MAN S1 - Introd_Mod
-
Upload
mehdi-ayouche -
Category
Documents
-
view
54 -
download
5
Transcript of MAN S1 - Introd_Mod
Techniques de Modulations
Analogique et Numérique –
Introduction Générale
2ème Génie Électrique
Pr. Zouhair [email protected]
Ecole Mohammadia d’ingénieurs – EMIDépartement Génie Electrique - GELE
Laboratoire d’Electronique et Communications – LEC
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 2
Plan
• Définition des télécommunications
– Éléments principaux dans un système de
communication
– Objectifs du cours
– Historique
• Techniques de modulation et Multiplexage
– Nécessité de la modulation
– Techniques de modulation
– Techniques de Multiplexage
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 3
Introduction
• Les télécommunications comprennent l’ensemble des moyens techniques nécessaires:
– à l’acheminement (transfert) aussi fidèle et fiable que possible d’information (de formes diverses),
• entre deux points quelconques,
• à une distance quelconque,
• avec des coûts raisonnables.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 4
Plan
• Définition des télécommunications
– Éléments principaux dans un système de
communication
– Objectifs du cours
– Historique
• Techniques de modulation et Multiplexage
– Nécessité de la modulation
– Techniques de modulation
– Techniques de Multiplexage
Définitionofficielle des Télécommunications
• « Toute communication télégraphique ou
téléphonique de signes, de signaux, d'écrits et
de sons de toute nature, par fil par radio ou
autres systèmes ou procédés de signalisation
électriques ou visuels (sémaphores) ».
– Première définition officielle du terme télécommunications. • Conférence internationale de Madrid (1932 ) tenue par l’Union Internationale des
Télécommunications - UIT (ITU – International Telecommunication Union )
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 5
Définitionofficielle des Télécommunications
• « On entend par télécommunication toute
transmission, émission ou réception de signes,
de signaux, d'écrits, d'images, de sons ou de
renseignements de toute nature par fil,
radioélectricité, optique ou autres systèmes
électromagnétiques ».
– Autre définition officielle du terme télécommunications. • Première grande conférence internationale de l'après-guerre (1947), à Atlantic City, aux
États-Unis.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 6
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 7
Modules Principaux d’un Système
de Télécommunications …
• Schéma synoptique d’un système de télécommunications :
EMETTEUR
CANAL
OU
LIGNE
RECEPTEUR
SOURCE
UTILISATEUR
Message
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 8
… Modules principaux d’un Système
de Télécommunications …
• Canal (Support, Milieu, ou Ligne de transmission) :
multiple - allant de la liaison filaire aux ondes
hertziennes en passant par les supports "lumineux" :
– Il permet de véhiculer l’information transmise de l’émetteur vers
le récepteur;
– Il est le siège de perturbations diverses (distorsions, bruit, …)
EMETTEUR
CANAL
OU
LIGNE
RECEPTEUR
SOURCE
UTILISATEUR
Message
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 9
… Modules principaux d’un Système
de Télécommunications …
• La source génère de l’information (message) de
diverses formes (analogique ou numérique) - parole,
musique, images (fixes ou animées), textes, données,
etc.
– On utilise un transducteur pour traduire le message sous forme
électrique (un microphone convertit les variations de pression
acoustique en courants électriques proportionnels).
EMETTEUR
CANAL
OU
LIGNE
RECEPTEUR
SOURCE
UTILISATEUR
Message
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 10
… Modules principaux d’un Système
de Télécommunications …
• L’utilisateur, situé à distance, désire connaître
l’identité de l’information générée par la source ;
– il doit se contenter d’une version, légèrement altérée,
par rapport à l’information originale;
EMETTEUR
CANAL
OU
LIGNE
RECEPTEUR
SOURCE
UTILISATEUR
Message
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 11
… Modules principaux d’un Système
de Télécommunications
• L’émetteur : Il permet d’adapter l’information au canal de transmission. – L’information transmise agit sur une grandeur physique du
signal porteur (amplitude, fréquence ou phase) : modulation.
