Le document traite des réseaux locaux et des normes de communication, abordant le télétravail et le travail collaboratif à distance. Il insiste sur la nécessité de normalisation à l'échelle mondiale, détaillant divers organismes de standardisation et leurs rôles. La conclusion souligne l'importance future du Réseau Numérique à Intégration de Services (RNIS) malgré ses défis techniques et économiques.

1. Bruno Delb http://www.brunodelb.com Date : 18/03/1996
Les réseaux locaux
Sommaire
INTRODUCTION..........................................................................................................3
TÉLÉTRAVAIL.................................................................................................................5
Travailler à distance.................................................................................................5
Travailler ensemble simultanément (groupware).........................................................5
Limites...................................................................................................................5
Avantages..............................................................................................................6
NÉCESSITÉ D’UNE NORMALISATION..........................................................................7
ORGANISMES DE NORMALISATION.........................................................................................7
Au niveau mondial...................................................................................................7
Particularisme.........................................................................................................7
Le CCITT................................................................................................................8
Au niveau européen.................................................................................................8
Les organismes de coordination des postes et télécommunications...............................8
Les autres groupes - Les constructeurs......................................................................8
AUTRES SOURCES DE NORMES............................................................................................8
Les associations......................................................................................................8
Les problèmes de la standardisation .........................................................................9
STRUCTURES DE RESEAUX - OSI.........................................................................................9
Définition................................................................................................................9
Principe de la structure en Couche...........................................................................10
Définition de protocole de niveau N..........................................................................10
Les sept Couches...................................................................................................10
RNIS (RÉSEAU NUMÉRIQUE À INTÉGRATION DE SERVICES).......................................................11
Principes directeurs................................................................................................11
La numérisation ....................................................................................................11
Les services du RNIS..............................................................................................12
Evolution du RNIS..................................................................................................12
Architecture du RNIS.............................................................................................12
Spécifique de RNIS................................................................................................13
Les types d'appareils .............................................................................................13
Les interfaces de référence ....................................................................................13
Multiplexage et débits sur les points de références S et T...........................................14
Conclusion : avenir du RNIS...................................................................................14
PABX (AUTOCOMMUTATEUR PRIVÉ)....................................................................................15
RTC (RÉSEAU TÉLÉPHONIQUE COMMUTÉ).............................................................................16
Réseau téléphonique commuté (RTC).......................................................................16
Principe de la commutation.....................................................................................16
Limites du réseau téléphonique commuté.................................................................17
Liaison spécialisée.................................................................................................18
TRANSPAC..................................................................................................................19
RÉSEAUX LOCAUX..........................................................................................................19
Point à point..........................................................................................................19
Multipoint.............................................................................................................19
Bus......................................................................................................................20
Réseau en étoile....................................................................................................21
1

2. Réseau maillé........................................................................................................21
Anneau.................................................................................................................22
LES LIAISONS...........................................................................................................24
TYPES DE LIAISON.........................................................................................................24
Les liaisons en télécommunications..........................................................................24
Les liaisons guidées...............................................................................................24
Les liaisons non guidées.........................................................................................26
Gammes de fréquences utilisées pour les télécommunications....................................27
PROBLÈMES DE LIAISON..................................................................................................27
Calcul des pertes dans les réseaux de communication................................................27
Cas d'une antenne collective pour illustrer le calcul des pertes...................................28
Moduler pour transmettre.......................................................................................29
Les principales modulations....................................................................................29
LES TERMINAUX.......................................................................................................31
PRÉLIMINAIRES.............................................................................................................31
Représentation des données...................................................................................31
Ordinateur............................................................................................................31
MODEM......................................................................................................................31
Présentation..........................................................................................................31
Paramètres physiques............................................................................................31
Paramètres logiciels...............................................................................................32
Logiciel (serveur BBS)............................................................................................33
MINITEL.....................................................................................................................35
Matériel................................................................................................................35
Logiciel (serveur Minitel)........................................................................................35
FAX (OU TÉLÉCOPIEUR)...................................................................................................36
Matériel................................................................................................................36
Utilisation en émission...........................................................................................36
Utilisation en réception...........................................................................................37
Logiciel (serveur fax de diffusion de documentations)................................................37
CARTE VOCALE.............................................................................................................38
Matériel (fonctionnalités de la carte)........................................................................38
Logiciel (serveur vocal de diffusion d'informations)....................................................38
TELEX.......................................................................................................................39
BIBLIOGRAPHIE.......................................................................................................40
GLOSSAIRE...............................................................................................................41
2

