UE3 - T1 : Signaux & Systèmes

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1 1/71 UE3 - T1 : Frédéric PAYAN IUT Nice Côte d Azur - Département R&T Université de Nice Sophia Antipolis fpayan@i3s.unice.fr 3 septembre 2012

2 2/71 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

3 3/71 Enseignements des Télécoms en R&T Les Télécommunications en R&T 1ère année : Signaux & systèmes - F. Payan Transmissions numériques - J.C. Boisse Téléphonie L. Sassatelli 2ème année : Modulations numériques - C. Theys Traitement numérique du signal - C. Theys Transmissions sous-marines - J.C. Boisse Téléphonie mobile (GSM, GPRS, UMTS) - F. Payan Techniques de codage et compression - F. Payan Mes coordonnées Page web : http :// fpayan fpayan@i3s.unice.fr

4 4/71 Plan du cours de Signaux & systèmes Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

5 5/71 Plan du cours de Signaux & systèmes Plan du cours : 7-8 séances 1 Chapitre 1 : Introduction aux Télécommunications 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse temporelle 3 Chapitre 3 : Les signaux - Analyse fréquentielle 4 Chapitre 4 : Introduction à la Modulation : modulation analogique d amplitude 5 Chapitre 5 : Etude des systèmes 1 Introduction aux systèmes 2 Transformée de Laplace 3 Etude de systèmes élémentaires

6 6/71 Notions de base Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

7 7/71 Notions de base Les télécommunications : c est quoi? nées du besoin de transporter une information d une personne à une autre, sans "passer par" l homme (le réseau postal, télégraphe optique). Définition Le terme télécommunications regroupe l ensemble des techniques et moyens mis en oeuvre pour transmettre de l information à destination d un ou plusieurs points distants du point d émission. Sources d information les plus fréquentes : parole musique images vidéo données

8 Notions de base Les télécommunications : c est quand? Milieu du 19esiècle Dans le contexte de l expansion industrielle et du développement du chemin de fer. Etapes cruciales 1838 : Transmission de données (télégraphe électrique) 1876 : Transmission de la voix (téléphone) 1888 : Transmission sans fil (ondes) => le réseau devient planétaire! 8/71

9 9/71 L histoire des télécommunications Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

10 L histoire des télécommunications L origine : le télégraphe optique 1792 : Invention du télégraphe optique par Claude Chappe 10/71

11 11/71 L histoire des télécommunications Le télégraphe électrique : Samuel Morse invente un système de transmission codée pour l alphabet (télégraphe électrique). Le code "Morse" Ce code tient compte de la fréquence relative des lettres dans la langue pour optimiser le temps de transmission du message.

12 12/71 L histoire des télécommunications Les premières liaisons intercontinentales 1858 : Pose d un câble unifilaire isolé de 4200 km à travers l atlantique. première transmission transatlantique 100 mots transmis en 1h07 grâce au télégraphe! Il fonctionna un mois environ... défaut d isolation. Un autre câble sera posé à travers l atlantique en 1866.

13 13/71 L histoire des télécommunications Les premières liaisons intercontinentales 1870 : Première liaison télégraphique entre Europe et Asie Entre Londres et Calcutta ( Km) Liaison aérienne et sous-marine.

14 14/71 L histoire des télécommunications L aventure de la téléphonie commence : Alexander Graham Bell dépose (quelques heures avant Elisha Gray!) un brevet concernant un moyen de transmettre électriquement des sons à l aide d une résistance variable => base du téléphone. Principe Transformer les vibrations sonores en variations électriques, transporter ces dernières sur un support approprié et enfin convertir les variations électriques en vibrations sonores.

15 15/71 L histoire des télécommunications L aventure de la téléphonie commence : 1 er central téléphonique à commutateur manuelle : 21 abonnés dans le Connecticut! 1889 : Irrité par la partialité d opératrices du réseau à commutation manuelle, Almon Strowger, invente un système de commmutation automatique (réseau téléphonique). En France, ce système sera testé à Nice en 1912.

