La couche physique
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Plan…
� Introduction
� Type de données
� Du binaire à la transmission
� Problèmes de propagation du signal
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� Problèmes de propagation du signal
� Les supports de transmissions
� Principaux éléments intervenant dans la transmission
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Plan
� Codage� Modulation� Types de Transmission de données� La numérisation
Les modes de transmission
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� Les modes de transmission� Le multiplexage
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bibliographie
� R. Dapoigny, la transmission dans les réseaux, gaétan
morin editeur, 1999
� G. pujolle, les réseaux, Eyrolles 2003
� A. Tannenbaum, réseaux: Architectures, Protocoles
4
� A. Tannenbaum, réseaux: Architectures, Protocoles
Applications, InterEditions 1995
� L. Toutain, réseaux locaux et internet, Hermes 1996
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Introduction à la
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Introduction à la transmission de données
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Définitions…
� Transmission ?
Emetteur/récepteur
Emetteur/récepteur
Données émises /reçues
Données émises /reçues
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récepteur
Support de transmission
récepteur
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Définitions…
� Données
� Donnée: ensemble de chiffres et de lettres (symboles) qui
n’a ni un sens ni une interprétation précise.
� Informations = données avec sens
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Année Taux de natalité
1980 5%
1990 4%
Sens
DonnéesInformations
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Types de données
� Données continues� Résultent de la variation continue d’un phénomène
physique (voix, température, image, lumière, …)� Possèdent une infinité de valeurs dans un intervalle borné
� Données discrètes� Suite discontinue de valeurs dénombrables
8
� Suite discontinue de valeurs dénombrables� Exemple: un texte est une association de mots eux-mêmes
composés de lettres (symboles élémentaires)
Données continues
Données discrètes
Numérisation
Codage (ASCII…)
Binaire Traitement
informatique
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Du binaire à la transmission…
� Transmission en bande de base
� Les bits sont directement codés par des valeurs de
tensions (code NRZ, code Manchester…)
� Simplicité du codage mais distances limitées
� Occupe toute la bande passante (pas de multiplexage)
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� Occupe toute la bande passante (pas de multiplexage)
� Signal discontinue (numérique)
Codeur Décodeur…00110001011… …00110001011…
Signal numérique
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Du binaire à la transmission…
� Transmission en large bande (par transposition de fréquence)
� Transposition dans un domaine de fréquences adapté au
support � protection contre le bruit
� Adaptée aux longues distances
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� Adaptée aux longues distances
� Possibilité de multiplexage
� Signal continue (analogique)
Modem Modem…001101… …001101…
Signal analogique
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Du binaire à la transmission
� Représentation d'un bit dans un support physique
Support Représentation fil de cuivre impulsions électriques
fibre optique impulsions lumineuses ou onde électromagnétique guidée par le médium
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� Agents de communication (physique)� électron � photon � ondes électromagnétiques
électromagnétique guidée par le médium
air ou vide ondes électromagnétique rayonnantes ou non guidées par un médium
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Problèmes de propagation du signal…
� Propagation� Signal = Masse d'énergie, qui représente un bit, se
déplace d'un endroit à un autre.
� Sa vitesse dépend du matériau constituant le support, de
sa géométrie et de la fréquence des impulsions.
12
sa géométrie et de la fréquence des impulsions.
� Atténuation� Diminution de l'intensité d'un signal au cours de sa
transmission.
ISIma 2010/1011
Problèmes de propagation du signal
� Réflexion� Faible onde représentant l’écho de l’onde envoyée
(lorsque les signaux, atteignent une discontinuité).
� Bruit� Ajout indésirable à un signal
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� Diaphonie,
� Paradiaphonie,
� Bruit thermique,
� Interférences électromagnétiques et radiofréquences,
� dispersion,
� Distorsion
� …etc
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Transmission et problèmes des supports…
� But de la transmission� Acheminer des données (parole, son, images, données
informatique) d’un système source à un système destination en utilisant des supports de communication.
