7MODA
Le système de télécommunications a pour fonction essentielle de permettre à différents utilisateurs humains ou machines, d’échanger des informations sous forme de messages analogiques ou numériques, qui circulent sur des canaux de transmission. Actuellement, la technologie des informations est basée sur la numérisation, c’est-à-dire que l’information est représentée sous forme d’une suite de nombre binaire : 0 ou 1. Celle qui nous a apportée des grandes avantages dans les traitements de l’information ; les stockages des données ; et surtout dans les transmissions de messages.
LA TRANSMISSION NUMERIQUE
Le message numérique
Un message numérique c’est l’ensemble des informations à transmettre. Un message numérique est formé par une suite (courte : transmission binaire ; ou longue : transmission Maire) d’élément binaire qui constitue l’ensemble des informations à transmettre ou à traiter.
Source de message
Pour réaliser une transmission numérique, le message à transmettre doit être sous forme numérique. Si la source délivre un message analogique tel que signal de parole (sortie d’un microphone) ou le signal d’image (sortie d’une caméra), il faut le numériser. Ce ci se fait en échantillonnant le message analogique puis en quantifiant les échantillons obtenus. Chaque échantillon quantifié est ensuite codé sur m éléments binaires.
Le codage de source
Le codeur de source a pour rôle de :
– Supprimer les éléments binaires peu significatifs afin de pouvoir éviter le retard de la réception du message ;
– Garder secret le message numérique à transmettre en insérant un code de source qu’on peut faire modifier suivant le cas avant les éléments binaires qui constituent le message numérique.
La source de message numérique est caractérisée par son débit binaire qui se définit comme le nombre des éléments binaire émis par unité de temps. La durée totale de la transmission des éléments binaires αk est T=kTb ; avec Tb intervalle de temps nécessaire pour émettre par la source 2 éléments binaires consécutifs. Le débit binaire est lié directement par la fréquence du signal analogique initiale. Par exemple ; la fréquence de la voix humaine fvh est inférieure à la fréquence des signaux vidéo fvo, donc le débit binaire de la voix humaine est aussi inférieur à celui des signaux vidéo.
Le codage de canal
Le codage de canal, aussi appelé codage détecteur ou correcteur d’erreur est une fonction spécifique des transmissions numériques. Cette opération permet d’améliorer la qualité de la transmission. Le codage de canal consiste à insérer dans le message des éléments binaire dits de redondance suivant une loi donnée (loi de redondance, loi de parité). Le décodeur de canal, qui connait la loi de codage utilisée à l’émission, vient vérifier si cette loi est toujours respectée en réception. Si ce n’est pas le cas, il détecte la présence d’erreurs de transmission qu’il peut corriger sous certaines conditions. La fonction de codage de canal n’est pas toujours utilisée car elle accroît la complexité des équipements de transmission et donc leur coût.
L’émetteur
Le message numérique, en tant que suite d’élément binaire, est une grandeur abstraite. Pour transmettre ce message il est donc nécessaire de lui associer une représentation physique, sous forme d’un signal électrique. C’est la première fonction de l’émetteur, appelée généralement codage en ligne. L’émetteur assure aussi une fonction d’adaptation du signal au milieu de transmission. Parmi les traitements effectués par l’émetteur, on peut citer le filtrage du signal modulé pour limiter la bande, et permettre ainsi à plusieurs utilisateurs de partager un même milieu de transmission sans risque d’interférence. Lorsque la bande allouée à la transmission est centrer autour d’une fréquence f0 élevée ; le modulateur élabore parfois un signal dont le spectre est centré autour d’une fréquence dite intermédiaire et plus basse que la fréquence f0 ; l’émetteur assure donc une fonction de changement de fréquence qui permet de center le signal modulé autour de la fréquence f0 souhaitée.
La qualité d’une transmission numérique
Probabilité d’erreur
La qualité d’une transmission numérique dépend de la fidélité avec laquelle les éléments binaires du message sont restitués au destinataire. Elle se mesure généralement en évaluant la probabilité de prendre une décision erronée sur un élément binaire. Cette probabilité d’erreur n’est jamais strictement nulle, mais cela ne signifie pas pour autant que la transmission est de mauvaise qualité ; en effet, il suffit qu’elle prenne une valeur suffisamment faible pour satisfaire à un certain critère de fidélité, cette valeur dépendant du type d’information transmise (parole, son, image, données,…) et du niveau de fidélité exigé.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITREI :LA TRANSMISSION UMERIQUE
1.1. Le message numérique
1.2. La chaine de transmission numérique
1.2.1. Source de message
1.2.2. Le codage de source
1.2.3. Le codage de canal
1.2.4. L’émetteur
1.2.5. Le canal de transmission
1.2.6. Le récepteur
1.3. La qualité d’une transmission numérique
1.3.1. Probabilité d’erreur
1.3.2. Mesure du taux d’erreur
1.4. Conclusion
CHAPITRE 2 : LES MODULATIONS NUMERIQUES
2.1. Généralité sur la modulation numérique
2.1.1. Introduction
2.1.2. Quelques définitions
2.1.3. Principes de modulations numériques
2.2. La modulation par déplacement d’amplitude (MDA)
2.2.1. Modulation OOK (On Off Keying)
2.2.2. Modulation à « M ETATS »
2.2.2.1. Les constellations “MDA M Symétrique“
2.2.2.2. Chronogramme de “MDA 4 Symétrique“
2.2.2.3. Spectre de la « MDA M symétrique »
2.2.2.4. Performances des « MDA M »
2.3. Modulation par déplacement de phase ou MDP
2.3.1. La modulation MDP-4
2.3.1.1. Principe
2.3.1.2. La constellation de MDP-4
2.3.2. Conclusion sur la MDP
2.4. Modulation d’amplitude sur deux porteuses en quadrature (MAQ)
2.4.1. Principes
2.4.2. Constellations MAQ-M
2.4.3. Efficacité spectrale
2.4.4. Remarque
2.5. modulation par déplacement de fréquence (MDF)
2.5.1. Principes
2.5.2. La modulation MDF à phase discontinue
2.5.3. La modulation MDF à phase continue MDF-PC
2.5.4. Les performances de la MDF
2.5.5. Conclusion sur la MDF
2.6. Conclusion
CHAPITRE 3 : TRANSMISSION NUMERIQUE SUR ONDE PORTEUSE SUR CANAL À BANDE LIMITEE
3.1. Transmission sur un canal à bande limitée
3.1.1. Préliminaire
3.1.2. L’interférence entre symboles (IES)
3.1.3. Caractérisation de l’IES : le diagramme de l’œil
3.2. Conditions d’IES nulle – Critère de Nyquist
3.2.1. Le critère de Nyquist
3.2.2. Filtrage de Nyquist
3.3. Performance d’un système de transmission à bande limitée avec IES nulle
3.3.1. Exemple : la modulation MDP-2
3.3.2. Cas général
3.4. Domaines d’utilisations
3.4.1. Les faisceaux hertziens
3.4.2. Les transmissions par satellite
3.4.3. Les radiocommunications
3.4.4. La radiodiffusion
3.5. Conclusion
CHAPITRE 4 : SIMULATION SOUS MATLAB D’UNE CHAINE DE TRANSMISSION NUMERIQUE
4.1. Présentation du logiciel de simulation « MATLAB »
4.2. Simulation sous Matlab
4.2.1. Fenêtre d’accueil
4.2.2. Les Fenêtres principales
4.2.3. Déroulement de la simulation
4.2.4. Interprétation
4.3. Conclusion sur la simulation
CONCLUSION GENERALE
ANNEXE
