Transport physique de données

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1 Transport physique de données Gilles Grimaud IEEA Informatique Electronique Electrotechnique Automatique

2 Les supports matériels de la transmission de données Gaine Isolante Cœur de cuivre Origine : Déploiement : Débit MAN : Débit LAN : s Fiabilité : Pro : Cons: télécommunications (prise RJ45) LAN et MAN de 56kbit/s à 3 Mbits/s Mbits/s, voir Gbits/s et Gbits/ /5 Standard de fait, Utilisé en mode point à point et diffusion Fiabilité médiocre, déperdition d informations

3 Les supports matériels de la transmission de données Gaine de silice (quelques µm) Fibre optique Origine : Déploiement : Débit MAN : Débit WAN : Fiabilité : Pro : Cons : Laser & milieu médical MAN et WAN Gbits/s et plus (longues distances) idem /2 Faible sensibilité électromagnétique difficultés d écoute Emetteur/récepteur spécialisé (LEDs )

4 Les supports matériels de la transmission de données Origine : Déploiement : Débit LAN : Fiabilité : Pro : Cons : Télécommunication (Australie) LAN 54 à 6Mbits (longues distances) Faible Technologies «sans contact» Forte sensibilité aux perturbations, Transmission en diffusions seulement, problématique de sécurité spécifique.

5 Échange de donnée en mode connecté Échange de donnée en mode non-connecté Modalité d échange de donnée

6 Connexion série Simplex Connexion parallèle Simplex Connexion série Half-duplex Connexion parallèle Half-duplex Connexion série Full-duplex Différents échanges «points à points»

7 Bus hertzien Différents échanges en «diffusion»

8 Signaux échangés entre ordinateurs Transmission de 2 Quantité d information transmise = /T Bauds. (T temps entre deux tops d horloge) Sur une liaison série seul bit transmis à chaque Top d horloge. Bauds = bit/s. Sur une liaison parallèle à n bits Bauds = n bits/s. T Temps T 2T 3T 4T Top d horloge Transformer la valeur en un signal carré

9 Tension Temps Codage tout ou rien Circuit ouvert : Circuit fermé :

10 Tension Temps Codage NRZ (Never Return Zero) Circuit ouvert : Circuit fermé : pas de transmission tension positive : tension négative :

11 Tension Temps Codage bipolaire Circuit ouvert : Circuit fermé alternativement positif et négatif : tension négative :

12 Tension Temps Codage RZ Front descendant : Sinon :

13 Tension Temps Codage biphasé (Manchester) Front montant sur l intervalle : Front descendant sur l intervalle :

14 Tension Temps Codage Miller Front sur l intervalle : Pas de front sur l intervalle :

15 Transmission modulée Pourquoi transporter l information sur un signal carré? Utilisation d un modem (modulateur - démodulateur) Modulation d amplitude Modulation de fréquence Modulation de phase et réciproquement

16 Modulation d amplitude Liaison Modem Liaison Modem Liaison courte longue courte t t

17 Modulation d amplitude Modulation de l amplitude d un signal sinusoïdal. Pour Transporter un signal alternatif est moins coûteux (moins de perte). La modulation d amplitude est un circuit électrique simple (premier utilisé). Contre Sensible à la perturbation du signal (orage, lignes électriques ).

18 Modulation de fréquence Liaison Modem Liaison Modem Liaison courte longue courte t t

19 Modulation de fréquence Modulation de la fréquence d un signal sinusoïdal. Pour Contre Transporter un signal alternatif est moins coûteux (moins de perte). Système de démodulation moins trivial à concevoir. (la FM a vue le jour après la AM). La modulation de fréquence est résistante aux perturbations (d amplitude).

20 Modulation de phase Liaison Modem Liaison Modem Liaison courte longue courte t t

21 Modulation de phase Modulation de la phase d un signal sinusoïdal. Pour Les dispositifs de (dé)modulation de phase permettent de coder facilement plus de deux états. La modulation de phase est résistante aux perturbations (d amplitude). Contre Système de démodulation non trivial.

22 Transmissions modulées Les transmissions modulées peuvent combiner plusieurs formes de modulations simultanées. Dans ce cas : Baud > bits/s.

23 Répéteur Répéteurs, Hubs et Switchs

24 Voie Haute Vitesse Voies Basse Vitesse Multiplexage fréquentiel ; Multiplexage temporel ; Multiplexage statistique. Démultiplexage Multiplexage Multiplexage Voies Basse Vitesse

25 Multiplexage fréquentiel Fréquences de la Voie Haute Vitesse N khz

26 Multiplexage temporel Utilisation de la Voie Haute Vitesse N sec.

27 Multiplexage statistique Utilisation de la Voie Haute Vitesse N sec.

28 Exemple : le modem ADSL ADSL : Asymetric bit rate Digital Subscriber Line. Division des signaux en 256 sous-canaux de fréquences (de à khz) (technologie DMT : Discrete MultiTone). Modulation d Amplitude Quadratique (QAM) sur 4 niveaux d amplitude pour chaque canal de 4,3kHz. Canal RTC Canal montant 4kHz 25kHz 2kHz Canal descendant,mhz

29 Modem ADSL Téléphone Filtre µordinateur Filtre Exemple : le modem ADSL Modem ADSL voix Routeur Internet RTC Débit théorique descendant Mbits/s montant 6Mbits/s sur une distance inférieure 6 m.

30 Jeux en réseaux Hub ( (

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