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1 PLESIOCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY Enseignant A/ BACHA 2 A B C D A’ B’ C’ D’ C

1 PLESIOCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY Enseignant A/ BACHA 2 A B C D A’ B’ C’ D’ C O M C O M HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE COMMUTATION/MULTIPLEXAGE M U X D M U X D M U X M U X 3 A B C D A’ B’ C’ D’ C O M C O M M U X D M U X D M U X M U X HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE COMMUTATION/MULTIPLEXAGE LA NORMALISATION En matière de télécommunication, la normalisation est issue d’organismes divers. Du groupement de constructeurs aux organismes internationaux, la normalisation couvre tous les domaines de la communication. D’une manière générale, la normalisation ne s’impose pas, sauf celle émanant de l’ETSI ( Européen Télécommunication Standard Institute) qui normalise les réseaux publics et leurs moyens d’accès en Europe. ECMA (Européen Computer Manufactures Association) l’ECMA comprend aujourd’hui tous les grands constructeurs mondiaux (IBM, NEC, UNISYS….)En matière de télécommunications, l’ECMA comprend deux comités: le TC23 pour l’interconnexion des systèmes ouverts et le TC24 pour les protocoles de communication EIA (Electronic Industries Association) connue,essentiellement,pour les recommandation RS232C… LES PRINCIPAUX GROUPEMENTS DE CONSTRUCTEURS LES PRINCIPAUX ORGANISMES NATIONAUX AFNOR, Association Française de Normalisation ANSI, American National Standard Institute DIN, Deutsche Institut für Normung BSI, British Standard Institute HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 4 LES ORGANISMES INTERNATIONAUX CEI, Commission Electrotechnique Internationale affiliée à l’ISO en est la branche électricité ISO, International Sandardization Organization. L’ISO est organisée en Technical Committee(TC) environ 200, divisés en Sub-Committee (SC),eux- même subdivisés en Working Groupe (WG). UIT-T, Union Internationale des Télécommunication (CCITT, « Comité Consultatif International Téléphonique et Télégraphique », jusqu'en 1993) , publie des Recommandations. Celles-ci sont éditées tous les 4ans sous forme de recueils. Les domaines d’application sont identifiés par un lettre - V concerne les modems et les interfaces, - T s’applique aux applications télématiques - X concerne les réseaux de transmission de données…. LA NORMALISATION HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 5 Physique Liaison de données Réseau Transport Session Présentation Application Modèle OSI Support physique Physique Liaison de données Réseau Transport Session Présentation Application Modèle OSI Support physique LE MODELE OSI Couche bit Couche trame ARCHITECTURE :LES 7 COUCHES DE L’ISO :Recommandation ISO 7498 DE 1978 HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 6 LES SIGNAUX ELECTRIQUES Un signal analogique est un signal continu dans le temps LE SIGNAL ANALOGIQUE t t A A t HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 7 CARACTERISTIQUE D’UN SIGNAL PERIODIQUE Un signal périodique se caractérise par son amplitude, sa période et donc sa fréquence Période – Fréquence d’un Signal analogique . LE SIGNAL ANALOGIQUE PERIODE D’UN SIGNAL ANALOGIQUE La période d’un signal analogique c’est le temps T qui sépare deux valeurs d’amplitude égales après changement d’alternance . FREQENCE D'UN SIGNAL PERIODIQUE La fréquence F d’un signal périodique est égale aux nombres de périodes en une seconde . A T F = 5Hz 1 seconde t HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 8 Un signal numérique est un signal à valeurs d’amplitude discrètes(2,4,…). Signal numérique à 2 valeurs de tension : C’est un signal binaire . Chaque valeur est représentée par un bit ; par exemple Signal numérique à 4 valeurs de tension : Soit les 4 valeurs de tension : V1, V2 , V3 et V4. Pour pouvoir représenter ces 4 valeurs il faut 2 bits par valeur ou 2 = 4 soit V1 = 00 , V2 = 01 , V3 =10,V4 =11 LE SIGNAL NUMERIQUE A -V +V 1 1 1 1 1 0 0 t 2 00 01 10 11 V1 V2 V3 V4 HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 9 SIGNAL D’HORLOGE A Un signal d’horloge est un signal régulier généralement carre t t A HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE Un signal d’horloge est en réalité un signal régulier bipolaire A t 10 SIGNAL D’HORLOGE CARACTERISTIQUES D’UN SIGNAL D’HORLOGE Un signal d’horloge est caractérise par sa période T donc sa fréquence F et la durée  de ses impulsions . PERIODE D’UN SIGNAL D’HORLOGE La période d’un signal d’horloge est le temps qui sépare le début d’une impulsion du début de l’impulsion suivante. Dans le signal ci-dessus il y a 4 période par seconde donc la fréquence de ce signal est de F = 4Hz RELATION FREQUENCE/PERIODE F = 1 T(s) (Hz) T = 1 F A  1 seconde F = 4 Hz T t FREQENCE D'UN SIGNAL PERIODIQUE La fréquence F d’un signal numérique périodique est égale aux nombres de périodes en une seconde . HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 11 Le signal