� Problème� Les supports ne sont pas parfaits (affaiblissement,
14
� Les supports ne sont pas parfaits (affaiblissement, déphasage, bruits…etc)
� Conséquence � Transmission limité en débit et en étendue
� Solution� Adapter les techniques de transmission (méthode utilisé
pour transmettre des données sur des supports) aux caractéristiques du support.
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Transmission et problèmes des supports
Parasites
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Machine A Machine BSignal adapté au support de transmission
Support de transmission
ISIma 2010/1011
Les supports de transmissions
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Les supports de transmissions
ISIma 2010/1011
Modélisation du support de transmission
Filtre linéaire
Bruits blancs)(ts ))(( tsf )(' ts
)(tb
Bruit impulsif
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Filtre linéaire)(ts ))(( tsf )(' ts
Support de transmission
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Caractéristiques d’un support de transmission
� Bande passante W
� Capacité C
� Débit D
18
� Débit D
� Vitesse de propagation Vp
� temps de propagation Tp
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Bande passanteW d’un support
� Définition
� W est l’intervalle de fréquence sur lequel le signal ne
subit pas un affaiblissement supérieur à une certaine
valeur en dB (généralement 3 dB � A(f) à 50%).
� W est aussi la bande de fréquence où les signaux sont
19
convenablement reçus (sans s’intéresser aux bornes).
� Exemple
� Une ligne téléphonique : w= 3400-300=3100hz pour un
taux d'affaiblissement égal à 3dB
� En dehors de cette bande, les signaux sont très affaiblis et
ne sont plus compréhensible. ISIma 2010/1011
Capacité C d’un support
� Capacité C = débit théorique maximum
� C’est la quantité maximale d'informations (en bits) pouvant être transmise sur le support en 1 seconde.
� Exemple � Un canal de 3KHz avec rapport S/N 1000 (30dB=10 log10(1000))
20
10
ne peut pas transmettre plus de 30,000 bps.
(Shannon 1948))1(log2N
SWC +=
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Le support physique
� Paires torsadées et câble coaxial (coax)� Généralement en cuivre� Forte atténuation� Sensibles aux perturbations électromagnétiques
� Fibre optique� Bande passante de l’ordre de 1 GHz/1 km �Haut débit
Très faible atténuation
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� Très faible atténuation� Robuste face à la température et aux perturbations
électromagnétiques� Encombrement minimum� Interconnexion de bâtiments
� Air� Faisceaux hertziens
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Paires torsadées
Drain
Blindage
Paires torsadées blindées
Blindage en tresse de cuivre
Paire de fil de cuivre torsadées
Enveloppe de protectionGaine isolante
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Paires torsadées non blindées
Gaine isolante
Paire de fil de cuivre torsadées
tresse de cuivre cuivre torsadées
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Paires torsadées
� Le câble est constitué d'une ou plusieurs paires de fil de cuivre en spiral (en torsade)� Tors adage: pour réduire la diaphonie (i.e. passage d’un
signal d’une paire vers les autres)
� Chaque fil est recouvert d'une gaine� Plusieurs paires peuvent être regroupées dans une
même gaine.
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même gaine. � On distingue trois types de paires torsadées:
� Paires torsadées non blindé UTP (Unshielded Twisted Pair)
� Paires torsadées blindé STP (Shielded Twisted Pair)� Paires torsadées écranté FTP (Foiled Twisted Pair):
l’ensemble des paires est entouré d’un drain de blindage (une feuille d’aluminium)
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Paires torsadées
Distance maximale 100m (sinon ajouter un répéteur)
Capacité 10 – 100 Mbits/sRaccordement Connecteur RJ-45Impédance 100 OhmsCoût Faible Liaison point à point ou multipointTransmission analogique ou numérique
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� Affaiblissement des signaux important suivant la longueur� Sensible aux perturbations électromagnétiques� Pour réduire ces perturbations
� Les paires torsadées sont entourées d'une tresse métallique (STP)� L’ensemble des paires torsadées est entouré d’un drain de blindage (FTP)
� Le débit dépend du type de la liaison (multipoint ou point à point) et de la longueur.