• Au récepteur : après traitement approprié (amplification, mise en forme, etc.), l'information utile contenue dans le signal recueilli doit être extraite : démodulation.
EMETTEUR
CANAL
OU
LIGNE
RECEPTEUR
SOURCE
UTILISATEUR
Message
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 12
• Objectif principal des télécommunications:
– Transmettre (communiquer) fidèlement des
informations à distance.
• L’art de l’ingénieur consiste à:
– Trouver la solution la plus économique à un problème
de communication, dans un compromis entre coût et
qualité. • Coût au sens large comprend matériel, frais de développement, exploitation,
etc.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 13
Objectifs du cours …
• Présenter un aperçu général sur les différentes Techniques de Modulation utilisées en Communication à la fois dans les domaines Analogique et Numérique,
• Acquérir et comprendre les outils utilisés pour caractériser et évaluer les performances de ces méthodes de modulation.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 14
… Objectifs du cours …
• A la fin de ce cours, l’étudiant devrait être capable de :
– Situer qualitativement et quantitativement le
problème de la transmission d’informations
dans un contexte technique et humain ;
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 15
… Objectifs du cours …
• A la fin de ce cours, l’étudiant devrait être capable de :
– Évaluer et comparer les procédés de
modulation et les milieux réels de
transmission pour les choisir en connaissance
de cause ;
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 16
… Objectifs du cours
• A la fin de ce cours, l’étudiant devrait être capable de :
– Appliquer avec bon sens les théories
générales à des cas particuliers concrets de
transmission ;
Domaines d’applications
• Le but des télécommunications est de transmettre un
signal, porteur d’une information (voix, musique, images,
données…), d’un lieu à un autre lieu situé à distance.
• Domaines d’applications:
– Télégraphie
– Téléphonie : accès fixe, Radio-mobile, Réseaux cellulaires
– Diffusion: Radio / Télévision
– Satellite
– Internet
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 20
Un peu d’histoire …
• 1832 : Invention du télégraphe électrique par
Samuel MORSE
• 1876 : l’américain Graham Bell inventa le téléphone
• 1887 : l’allemand H. Hertz observe les ondes
électromagnétiques, prédites par l’anglais
JC Maxwell
– 1890 : le français E. Branly réussi à capter ces ondes
• 1895 : l’Italien G. Marconi réalise la 1ère transmission
radio en morse. (marconigrammes)
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 21
… Un peu d’histoire …
• 1912 : le SOS du Titanic est capté par le navire
Carpathia et permet de sauver 800 personnes
• 1920 : 1ère liaison radiotélégraphique France-Amérique
ouverte au public.
• 1921: Emissions expérimentales diffusées depuis la Tour Eiffel
d’où sont transmis les premiers journaux parlés et
émissions musicales en direct.
• 1927 : 1ère liaison radiophonique Londres-New-York.
• 1929: La BBC émet des émissions expérimentales (malgré
des images de mauvaise qualité).
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 22
… Un peu d’histoire …
• 1935 : 4 liaisons téléphoniques intercontinentales
depuis Paris.
• 1938: En France, les émissions de télévision sont quotidiennes
• 1947: 3 Américains inventent le transistor, qui peu à peu va
détrôner les lampes, et faire accélérer les évolutions techniques.
– Dans l'histoire de la télévision, un des grands moments restera
l'alunissage en direct de la capsule spatiale Apollo, le 20 juillet 1969,
devant des millions de téléspectateurs.
• 1955 : début des 1ères liaisons radio (160MHz) à Paris
(taxis, médecins)
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 23
… Un peu d’histoire …
• 1930-60 : augmentation de la bande de fréquence et
mise en place de réseaux radio en
modulation de fréquence.
– 1933 : État d’art: conservation de la BW. Edwin Armstrong:
Introduction du système FM – l’augmentation de la BW permet
de réduire le bruit – meilleure qualité.