3. Introduction
L’homme de tout temps a eu besoin de communiquer. C’est pourquoi il a
inventé des moyens de plus en plus performants pour satisfaire ses désirs et
converser en étant de plus en plus éloigné.
3

4. 4

5. Télétravail
Travailler à distance
• transférer des fichiers pour travailler à distance
• intervenir à distance sur un ordinateur
• télémaintenance
Travailler ensemble simultanément (groupware)
• Affichage sur grand écran, lisible par tous. Exemples :
• élaborer l'analyse fonctionnelle dune application informatique
avec plusieurs utilisateur en utilisant un logiciel de gestion
d'idées,
• prendre une décision en commun en utilisant un tableur.
• Gestion de projets établis en commun.
• Conception en groupe d'un document : mémorisation des
annotations de chacun, ...
• Mise au point d'un document par un groupe de travail.
• Partage d'écrans : what you see is what I see.
• Messagerie électronique intelligente : aide à la décision et à la
préparation de réunions. Exemples : Je vais faire le marché
vendredi prochain. Indiquer cette action sur le calendrier et avertir
le reste de l'équipe.
Limites
• frappe
• nécessite une grande ergonomie et rapidité d'exécution
• nouvelles habitudes de travail
5

6. Avantages
• popularité de la notion de travail en groupe
• forte pénétration des OP
• développement des configuration de réseau local et l'accès à
d'autres postes de travail grâce aux réseaux blics
• valeur ajoutée pour les utilisateurs qui ont un besoin précis
correspondant aux produits commercialisés
6

7. Nécessité d’une normalisation
Organismes de normalisation
Au niveau mondial
• L'ISO ( International Organisation For Standardisation). Organisme
international non gouvernemental dont le rôle est de définir,
coordonner et unifier au niveau international les efforts de
normalisation (rattaché à l'organisation des Nations Unies). Ses
membres sont les organismes nationaux de normalisation
• AFNOR en France
• ANSI aux Etats Unis
• BSI en Angleterre
• DIN en Allemagne
• JISC au Japon
Particularisme
L'ISO s'occupe de tous les domaines techniques à l'exclusion de l'électricité,
l'électrotechnique et l'électronique qui est traité par un organisme particulier
(néanmoins affilié à l'ISO) le CEI (Comité Electrotechnique International IEC
en anglais).
• Problème pour le secteur des technologies de l'information :
harmonisation des procédures dans les domaines communs.
• Création en 1987 d'un comité technique conjoint : ISO/IEC JTC 1
(Joint Technical Comittee) devenu organisme principal des
technologies de l'information (1/3 des normes ISO).
• Fonctionnement ISO
• Groupes de travail (technical Comittee TC) (200 personnes)
• Sous-groupes (SC Sub Comittee) constitués uniquement de
bénévoles (100 000 personnes).
7

8. Le CCITT
L'Union Internationale Des Télécommunications (UIT, IUT) : organisation
internationale dépendant de l'ONU compétente en matière de
télécommunications. Elle possède deux organes principaux :
• Le CCITT ( Comité Consultatif International Télégraphique et
Téléphonique ). Il est à l'origine de très nombreuses normes
relatives niveaux physiques mais également à toutes les couches
réseau X25, messagerie X400, annuaires X500 ... etc reprises
ensuite par l'ISO.
• Le CCIR (Comité Consultatif International des
Radiocommunications)
Au niveau européen
• Existence d'un grand nombre d'institutions dont il est difficile de
justifier la multiplicité.
• CEN / CENELEC ( Comité Européen de Normalisation )
• Harmonisation des normes nationales
• Promotion des normes ISO
• Préparation de normes européennes lorsqu'il n'existe pas de
normes internationales.
• CENELEC groupe spécialisé en électrotechnique
• ITSTC Information Technologies STeering Committee. Coordination
européenne dans le domaine des technologies de l'information.
Les organismes de coordination des postes et télécommunications
• CEPT Conférence Européenne des administrations Des Postes et
Télécommunications qui préparait anciennement des normes
européennes a donné naissance à
• ETSI European Telecommunication Standard Institute ( janvier
1988 ) ( statut d'association )
Les autres groupes - Les constructeurs
• ECMA ( European Computers Manufacturers Association ) a produit
des normes ensuite consolidées à l'ISO.
• SPAG ( Standard Promotion And Application Group ). Réunion de
12 constructeurs européen ( en France : BULL, Thomson et CGE )
qui ont décidé d'adopter les normes ISO pour leurs produits.
Autres Sources de Normes
Les associations
• IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers. Association
d'ingénieurs américains avec des structures de groupe de recherche
et de travail technique produisant des standards.
8