Transmission analogique ou numériqueUtilisation répandu
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Câble coaxial
Terminaisons de câbles coaxiaux
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Câble coaxial
Connecteur BNC
en T (thin)
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Cable coaxial
Bande passante 400 Mhz
Capacité 10 – 100 Mbits/sRaccordement Connecteur BNCImpédance 150 OhmsCoût Peu cher Liaison point à point ou multipointTransmission analogique ou numérique
26
� 2 principaux types:
� 50 Ohms (bande de base)
� 75 Ohms CATV (Community Antenna TeleVision) transmission de chaînes de TV par câble en large bande
Transmission analogique ou numériqueUtilisation En baisse
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Fibre optique
� Constitué par:� Un noyau: guide cylindrique en verre (caractérisé par un
fort indice de réfraction) dans lequel se propagent des faisceaux lumineux (ondes optiques)
� Un ou plusieurs enveloppes de protection
Fibre de verre et
27
Fibre de verre et
enveloppe
Blindage de plastique
Matériau de protection en
Kevlar
Gaine extérieure
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Fibre optique
� A l’extrémité du câble se trouve:
� L’émetteur, composé de: � Codeur
� Diode ElectroLuminescente (DEL)
� Multimode, débits moyens, distances courtes ou moyenne et Peu cher
28
cher
� Diode Laser (DL)
� multi ou monomode, très hauts débits, longues distances, plus chers et durent moins longtemps
� Le récepteur, composé de:
� Décodeur
� Détecteur de lumière (photodétecteur)
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Fibre optique
Distance maximale jusqu'à 3Km
Capacité jusqu'à 1 Gbits/sCoût Cher Liaison point à point (multipoint difficile)Transmission analogique ou numériqueUtilisation moyenne
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� Le plus difficile à installer (raccordement, dérivation,..)� Pas de diaphonie� Insensible aux perturbations électromagnétiques� Faible atténuation� Résistance à la chaleur, au froid et à l'humidité� Encombrement et poids inférieurs aux autres supports (<1/10)
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Supports de transmission (résumé)
� paire torsadée : téléphonie, LAN� large infrastructure existante, débit limité (centaine de Mbits/s)
� câble coaxial : TV, LAN, (MAN ?� plus coûteux, meilleurs débits (1 à 2 Gbits/s sur 1km)� meilleure protection contre les interférences
� fibre optique : LAN, MAN, WAN� de moins en moins coûteuse� Fiabilité et débit élevé
faisceaux hertziens : MAN, LAN
30
Fiabilité et débit élevé
� faisceaux hertziens : MAN, LAN� infrastructure peu coûteuse� erreurs fréquentes et dépendantes des conditions climatiques
� satellites : WAN� répéteurs dans le ciel� grande couverture géographique� bande passante élevée� délais élevés (250 à 300 ms de latence)� coût élevé par équipement
ISIma 2010/1011
Principaux éléments intervenant dans la transmission
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Principaux éléments intervenant dans la transmission
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Principaux éléments intervenant dans la transmission
� ETTD - DTE (Data Terminal Equipement)� Equipement Terminal de Traitement de Données
ETTD émetteur
ETCD émetteur
ETTD récepteur
ETCD récepteur
)(td )(ts )(' ts )(' td
Support de transmission
Voie ou circuit de données
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� Equipement Terminal de Traitement de Données� Contrôle de la communication� Source/collecteur des données
� ETCD - DCE (Data Communication Equipement)� Equipement Terminal de Circuit de Données� Adaptation entre le terminal et le support� Fournit au support un signal adapté à ses caractéristiques� Modifie la nature du signal mais pas sa signification
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� Jonction ou interface
� Permet à l’ETTD de piloter l’ETCD pour établissement et
libération du circuit, échange de données, …
� Véhicule un signal numérique
� Exemples : RS232, V24/V21…
Principaux éléments intervenant dans la transmission
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� Exemples : RS232, V24/V21…
� Support de transmission
� Milieu physique de propagation des données
� Exemples: câble coaxial, paire torsadé téléphonique,fibre
optique, air…
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� Liaison de Données (LD)
� LD = circuit de données + procédure de transmission