– Naissance de la radio astronomie: étude des interférences en
transmission radio
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 24
– 1958: Charles Townes & Arthur Schawlow:
publication d’un article sur comment on peut
construire un Laser «Infrared & Optical Masers»
– 1961: Réalisation du processus à l’état solide par
Theodore Maiman.
– Introduction d’un modem FSK pour la transmission de
données sur lignes téléphoniques (AT&T). Débit 300bps
… Un peu d’histoire …
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 25
… Un peu d’histoire …
– Etablissement de ARPA (Advanced Research Project
Agency) de DoD qui va jouer un rôle important dans
l’Internet.
• 1970 : fin des ondes courtes pour la radiophonie:
remplacées par les satellites.
– 1983: Internet prend forme. TCP/IP. Arpanet (4 à 100
nœuds - 1969)
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 26
… Un peu d’histoire …
– 1960-70: mise au point du principe du cellulaire
(Bell labs).
– 1970-90: le cellulaire analogique se développe.
- 1979 : 1er système cellulaire AMPS (Advanced Mobile Phone
Service) à Chicago
- 1981 : le NMT dans les pays scandinaves
- 1985 : en France Radiocom2000, en Angleterre le TACS
- 1986 : en Allemagne, le C450
- en //, développement des systèmes sans fil
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 27
… Un peu d’histoire
– depuis 1990 : Systèmes à modulation numérique
- USA : USDC(91), IS-95 (93), DCS-1900 (94)
- Europe : GSM-900MHz (90), DECT (93), DCS-
1800MHz (93)
– communications internationales : • 70% par câbles sous-marins,
• 30% par satellites
– Présent : convergence voix données : UMTS, wLAN,
bluetooth, i-Phone, ...
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 28
Bandes de Fréquence utilisées en Communications sans fil.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 30
Dig
ital C
om
mu
nic
ati
on
s:
A d
isc
rete
-Tim
e A
pp
roa
ch
. M
. R
ice
. P
ea
rso
n
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 41
Plan
• Définition des télécommunications
– Éléments principaux dans un système de
communication
– Objectifs du cours
– Historique
• Techniques de modulation et Multiplexage
– Nécessité de la modulation
– Techniques de modulation
– Techniques de Multiplexage
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 42
Nécessité de la modulation …
1. Transmission Radioélectrique:– Pour émettre un signal électrique (100Hz – 10kHz),
au moyen d'une antenne : les dimensions propres de l’antenne à ces fréquences atteindraient 1500kmpour 100Hz et 15km pour 10kHz!
2. Besoin de Multiplexage:– Si plusieurs stations émettent en même temps en
fréquences audio, il ne serait pas possible de discerner l'une de l'autre dans le récepteur; et on ne pourrait donc pas transmettre plus d'un message à la fois!
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 43
• Solution : – Introduire un message de basse fréquence (B.F.)
dans un autre message de haute fréquence (H.F.) -principe de la modulation
• Chaque station choisit une haute fréquence qui lui est propre, dite fréquence ou onde porteuse;
• Celle-ci est modifiée par le message électrique dit signal en bande de base ou onde modulante.
• Le signal résultant qui sera transmis s'appelle onde modulée.
… Nécessité de la modulation …
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 44
… Nécessité de la modulation …
• Définition de la modulation:– Variation d’un paramètre (ou plusieurs)
caractéristique d’un signal (signal porteur) en fonction d’un autre signal (signal modulant ou modulateur).
• Le signal résultant sera appelé un signal modulé.
– La démodulation est l’opération qui permet d’extraire le signal modulant à partir du signal modulé.
… Nécessité de la modulation …
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 45
Signal modulant - BF
en bande de base
Signal porteur - HF
Signal modulé
Modulation
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 46
• Porteuse pure (de fréquence ) :
• Information (de fréquence ) :
– La fréquence (fp) de la porteuse doit être très
supérieure à celle (F) de l'information à transmettre
• (on prend généralement un facteur 100 entre fp et F).
p t A tp p cos
f p p 2
m t A tm cos
F 2
… Nécessité de la modulation …
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 47
• Au récepteur, on pourra capter la station de son choix grâce à un filtre.
