Physique desTélétransmissions

3ème bac Ingénieur de Gestion

J.L. Longueville

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Télécommunications

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Namche Bazaar

Alt. 3800 m

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Situation du cours

EING B210

Physique (P. Thiry)

EING B320

Physique des Télétransmissions

EING 2220

Télécommunications et Réseaux (L. Schumacher)

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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

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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

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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

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Introduction

Système de communication

Emetteur RécepteurTransmetteur

Conversion ConversionOuvertGuidé

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Schéma général

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Etage d’entrée

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

Signal• Analogique

• Numérique

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Oscillateur

Types• électrique• optique• (acoustique)

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

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Oscillateur + Modulateur

Modulation d’amplitude

Autres types de modulation• Fréquence, phase

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Coupleur

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

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

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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)

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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

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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

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Besoins en bande passante

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

Modulation• AM/FM

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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)

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Digital Subscriber Line

ADSL• 8 Mbps / 800 kbps

ADSL2+• 22 Mbps / 1 Mbps

VDSL• 52 / 16 Mbps

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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)