� permet un transfert intelligent (géré par un ensemble de
règles : protocole)
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� Procédure de transmission
� Chargé des fonctions de communication (contrôle
d’erreur…)
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Fonctions de l’ETCD
Codeur Modulateur…00110001011… Symboles
Bits émis
Signal émis
)(ta )(ts
� ETCD émetteur
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� ETCD récepteur
Démodulateur DécodeurSignal démodulé
Signal reçu
)(td))()(()(' tbtsfts += Bits reçus
…00110001011…
ISIma 2010/1011
Codage
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Codage
ISIma 2010/1011
Codage…
� Codage
� Transformer une suite initiale généralement binaire (de bits) en une suite codée (de symboles) généralement binaire
� Les codes usuels utilisés en bande de base
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� Les codes usuels utilisés en bande de base
� Les codes à deux niveaux :� code NRZ (Non Return to Zero)
� code NRZI (Non Return to Zero Invert)
� code biphase
� code biphase différentiel
� code de Miller
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Codage
� Les codes à trois niveaux :
� code RZ (Return to Zero)
� code bipolaire (simple)
� codes bipolaires à haute densité d’ordre n (BHDn)
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� codes bipolaires à haute densité d’ordre n (BHDn)
� Les codes par blocs :
� code nB/mB
� code nB/mT
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Les codes à deux niveaux
� Codage NRZ(Non Return to Zero) � Codage avec une valeur de +X pour le signal pour
représenter un 1 et –X pour représenter un zéro. � Code simple, utilisé couramment entre l’ordinateur et ses
périphériques.� Codage NRZI (NRZ Inverted)
inverse le signal si le bit à transmettre est un 0 et ne
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� inverse le signal si le bit à transmettre est un 0 et ne l’inverse pas s’il s’agit d’un 1.
0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0
NRZ
NRZI
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Les codes à deux niveaux
� Codage biphasé ou Manchester
� Il introduit une transition au milieu de chaque intervalle.
� Il consiste à faire un OU exclusif (XOR) entre le signal et le signal d'horloge � front montant lorsque le bit est à zéro, front descendant dans le cas contraire.
40
0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0
ISIma 2010/1011
Les codes à deux niveaux
� Codage biphasé différentiel ou Manchester différentiel
� Réalise un OU exclusif entre l’horloge et les données.
� Il y a toujours une transition au milieu de la période
d’horloge, avec inversion entre 2 bits pour transmettre un 0
41
et absence de transition pour transmettre un 1.
0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0
ISIma 2010/1011
Les codes à deux niveaux
� Codage de Miller� Pour transmettre un 0, Il faut rester dans un niveau
constant différent du niveau avec lequel est débuté le bit précédent. Pour transmettre un 1, il faut changer de niveau après T/2.
� On peut le construire à partir du code biphase en supprimant une transition sur deux.
42
On peut le construire à partir du code biphase en supprimant une transition sur deux.
0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0
ISIma 2010/1011
inconvénientsNRZ �pas de transition lors de longues
séquences de 0 ou de 1 => pas de possibilité de synchroniser les horloges
Manchester&
�nécessite une bande passante double de celle de NRZ),
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& Manchester différentiel
celle de NRZ),�ne pas inverser les polarités, sinon le code est inversé
Miller �Problème d'inversion de polarité.
bipolaire simple
�pas de transition lors de longues séquences de 0 ou de 1 => pas de possibilité de synchroniser les horloges
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codes à trois niveaux
� Codage RZ (Return to Zero)� Pour transmettre un 1, aller de +A à 0 en T/2� Pour transmettre un 0, aller de –A à 0 en T/2.
0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0
44ISIma 2010/1011
codes à trois niveaux
� Codage bipolaire simple (AMI : Alternate Mark Inversion)� Pour transmettre un 0, rester à 0 pendant toute la
période. � Pour transmettre un 1, déterminer sa position dans la
sous suite de 1 (paire ou impaire) puis utiliser +a s’il est impaire et –a s’il est paire.
45
impaire et –a s’il est paire.