16 16/71 L histoire des télécommunications Les premières transmissions sans fil : Découverte des ondes electromagnétiques par Heinrich Hertz : Premier envoi de message sans fil par Guglielmo Marconi : Alexandre Popov invente l antenne. 1ère transmission sans fil! En 1901, Guglielmo Marconi transmet un télégramme par ondes d Angleterre à Terre-Neuve. base de la radiotélégraphie, de la radiocommunication et de la radiodiffusion.

17 17/71 L histoire des télécommunications La Télévision apparait 1907 : Lee de Forest invente la triode qui permet l amplification analogique de signaux => transmission longue distance : Edwin Armstrong invente la FM (Modulation de Fréquences) : 1ère liaison radiotéléphonique commerciale transatlantique : 1ère émission TV en France (Paris).

18 L histoire des télécommunications Apparition des signaux numériques 1ère technique de numérisation En 1938, Alec Reeves invente la modulation par impulsions codées (MIC, ou PCM pour Pulse code Modulation) : 1ère répresentation numérique d un signal analogique : Invention du transistor => essor de l électronique : Claude Shannon développe les bases de théorie de l information : base de la numérisation. 18/71

19 19/71 L histoire des télécommunications Le début de la téléphonie mobile 1956 : Premier câble transatlantique téléphonique (TAT1) : 60 circuits téléphoniques : Premier réseau de radiotéléphonie français ( abonnés).

20 20/71 L histoire des télécommunications La conquête de l espace 1957 : Premier satellite artificiel : Spoutnik : 1 er satellite de communication ("Telstar-1"), destiné aux communications téléphoniques et télévision. 1ère émission de télévision entre USA et Europe.

21 21/71 L histoire des télécommunications La conquête de l espace 1965 : Premier satellite géostationnaire "Early Bird" (simultanément téléphonie et télévision) : 3 millions d abonnés au téléphone en France : Transmission en direct des premiers pas sur la Lune.

22 22/71 L histoire des télécommunications Tournez... à droite 1971 : Début du système de repérage par satellite GPS. Entièrement opérationnel en 1995 (28 satellites).

23 23/71 L histoire des télécommunications Internet débarque! Naissance d Internet En 1972, Naissance du InterNetworking, organisme chargé de la gestion d Internet. En 1973, Angleterre et Norvège rejoignent Internet (1 ordinateur par pays!).

24 24/71 L histoire des télécommunications La conquête de l espace continue 1980 : La sonde spatiale Voyager-1 transmet des photos de Jupiter et de Saturne : Lancement du Satellite Télécom 1A (France).

25 25/71 L histoire des télécommunications Les débuts de la téléphonie mobile 1984 : Début des réseaux cellulaires de radiocommunications mobiles aux USA : Ouverture du service de mobiles "Radiocom2000" (première génération de téléphonie mobile... en voiture!) 1987 : Mise en service en France du premier réseau entièrement numérique à intégration de services (RNIS). La norme GSM En 1993, lancement commercial de la 2ème génération de téléphonie mobile (GSM) en France (ITINERIS). Premier succès commercial de téléphonie mobile.

26 26/71 L histoire des télécommunications Et pour finir...ou presque 1997 : Arrêt de l usage du Morse dans les télécommunications Radiomaritimes en France : 35 millions d abonnés filaires, et le téléphone portable dépasse toutes les prévisions. Internet à Haut débit En 2001, commercialisation de l ADSL en France jusqu à 8 Mbit/s en réception et 640 Kbit/s en émission : Nouveau record de débit longue distance avec l internet nouvelle génération IPv6 : débit à flux unique sur TCP (Transfer Control Protocol) de 983 Gbit/s pendant plus d une heure entre le CERN et Chicago.

27 27/71 L histoire des télécommunications Et pour finir...ou presque Les smartphones débarquent! En 2004, Lancement de l UMTS en France, 3ème génération de téléphonie mobile. Nouvelles applications (visioconférence, web, mail, streaming...). Développement des smartphones : Lancement officielle de la TNT (Télévision Numérique Terrestre) en France (procédure débutée en ). >2006 : Vers la convergence voix et données. Donc convergence entre réseaux de télécommunications fixes et sans fil.

