From 5b8074545c88378a47fb2c98fffbdb0a8cb7973b Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Pierre-antoine Comby Date: Mon, 11 Mar 2019 14:46:40 +0100 Subject: [PATCH] cours du 11/03 --- .../Cours/chap21.tex | 161 ++++++++++++++++++ .../Cours/chap22.tex | 43 +++++ .../Cours/main.tex | 5 +- 3 files changed, 208 insertions(+), 1 deletion(-) create mode 100644 433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap21.tex create mode 100644 433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap22.tex diff --git a/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap21.tex b/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap21.tex new file mode 100644 index 0000000..7c000be --- /dev/null +++ b/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap21.tex @@ -0,0 +1,161 @@ +\documentclass[main.tex]{subfiles} +\begin{document} +\subsection{Introduction} + +\emph{Beaucoup de blabla. Beaucoup.} + +À part la radio, toute les transmissions sont numériques. +\paragraph{Objectif} +Transmettre le max de donnée avec un fiabilité maximale +\begin{itemize} +\item Malgré les limites théoriques +\item Les contraintes physiques +\item contraintes numériques +\end{itemize} + +\subsection{Historique} +\emph{encore du blabla. encore. } +\subsection{Principe d'une chaine de transmission numérique} + +\begin{figure}[H] + \centering + \begin{tikzpicture} + [every node/.style={draw,rectangle,minimum height=4em,node distance=0.5cm,scale=0.8}] + \node (S) at (0,0){Source}; + \node (CS) [right= of S]{\begin{tabular}{c}Codage \\ source\end{tabular}}; + \node (CC) [right= of CS]{\begin{tabular}{c}Codage \\ canal\end{tabular}}; + \node (CBB) [right= of CC]{\begin{tabular}{c}Codage B de B \\ modulation\end{tabular}}; + \node (C) [right= of CBB]{Canal}; + \node (A) [right= of C][adder]{}; + \node (Demod)[right= of A]{Demod}; + \node (E) [right= of Demod]{Egaliseur}; + \node (Decod)[right= of E]{Decodeur}; + \tikzset{every node/.style={}} + \draw (S) -- (CS) -- (CC) -- (CBB)-- (C) -- (A.1) (A.3) -- (Demod) -- (E) -- (Decod); + \draw[latex-] (A.4) -- ++(0,1) node[above]{Bruit}; + \draw [thick,decoration={ + brace, + mirror, + raise=0.5cm,amplitude=0.5cm},decorate] (S.south west) -- (CBB.south east)node[midway,below=1cm]{Emetteur}; + \draw [thick,decoration={ + brace, + mirror, + raise=0.5cm,amplitude=0.5cm},decorate] (C.south west) -- ++(2.5,0) node[midway,below=1cm]{Canal de transmission}; + \draw [thick,decoration={ + brace, + mirror, + raise=0.5cm,amplitude=0.5cm},decorate] (Demod.south west) -- (Decod.south east) node[midway,below=1cm]{Recepteur}; + \end{tikzpicture} + \caption{Principe d'une chaine de transmission numérique} +\end{figure} + +\paragraph{Source} +Une source d'information est un signal aléatoire. Les communications numériques sont alors des signaux discrets. +\paragraph{Codage de source} +Dans cette étape on associe un code de facon bijective une suite de k élement binaire (cf UE 455) $\{c_k\}$ +\paragraph{Codage Canal} +L'objectif est de lutté contre les effets du canal: +\begin{itemize} +\item introduction de redondance +\item Ajoute des bits de redondances à $\{c_k\}$ pour former $\{d_n\}$ +\item permet l'évaluation d'erreur +\end{itemize} +Il faut trouver un compromis entre débit et robustesse aux erreurs. +\paragraph{Codage de bande de base} +\begin{itemize} +\item Donne une réalité physique au message (tension, énergie...) +\item Utilise des formes d'impulsions +\item Donne au spectre des des propriété utiles (bandes occupée, présence de la fréquence d'horloge ...) +\end{itemize} + \begin{figure}[H] + \centering + \begin{subfigure}{.5\textwidth} + \subcaption{Impulsion rectangulaire} + \end{subfigure}% + \begin{subfigure}{.5\textwidth} + \subcaption{Impulsion de Nyquist} + \end{subfigure} + \caption{Formes d'impulsions classiques} + \end{figure} + + \paragraph{Modulation} + Comme pour une modulation numérique + $+ e(t) = A(t)\cos(\Phi(t)) +$ +Où $A(t)$ et $\Phi(t)$ sont les amplitudes et phases instantanée. + +\begin{exemple}[Modulation QPSK] + \begin{figure}[H] + \centering + \begin{tikzpicture} + \begin{scope} + \draw[-latex] (0,-3) -- (0,3); + \draw[-latex] (-3,0) -- (3,0); + \draw (0,0) circle (2); + \node[above right] at (2,0) {00}; + \node[above left] at (0,2) {01}; + \node[below left] at (-2,0) {11}; + \node[below right] at (0,-2) {10}; + \end{scope} + \begin{scope}[shift={(4,-3)}] + \begin{axis} + [axis lines = middle,height=6cm, width=12cm, + xmin=0,xmax=360,ymin=-1,ymax=1, + domain=0:360,samples=200, xtick=\empty,ytick=\empty] + \addplot[black,domain=0:90]{0.7*sin(12*x)}; + \addplot[black,domain=90:180]{-0.7*sin(12*x)}; + \addplot[black,domain=180:270]{0.7*sin(12*x)}; + \addplot[black,domain=270:360]{0.7*cos(12*x)}; + \draw[dashed] (axis cs:90,-1) -- (axis cs: 90,1); + \draw[dashed] (axis cs:180,-1) -- (axis cs: 180,1); + \draw[dashed] (axis cs:270,-1) -- (axis cs: 270,1); + \draw[dashed] (axis cs:360,-1) -- (axis cs: 360,1); + \node at (axis cs: 45,0.8){01}; + \node at (axis cs: 135,0.8){10}; + \node at (axis cs: 225,0.8){01}; + \node at (axis cs: 315,0.8){00}; + \end{axis} + \end{scope} + \end{tikzpicture} + \caption{modulation QPSK} + \end{figure} +\end{exemple} + +\paragraph{Canal de transmission} +Plusieurs types de canaux possibles: canal hertzien , ligne filaire , coax... +On les caractérise par leur réponse impulsionnelle complexe, et par sa bande passante B. +\begin{defin} + On défini la \emph{ capacité de Shannon:} + $+ C = B.\log_2(1+RSB) +$ +\end{defin} +\paragraph{Bruit} +Le bruit est présent à la transmission, et dans le canal. on le caractérise par sa densité de probabilité généralement on suppose le bruit additif Blanc et Gaussien: + +$+ p(b) = \frac{1}{\sqrt{2\pi \sigma_B^2}} \exp\left(\frac{-(b-\mu_b)^2}{2\sigma_b^2}\right) +$ +On a souvent un bruit centré : $\mu_b=0$ + +\paragraph{Démodulation} +À la réception on inverse la modulation +\begin{exemple}[Démodulation QPSK] + +\end{exemple} +\paragraph{Egaliseur régénerateur} +Objectif : lutter les effets du canal de transmission pour augmenter le débit. + +\paragraph{Décodeur} +on refait le passage analogique-numérique et on décode le canal (correction d'erreur) pour cela : +\begin{itemize} +\item echantillonnage (cad prise de décision) :filtrage adapté + sortie dur ou souple +\item décodage du canal +\item décodage de source +\end{itemize} +\end{document} +%%% Local Variables: +%%% mode: latex +%%% TeX-master: "main" +%%% End: diff --git a/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap22.tex b/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap22.tex new file mode 100644 index 0000000..ebe9833 --- /dev/null +++ b/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/chap22.tex @@ -0,0 +1,43 @@ +\documentclass[main.tex]{subfiles} +\begin{document} +\subsection{Codage de donnée discrètes} +\begin{defin} +Les données discrètes sont représentées par des symboles en nombre fini $m$. +On parle d'une répresentation $m-$aire ou $m-$moments +\end{defin} + +\begin{exemple} + \begin{itemize} + \item Alphabets + \item Symbole de numérotation (décimal, hexa, octal) + \end{itemize} +\end{exemple} +\begin{tabular}{|c|c|c|c|} + \hline + Sources& Symboles& Dimension& Codage binaires \\ + \hline + alpha. simplifié & lettre& 27 & 5\\ + alphabet & lettres 128 & 7 \\ + Nombres & chiffres & Dec: 0-9 10 & 4 (DCB)\\ + Nombres & chiffres & Hex: 0-F 16 & 4 \\ + Nombres & chiffres & Ternaire: 0-p 10 & 2)\\ +\end{tabular} +\begin{rem} +Les symboles binaire s sont des bits ou digit''. + +On code un alphabet à $m= 2^n$ symboles avec des mots binaires à $n$ bits. Il y a $m!$ possibilités. +\end{rem} + +\subsection{Codage d'une information analogique MIC} + +On réalise une conversion Analogique-Numérique classique : Échantillonnage et blocage. Comme au chapitre 1. + + +\subsection{Modulation différentielles DPCM} + +\end{document} + +%%% Local Variables: +%%% mode: latex +%%% TeX-master: "main" +%%% End: diff --git a/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/main.tex b/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/main.tex index dab76e1..804fe6b 100644 --- a/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/main.tex +++ b/433-Electronique_transmission_numerique/Cours/main.tex @@ -3,7 +3,7 @@ % Mise en page \title{Notes de Cours} \author{Pierre-Antoine Comby} -\teacher{} +\teacher{F. Sammouth \& J-P Barbeau} \module{433 \\ Electronique numérique\\ pour la transmission} \begin{document} \maketitle @@ -79,8 +79,11 @@ Il y a donc un compromis à faire entre bande passante et rapport signal sur bru \subfile{chap14.tex} \chapter{Communication numérique} +\emph{Jean-Pierre Barbeau} \section{Introduction} +\subfile{chap21.tex} \section{La source de l'information} +\subfile{chap22.tex} \section{Choix d'un code en bande de base} \section{Transmission dans un canal en bande de base (non bruité)} -- 2.22.0