Transmission de données et modems

Résumé du document

Ce cours de télécommunication présente en détail ce que sont les transmissions de données et les modems: il en donne les éléments constitutifs, et présente une classification des différents types de transmissions. Il est accompagné de schémas explicatifs, et d'exercices d'application corrigés.

Extraits du document :
"Le codage NRZ symétrise la valeur 1 et la valeur 0 par rapport à un niveau potentiel nul. Cependant, ce codage a une composante continue non nulle et ne présente aucune transition lors de longues séquences de 0 ou de 1.
Le codage Manchester tente d'y remédier en présentant une transition au milieu de chaque temps bit. La transition est croissante pour 1, décroissante pour 0. Le sens des transitions est significatif ce qui pose des problèmes en cas d'inversion des fils de liaison.
Le codage Manchester différentiel résout ce problème. Chaque transition, au milieu du temps bit, est codée par rapport à la précédente, si le bit à coder vaut zéro la transition est de même sens que la précédente (Δφ = 0), si le bit est à 1 on inverse le sens de la transition par rapport à celui de la précédente (Δφ = π). Ce codage résout la plupart des problèmes posés, mais son spectre est relativement large."

"MNP3 - Protocole de correction d'erreur au niveau du bit en mode synchrone en duplex avec une synchronisation orientée bit. Le terminal émet en asynchrone vers le modem et les modems travaillent entre eux en mode synchrone. L'efficacité du dialogue peut dépasser 100%.
MNP4 - Protocole de correction d'erreur au niveau de paquets de longueur variable (Adaptive Packet Assembly) et adaptable en fonction de la qualité de la ligne. C'est une norme pour modem asynchrone à correction d'erreur qui peut être employée sur réseau commuté. MNP 4 améliore le protocole MNP 3. La détection d'erreur s'effectue selon le principe classique d'un FCS, calculé pour chacune des trames. MNP 4 est mis en oeuvre dans le système GSM.
MNP5 - Protocole de correction d'erreur et de compression de données qui utilise des algorithmes de répétition de caractères en ayant recours au code de Huffman combiné avec la technique run length. L'amélioration du débit dépend de la nature du texte à transmettre. L'efficacité peut varier de 95 à 210%."

Extraits

[...] Le terminal est plus complexe, le protocole de transmission doit permettre au destinataire de détecter toute erreur de transmission. La transmission en bande de base Nécessité d'une adaptation du signal à transmettre Q1: Comment relier 2 machines distantes pour échanger des données binaires, une suite de 0 et R1: Chacune des machines impliquées dans une transmission de données est reliée à la terre locale. C'est très mauvais. Pourquoi ? Problème : Le potentiel de la terre est différent en divers points, de ce fait, réaliser une liaison cuivre directe entre les deux machines perturberait la transmission. [...]

[...] Classification des modes de transmission L'information élémentaire à transmettre est un mot de n bits. On distingue 2 techniques selon que tous les bits d'un même mot sont transmis en même temps (transmission parallèle) ou successivement (transmission série). Pour décoder correctement une suite de bits, l'horloge du récepteur et celle de l'émetteur doivent «battre» en harmonie (synchronisation des horloges). Selon le mode de synchronisation de l'horloge du récepteur, on distingue les transmissions asynchrones et les transmissions synchrones. Dans les transmissions asynchrones les horloges sont indépendantes dans les transmissions synchrones on maintient en permanence une relation de phase stricte entre les horloges émission et réception. [...]

[...] L'horloge du récepteur est supposée fonctionner à la même fréquence. Mais, rien ne permet de garantir sa stabilité (il y a toujours une dérive de l'horloge du R). En admettant que lors de la réception du 1er bit, l'horloge du R soit parfaitement calée sur l'horloge d'émission (synchronisée), la dérive de l'oscillateur local (le générateur d'horloge du récepteur) fait que quelques bits plus tard, un bit est omis. Une erreur de transmission est apparue. Il est donc impératif, dans un système de transmission, d'assurer une synchronisation parfaite des horloges. [...]

[...] R5 : Le signal peut être transmis sous forme NRZ (No Return to Zero) où le 1 est représenté par et le 0 par -V. Principe du codage NRZ 2 inconvénients du signal NRZ : Le spectre est relativement large (présente un maximum de puissance à la fréquence zéro : composante continue non nulle). L'absence de transition, lors de la transmission d'une longue suite de 0 ou de entraîne un risque de perte de synchronisation des horloges. Q6: Quels sont finalement les objectifs du transcodage ? [...]

[...] Ce bit, sans signification numérique (bit électrique), est, pour être reconnu par le système, en viol de parité. C'est-à-dire que sa polarité n'est pas inversée par rapport au bit précédent. Pour respecter la bipolarité du codage, les bits de viol de parité doivent alternativement être inversés (comme les bits à 1). De ce fait, les bits de viol peuvent ne plus être en viol par rapport au denier bit à 1. Dans ce cas, pour éviter la confusion, on introduit un bit supplémentaire, dit bit de bourrage, qui rétablit le viol. [...]