chapitre 4: supports de transmission
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Sommaire:
1. Introduction
2. Supports de transmission
3. Cùblage réseau: support physique
4. CĂąble coaxial
5. Composants de connexion pour cĂąble coaxial:
6. Paire torsadée
7. Fibre optique
8. support sans fils
9. Ondes radio
10. Infra-rouge
11. LASER2
Les signaux représentant les données à transmettre doivent disposer d'un support
pour ĂȘtre vĂ©hiculĂ©s.
Introduction
Les signaux électriques utilisent les supports à base de cuivre (paires torsadées ou
cĂąbles coaxiaux).
Le signaux lumineux utilisent les fibres optiques ou l'air.
Pour que les informations puissent circuler au sein dâun rĂ©seau informatique, il est
nĂ©cessaire de relier les diffĂ©rents Ă©quipements Ă lâaide des supports de transmission.
Un support de transmission est un canal de liaison, on distingue:
liaison guidée: avec fils (les cùbles)
liaison non guidée: sans fils
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Supports de transmission :
Les supports de transmission exploitent les propriétés de conductivité des métaux
(paire torsadée, cùble coaxial ⊠etc).
Un support de transmission est essentiellement caractérisé par:
Types de signaux transmis:
Signaux analogiques : sons, vidĂ©o, âŠ
Ou celles des ondes électromagnétiques (onde hertzien, liaison satellitaire, ⊠etc.).
Son impédance caractéristique
Sa bande passante.
Ces paramÚtres conditionnent les possibilités de transmission en termes de débits et
de distance franchissable.
Signaux numĂ©riques : caractĂšres d'Ă©criture , fichiers graphiques, codes informatiquesâŠ4
On distingue deux catégories de supports de transmission:
Les supports de transmission filaires:
Les supports de transmission sans fils:
Les cĂąbles coaxiaux
Les cùbles paires torsadés
Les fibres optiques
Ondes radios (électromagnétiques)
Les supports de transmission sont tous les moyens par lesquels on peut conduire
un signal de son lieu de production Ă sa destination avec le moins possible
dâaffaiblissement, dispersions ou distorsions.
DĂ©finition:
Faisceaux infrarouges
Faisceaux laser
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Cùblage réseau: support physique
Le choix dâun cĂąblage dâun rĂ©seau nĂ©cessite la rĂ©ponse aux
questions suivantes:
â Quel est le volume de trafic sur le rĂ©seau ?
â Quels sont les besoins en matiĂšre de sĂ©curitĂ© ?
â Quelle distance devra couvrir le cĂąble ?
â Quel est le budget prĂ©vu pour le cĂąblage ?
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Cùbles utilisés par les réseaux :
CĂąble coaxial CĂąble coaxial fin (Thinnet) CĂąble coaxial Ă©pais (Thicknet)
Paire torsadée paire torsadée non blindée (UTP) paire torsadée blindée (STP)
Fibre optique
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ComposĂ© dâune partie centrale « Ăąme »,
dâune enveloppe isolante, dâun blindage
mĂ©tallique tressĂ© et dâune gaine extĂ©rieure
Deux types :
CĂąble coaxial fin (Thinnet) 10Base2
CĂąble coaxial Ă©pais (Thicknet) 10Base5
Historiquement, le cùble coaxial est le premier support utilisé par les réseaux locaux.
CĂąble coaxial:
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Caractéristiques du cùble coaxial fin (Thinnet):
â DiamĂštre = 6 mm
â Distance maximale = 185 m: La longueur de segment est de 185 mĂštres avant que lesignal commence Ă sâaffaiblir.
â ImpĂ©dance = 50 ohms
â Flexible
â 30 connexions max par segment.
â Chaque segment doit ĂȘtre terminĂ© par un bouchon de rĂ©sistance de 50 Ohms Ă chaque extrĂ©mitĂ©.
â LâĂąme (brin central) peut ĂȘtre Ă un seul fil (RG-58/U) en cuivre ou Ă multibrins torsadĂ©s (RG-58 A/U).
â RG-58 /U Brin central en Cu Ă un fil
â RG-58 A/U Brin central torsadĂ©
â RG-59 Transmission Ă large bande (TV par cĂąble)
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Caractéristique du cùble coaxial épais (Thicknet):
â Souvent dĂ©signĂ© comme le standard Ethernet
â Il est plus difficile Ă plier et par consĂ©quent Ă installer
.
Rigide dâenviron 12 mm de diamĂštre : plus lâĂąme est Ă©pais, plus longue
est la distance susceptible dâĂȘtre parcourue par les signaux.
