type que précédemment

Détecteur• régénère un signal électrique• système optique: photodétecteur

Démodulateur• supprime la porteuse• tente de supprimer le bruit• Régénère le signal original

- éventuellement, conversion N/A

Besoins en bande passante

Transmission analogique• Parole: 4 kHz• Musique: 10 kHz• Musique Hi-Fi: 200 kHz• Video: 6 MHz

Modulation• AM/FM

Transmission numérique

Unité: bit par seconde (bps) Echantillonnage

• résolution• fréquence

Optimisation de la bande passante• multiplexage• compression

Besoins• GSM: 104 kbps (13 kbps)• Musique (CD): 1.408 Mbps (150 kbps – mp3)• Video (DVD): 250 Mbps (9.8 Mbps)

Digital Subscriber Line

ADSL• 8 Mbps / 800 kbps

ADSL2+• 22 Mbps / 1 Mbps

VDSL• 52 / 16 Mbps

Transmissions sans fil

FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)• plusieurs porteuses• saut régulier d’un canal à l’autre• bonne immunité aux interférences• relativement lent mais économique• GSM (24 kbps/ 217 sauts/s)• Bluetooth (1Mbps / 1600 sauts/s)

DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)• modulation sur un large spectre• plus rapide, mais complexe• Wi-Fi (802.11 b/g) (11/54 Mbps)