Transmission du signal
Cette section traite de la transmission de l'information à travers différents supports physiques : câbles, fibres optiques et liaisons hertziennes, ainsi que des techniques de modulation et de codage associées.
Domaines couverts
Supports de transmission
Supports filaires
- Câble coaxial : impédance caractéristique, atténuation, bande passante
- Paires torsadées (UTP/STP) : catégories Cat5e à Cat8, diaphonie
- Paires différentielles : RS-422, RS-485, CAN — immunité au bruit en mode commun
- Lignes de transmission : ondes stationnaires, coefficient de réflexion, adaptation d'impédance
Fibre optique
- Propagation par réflexion totale interne : angle limite, ouverture numérique
- Fibres monomodes (SMF) et multimodes (MMF) : dispersion modale et chromatique
- Sources optiques : LED, laser DFB, VCSEL — longueurs d'onde 850, 1310, 1550 nm
- Bilan de liaison optique : pertes de connecteurs, épissures, affaiblissement linéique
- Protocoles : Ethernet SFP/SFP+, PON, DWDM
Liaisons hertziennes
- Propagation en espace libre : équation de Friis
- Bilan de liaison (link budget) : puissance émise, gain d'antenne, pertes, sensibilité
- Antennes : diagramme de rayonnement, gain, polarisation
- Effets de propagation : évanouissement (fading), trajets multiples, effet Doppler
Modulation et codage
Modulations analogiques
- Modulation d'amplitude (AM, DSB, SSB) : largeur de bande, rapport signal/bruit
- Modulation de fréquence (FM) : indice de modulation, règle de Carson
- Modulation de phase (PM)
Modulations numériques
Voir la fiche dédiée dans Traitement du signal : ASK, FSK, GFSK, PSK, QAM, constellations.
Codage canal
- Codes correcteurs d'erreurs : Hamming, BCH, Reed-Solomon, LDPC, turbo-codes
- Taux de codage et gain de codage
- Entrelacement et protection contre les erreurs en rafale
- CRC : génération et vérification des polynômes
Interfaces et protocoles
| Interface | Support | Débit typique | Application |
|---|---|---|---|
| RS-232 | Paire asymétrique | < 115,2 kbps | Liaison série point à point |
| RS-485 | Paire différentielle | jusqu'à 35 Mbps | Bus industriel multi-points |
| Ethernet | Paire torsadée / fibre | 10 Mbps – 400 Gbps | Réseau local, industrie 4.0 |
| CAN / CANFD | Paire différentielle | jusqu'à 8 Mbps | Automobile, industrie |
| BLE | Hertzien 2,4 GHz | jusqu'à 2 Mbps | IoT, capteurs sans fil |
| LoRaWAN | Hertzien sub-GHz | 0,3 – 50 kbps | IoT longue portée |