⹠Ce support est de moins en moins utilisé au profit de la paire torsadée et de la fibre
optique.
Les cùbles coaxiaux permettent de véhiculer des signaux électriques à haute
fréquence, car leur bande passante est importante (plusieurs centaines de MHz).
Leur qualité et leur prix sont en fonction du diamÚtre et des caractéristiques.
500 mĂštres est la longueur maximale dâun segment thicknet.
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Connecteur en T pour
lâinterconnexion
entre les différents cùbles réseau
Ils servent Ă connecter le cĂąble aux ordinateurs. Il existe
plusieurs composants importants dans la famille BNC:
Composants de connexion pour cĂąble coaxial:
Les cĂąbles coaxiaux fin et Ă©pais utilisent tous les deux des
connecteurs BNC (British Naval Connector)
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Sans ĂȘtre torsadĂ©e, la paire de fils aurait tendance Ă rĂ©agir comme une antenne
récoltant et émettant toutes sortes de signaux.
AprÚs le cùble coaxial, la paire de fils torsadé a été la plus utilisée dans l'installation
de réseaux locaux.
La paire torsadée, comme son nom l'indique, est constituée de deux brins (fils)
torsadés en cuivre, protégés chacun par une enveloppe isolante.
Les fils torsadés ensemble permettant ainsi d'annuler les bruits causés par les
interférences électromagnétiques.
Par contre, tout comme le cùble coaxial, la paire de fils torsadés est encombrante.
La paire torsadĂ©e est le support traditionnel de lâinfrastructure tĂ©lĂ©phonique.
Paire torsadée:
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On distingue deux types de paire torsadée:
paire torsadée non blindé (UTP)
paire torsadée blindée (STP)
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paire torsadée non blindé (UTP: Unshielded Twisted-Pair )
Mais elle est plus sensible aux bruits.
Un segment de cĂąble UTP peut avoir une longueur maximale de 100 mĂštres.
Ce type de cùble étant en forte demande à cause de son coût et de sa simple méthode
d'installation.
La paire torsadée non blindée (UTP) est la plus populaire et constitue généralement
la meilleure option pour les réseaux locaux et le réseau téléphonique.
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Catégorie 5 : la plus récente, utilisée pour la bande passante de 100 Mbps.
plusieurs catégories sont disponibles sur le marché:
Catégorie 1 : ne permettant que le transport de la voix.
Catégorie 2 : transmission des données à basse vitesse (4 Mb/s), utilisée
par les systĂšmes d'alarmes.
Catégorie 3 : utilisée dans les réseaux locaux, 10 Mbps max.
Catégorie 4: utilisée dans les réseaux locaux, 16 Mbps max.
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La paire torsadée blindée (STP: Shielded Twisted-Pair)
La paire torsadée STP est similaire au cùble paire torsadée non blindée (UTP),
Le blindage du cùble est constitué d'une tresse ou feuille métallique, plus résistant
au interférence électromagnétique.
La paire torsadée blindée (STP) est moins flexible et
difficile Ă installer.
Les cùbles STP sont plus coûteux que les cùbles UTP, mais
prĂ©sentent lâavantage de pouvoir supporter des dĂ©bits de
transmission plus élevés sur des distances plus longues.
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Connecteur RJ45
Les connecteurs:
La paire torsadĂ©e se branche Ă la carte rĂ©seau Ă lâaide dâun connecteur RJ45.
Le connecteur RJ45 (Registered Jack) qui est le plus couramment utilisé
en terminaison dâun cĂąble Ă paires torsadĂ©es.
On le retrouve également en téléphonie.
Il comporte 8 broches de connexion Ă©lectrique.
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Broche n° Signal
1 TRANSMIT DATA + (TD+)
2 TRANSMIT DATA - (TD-)
3 RECEIVE DATA + (RD+)
4 Non utilisé
5 Non utilisé
6 RECEIVE DATA - (RD-)
7 Non utilisé
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Fibre optique:
Elle peut transmettre les données avec un trÚs haut débit (1Gbps).
Elle est immunisée contre les bruits électromagnétiques puisqu'elle transmet de la lumiÚre.
Le coût d'installation de cette technologie est évidemment trÚs élevé.
Câest un support sĂ©curisĂ©.
les cùbles à fibres optiques ont la capacité de transmettre des signaux sur desdistances beaucoup plus longues que les paires coaxiales et torsadées.
La fibre optique sâavĂšre presque le support de transmission le plus
parfait.