0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0
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Modulation
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Fonctions de l’ETCD (rappel)
Codeur Modulateur…00110001011… Symboles
Bits émis
Signal émis
)(ta )(ts
� ETCD émetteur
47
� ETCD récepteur
Démodulateur DécodeurSignal démodulé
Signal reçu
)(td))()(()(' tbtsfts += Bits reçus
…00110001011…
ISIma 2010/1011
modulation
� La modulation
� transformer a(t) en s(t) adapté au support de
communication employé en faisant varier les paramètres
d’une onde porteuse s(t) = A cos(2 π f t + �) centré sur la
bande de fréquence du canal.
48
bande de fréquence du canal.
� types de modulation
� modulation d’amplitude les variations portent sur A)
� modulation de fréquence (les variations portent sur f)
� modulation de phase (les variations portent sur Z)
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modulation
Modulation
d’amplitude
0 0 1 1 0
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Modulation de
fréquence
Modulation
de phase
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Définitions…
� Symbole
� élément d'un alphabet.
� Si M est la taille de l'alphabet, le symbole est dit M-aire.
50
� Lorsque M=2, le symbole est dit binaire.
� En groupant, sous forme d'un bloc, n symboles binaires
indépendants, on obtient un alphabet de M=2n symboles M-aires.
� Un symbole M-aire véhicule l'équivalent de n=log2(M) bits.
ISIma 2010/1011
Définitions…
� Intervalle significatif � (ou moment élémentaire)
� C’est le temps pendant lequel les caractéristiques du signal à transmettre ne sont pas modifié.
� Rapidité de modulation R
� C’est le nombre de changements d'états par seconde (A, f,
51
� C’est le nombre de changements d'états par seconde (A, f,
� ).
� C’est aussi le nombre d’intervalle significatif pendant une seconde. On montre que R<2W. Pour la téléphonie R<2*3100 et ���� =1 /6200.
baudsR∆
=1
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Définitions
� Le débit binaire D dune voie:� c’est le nombre maximum de bits transmis par seconde
sur cette voie. � D>=R (un changement d'état représentera un bit ou un
groupement de bits).
� Valence N� C’est le nombre d’états (niveaux) possibles du signal.
52
� C’est le nombre d’états (niveaux) possibles du signal. � Si N est la valence du signal alors le nombre de bits
transmis dans un symbole est log2(N)
00 01 11 10 10 11
ISIma 2010/1011
Types de Transmission de données
53
Types de Transmission de données
ISIma 2010/1011
Types de Transmission de données
� Transmission analogique (par transposition en fréquence)
� le signal subit le codage et la modulation. � une bonne protection contre le bruit sur des longues distances.� Une possibilité de multiplexage
� La transmission numérique (en bande de base)
54
� La transmission numérique (en bande de base)� le signal subit seulement le codage� cette transmission est uniquement utilisée
� Sur des supports ne nécessitant pas de transposition en fréquence
� Sur des supports à grande bande passante� Sur des distances limitées (<= 5 Km)
ISIma 2010/1011
Types de données / types de transmissions
� Transmission analogique d’informations analogiques� émission de la parole sur le réseau téléphonique, du son sur les
ondes radio, d’images de télévision sur le réseau de télédiffusion,...
� Transmission analogique d’informations numériques� transmission de données informatiques sur des lignes téléphoniques,
par satellite,...
55
par satellite,...
� Transmission numérique d’informations numériques� transmission de données informatiques en bande de base sur fibres
optiques,...
� Transmission numérique d’informations analogiques
� transmission de la parole, du son ou d’images en bande de base,...
ISIma 2010/1011
La numérisation
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La numérisation
ISIma 2010/1011
La numérisation
� Transformation d'un signal analogique en signal numérique.
� Elle comporte 3 étapes : � l'échantillonnage (en anglais sampling)
� prélever des échantillons à partir du signal original (analogique).
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� La quantification� L’axe des ordonnées est divisé en un ensemble de niveaux
appelés les niveau de quantification. chaque niveau quantifié de valeurs est codé sur un nombre déterminé de bits.
� Le codage� consiste à affecter à chaque échantillon le code binaire
correspondant au niveau de quantification le plus proche.