9. Les problèmes de la standardisation
Date d'apparition d'un standard
• découverte d'un problème ð phase de recherche (discussions,
contributions, articles, congrès) ð obtention de solutions
satisfaisantes retombée de l'intérêt scientifique.
• prise en compte industrielle du thème ð investissements industriels
(souvent énormes) ð produits
Un standard doit optimalement apparaître dans le temps mort entre
recherche et industrialisation
• standard trop précoce ð solutions immatures, insuffisamment
élaborées, mauvaises.
• standard trop tardif ð standardisation inutile puisque les
investissements sont engagés et l'industrie ne peut revenir en
arrière.
Cas particulier :
Standards "De Facto" : un produit industriel s'impose sur la majeur partie du
marché et devient le standard de fait.
• IBM PC
• UNIX
• Ethernet
Structures de reseaux - OSI
Définition
La communication des systèmes impose des normes et implique qu'ils
acceptent d'être appelés (OUVERTS) ð Open System Interconnexion (1984)
(OSI).
9

10. Principe de la structure en Couche
Dû à la complexité des systèmes, on décompose les systèmes en sous-
systèmes capables d'exécuter une fonction et ne connaissant que leurs
voisins (Structure en Couche).
Les sous-systèmes correspondant aux Couches ont des points d'accès à la
Couche supérieure et en reçoivent de la Couche inférieure.
La Couche physique (basse) matérialisée par la jonction offre ses services
(émission, réception de bits) à la couche liaison (procédure en coupleurs).
Définition de protocole de niveau N
Ensemble des conventions et de formats réglant les échanges d'informations
de contrôle et de données entre les couches N de deux systèmes pour offrir
un service à la Couche N + 1.
Les sept Couches
Les Couches basses (1, 2 et 3) gèrent le transport des informations.
• Couche 1 : Couche physique
Fonction : Transport de l'information sur une liaison permanente ou
non.
Unité : Bit
• Couche 2 : Couche Liaison
Fonction :
• Acheminement sans erreurs de blocs d'informations.
• Etablir et libérer des connections.
• Couche 3 : Couche Réseau
Fonction : Mise en communication de deux équipements lorsqu'il
n'existe pas de liaison physique directe entre eux.
10

11. Les Couches hautes (4, 5, 6 et 7) gèrent les informations pour les systèmes
connectés.
• Couche 4 : Couche Transport
Fonction de contrôle du transport des informations dans le réseau
et de l'arrivée des messages à leurs destinataires.
• Couche 5 : Couche Session
Fonction : Mise en place et contrôle du dialogue entre tâches
distantes, activation et synchronisation de certains événements.
Unité : Transaction
• Couche 6 : Couche Présentation
Fonction : Présentation des données échangées par les applications
pour avoir une compatibilité entre les matériels.
• Couche 7 : Couche Application
Fonction : Responsable de l'application traitée (messagerie,
transfert de fichiers, ...).
RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Services)
Principes directeurs
Utiliser les progrès réalisés en commutation temporelle synchrone pour offrir
à l'utilisateur final (abonné des PTT ou Entreprise) un service de transmission
de données numériques de débits très amélioré.
La numérisation
Besoin des utilisateurs d'avoir autre chose qu'une simple conversion vocale
(télécopie, vidéotex,...).
11

