Propagation et Lignes de Transmission

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1 Propagation et Lignes de Transmission
1 Propagation et Lignes de Transmission Guillaume VILLEMAUD Laboratoire CITI

2 Et aujourd’hui ? Propagation filaire
2 Et aujourd’hui ? Propagation filaire Réseau Téléphonique Commuté (RTC) xDSL Réseau par courant porteur (PLC) Câble Fibre optique Propagation hertzienne Liaison satellite Téléphonie mobile (GSM, DCS, GPRS, UMTS) Réseaux locaux sans fil (WLAN, UWB) Boucle Locale Radio (WiMax)

3 Multiplication des supports
3 Multiplication des supports

4 Propagation espace libre
4 Les deux types de transmissions Propagation guidée Propagation espace libre Propagation guidée

5 Les principaux types de lignes
5 Les principaux types de lignes Ligne bifilaire diélectrique diélectrique conducteur d 1ère ligne utilisée ne permet qu’une voie par paire de fils regroupement de fils dans un même câble : -d’abord par 2 (paire) -puis encore par 2 (quarte)

6 les câbles urbains et inter-urbains regroupent plusieurs paires :
6 Ligne bifilaire Regroupement les câbles urbains et inter-urbains regroupent plusieurs paires : resp et 1792. fils de cuivre (0,5 à 2mm) isolés par du polyéthylène

7 Lignes évoluées Câble coaxial L’enveloppe extérieure sert à la fois
7 Lignes évoluées Câble coaxial L’enveloppe extérieure sert à la fois de blindage pour le conducteur intérieur et de conducteur de retour. Grande bande passante : plusieurs voies par multiplexage : - à courant porteur (échelonnage des différentes voies selon l’axe des fréquences) - par impulsions codées : répartition dans le temps des impulsions binaires codées (forcément numérique)

8 Performances Les performances des câbles coaxiaux sont liées à
8 Performances Les performances des câbles coaxiaux sont liées à la qualité du diélectrique Nature du Constante Facteur de pertes à diélectrique diélectrique à 20°C 20°C Polyéthylène 2,26 à MHz de 1 à 3000 MHz à 3000 MHz Chlorure de 3,2 à 3,8 0, à 100 MHz polyvinyle 100% de 60 à 3000 MHz 0, à 3000 MHz Polystyrène 2,56 0, à 100 MHz de 60 à 3000 MHz 0, à 3000 MHz Téflon 2,1 0, à 100 MHz ( polytétrafluoréthylène ) de 60 à 3000MHz 0, à 3000 MHz

9 Câbles téléphoniques à lignes coaxiales
9 Câbles téléphoniques à lignes coaxiales 3 types de câbles à circuits coaxiaux sont utilisés en France : - le câble 2,6/9,5 : 4 paires coaxiales (2,6mm, 9,5mm) - le câble 1,2/4,4 : 4 à 28 paires coaxiales - le câble 3,7/13,5 : 4 à 10 paires coaxiales 12MHz (2700 voies). 60MHz (10800 voies).

10 10 Lignes microrubans Technique de circuits imprimés : précision et faible coût Dispositifs micro-ondes faible puissance

11 Guides d’ondes métalliques
11 Guides d’ondes métalliques Tube métallique (diélectrique=air) Pertes très faibles Dimensions transverses de l’ordre de la longueur d’onde

12 Les guides d’ondes diélectriques
12 Les guides d’ondes diélectriques gaine diélectrique La partie centrale (cœur) est un diélectrique, entourée par un autre diélectrique (gaine) de permittivité légèrement plus faible. La propagation s’effectue par réflexions successives à l’interface des 2 diélectriques. Aux fréquences optiques, la silice et ses dérivées présentent des pertes très faibles (< 1dB/km). coeur fibres optiques

13 Comparaison des capacités
13 Comparaison des capacités nbre de voies par ligne les câbles bifilaires les câbles coaxiaux les guides d’onde (fibre optique) 1 2700 à multiplexées > (débit >280MBit/s) TAT13 : 2,5GBit/s

14 Les câbles téléphoniques à fibre optiques
14 Les câbles téléphoniques à fibre optiques En télécommunications, on regroupe également les fibres dans des câbles. Ici représentation de la technique dite « à jonc cylindrique rainuré ». en a), 1 jonc contenant 10 fibres dans des rainures gravées. en b) regroupement de 7 joncs. => câble à 70 fibres.

15 Les câbles sous-marins transatlantique
15 Les câbles sous-marins transatlantique débit / fibre 1956 1976 1988 1991 1995 1996 1999 TAT1 TAT6 TAT8 TAT9 TAT12 TAT13 SeaMeWe3 analogique km km Mbit/s dB/km 60km Mbit/s dB/km 120km ,5 Gbit/s km 20Gbits/s km coaxiale fibre optique

16 Structure des câbles sous-marins
16 Structure des câbles sous-marins

17 Les supports de liaisons hertziennes
17 Les supports de liaisons hertziennes

18 18 Les antennes filaires Station de base Monopôle Antenne dipôle

19 Les antennes directives
19 Les antennes directives Yagi-Uda Antenne cornet

20 Antenne à lentille diélectrique
20 Les antennes directives compactes Antenne à lentille diélectrique Réseaux de patchs

21 Les antennes à réflecteur
21 Les antennes à réflecteur Parabole Station d’Arécibo

22 22 Quelles fréquences ?