– Le filtre est un dispositif électronique qui reçoit plusieurs fréquences et n'en laisse passer qu'un nombre limité.
– Le filtre classique est le filtre passe bande: celui-ci laisse passer une bande de fréquence et supprime toutes les autres fréquences.
• Une fois capté, le signal modulé reçu devra être démodulé, c'est-à-dire démuni de sa porteuse.
… Nécessité de la modulation
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 48
Modes de modulation …
• La modulation peut être soit :
– Une transposition plus ou moins directe du spectre du message vers les HF (modulation analogique d’amplitude, ou de fréquence, modulations numériques)
– Une modification radicale du signal lui-même et utilisation des moyens numériques, notamment l’échantillonnage (modulation par impulsions),
– Une combinaison des deux techniques précédentes (W-CDMA - Wide Band Code Division Multiple Access)
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 49
… Modes de modulation …
• Les types de modulation peuvent être classés selon plusieurs critères:
1.Distinction par rapport à la forme du signal porteur:
a) La modulation est continue si l'onde modulée est émise sans aucune interruption (porteuse sinusoïdale),
b) La modulation est par impulsions (porteuse sous forme d’un train d’impulsions).
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 50
… Modes de modulation …
• Les types de modulation peuvent être classés selon plusieurs critères:
2.Distinction par rapport à la forme du signal modulant:Pour une porteuse sinusoïdale:
a) La modulation est analogique si l'un des paramètres de l'onde porteuse varie proportionnellement à l'onde modulante qui est de nature analogique
b) Sinon la modulation est numérique dans le cas où le signal modulant est numérique.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 51
… Modes de modulation …
• Les types de modulation peuvent être classés selon plusieurs critères:
3.Distinction par rapport à la forme du signal modulé:
• La modulation est codée si le message est traduit selon un certain langage symbolique - code.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 52
… Modes de modulation …
• Nous classerons les types de modulation
comme suit:
1.La modulation analogique continue;
2.La modulation numérique;
3.La modulation analogique par impulsions;
4.La modulation par impulsions codées.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 53
1. Modulation analogique continue
• Signal porteur analogique (sinusoïdal)
• Signal modulant analogique (continu)
• Une porteuse sinusoïdale peut être modulée de
plusieurs façons par le message modulant:
• Variation de son amplitude crête: Ap(t) = fon[m(t)],
• Variation de sa fréquence instantanée: fp(t) = fon[m(t)], ou
• Variation de sa phase instantanée: fp(t) = fon[m(t)].
p t A tp p cos
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 54
Modulations linéaires
• En modulation d'amplitude (AM), l'amplitude crête de la porteuse varie proportionnellement au message modulant.
• D'autres modes de modulation du même type existent: – la modulation à bande latérale double (DSB),
– la modulation à bande latérale unique (SSB) et
– la modulation à bande latérale résiduelle (VSB).
• Tous ces types de modulation sont dites des modulations linéaires: application du principe de superposition.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 55
Modulations non linéaires …
• Appelées aussi modulations angulaires ou exponentielles.
– L'amplitude crête de l'onde modulée reste inchangée.
– En modulation de fréquence (FM), la fréquence de la porteuse varie proportionnellement au message modulant
– En modulation de phase (PM), la phase de la porteuse varie proportionnellement au message modulant.
– Aussi, nous distinguerons entre:
• Modulations angulaires à large bande (WB – Wide Band) et
• Celles à bande étroite (NB – Narrow Band).
