EXPLOITATION DE LA LIGNE TELEPHONIQUE ETUDE DE LA QUALITE DE LA TRANSMISSION UTILISANT LE DMT

EXPLOITATION DE LA LIGNE TELEPHONIQUE
ETUDE DE LA QUALITE DE LA TRANSMISSION
UTILISANT LE DMT

BOUCLE LOCALE

  Introduction 

Par définition, la boucle locale c’est le segment d’un réseau de télécommunications compris entre la prise chez l’abonné et le commutateur de raccordement. Ce segment est aussi appelé « le dernier kilomètre ». L’idée de base des technologies DSL consiste à repousser la barrière théorique des 300 – 3400Hz de bande passante, dont s’approchent les modems analogiques, notamment avec les techniques 56K. Ce qui n’est pas si simple car la dissipation d’énergie et la diaphonie posent de problème. Pour remédier à ce problème des derniers kilomètres de la transmission, il a tout d’abord été envisagé de déployer de la fibre optique jusque chez l’abonné. L’investissement s’est cependant révélé trop onéreux. La rentabilité du système était donc compromise. Il fallait alors trouver une autre solution pour proposer des services assurant de hauts débits à moindre coût. La solution fut trouvée par les téléphonistes : doper le réseau téléphonique existant. C’est le but des technologies xDSL. 

 Dopage du réseau téléphonique 

Techniquement, la procédure de dopage n’est pas très compliquée. Elle consiste simplement à mettre en œuvre de nouvelles techniques de traitement du signal. Pour le DSL et ses dérivés, la clé réside dans la modulation, autrement dit, le processus par lequel un signal peut modifier les propriétés d’un autre signal. Dans le cas du DSL, le signal du message modulant à partir d’un modem émetteur altère le signal HF (haute fréquence) généré par le signal de l’opérateur, formant ainsi une onde composite, que l’on appellera onde modulée. Cette modification, l’onde modulée, permet au câble de cuivre ordinaire de se « déformer » et de travailler sur des amplitudes électromagnétiques plus grandes. Quand la transmission atteint sa destination, le modem récepteur démodule le message… et ainsi de suite. Une fois acquis le principe de modulation, il faut savoir comment on va modifier le signal HF. 4 Avec le DSL, on utilise communément les techniques CAP ou DMT. Toutes deux utilisent la modulation QAM mais diffèrent dans la manière de l’appliquer. Dans le premier cas, on génère une onde modulée qui transporte les paramètres amplitude et phase avec des états changeants que l’on stocke en partie avant reassemblage. Dans le cas de DMT, on divise les fréquences disponibles dans 256 sous – canaux discrets. Ces différentes techniques de modulation autorisent des vitesses de transmission variant en fonction de la distance et de la qualité de la ligne locale. Figure 1.1 : Schéma de la liaison ADSL 

 Dissipation d’énergie

 Un courant électrique passant au travers d’un conducteur dissipe une partie de son énergie sous forme de chaleur (pertes par effet Joule). Ces pertes augmentent avec la résistance du câble. Celleci est fonction de la longueur du câble, de sa section et de sa résistivité. Les technologies xDSL font passer des signaux haute fréquence dans ces câbles. Cela a le désavantage de créer un effet de peau qui a pour conséquence d’augmenter dramatiquement la résistance du câble, et donc d’atténuer le signal utile. Ce qui a directement pour effet de limiter la longueur des boucles locales. Cependant, l’un des moyens de minimiser cette atténuation est d’utiliser des câbles moins sensibles à l’effet de peau, donc de diamètre plus gros. Ce qui se traduit bien sûr par un coût d’implantation plus élevé. 

  Diaphonie

 Le couplage entre paires voisines induit un signal perturbateur qui augmente avec la fréquence de ce signal. La diaphonie se manifeste aux deux extrémités de la ligne. Figure 1.2 : La diaphonie, paradiaphonie et telediaphonie Dans un réseau téléphonique, de multiples paires de fils téléphoniques sont regroupées dans un même câble. Des signaux transitant dans une paire torsadée sont susceptibles de créer des interférences (rayonnement électromagnétique) sur les autres paires du câble. C’est la diaphonie. Sachant que, du coté des centraux opérateurs, la concentration de câbles est très forte, l’extension des technologies HF comme l’ xDSL risque de créer de nombreuses perturbations entre signaux de même caractéristiques, limitant ainsi le débit obtenu. 

 Pupinisation 

L’affaiblissement et la distorsion de phase peuvent être compensés, dans la bande de fréquence comprise entre 300 et 3400 Hz, par l’insertion d’inductances, généralement de 88 mH, situées à des intervalles réguliers. Cette méthode, appelée pupinisation, a été largement utilisée dans les réseaux analogiques. Elle limite la fréquence de coupure aux environs de 4 à 7 KHz, rendant les lignes inutilisables pour les applications requérant des fréquences plus élevées. Afin d’éviter les parasites hautes fréquences et d’assurer un affaiblissement du signal indépendant de la fréquence, les opérateurs téléphoniques ont disposé à différents endroits de leur réseau, des bobines d’auto-induction. Les technologies xDSL ont pour principe de laisser la bande des 300-3400 Hz libre et donc d’émettre sur des fréquences élevées. Ces bobines auront pour effet d’éliminer le signal utile. Il est donc 6 impossible de transmettre suivant une technologie xDSL sur une boucle locale équipée de bobines de pupinisation.