12. Les services du RNIS
• Téléphone classique
• Mise en service au niveau grand public de nombreuses
améliorations déjà disponibles sur les PABX.
• Réduction du délai d'établissement de communication
• Affichage du numéro de l'appelant et éventuellement
d'informations le concernant (par intégration du service
téléphonique et des possibilités de l'informatique)
• Transfert d'appels
• Audioconférences
• Support de terminaux (vidéotex)
• Accès à des répertoires (annuaires)
• Accès à des services (réservation, banques, ...)
• Support de messageries vocales, textuelles, images
• Alarmes / Télémétrie
• Surveillance des malades , maisons...
• Acquisition automatique de valeurs...
Evolution du RNIS
Les différents services du RNIS sont déjà expérimentés et opérationnels sous
des modes divers. L'un des apports essentiels du RNIS est de les intégrer et
de les rendre aussi disponibles que le téléphone d'aujourd'hui - NUMERIS
(taxation à l'abonnement à la distance et à la durée)
Les investissements énormes des réseaux téléphoniques actuels devront
terminer leur amortissement et être progressivement remplacés.
ð Délai de montée en puissance du RNIS : plusieurs dizaines d'années avec
la superposition des divers modes de fonctionnement.
Architecture du RNIS
L'état d'esprit du RNIS est de fournir un outil d'acheminement au niveau
physique pour des suites binaires en mode synchrone.
Les protocoles s'inspirent des protocoles OSI qui ont été définis jusqu'au
niveau 3.
12

13. Spécifique de RNIS
• Niveau physique (complètement original)
• Niveau liaison
• Niveau local d'abonné (original)
• Protocole de liaison (adaptation du protocole X25 niveau liaison)
• Niveau réseau
• Protocole D
• Simplification de X25 niveau paquet
Les types d'appareils
• NT1 : "Network Terminal 1" : dispositif de raccordement d'un
abonné au réseau RNIS
• NT2 : Dispositif de type auto commutateur privé pour raccordement
d'Entreprise au RNIS.
• TE1 : Equipement terminal aux normes RNIS (téléphone, micro-
ordinateur ...)
• TE2 : Equipement terminal aux autres normes ( normes actuelles )
• TA : Adaptateur pour des terminaux qui ne sont pas aux normes
RNIS.
Les interfaces de référence
• R: désigne une connexion entre un terminal non RNIS et
l'adaptateur de terminaux TA aux normes RNIS.
• S: désigne la connexion entre un terminal RNIS et un dispositif de
raccordement au RNIS NT2 de type commutateur privé.
• T: désigne la connexion entre les appareils d'abonné (particulier ou
commutateur NT2 ) et le dispositif de raccordement d'abonné
NT1.
• U: désigne la connexion entre le dispositif d'abonné NT1 et le
standard du prestataire.
13

14. Schéma de raccordement d'un particulier ( ou d'une petite Entreprise )
Multiplexage et débits sur les points de références S et T
Chaque point de référence représente un multiplexage temporel de canaux
A,B,C,D,E,H dont les débits sont différents. Par ailleurs des informations de
service (verrouillage de trame ... etc) devant accompagner les informations
utiles. Elles circulent dans des bandes baptisées Y.
• A - canal 4 Khz téléphone analogique ( pour mémoire non
multipléxée )
• B - canal 64 Kb / s MIC pour voix et données
• C - canal 8 ou 16 kb / s numérique
• D - canal 16 ou 64 kb / s numérique pour la signalisation hors
bande
• E - canal 64 kb / s signalisation interne au RNIS
• H - canal 384,1536,1920 kb / s numérique
Conclusion : avenir du RNIS
Pour ses concepteurs : solution inévitable pour
• Uniformiser au niveau mondial les interfaces téléphoniques
numériques
14

15. • "Ramasser" au niveau physique des données numériques dans un
premier temps à faible débit et ultérieurement à haut débit (RNIS
large bande) pour toutes les applications souhaitables.
On peut reconstruire ensuite toutes les applications souhaitables des niveaux
2 à 7 (réseaux à valeur ajoutée, ...)
Pour ses détracteurs : multiples attaques techniques, économiques,
politiques.
• Techniquement : la principale difficulté provient des délais de mise
en place qui font que les solutions retenues au départ sont déjà
vieillissantes alors que le démarrage commercial n'est pas effectué
massivement.
• Exemple : choix du 64 kb / s pour le codage de la voix parlée. On
sait maintenant le réaliser sur 32 kb / s avec des codes prédictifs
(peut-être sur 16 kb / s dans 10 ans).
• Pour les réseaux d'Entreprise les PABX RNIS devront affronter des
réseaux locaux à fibre optique de 100 Mb / s et plus. D'ores et déjà
le RNIS ne sert à rien pour les réseaux de stations de travail.
• Economiquement : Le RNIS peut-il être proposé à un tarif attrayant
pour l'usager et rentable pour les compagnies?
• Politiquement : Le RNIS est une solution qui s'adapte plutôt aux
organisations monopolistes ( unifiées du style PTT ) alors que le
climat est à la déréglementation et à la privatisation.
PABX (Autocommutateur privé)
Le PABX (Private Automatic Branch Exchange) joue le rôle de standardiste.
Exemple : La société X désire avoir 40 postes. Il ne serait pas raisonnable
d'apporter 40 lignes. On peut n'installer qu'une seule ligne physique.
On accédera à la société par les quatre premiers chiffres du numéro de
téléphone (exemple : 43-52). Les quatre chiffres suivant désigneront le
numéro du poste du correspondant dans la société.
15

