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[reseau] Chap I : Introduction sur la communication sans fil

I Le sans fil

1896 premiere application sans fil (telegraphe sans fil, au morce par merconi)
Actuellement, raido télé, tout foncitonne sans fil !

1960 Premier satelitte telecom transportant 240 canaux de voix différents.
Toute la télé aujourd'hui ou presque passe par satelite.

1970 Télé couleur

GSM : en france dés 2002 il y eut plus de telephone portable que de fix.

LAN : (local area network) ex: 802.11 (wifi)
MAN : (metropolitan area net)
WAN : (world area netword)
PAN : (personnale area net) ex : bluetooth

Plus on augmente dans les débits plus on diminue la portée
car le signal s'aténue plus vite, et les communications sont soumises aux interférences

Cas des réseaux locaux sans fil

802.11 (num de norme) ou wifi
802.11a ( 54 mbits/s 10m de portée)
802.11b ( moin de débit 300m)
802.11g (54mbits/s plus de 300m) ce system est le plus courant
802.11n (540mbits et va au dela de 300m)
802.11s (se concentre sur l'architecture et non su rle debit, on enleve l'entene, et ce sont juste les PC qui vont composer le réseau )
WIMAX : portée de 40 ou 50 km

Les avantages du sans fil

• faible coût d'équipement
  
• faible coût de maintenance
  
• mobilité
  
• accessibilité par exemple pour les zones montagneuses...

Les desavantages

• Technologie extremement recentes, on a beacoup de mal à avoir une standardisation
  
• Conflits sur les gammes (brouillage des frequences)
  ex: on ne peut pas utiliser 802.11b et bluetooth
  
• Problème de sécurité

II Support de transmition et plage de fréquence

L'information passe sur un canal ou média, c'est le support de transmition. Quand la transmition est unilateral on parle de simplexe, dans deux sans on parle de duplexe.Quand elle se fait dans les deux sans, mais qu'on ne peut pas envoyer en meme temps on parle de halfplexe (ex: talky wolky)

On distingue deux types de support à transmission et dans les deux cas on utilise des ondés d'ondes electromagnétiques.

• l'électricité
  
• la lumière (fibre optique, actuellement le plus rapide)
  
• les ondes radios
  
• les infrarouges

toutes ces ondes ont des fréquences différents

Il y a deux types de supports

Les supports guidés

• fibres optiques
  
• cable de cuivre
  
• cable coaxiale

Le signal est guidé par un fil

Le support non guidé

Le signal se dirige dans de multiples directions différents

Les bornes passantes

Gammes de frequences que peut soit utiliser notre cable (bande passante que le cable est capable de transmettre) ou soit la bande passante du signal émis.
Dans le support guidé, plus le cable est bon, plus la connextion est de qualité



Remarque : plus on baisse la frequence, et plus les antennes sont omnidirectionnelles
dans le wifi, le signal est diffusé tout autour de l'emetteur. Dans les satellites on augmente la frequance pour avoir une onde unidirectionnelle (ex: télé, régler l'antenne revient à l'orienter vers l'antenne émétrice)

On distingue quatre plages principales

Les micro ondes terrestres
( de 1Ghz à 100Ghz) pour des faissaux omnidirectionnels. support; antenne parabolique et faissaux (très étroit), il faut mettre les antennes en hauteur pour éviter les obstacles.la bande passante va de 2 à 40 Mhz

Les microondes satelites
. Le satelite est un relai antenne qui transmet le signal. Il ya la liaison montante qui va de la terre au satelite (liaison montante) du satelite à la terre (liaison descendante) Le satelite fait de la liaison point à mutlipoint, il peut couvrir une tres grande surface sur la terre.application : la télé sat, les téléphones longues distances. On peut remarquer que la télé sat à toujours quelques milisecondes de retard par rapport à la télé hertsiennes. 1 à 10Ghz, en dessous on aura pleins de problèmes de bruit.

• Bruits atmosphériques ( nuages, éclaires, perturbations..)
  
• Bruits dans l'espace ( mouvements cométes...)
  
• Bruit galactique ( signal faucil qui résulte du bigbang) ce bruit vient de partout dans l'espace il est toujours présent

Remarque : les satellites sont halfduplexe, ils ne peuvent pas envoyer et recevoir sur la même fréquence en même temps, donc ils utilisent deux fréquances en même temps, les frequences de 4 à 6 Ghz sont completement saturées par les satelites, ce sont les bandes les plus éfficaces, que tousles satalites veulent avoir.

Remarque 2 : il y a un delai de propagation de 0.5 secondes pour faire l'allé ( problèmes au téléphone )

Les ondes radio
Elles sont multidirectionnelles. vont de 3Khz à 300GHz
La FM va de 87.8 à 108 Mhz
Les VHF et les UHF (very et ultra higth frequences ) de 30Mhz à 1Ghz recouvre l'ensemble des canaux hertziens

L'aténuation du signal L est entierement proportioennel à la distance
L= 10 log( (4 pie D)/ λ )²
λ est la distance parcourue penant une période = v/t
plus la distance est élevée, plus l'aténuation est grande
A l'inverse plus la longueur d'onde est grande, moins l'atténuation est élevée

Les ondes infrarouges
ex : télécommande de la télé.
Propriété de l'IR: ne traverse pas les murs et même rebondi sur les murs.
Autre avantage :pas beson de licence! en général toutes les ondes appartiennent à l'état, il faut demander l'autorisation pour émettre une radio.

III Propagation du signal (direct)

La propagation dépend exclusivement de la fréquence utilisée. Il y a trois principaux modes de propagation.
Les propagations par onde de surface (en dessous de 2Mhz) la sinusoide que le signal émet est très proche de la courbe de la terre.(théoriquement on ne peut pas parcourir plus de 1 demi diamètre terretre


La propagation ionosphérique, (la ionosphére empeche certains sigaux de passer, ils rebondissent sur elle) les ondes peuvent ici faire le tour de la terre, en rebondissant sur la ionosphère. les ondes ionosphériques sont sensibles à la pluie, a la nuit etc...


La propagation en ligne direct ( se dirige en ligne droite est donc induit une distance maximale entre deux antennes

Cours en relation :

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