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TRANSMISSION PAR COURANT PORTEUR

TRANSMISSION PAR COURANT PORTEUR. 1- Principe de transmission par courant porteur. 1-1 Analyse physique du problème. 1-2 Addition de l ’information au réseau 230V. 1-1 Analyse physique. Distance de communication. Bruit du réseau . Danger électrique. Respect des autres systèmes.

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TRANSMISSION PAR COURANT PORTEUR

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Presentation Transcript

  1. TRANSMISSION PAR COURANT PORTEUR

  2. 1- Principe de transmission par courant porteur 1-1 Analyse physique du problème. 1-2 Addition de l ’information au réseau 230V.

  3. 1-1 Analyse physique • Distance de communication. • Bruit du réseau . • Danger électrique. • Respect des autres systèmes.

  4. 1-2 Addition de l ’information au réseau 230 V 1-2-1 Schéma bloc d’un équipement émetteur/récepteur :

  5. Le signal vecteur : - secteur, 230 Veff, 50Hz. L ’information : - signal modulé, 1 Veff, 100 KHz. Secteur EDF (50Hz) (V) 230 2 t 0 20ms 1-2-2 Allure des signaux :

  6. 1-2-3 Superposition des deux signaux :

  7. 1-2-4 Choix de la fréquence du signal informatif : • Très supérieure à celle du secteur. • Pour séparer plus aisément les 2 signaux. • Pour obtenir une impédance de ligne élevée. • Pour ne pas perturber les systèmes 50 Hz. • Pour être moins sensible au bruit du réseau.

  8. 1-2-4 Réalisation de la fonction couplage : Par un filtre : - Eléments R, L, C - Transformateur

  9. 2- LES MODULATIONS NUMERIQUES 2-1 Pourquoi moduler ? 2-2 La modulation binaire d’amplitude (ASK) 2-3 Analyse spectrale de l’ASK 2-4 La modulation binaire de fréquence (FSK)

  10. Adaptation au canal de transmission • Permet de s’affranchir des perturbations du réseau • Nécessité de transmettre dans une bande dictée par CENELEC (95 kHz à 125 kHz) Emetteur 0 0 1 1 Signal modulant (information) modulation porteuse Signal modulé + Récepteur démodulation + Ligne secteur 2-1 POURQUOI MODULER ?

  11. 1 1 0 0 1 0 Signal modulant m(t) t Porteuse V cos(0t) ASK signal modulé t V(t) = V (1+m(t)) cos(0t) OOK (On Off Keing) t 2-2 LA MODULATION ASK :Amplitude Shift Keying

  12. TF TF t - 2/TB - 1/TB 1/TB 2/TB f t Signal modulé (ASK) 2-3 ANALYSE SPECTRALE DE L’ASK Représentation temporelle Représentation fréquentielle 1 1 0 1 1 Transformée de Fourier t TB f Signal modulant porteuse f0 -f0 f0 f f0 -f0

  13. 1 1 0 1 0 2-4 LA MODULATION FSK : Frequency Shift Keying t signal modulant vitesse de transmission R = 1/ TB = 2400 bits/s m(t) TB = 416 µs 0.5 Volt t porteuse F0 = 132.5 kHz V cos(2  F0 t) signal modulé FSK t V cos(2  (F0+m(t).F) t) F1=F0+F = 133.1 kHz F2=F0-F = 131.9 kHz …

  14. 3- La démodulation 3-1 Présentation 3-2 La démodulation de fréquence 3-3 La démodulation d’amplitude

  15. 3-2 La démodulation de fréquence 3-2-1 Signal modulé en fréquence Amplitude Temps Série de 1 Série de 0 Série de 1

  16. Couplage au réseau 3-2-2 Synoptique d’un démodulateur de fréquence Boucle à verrouillage de phase (P.L.L.) Comparateur de mise en forme des signaux

  17. Comparateur de phase Filtre passe-bas Oscillateur contrôlé en tension (VCO) 3-2-3 Schéma de principe d’une P.L.L.

  18. Amplitude Temps Série de 1 Série de 0 Série de 1 3-3 La démodulation d’amplitude 3-3-1 Signal modulé en amplitude

  19. Couplage au réseau Filtre Passe-Haut Détecteur d’enveloppe Comparateur + mise en forme 3-3-2 Synoptique d’un démodulateur d’amplitude

  20. 4- Protocoles et correction d ’erreurs 4-1 Protocoles 4-2 Détection d’erreurs 4-3 Correction d’erreurs

  21. 4-1 Protocoles • L’émetteur et le récepteur doivent avoir le même protocole de communication. • Tous les protocoles de liaison série asynchrone peuvent être utilisés.

  22. PROTOCOLE RS232 PROTOCOLE X10 PROTOCOLE EHS

  23. 4-2 Détection d ’erreurs LE CRC APPROCHE POLYNOMIALE

  24. Le syndrome d’ une trame totale correcte est nul. La détection des erreurs est simple pour le récepteur. APPROCHE ALGORITHMIQUE Permet de se rapprocher du langage machine. Doit être optimisé pour ne pas pénaliser la vitesse de transmission.

  25. 4-3 Correction d ’erreurs La trame est INCORRECTE si son syndrome est différent de 0. Suivant : - le nombre de bit du CRC, - le polynôme générateur. Quelle que soit la donnée, la valeur du syndrome d ’erreur dispose de propriétés intéressantes :  une erreur sur un bit de position N, donne le même syndrome,  plusieurs erreurs simultanées sur plusieurs bits peuvent donner le même syndrome, La valeur du syndrome d ’erreur permet au récepteur de connaître la position de l ’erreur.

  26. Schéma d’une transmission de données Milieu de Emetteur Recepteur m0(t) m1(t) propagation Perturbations

  27. 5- Perturbations, Normes et protections 5-1 Les perturbations 5-2 Les modes de couplages 5-3 Normes, filtres et protections

  28. 5-1 Les perturbations • Les perturbations atmosphériques • Les systèmes électriques et électroniques • Les impulsions électromagnétiques à travers une réaction nucléaire

  29. 5-2 Les modes de couplage • Couplage galvanique • Couplage inductif • Couplage capacitif • Couplage électromagnétique • Les décharges électrostatiques

  30. 5-3 Normes, filtres et protection • Les normes • Limitation à la source • Limitation des couplages • Protection au niveau du récepteur

  31. Synthèse

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