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 56
Exemples de Modulations Analogiques
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 57
2. Modulations numériques
• Signal porteur analogique (sinusoïdal)
• Signal modulant numérique (séquence binaire)
• En modulation numérique, on parle de:
– ASK (Amplitude Shift Keying): Modulation à saut d’amplitude
– PSK (Phase Shift Keying): Modulation à saut de phase
– FSK (Frequency Shift Keying): Modulation à saut de fréquence
• On dit que la porteuse passe d’un état à un autre état
lorsque le signal modulant change d’une valeur à une
autre.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 58
Exemples de Modulations Numériques
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 59
3. Modulation analogique par
impulsions
• Signal porteur numérique (train d’impulsions)
• Signal modulant analogique (continu)
• Un train d'impulsions rectangulaire pourra être considéré comme un signal de porteuse.
• Nous pourront faire varier l'amplitude, la position ou la durée des impulsions proportionnellement au message.– PAM (Pulse Amplitude Modulation): Modulation d'impulsion en
amplitude
– PDM/PWM (Pulse Duration/Width Modulation): Modulation d'impulsions en durée ou de largeur
– PPM (Pulse Position Modulation): Modulation d'impulsions en position
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 60
Modulation analogique par impulsions
• En modulation d'impulsion en amplitude, l'amplitude des
impulsions varie proportionnellement au message
modulant.
• En modulation d'impulsions en durée ou de largeur, la
durée des impulsions varie proportionnellement au
message modulant;
– Le plus souvent on conserve un temps de référence fixe au
début, à la fin ou au milieu de chaque impulsion modulée en
durée ainsi qu'une impulsion de référence (durée T0) au début
du train d'impulsions.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 61
Modulation analogique par impulsions
• En modulation d'impulsions en position, des impulsions identiques sont émises à des intervalles de temps différents: le rythme de répétition des impulsions varie.
• Ainsi, le temps d'avance ou de retard de l'impulsion demeure proportionnel au message modulant.
• Dans les modes PDM et PPM les impulsions sont modulées dans le temps. Ils seront regroupés sous le sigle PTM.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 62
Exemples de Modulation analogique par impulsions
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 63
4. Modulation par impulsions
codées
• Signal porteur numérique (train d’impulsions)
• Signal modulant numérique (séquence binaire)
• Pour être codé, un message modulant doit en premier
lieu être échantillonné puis quantifié:
– Des niveaux de quantification distincts permettent d'attribuer des
valeurs propres aux amplitudes.
• Le message peut alors être représenté par une série
d'impulsions. Celles-ci pourront être émises telles
quelles (en bande de base) ou modulées.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 64
Modulation par impulsions codées
• On distingue donc trois étapes lors de la modulation par impulsions codées -MIC (Pulse Coded Modulation - PCM):
– Echantillonnage ;
– Quantification ;
– Codage ;
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 65
Récapitulation des modes de modulation
PORTEUSE MESSAGE
continue(sinusoïdale)
impulsions
analogique(continu)
discret(numérique)
AM - FM - PM
ASKFSK
PSKPAM
PWMPPM
PCM - W-CDMA
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 66
Récapitulation des modes de modulation
Type de modulationParamètre moduléForme de porteuseInformation transmise
AM, DSB, SSB, VSBAmplitude
Sinusoïde
Analogique
FM (NBFM/WBFM)Fréquence
PM (NBPM/WBPM)Phase
PAMAmplitude
Train
d’impulsions
PFMFréquence
PPMPhase
PDMdurée
ASK, OOKAmplitude
SinusoïdeNumérique
FSK, CPFSK, MSK,
GMSK
Fréquence
PSKPhase
QAMPhase et amplitude
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 67
Critères de comparaisonentre divers modes de modulation
• La bande de fréquence utilisée ;
• Le rendement en énergie, et puissance moyenne transmise;
• La complexité des circuits de l'émetteur et du récepteur ;
• Performances du système de modulation en présence du bruit (SNR, Fonction erreur, …);
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 68
Modulations multiples &
Multiplexage …• Tout canal de transmission ou liaison de
données est caractérisé par sa capacité qui indique la quantité d'informations maximale qu'il peut véhiculer par unité de temps.
