Chapitre 19: transmission de l’information
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Chapitre 19 : Transmission de l’information     CHAPITRE 19: TRANSMISSION DE L’INFORMATION
I-1) Activité Activité 1 page 516 sauf question 3 I-2) Qu’est-ce qu’une chaîne de transmission de l’information ?  I-3) Évolutions récentes des chaînes de transmission d’information
Il existe deux critères permettant de juger de la qualité d’une transmission : Le débit binaire et l’atténuation A sera exprimée en dB (décibel) On utilise également le coefficient d’atténuation linéique a :  où L est la longueur du canal de transmissiona s’exprimera en dB.m-1 et D en bits.s-1 Il est aussi appelé « bande passante » (même si le terme, emprunté à l’électronique, est impropre car il qualifie normalement la plage de fréquence restituées de manière optimale par un système) ou encore « bit rate » (terme anglosaxon). Exercice 1 1. La voix humaine pour la téléphonie doit être numérisée à 8 kHz et sur 8 bits. 1.1. Que représentent ces deux valeurs ? 1.2.Montrer que si l’on veut transmettre correctement une voix numérisée, il faut que le canal de transmission ait un débit binaire d’au moins 64 kbit/s. 2. La norme informatique « USB 2 » autorise un transfert théorique de 480 Mbits/s. On désire acheter une clé USB. Un modèle annonce un débit de 30 Mo/s. Sur un autre site marchand, une clé USB de toute nouvelle génération, à la norme USB3 bien plus rapide que la USB2, annonce un débit de 100 Mo/s. 2.1. Pourquoi le nombre donnant le débit théorique de la clé USB 2 est-il si différent de celui réel ? 2.2. Effectuer un calcul permettant une réelle comparaison entre la valeur théorique et la valeur réelle. 2.3. On désire transférer 200 photos au format JPEG dont le poids est en moyenne 3 Mo. Calculer le temps nécessaire pour transférer ces photos sur la clé USB 2. Même question sur la clé USB 3. 3. Calculer l’affaiblissement d’une ligne s’il y a eu une perte de puissance de 10% lors du transfert. (Indication : calculer le rapport Pr/Pe avant de calculer A)
III-1) La propagation Libre La propagation libre des informations est assuré par des ondes électromagnétiques émises et reçues par des antennes et se propagent dans toutes les directions de l’espace. On parle de transmission hertzienne. Ces ondes, appelées ondes hertziennes, peuvent être reçues par des récepteurs mobiles car elles ne nécessitent aucun fil de transmission. Cependant, elles sont soumises à de nombreuses perturbations par les champs électromagnétiques omniprésents dans l’environnement. Document : Liaisons hertziennes Le support de transmission est une onde électromagnétique de longueur d’onde comprise entre 10-3 m et 104m :  L’atténuation dépend du milieu traversé :
Le débit dépend de la technologie utilisée pour émettre l’onde électromagnétique (Wifi : 11 Mbits/s sur 100 m ; Bluetooth : 1 Mbits/s sur 10 m avec une faible consommation d’énergie. Pour la téléphonie mobile : GSM* : 9,6 kbits/s sans trop d’atténuation grâce à des relais; 100 kbits/s pour la 3G, 100 Mbits/s pour la 4G…) III-2) Propagations guidée La propagation guidée des informations est assurée par des câbles électriques ou par des fibres optiques III-2-1) Propagation par câble Document : câbles à paire torsadées Les câbles à paires torsadées sont des câbles constitués au moins de deux brins de cuivres entrelacés en torsade et recouverts d’isolants. Ce sont les câbles utilisés pour les réseaux informatiques (prises RJ45 aux extrémités).  Leur débit dépend de la « catégorie » du câble . La catégorie 1, abandonnée maintenant, ne permettait pas le transfert de données numériques (débit trop faible , bien inférieur à 1 Mbits/s). On utilise aujourd’hui principalement les câbles de catégorie 5. Le débit est alors de 100 Mbits/s et l’atténuation de l’ordre de 22 dB pour 100 mètres (pour un signal de fréquence de 100 MHz, source : t4clive.free.fr) Document : câbles coaxiaux Le câble coaxial est composé d’un fil de cuivre entouré successivement d’une gaine d’isolation, d’un blindage métallique et d’une gaine extérieure.  Utilisés principalement pour transmettre la télévision numérique ou analogique (c’est le câble relié à l’antenne), il offre un débit de 10 Mbits/s et une atténuation de 11,5 dB pour 100 mètres (à 100 MHz, source : http://www.transistek.com/).Il a tendance à être abandonné de nos jours pour les transmissions numériques. III-2-2) Propagation par fibre optique (voir doc. 3 page 547) Document : La fibre optique reste aujourd’hui le support de transmission le plus apprécié. Il permet de transmettre des données sous forme d’impulsions lumineuses avec un débit nettement supérieur à celui des autres supports de transmissions filaires. La fibre optique est constituée d’un cœur, d’une gaine optique et d’une enveloppe protectrice.  La fibre optique utilise le phénomène physique de la réflexion totale : la lumière est « piégée » dans le cœur et se propage en se réfléchissant à l’intérieur.  Il existe 2 grands types de fibres optiques : les monomodes et les multimodes.
Les fibres multimodes ont été les premières fibres optiques sur le marché. Le cœur de la fibre optique multimode est assez volumineux, ce qui lui permet de transporter plusieurs informations (plusieurs modes) simultanément. Il existe deux sortes de fibre multimode : celle à saut d’indice et celles à gradient d’indice. Les fibres multimodes sont souvent utilisées en réseaux locaux.
Exercice 2
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