16. RTC (Réseau Téléphonique Commuté)
Les communications informatiques peuvent utiliser trois grandes catégories
de réseaux : les réseaux commutés initialement conçus pour le télégraphe ou
le téléphone, les circuits spécialisés entre deux ou plusieurs points ou les
réseaux publics et téléinformatiques.
Réseau téléphonique commuté (RTC)
Même si le réseau télex a été utilisé dès 1963 pour les transferts
informatiques, le téléphone l'a rapidement supplanté, à partir de son
ouverture au trafic informatique en 1964. Le réseau téléphonique est
utilisable pour des transmissions, à faible vitesse, de données peu
volumineuses. Son usage est satisfaisant lorsque les considérations de délai
ne sont pas fondamentales.
Le système de la commutation constitue la règle de base de ce type de
réseau.
Principe de la commutation
La connexion physique de chaque poste d'abonné à celui de tous les autres
abonnés du réseau aboutirait à un monstrueux enchevêtrement de lignes,
ainsi qu'en témoigne la figure ci-dessus.
16

17. Afin d'éviter cette situation, les téléphones puis maintenant les ordinateurs
sont reliés à des commutateurs capables d'établir des connexions
temporaires entre les abonnés.
Ces connexions furent d'abord établies manuellement par les fameuses
opératrices du téléphone. Ensuite des automatismes électromécaniques
furent mis en oeuvre avant de laisser la place au système actuel, dans lequel
les commutateurs sont devenus de véritables ordinateurs spécialisés dans
l'aiguillage des communications.
Cependant, le réseau téléphonique commuté a été initialement conçu pour le
transport exclusif de la parole. L'oreille humaine étant extrêmement
tolérante, il n'était pas indispensable d'avoir une qualité de liaison
exceptionnelle. Depuis que ce réseau est utilisé pour transporter des données
informatiques, le besoin de qualité n'est plus du tout le même et les limites
du RTC se font sentir.
Limites du réseau téléphonique commuté
• vitesse de transmission insuffisante : 1200 < v < 2400 bauds
• affaiblissement du signal ð gênant si déforme le signal car erreur
d'interprétation possible
• bande passante limitée (3100 Hz ð 300 - 3400 Hz) or la voix (100
- 10.000 Hz) et FO (200 MHz)
• déphasage, distorsion
• bruits ... (personne en arrière plan : pour un homme, pas de
problème, pour une machine, problème)
17

18. Liaison spécialisée
• L'utilisateur demande à France Télécom de lui attribuer une ligne
permanente, dont il aura l'usage exclusif à tout moment.
• L'intérêt de cette solution réside dans une qualité supérieure à celle
du réseau commuté et dans une disponibilité constante. Bien
entendu, les lignes spécialisées ne sont économiquement justifiées
que pour des utilisations fréquentes. Un calcul financier doit être
établi pour comparer les coûts respectifs du réseau commuté et de
la ligne spécialisée.
• On distingue trois types principaux de liaisons spécialisées :
• les liaisons téléphoniques : 2 ou 4 fils
• qualité normale équivalente à celle du RTC en vitesse
• qualité supérieure (4 fils => v = 19.200 bauds)
• les liaisons en Bande de base
• liaisons numériques à grand débit utilisant infrastructure
existante pour des besoins téléinformatiques
• lignes métalliques à 2 ou 4 fils qui réunissent ordinateurs des
abonnés aux centraux téléphoniques
• les liaisons à large bande
• liaisons mixtes analogiques-numériques utiles lorsque l'on
souhaite faire communiquer deux établissements éloignés :
• partie analogique ð 48K à 72K bauds
• partie numérique ð relie abonné au central liaison en bande
base sur circuit métallique à 4 fils
18