28 28/71 Quelques chiffres Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

29 29/71 Quelques chiffres Evolution du téléphone Millions 60 Nombre d'abonnés au Téléphone en France 50 Téléphones fixes Téléphones mobiles Années

30 30/71 Quelques chiffres Evolution des distances Transmettre des images, de plus en plus loin! 1 liaison Pluton - Terre (2015) liaison Uranus - Terre (1986) liaison Saturne - Terre (1980) liaison Lune - Terre en direct (1969) émission TV en Mondovision (1962) émission TV sur Paris (1936) 50 distance en kilomètres

31 31/71 Quelques chiffres Expansion des technologies Pour atteindre 50 millions d utilisateurs, il a fallu... Internet 4 Ordinateur 16 TV 13 Radio 38 Nombre d'années

32 32/71 Système de transmission en bande de base Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

33 33/71 Système de transmission en bande de base Schéma synoptique d un système de transmission Information originale Emission Signal Emis Source Codage source Codage canal Codage en ligne Canal Bruit Information Reçue Décodage source Décodage canal Décodage ligne Signal Reçu Réception Source : tout système en évolution (physique, biologique...) peut être considéré comme source ou émetteur d un message. Signal : c est le véhicule de l information. Il peut être une onde électromagnétique (radio), le courant électrique (téléphone)... Canal : c est le milieu ou le support physique qu emprunte le signal (câbles coaxiaux, fibre optique, air...). Bruit : signaux parasites qui se superposent au signal.

34 34/71 Système de transmission en bande de base Description des différents éléments Codage source Son rôle est de si besoin, créer le signal numérique à partir de la source (conversion analogique-numérique) compresser le signal de la source pour diminuer la taille du fichier (élimination de la redondance de la source originale) : Jpeg, Mp3, Mpeg... Codage Source

35 35/71 Système de transmission en bande de base Description des différents éléments Codage/Décodage canal Son rôle est de protéger les données à transmettre contre les signaux parasites. Le principe est de rajouter une redondance structurée (cela augmentera le débit), qui sera utilisée lors de la réception pour détecter les erreurs, puis les corriger ou éventuellement demander une retransmission. Bruit Canal Décodage Canal Données émises Données reçues Données corrigées Demande retransmission si trop d erreurs

36 36/71 Système de transmission en bande de base Description des différents éléments Codage/Décodage ligne Codage ligne : son rôle est de transformer les symboles logiques en un signal physique avant transmission sur canal. Décodage ligne : c est l inverse lors de la réception.

37 37/71 Système de transmission en bande de base Résumé

38 38/71 Système de transmission en bande de base Différents modes de communications On distingue classiquement deux types de communications : 1 la radiodiffusion (communication point-multipoint) 2 les communications point à point La Radiodiffusion Un seul émetteur envoie un message à plusieurs récepteurs. La Communication point à point Un seul émetteur communique avec un seul récepteur (uni ou bidirectionnel).

39 39/71 Système de transmission en bande de base Les ressources importantes Ressources fondamentales Dans un système de télécommunication, il existe deux ressources fondamentales : la puissance d émission et la bande passante. Selon les systèmes, une des ressources peut être plus importante : systèmes limités en puissance, systèmes limités en bande. 1 Exemples de systèmes limités en puissance : Téléphone mobile (puissance = durée de vie des batteries). Satellite (énergie solaire). 2 Exemples de systèmes limités en bande : le téléphone fixe (la puissance n est pas précisément un problème).

40 40/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

41 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Les signaux : c est quoi? Emetteur Signal Récepteur Définition Voix d une femme : Notation : Un signal est généralement noté e(t) (entrée d un système), s(t) (sortie d un système), x(t),... 41/71

42 42/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Classification des signaux Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

43 43/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Classification des signaux Classification des signaux Selon leurs origines : Télécommunications : son, images, données... Géophysique : évolution d une température, de pression... Biologie : électrocardiogramme, électro-encéphalogramme...

