device_hubMULTIPLEXAGE DE L'INFORMATION device_hub



1. Le multiplexage
C'est la technique ou l'opération de grouper les informations de plusieurs sources afin de les transmettre sur le meme support physique sans qu'elles se mélangent mutuellement. À la réception, une opération inverse, un démultiplexage doit nous permettre de reproduire chacune des sources et de l'acheminer à sa destination. On distingue 3 techniques principales de multiplexage de l'information :
  • Le multiplexage fréquenciel ou FDM 'Frequency Division Multiplexing';
  • Le multiplexage temporel ou TDM 'Time Division Multiplexing';
  • Le multiplexage par répartition de codes ou CDM 'Code Division Multiplexing';
1.a FDM Cette technique permet à tous les émetteurs ou sources d'information de transmettre simultanément chaque source ayant son propre canal ou bande passante. Les systèmes qui utilisent cette technique uniquement sont le FM commercial ou tous systèmes de diffusion 'broadcast' comme par exemple la télévision. La figure ci-dessous illustre cette technique.
multiplexage FDM
1.b TDM Le TDM permet à tous les émetteurs ou sources d'information de transmettre périodiquement sur le support. Le concept d'une source propriétaire du canal n'est plus appliquable. Le système qui utilise cette technique est le réseau téléphonique. Chaque utilisateur transmet un mot binaire de 8 bits pendant une période de temps ts suivit du prochain utilisateur et ainsi de suite tel que illustré par la figure suivante.

multiplexage TDM
1.c CDM Cette technique permet à tous les émetteurs de transmettre simultanément avec une largeur de bande très grande sans interférence entre les canaux ! Cet exploit est accompli grâce à l'utilisation de deux techniques qui mènent à l'étalement du spectre en anglais 'spread spectrum' . Les deux techniques sont : Le codage de l'information en utilisant des codes orthogonaux ou le CDM et la deuxième par saut de fréquence ou OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing. Plusieurs systèmes utilisent ces techniques : en téléphonie cellulaire tel que le 2G CDMA et 4G LTE, les transmissions WiFi et bluethooth. Le schéma bloc ci-dessous illustre la technique CDM en utilisant l'étalement du spectre à l'aide des codes orthogonaux.
multiplexage CDM
2. Comparaison de la densité spectrale
La figure ci-dessous nous la distribution de la densité de puissance spectrale des 3 techniques de multiplexage.
Densité spectrale
On note le suivant :
  • Pour le FDM les canaux sont transmis simultanément à différentes fréquences porteuses avec chaque canal ayant sa bande passante BWi et la bande passante totale BWT = nBWi ;
  • Pour le TDM les canaux sont transmis périodiquement avec chaque canal ayant une période de transmission tcanal. Les n canaux occupe une bande passante totale égale à BWi ;
  • En CDM les canaux sont transmis simultanément chaque canal occupe une bande passante très grande c'est comme si les canaux sont empilés un par dessus l'autre.
Remarque :L'axe verticale représente la distribution de la densité spectrale Dpdes 3 signaux. Notez que la densité de chaque canal des signaux FDM et TDM sont équivalentes tandis que celle du canal CDM est trés petite.

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