19. Transpac
C'est un réseau de transmission de données par paquets, dont le débits va
de 300 bits/s à 48 kbits/s.
Coût de transmission :
• indépendant de la distance.
• dépend du temps de transmission et du volume transmis.
Liaison logique entre 2 abonnés :
• La transmission est indépendante de la distance, mais dépend du
temps et du volume de transmission.
• C'est un circuit virtuel qui restitue les paquets dans l'ordre fourni et
qui contrôle le flux des différents terminaux connectés (vitesses
différentes).
• Transpac est sécurisé, le nombre d'abonnés ayant accès peut être
restreint.
Réseaux locaux
Point à point
Deux appareils (ordinateur ou terminal) reliés par câble et communiquent
directement. C'est la forme la plus rudimentaire d'un réseau.
Multipoint
C'est une liaison multi-point : un dispositif maître (généralement un
ordinateur) est relié à au moins deux dispositifs secondaires tels que des
terminaux.
19

20. L'ordinateur communique à tout de rôle avec les terminaux en gardant en
permanence le contrôle de la transmission. Deux terminaux ne peuvent
évidemment pas communiquer entre eux.
Bus
On trouve une artère principale sur laquelle sont raccordées un certain
nombre de stations par l'intermédiaire d'un émetteur-récepteur. Cette artère
est souvent matérialisée par un câble coaxial.
Les données émises par une station sur le réseau sont reçues par toutes les
autres. Un problème survient lorsque deux stations émettent sur le bus
simultanément. Des techniques de ré-émission du message doivent être
mises en oeuvre. Le principal inconvénient de cette méthode réside dans
l'augmentation des temps de réponse lorsque le trafic s'accroît sur le réseau.
20

21. Réseau en étoile
Il regroupe un dispositif central et des stations éloignées connectées au
central par des lignes de communication distinctes. Ce réseau est simple à
mettre en œuvre. Exemples :
• un ordinateur central doté de terminaux
• un autocommutateur privé e ses postes téléphoniques
Inconvénients :
• manque d'évolutivité : ajouter une nouvelle ligne pour chaque
station supplémentaire
• vulnérabilité : en cas de panne du site central, tout le réseau est
bloqué
Réseau maillé
Chaque station est connectée à toutes les autres, de sorte que les
communications soient possibles entre tous les usagers du réseau.
La plupart des réseaux à longue distance (téléphone, Transpac) sont des
réseaux maillés. Bien évidemment, chaque station n'est pas physiquement
reliée à toutes les autres mais des dispositifs intermédiaires assurent le
transport entre deux stations distantes.
21

22. Les réseaux locaux d'ordinateurs forment également une catégorie simplifiée
de réseau maillée.
Anneau
Dans une architecture en anneau, le câble du réseau passe dune station à
une autre jusqu'à ce que tous les sites soient interconnectés sous la forme
d'une boucle ou d'un anneau.
Une des caractéristiques principales de cette structure réside dans la liaison
point à point qui existe entre une station et sa voisine sur l'anneau. La
transmission des informations est effectuée de manière unidirectionnelle sur
le câble.
Dans la pratique, les réseaux installés correspondent fréquemment à une
combinaison de ces topologies qui, en outre, ne sont pas exclusives les unes
des autres. C'est ainsi qu'un réseau local de micros forme un réseau maillé et
peut être constitué à partir d'un anneau.
22

23. Actuellement le téléphone reste toujours le plus important des réseau de
télécommunications. Il est donc normale de commencer notre présentation
des principaux réseaux par celui-ci.
23

24. Les liaisons
Types de liaison
Les liaisons en télécommunications
Montrons maintenant comment sont matérialisées les liaisons en matière de
télécommunications. Ces liaisons ont pour rôle de permettre la propagation
d'une information entre deux points géographiquement distincts.
Le plan de cette présentation sera le suivant :
• Les liaisons guidées
• Les lignes de transmission
• Les fibres optiques
• Les liaisons non guidées
• Les faisceaux hertziens
Les liaisons guidées
Nous vous présentons dans ce chapitre un cas particulier de propagation : la
propagation guidée dans une direction imposée par une structure physique.
• Les lignes de transmission
Les lignes de transmission sont le moyen plus "simple" d'établir une
liaison. Ces lignes sont caractérisées par la présence d'au moins
deux conducteurs métalliques isolés l'un de l'autre par un
diélectrique.
• Les fibres optiques
Les fibres optiques sont utilisées pour la propagation de la lumière
et sont un élément clé des systèmes de télécommunications
actuels.
Principe de fonctionnement : La fibre optique est un fil circulaire
constitué de deux ou plusieurs matériaux diélectriques disposés
comme montré ci-dessous.
24