44 44/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Classification des signaux Classification des signaux Selon leurs dimensions : Monodimensionnel (1D) : Bidimensionnel (2D) : temps...

45 Les signaux échantillonnés dont l'amplitude est continue et le temps discret Les signaux numériques dont l'amplitude et le temps sont discrets 45/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Classification des signaux Classification des signaux (II) 1 Selon leurs morphologies : On distingue les signaux à évolution temporelle continue ou discrète à amplitude continue ou discrète Les signaux analogiques dont l'amplitude et le temps sont continus Les signaux quantifiés dont l'amplitude est discrète et le temps continu

46 46/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Classification des signaux Classification des signaux En télécommunications, on distingue aussi : 1. Les signaux déterministes 2. Les signaux aléatoires

47 47/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Classification des signaux Classification des signaux Signaux physiques Signaux déterministes Signaux aléatoires Signaux périodiques Signaux non-périodiques Signaux stationnaires Signaux Non stationnaires - Sinusoïdaux - périodiques Complexes - pseudo-périodiques - transitoires

48 48/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Les signaux déterministes Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

49 49/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Les signaux déterministes Signaux singuliers (I) 1 Le signal échelon u(t) Le signal porte /2 0 +1/2 t

50 50/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Les signaux déterministes Signaux singuliers (II) 1 Le signal sinusoïdal 3 2 A t A Période T Le signal impulsionnel δ(t) 1/Δ 0 Δ On utilisera souvent l impulsion de Dirac δ, donnée par δ(t) = lim 0 s(t)

51 51/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Propriétés et transformations de signaux Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

52 52/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Propriétés et transformations de signaux Principales propriétés Périodicité Un signal x(t) est périodique si T 0 tel que x(t + T 0 ) = x(t), t. T 0 est la période. x(t) t Période T0

53 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Propriétés et transformations de signaux Principales transformations Linéarité et produit Soit x 1 (t) et x 2 (t), on peut définir y(t) = a 1 x 1 (t) + a 2 x 2 (t), avec a 1 et a 2 des constantes y(t) = x 1 (t) x 2 (t) Décalage temporel si T d > 0, s(t) est retardé. si T d < 0, s(t) est avancé s(t) t s(t 2) t 53/71

54 54/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Propriétés et transformations de signaux Principales transformations Dilatation/Compression pour une valeur α > 0, on définit y(t) = s(t/α). Selon la valeur de α, on obtiendra soit une compression ou une dilation. ( t) s( t) = Π 1 1 y ( t) = s t ( /α ) 1/ 2 0 1/ 2 t α / 2 0 α / 2 t

55 55/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Valeur instantanée et moyenne Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

56 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Valeur instantanée et moyenne Valeur instantanée d un signal Définition s(t 0 ) = valeur instantanée d un signal quand t = t 0. (la valeur que prend le signal s à un instant t 0 ). Remarque Pour un signal périodique de période T 0, la connaissance du signal sur cette durée T 0 (motif du signal), est suffisante pour le déterminer complètement. x(t) t Période T0 56/71

57 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Valeur instantanée et moyenne Valeur moyenne temporelle d un signal Définition La moyenne temporelle d un signal se calcule sur toute sa durée : 1 t0 + t S moy = s(t) = lim s(t)dt avec t 0 quelconque. t t t 0 On peut calculer une estimation de la moyenne sur [t 1, t 2 ] : S moy = s(t) = 1 t2 s(t)dt. t 2 t 1 t 1 Signal périodique : la moyenne se calcule sur une période : S moy = s(t) = 1 T 0 t0 +T 0 t 0 s(t)dt avec t 0 quelconque, T 0 la période. 57/71

58 58/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Valeur instantanée et moyenne Valeur moyenne d un signal : exemples Pour un signal périodique, cela revient à calculer l aire du signal sur une période et de la diviser par la période. s(t) 5 s(t) 2,5 2,5 T 2 T0 0 t s(t) = 2, 5V -2,5 T 2 T0 0 t s(t) = 0V Remarque la valeur moyenne d un signal ne nous apprend pas grand chose sur ce signal. => Etude de l énergie et de la puissance d un signal.