ISIma 2010/1011
La numérisation
� La qualité du signal numérique dépend de 2
facteurs:
� la fréquence d'échantillonnage
� le nombre de bits sur lequel on code les valeurs
58
� le nombre de bits sur lequel on code les valeurs
� Théorème de Shanon
� pour pouvoir numériser correctement un signal, il faut
échantillonner à une fréquence double (ou supérieure) à
la fréquence maximale du signal analogique.
ISIma 2010/1011
La numérisation
� Technique MIC (Modulation par Impulsions Codé)
� MIC permet de transmettre des informations analogique
(parole, son ...) sur une voie numérique
� MIC consiste à échantillonner un signal, à quantifier
chaque échantillon sur un modèle de référence puis à
59
chaque échantillon sur un modèle de référence puis à
transmettre ces échantillons sur la voie.
� Les caractéristiques de la technique MIC :
� 256 niveaux de quantification � 8 bits pour chaque échantillon.
� Fréquence d’échantillonnage 8000 Hz � un échantillon chaque
125 microseconde.
� � Ce qui autorise un débit de transmission égale à 64 KbpsISIma 2010/1011
Convertisseurs
� Convertisseurs analogique numérique � les cartes d'acquisition vidéo.� les scanners.� les cartes de capture sonore (la quasi-totalité des cartes-
sons).� la souris, l'écran et tout mécanisme de pointage.
les lecteurs (optiques comme le lecteur cd CD-ROM,
60
� les lecteurs (optiques comme le lecteur cd CD-ROM, magnétiques comme le disque dur).
� les modems (à la réception).
� Convertisseur numérique analogique� sorties audio des cartes son.� synthétiseur musical.� modem (à l'émission).
ISIma 2010/1011
Les modes de transmission
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Les modes de transmission
ISIma 2010/1011
Les types de liaison
ETTD ETCD ETTDETCDLiaison Simplex
Liaison half duplex
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ETTD ETCD ETTDETCDLiaison half duplex
ETTD ETCD ETTDETCDLiaison full duplex
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Transmission parallèle
� Transmission parallèle� transfert simultané de tous les bits d’un mot sur plusieurs
fils�Avantage: rapidité� Inconvenients
� Risque de déphasage des signaux � désynchronisation
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� Risque de déphasage des signaux � désynchronisation� Utilisé en cas de courte distance
Interface
parallèle
Interface
parallèle
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Transmission série
� Transmission série� transfert successif de chacun des bits d’un mot� avantage :
� transmission sur de longues distances� La plus utilisé
� Inconvenients
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� Inconvenients� Lente� L’unité de donnée traité est généralement l’octets � nécessité de
transformation parallèle/série et inversement
Interface
série
Interface
série
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Transmission synchrone
� 2 types de synchronisation� Synchronisation bit (connaître les instant
d’échantillonnage pour connaître les bits)� Synchronisation caractère (si on envoie caractère par
caractère)
� Transmission synchroneLa synchronisation bit est maintenu même pendant les
65
� La synchronisation bit est maintenu même pendant les périodes de silence
� Le récepteur doit connaître à tout instant l’horloge de l’émetteur He sur laquelle il se base pour connaître le signal
� Le signal de He est envoyé en permanence au récepteur� Parfois faire porter le signal d’horloge par le signal de
données ( exemple codage RZ)
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Transmission asynchrone
� Suppose He et Hr sont de même fréquence� L’émetteur émet des caractères� Le récepteur se base sur sa propre Hr pour lire le signal� Un caractère est précédé par un bit START et suivi par 1 ou
2 bits STOP� Bit START
� Permet de remettre en phase Hr % He
66
� Permet de remettre en phase Hr % He� Commande le début de l’échantillonnage
� Bit STOP� Permet de remettre la ligne au repos
Repos start 1 0 0 1 1 1 0 1 Repos
temps
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Transmission asynchrone synchronisé
� Les données à transmettre est découpé en blocs
� La synchronisation bit n’est maintenu qu’en cours de
transmission d’un bloc
Entre 2 blocs : repos
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� Entre 2 blocs : repos
ISIma 2010/1011
Le mode de liaison
� liaison point à point
� liaisons multi-points
68
� liaisons multi-points� le support est partagé par plusieurs terminaux� politiques d’accès au support
� le mode maître/esclave (polling/ selecting)� le mode d’égal à égal (réseaux locaux)
ISIma 2010/1011
Le multiplexage
69
Le multiplexage
ISIma 2010/1011
Le multiplexage
� Définition� Partage d'un support de communication entre plusieurs
usagers.
