Physique des Télétransmissions

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 Open Systems Interconnection 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 Systems Interconnection

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 Webcampus 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 Récepteur Transmetteur Ouvert Guidé Conversion Conversion

Schéma général

Etage d’entrée Conversion Signal D’une forme d’énergie à une autre Analogique Numérique

Oscillateur Types Onde porteuse électrique optique (acoustique) 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 Types transmettre l’énergie au canal de transmission minimiser les pertes Types électrique: connecteur radio: antenne optique: lentille de couplage

Canal de transmission Atténuation Fidélité Bande passante 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 Détecteur Démodulateur même type que précédemment 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)