59 59/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Puissance et Energie d un signal Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

60 60/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Puissance et Energie d un signal Puissance moyenne Définition La puissance d un signal est liée à l énergie dissipée sur une certaine durée ( 1Ω si s(t)). La puissance moyenne d un signal s(t) est donnée par : 1 P s = lim s 2 (t)dt t + t Cas particuliers : signaux périodiques t

61 61/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Plan du cours 1 Enseignements des Télécoms en R&T Plan du cours de Signaux & systèmes Notions de base L histoire des télécommunications Quelques chiffres Système de transmission en bande de base 2 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Introduction Classification des signaux Les signaux déterministes Propriétés et transformations de signaux Valeur instantanée et moyenne Puissance et Energie d un signal Mesure de la puissance

62 62/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Introduction à la mesure de puissance Soit le système suivant : e(t) Système s(t) Pe Ps Définition

63 63/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Exemple du calcul d un gain Soit la chaine de transmission suivante : Emetteur Ampli Canal Ampli Récepteur P em G1=100 A1=0,5 G2=100 P rec Gain total : Manipuler et multiplier des nombres si grands est compliquée => Utilisation des décibels!

64 64/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Le Décibel le Décibel (db) est une manière d exprimer des rapports entre 2 valeurs (nombre sans unité). Pour deux puissances, Rapport de puissance en Décibel Les propriétés de la fonction log (ou log 10 ) sont : 1 log 10 (P 1 ) + log 10 (P 2 ) = log 10 (P 1 P 2 ) 2 log 10 (P 1 ) log 10 (P 2 ) = log 10 (P 1 /P 2 ) 3 log 10 (P1 2) = 2 log 10 (P 1)

65 65/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Amplification et affaiblissement en décibels Gain en décibels e(t) Système s(t) Pe Ps

66 66/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Exemple du calcul d un gain en décibels Emetteur Ampli Canal Ampli Récepteur P em G1=100 A1=0,5 G2=100 P rec G1 = 100 G1(dB) = +20dB, A1 = 0, 5 A1(dB) = 3dB, G2 = 100 G2(dB) = +20dB, => Remarque importante En pratique, on utilise la plupart du temps les décibels pour exprimer les puissances.

67 67/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Puissance d un signal Comment fait-on pour calculer la puissance en décibels d un signal, puisque nous n avons pas de référence? On utilise un niveau de puissance de référence P ref, utilisé par tout le monde! On appelle cela les décibels relatifs. P s(dbr) = 10 log 10 ( P s(w ) P ref ). Puissance en dbm

68 68/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Puissance d un signal (suite) En Télédiffusion, on utilise non pas une puissance de référence, mais une tension de référence! Dans ce cas on utilise généralement le microvolt (µv). Puissance en dbµv Remarque : comment exprimer la puissance en fonction de tensions? P s(dbr) = 10 log 10 ( P s(w ) ) = 10 log P 10 ( V s 2 /R eff ref Vref 2 /R ) = 20 log 10 (V seff ) V ref

69 69/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Application : bilan de liaison et hypsogramme Définition Un bilan de liaison L hypsogramme Exemple : Emetteur Ampli Canal Ampli Récepteur P em +20 db -3 db +20 db P rec

70 70/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Application : bilan de liaison et hypsogramme Hypsogramme : Emetteur Ampli Canal Ampli Récepteur P em +20 db -3 db +20 db P rec Puissance (db) Prec +20 Pem Em G1 A1 G2 Prec

71 71/71 Chapitre 2 : Les signaux - Analyse Temporelle Mesure de la puissance Le Rapport signal à bruit Pour mesurer la qualité d une transmission, on peut mesurer au moment de la réception, le rapport entre la puissance du signal utile et la puissance du bruit reçu. Définition Le rapport signal à bruit (S/N ou SNR) est défini par : Quelques ordres de grandeur :