70ISIma 2010/1011
Types de multiplexage
� Le Multiplexage Fréquentiel:
� Partager la Bande Passante du support en un nombre de canaux de fréquences (séparé par des bandes de gardes) qui seront alloués aux différents utilisateurs.
� Le Multiplexage Temporel:
� Partager le Temps d‘utilisation du support en intervalles qui seront alloués aux différents utilisateurs.
71
Partager le du support en intervalles qui seront alloués aux différents utilisateurs.
� La totalité de la Bande Passante est allouée à un utilisateur à un instant donné.
� Bien adapté aux réseaux numérique� multiplexage temporel synchrone:
� le temps est partagé en intervalles (slots) périodiques
� multiplexage temporel asynchrone; dans le cas contraire
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Multiplexage fréquentiel
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� Exemple1: � émissions radio en AM: chaque émetteur utilise une
porteuse dans la bande comprise entre 500 kHz et 1,5 MHz.ISIma 2010/1011
multiplexage fréquentiel
� Transposer le signal d'origine dans le canal de fréquence affecté
� Émettre en même temps les différents signaux sur le support.
Modulateur
sous porteuse 1f)(1 tm )(1 ts
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Modulateur
sous porteuse nf
Modulateur
sous porteuse 2f
sous porteuse 1f
)(tmn
)(2 tm
)(tsn
)(2 ts
∑ transmetteur )(ts)(tm
ISIma 2010/1011
multiplexage fréquentiel
� Le FDM est:
� étroitement associé aux transmissions analogiques
� obligatoirement utilisé dans les supports à large bande
passante (ex. hertzien, satellite).
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� Dans le cadre des réseaux de fibres optiques, une
autre technique de multiplexage apparenté est
utilisé: le Multiplexage en Longuer d'Onde ou
WDM (Wavelength Division Multiplexing).
ISIma 2010/1011
Multiplexage temporel
75ISIma 2010/1011
Multiplexage temporel synchrone
� Un ensemble d'ITs (Intervalle de Temps) sont regroupés pour former une Trame Temporelle.
� L'information d'un canal est véhiculée dans un IT qui est affecté à un canal de communication.
� L'ensemble des ITs réservés pour un canal constitue le canal temporel.
buffer
)(tm
)(1 tm )(1 tm
)(tm
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� Synchrone = les slots sont assignés à l’avance et d’une façon figé aux sources
buffer
buffer
)(tmn
)(2 tm
Opération
de Scanmodem
)(ts)(tmc
)(2 tm
)(tmn
Flux TDM
Flux TDM modulé
1 1 1 . . . . . . . n
IT
Trame temporelle
ISIma 2010/1011
Multiplexage temporel synchrone:
avantages et inconvénients
� Avantages � disponibilité de la ressource de transport dès qu'elle a
été affectée.� Récupération des sous bandes de garde (%FDM)� techniques bien adaptés aux applications à forte
contrainte temporelle telle que la téléphonie (RNIS)
Inconvenients
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� Inconvenients� Pas de récupération des slots en cas de non utilisation � risque de sous utilisation de la liaison si une ou
plusieurs sources n’émettent pas� Perte des slots de verrouillage (synchronisation) des
trames� Technique mal adaptés aux applications informatiques.
ISIma 2010/1011
multiplexage temporel asynchrone ou statistique
� Envoyer les données sur le support sans affectation préalable d'ITs. � Récupération des slots non utilisé
� Si une station n’a pas de données à émettre � passage à la suivante
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� passage à la suivante� L’adressage devient explicite (overhead)� Chaque trame contient l'adresse du destinataire ou le
numéro de canal logique auquel il appartient.
adresse données
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