d’information ou signal code source est un signal électrique à deux états représentant d’une manière aléatoire les deux éléments binaires 0 et 1 Exemple : soit le signal d’information du mot PAR en code ASCII sur 7 bits La combinaison code du mot PAR est : 101000010000011010010 Le signal d’information ne peut être déterminé qu’après avoir défini le signal d’horloge qui le pilote et cela pour en déterminer la durée des bits .en effet la durée des bits est égale à la période du signal d’horloge de commande. SIGNAL D’INFORMATION Un signal d’information est caractérisé par son débit ou vitesse de transmission exprimé en bits par seconde (bits/s) et multiples .Kbit/s, Mbit/s, Gbit/s , Tbit/s (Kilo, Méga, Giga , Tera) Le débit d’un signal d’information est égal au nombre d’éléments binaires (bit) émis en une seconde. C'EST L'HORLOGE EMISSION QUI DETERMINE CE DEBIT. Signal NRZ F = 12 Hz 1 seconde Débit = 12 bit/s Horloge 1 seconde 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 12 Les bits sont émis au rythme de l’horloge locale de l’émetteur que nous supposons stable. L’horloge du récepteur est supposée fonctionner à la même cadence ou fréquence (nombre d’instants significatifs par seconde identique). Cependant, rien ne permet de garantir sa stabilité. La fréquence varie, on dit que l’horloge dérive. En admettant que lors de la réception du premier bit, l’horloge du récepteur soit parfaitement calée sur l’horloge d’émission (synchronisée), la dérive de l’oscillateur local du récepteur fait que quelques bits plus tard, l’instant significatif de lecture est sur le bit suivant ou précédent selon le sens de la dérive. En admettant que l’instant d’interprétation du signal reçu corresponde au front montant de l’horloge de réception, la dérive illustrée figure 3 (dérive positive : l’horloge réception est inférieur à l’horloge émission ) et figure 3bis ( dérive négative : l’horloge réception est supérieur à l’horloge émission ) montre que, du fait de cette dernière, des bits sont perdus ou répétés. Des erreurs de transmission apparaissent . LES MODES DE TRANSMISSION TRANSMISSION SYNCHRONE HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 13 Figure 3 :Horloge réception inférieur à horloge émission: PERTE D’INFORMATION BITS PERDUS Horloge Émission Informations Émises Horloge Réception Informations Reçues H(t) H(t) D(t) t t t t HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE LES MODES DE TRANSMISSION 14 Horloge Emission Informations Emises Horloge Réception BITS REPETES Informations Reçues Figure 3bis :Horloge réception supérieur à horloge émission: INFORMATIONS REPETEES H(t) H(t) D(t) D(t) HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE LES MODES DE TRANSMISSION t t t t 15 TRANSMISSION SYNCHRONE Les bits sont émis sur la ligne à une certaine cadence. Cette cadence est définie par une horloge dite horloge émission. Pour décoder correctement la suite de bits reçue, le récepteur doit examiner ce qui lui arrive à une cadence identique à celle de l’émission des bits sur le support. Les horloges récepteur et émetteur doivent «battre» en harmonie. Horloge d’émission Horloge réception SYNCHRONISATION Il ne suffit pas que les horloges battent au même rythme, encore faut-il que les instants d’analyse des niveaux électriques de la ligne soient les mêmes pour les deux éléments, ils sont dits en phase. L’opération qui consiste à asservir l’horloge de réception sur celle d’émission s’appelle la synchronisation des horloges émission réception. HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 16 Le signal de synchronisation peut être transmis sur un lien spécifique ou déduit du train binaire. La première méthode plus complexe et plus onéreuse est utilisée par les opérateurs de télécommunication pour transmettre la synchronisation aux différents éléments du réseau. TRANSMISSION SYNCHRONE Horloge Horloge Horloge RESEAU Émission Réception HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE 17 En général, les équipements terminaux utilisent la seconde méthode, le signal d’horloge est extrait du train numérique reçu pour piloter l’oscillateur local. TRANSMISSION SYNCHRONE T C Circuit RC R Signal reçu en code ligne Horloge locale T Signal d’horloge Tension de correction Circuit de mise en forme T ET Redresseur double alternance Transformateu r Point milieu CIRCUIT DE RECUPERATION D’HORLOGE ET SYNCHRONISATION DE L4OSCILLATEUR LOCAL HIERARCHIE NUMERIQUE PLESIOCHRONE VCXO 18 DEFAUTS ET LIMITATION DU SUPPORT DE TRANSMISSION Pe Ps SUPPORT DE TRANSMISSION Le support de transmission introduit une atténuation Att = 10 log (Ps / Pe) : Att valeur négative , Pe et Ps en unité de puissance Le niveau de puissance à l’entrée et le niveau de puissance à la sortie s'exprime en dBm : NPe = 10 log ( Pe / 1mW ) et NPs = 10 log (Ps / 1mW) L’atténuation peut alors s’exprimer comme suit: Att = NPs - NPe : Att valeur négative (3dB) 10 (dBm) (dBm) (3dB) (dBm) (dBm) 10 10 NOTION uploads/Management/ pdhpower2015.pdf