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â La fibre est constituĂ©e dâun cylindre en verre fin ou en plastique , appelĂ© brin central ou noyau, entourĂ© dâune couche de verre appelĂ© gaine optique.
Fibre Ă©mission
Fibre réception
Fibre Optique:
âą Elle permet la transmission de la lumiĂšre plutĂŽt que des signaux Ă©lectriques,
éliminant ainsi le problÚme des interférences électriques.
Le cĂąble est constituĂ© de deux fibres. Une pour lâĂ©mission et lâautre pour la rĂ©ception.
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Avantages des fibres optiques:
Rapides.
Insensibles à toute interférence électromagnétique.
GĂ©nĂšrent trĂšs peu dâattĂ©nuation sur le signal.
Peu encombrants, plus légers.
Ne gĂ©nĂšrent pas dâĂ©tincelles.
Confidentialité des données.
Les types de cùbles fibres optiques les plus utilisés: 100BaseFX (100Mbits/s)
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Type Avantages Inconvénients Mbits/s Lg max Coût
Coaxial fin coût viellit mal, une
cupure bloque tout
le réseau
10 185 m trĂšs faible
Coaxial épais coût, longueur max viellit mal, une
cupure bloque tout
le réseau
10 500 m faible
Paires
torsadées
coût, débit, une
coupure ne touche
pas tout le réseau
longueur max 100 100 m faible
Fibre optique fiabilité, débit nécessite du
personnel ultra-
compétent
1000 et + plusieurs Km trÚs élevé
Tableau comparatif:
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⹠La transmission est sensible aux bruits produits par les ondes sonores et électromagnétiques.
Ondes radio:
Les ondes radio sont des ondes électromagnétiques, elles se propagent entre une antenne émettrice et une antenne réceptrice.
Avantage :
Inconvénients :
Grùce aux ondes radios, on peut transmettre des signaux de donnéesnumériques ou analogiques. Ce type de transmission présente quelquesavantages comme il présente aussi des inconvénients.
Lâinfrastructure de la transmission radio est coĂ»teuse (installation de stations de base dâĂ©mission et de rĂ©ception).
La bande passante quâoffre la transmission radio est un peu limitĂ©e car il existeune legislation.
Pas de problĂšme de cĂąblage comme le cas pour les supports de transmissions filaires.
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Cette technologie présente quelques avantages comme elle présente aussi des
inconvénients.
Elle utilise des ondes de longueurs dâondes qui s'Ă©tendent approximativement
de 0,7 ÎŒm Ă 100 ÎŒm.
Cette technologie de transmission est non filaire.
la télécommande de la télévision, les systÚmes commandables à distance tels que les
équipements électroménagers et audiovisuels.
La lumiÚre infrarouge est utilisée depuis plusieurs années pour la communication
directe entre des Ă©quipements proches lâun de lâautre, telle que:
Infra-rouge:
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Avantages :
Pas de cĂąblage comme le cas pour les supports de transmissions filaires.
Pas de demande d'autorisation d'utilisation de fréquences.
Inconvénients :
âą la puissances du signal se dissipe rapidement:
La transmission est bloquée par la présence des obstacles.
La bande passante quâoffre la transmission infrarouge est trĂšs faible
Lâinfrastructure de la transmission infrarouge est coĂ»teuse.
Faible portĂ©e avec la transmission infrarouge vue que les courte ondes nâira pasloin (de quelques mĂštres Ă quelques dizaines de mĂštres).
Transmission non super directionnel c'est-Ă -dire lâĂ©metteur doivent se mettre enregard lâun par rapport Ă lâautre pour Ă©tablir une connexion infrarouge.
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LASER
- Le terme Laser provient de lâacronyme Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, en Français « Amplification de la lumiĂšre par Ă©mission stimulĂ©e »
- Un laser est fondamentalement un amplificateur de lumiĂšre permettant
dâobtenir des faisceaux trĂšs directifs et de grande puissance.
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Laser
Lâaspect directionnel du laser et le fait quâil nâinterfĂšre pas avec la radio sont des avantages face au WIFI pour mettre en face une liaison point Ă point en milieu urbain saturĂ© en ondes radios.
Résistant aux interférences
Sensibles aux conditions atmosphériques
En concentrant le signal en un faisceau cohĂ©rent, trĂšs Ă©troit, Ă lâaide de diode
laser, il est possible de réaliser des liens de point à point sur plusieurs
kilomĂštres, mais dans la pratique il vaut mieux se limiter Ă quelques dizaines de
mĂštres seulement, car sinon la pluie et le brouillard couperont la connexion.
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