Introduction#
La transmission d’une information d’un émetteur vers un (ou plusieurs) récepteur(s) est effectuée en transmettant un signal qui porte l’information du message à transmettre. Ce signal doit respecter certaines caractéristiques pour que la transmission se fasse correctement :
le signal doit être adapté au milieu de transmission (câble électrique, fibre optique, atmosphère, etc.). Or ce dernier n’est capable de transmettre que certaines plages fréquences, ce qui implique que le signal doit être centré autour d’une fréquence qui peut transiter à travers le milieu ;
on peut vouloir transmettre en même temps plusieurs signaux à travers le même milieu, comme par exemple en radio. Le multiplexage est une technique qui permet de transmettre des signaux différents à travers le même milieu tout en assurant une séparation de ceux-ci au niveau du récepteur ;
d’autres contraintes peuvent également jouer sur le choix des caractéristiques que doit respecter le signal, comme par exemple la robustesse du codage face aux perturbations ou la facilité de décodage.
Le traitement appliqué au message pour l’adapter au milieu de transmission est appelé modulation. L’opération inverse est la démodulation. Le milieu de transmission est souvent appelé canal. À moins d’être parfait, le canal modifie le signal porteur de l’information. On le modélise généralement comme étant un filtre passe-bas \(g\) suivi d’un bruitage par un bruit additif \(b\) (Fig. 39).
On distingue deux types de modulations :
la modulation analogique lorsque le message est analogique (par exemple un signal de parole) ;
la modulation numérique lorsque le message est numérique (par exemple un fichier sonore informatique). Dans ce cas, le message peut être binaire (il ne porte que des 0 et des 1) ou \(M\)-aire (il porte des entiers entre 0 et \(M-1\)). Une modulation numérique consiste à associer à chaque symbole du message un signal de durée \(d\). Plus précisément, une modulation numérique consiste à modifier l’amplitude d’un signal spécifique en fonction du symbole (on parle de modulation linéaire). Cette modulation numérique peut être en bande de base ou sur porteuse :
la modulation en bande de base génère des signaux dont le spectre contient des basses fréquences. Elle est principalement utilisée dans les conducteurs métalliques ;
la modulation sur porteuse génère des signaux de bande passante réduite et centrée autour d’une fréquence spécifique appelée fréquence porteuse (carrier). Elle est utilisée principalement pour les communications sans fil.
Notez que dans tous les cas, le signal transmis est analogique puisque le canal est un milieu physique.