– Dans un canal analogique, cette quantité se traduit par la largeur de bande du canal exprimée en Hertz (Hz);
– Dans le cas d'un canal numérique, cette quantité se traduit par le débit qu'on peut transmettre à travers ce canal et est exprimée en bits par seconde (bps).
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 69
… Modulations multiples & Multiplexage …
• Il arrive souvent que l'information échangée durant un intervalle de temps donné entre un émetteur et un récepteur n'utilise pas toute la capacité du canal de transmission.
• Efficacité + coût de la communication = groupement sur une seule liaison le trafic provenant de plusieurs utilisateurs
… Modulations multiples & Multiplexage …
• Objectif du multiplexage /démultiplexage: permettre à
plusieurs utilisateurs de se partager un même support
physique de transmission, en ayant l'impression d'être
seul à utiliser ce support.
• Plusieurs messages peuvent être modulés
indépendamment sur des sous-porteuses différentes;
– L'ensemble de ces signaux modulés peut servir de signal
modulant d'une porteuse de fréquence plus élevée;
• Cette méthode s'avère compatible avec certaines techniques ou
média de transmission.
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 70
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 71
… Modulations multiples & Multiplexage …
• Cette exploitation simultanée de support de transmission se justifie par deux facteurs:
– le coût des liaisons de transmission de grande capacité ;
– le fait que celles-ci ne soient pas toujours utilisées intégralement;
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 72
… Modulations multiples & Multiplexage …
• Multiplexage : mécanisme de concentration des liaisons selon lequel les informations provenant de plusieurs liaisons de faible capacité sont regroupées en un bloc unique transmis sur une liaison de grande capacité;
• Démultiplexage : opération inverse du multiplexage, c.à.d, le partage de la liaison composite en liaisons individuelles.
… Modulations multiples & Multiplexage …
• Multiplexage: mécanisme de partage du canal
de transmission (liaison de grande capacité)
entre plusieurs liaisons de faible capacité.
• Fonctions d'un système de multiplexage:
– Concentration des liaisons;
– Corrections des erreurs de transmission;
– Gestion du réseau
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 73
… Modulations multiples & Multiplexage …
Multiplexage
Emetteur
Emetteur
Emetteur
Récepteur
Récepteur
Récepteur
Canal
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 74
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 75
… Modulations multiples & Multiplexage …
• D'une manière générale, nous distinguons quatre
techniques de multiplexage:
– FDM (Frequency Division Multiplexing): Multiplexage par
répartition en fréquence ;
– TDM (Time Division Multiplexing): Multiplexage par répartition
dans le temps;
– CDM (Code Division Multiplexing): Multiplexage par répartition
de code;
– WDM (Wavelength Division Multiplexing) : Multiplexage par
répartition des longueurs d'onde ;
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 76
Multiplexage fréquentiel - FDM
Bande
1
Bande
2
Bande
K-1
Bande
K
………..
Fréquence
f
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 77
Multiplexage temporel - TDM
TC : temps de transmission
d’un échantillon
T : temps entre 2 échantillons
T TC
Temps inutilisé
t
Hiérarchie du standard de multiplexage
temporel Américain
T1
1.5
Mb/s
T3
45
Mb/s
OC-12
622
Mb/s
OC-48
2.5
Gb/s
OC-
192
10
Gb/s
24 digitizedvoice lines
28 T1 lines 12 T3 lines 4 OC-12 lines 4 OC-48 lines
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 78
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 79
Multiplexage codé - CDM
signal
code
signal code
t
Multiplexage en longueur d'onde – WDM
Channel 1
Channel 2
Channel 3
Channel 4
Optical
transmitter 1
Optical
transmitter 2
Optical
transmitter 3
Optical
transmitter 4
l1
l2
l3
l4
Optical
multiplexerWDM Output
In one fiber
Individual optical channels
TDM input
l1, l2, l3, l4
Whole unit can be put in
One box as WDM
transmitter
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 80
Département Electrique - EMI Pr. Zouhair GUENNOUN 81
Multiplexage en longueur d'onde – WDM
opérant à 1550nm