25. La propagation de la lumière le long de ces fibres optiques est
possible en raison de l'utilisation de matériaux à différents indices
de réfraction. Ainsi le transport de l'information se fait par
réflexions successives sur les surfaces frontières entre les
différents matériaux.
Caractéristiques : Les performances des fibres optiques sont
potentiellement énormes. Actuellement il est possible de
transmettre un Giga-bit par seconde sur une distance de
l'ordre de 1 km. Pour mieux apprécier ces performances
rappelons que les ordinateurs, malgré les progrès réalisés,
sont encore incapables d'utiliser de tels débits.
Avantages :
• Très hauts débits
25

26. • Large bande de fréquences
• Faibles pertes
Inconvénients :
• Faible immunité au bruits
• Protection contre les interceptions et le brouillage
délicate
Les liaisons non guidées
Ce genre de liaison n'utilise aucun support physique pour le transport de
l'information, cette dernière se propage à travers l'atmosphère.
Les faisceaux hertziens assurent cette propagation. Un faisceau hertzien est
un système de transmission entre deux points par ondes radioélectrique. On
peut ainsi transmettre des conversations téléphonique, des programmes de
télévision, des données (1200 Bauds en ce qui concerne l'informatique),
etc...
26

27. Gammes de fréquences utilisées pour les télécommunications
A l'heure actuelle les télécommunications se font de plus en plus dans le
domaine des hautes fréquences, ce qui permet la transmission simultanée
d'un très grand nombre de données.
• Gamme de 30 à 300 MHz, appelée Très Hautes Fréquences (VHF
Very High Frequencies). Ce sont les ondes métriques (1m < λ <
10m) principalement utilisées en France pour :
• les émissions de télévisions (Bande I de 41 à 68 MHz et Bande
III de 162 à 216 MHz)
• la radio FM (Bande II de 87.5 à 108 MHZ)
• les liaisons radio de la police (λ ≈ 110 MHz)
• certains systèmes de radionavigation pour l'aviation civile
• les radio amateurs (λ ≈ 144 MHz)
• Gamme de 300 MHz à 3 GHz, appelée Ultra Hautes Fréquences
(UHF Ultra High Frequencies). Ce sont les ondes décimétriques
(0.1m < λ < 1m) principalement utilisées en France pour :
• les émissions de télévisions (Bande IV de 460 à 585 MHz et
Bande V de 610 à 940 MHz)
• certains systèmes de radionavigation pour l'aviation civile, par
exemple le radar vers 1.3GHz
• Gamme au delà de 3GHz, appelée HyperFréquences ou micro-
ondes. Ce sont les ondes centimétriques et inférieures (λ < 10 cm)
de plus en plus utilisées pour les télécommunications par faisceaux
hertziens et par satellites artificiels.
Problèmes de liaison
Calcul des pertes dans les réseaux de communication
Quelques soient les domaines d'application (télévision, téléfax...), les calculs
de pertes sur le support physique, qui sert à véhiculer les informations, se
font suivant les mêmes principes de base.
27

28. Cas d'une antenne collective pour illustrer le calcul des pertes
Plan de calcul :
Pour effectuer le calcul d'une antenne collective, il est nécessaire de procéder
par étapes :
• Niveaux à la sortie de l'antenne
• Dessin de la répartition
• Définition du matériel à utiliser
• Calcul des pertes
• Calcul du niveau à obtenir en tête de colonne
• Calcul du niveau à la sortie de la station de tête
• Choix de l'amplification
Exemple :
• Un immeuble de RC + 1 étage
• 4 appartements par niveau
• A la sortie de l'antenne : 86 dbmv
• Type de répartition : étoile
Après étude, nous allons avoir besoin de :
• 1 répartiteur 2 directions
• 1 répartiteur 4 directions
• Câble coaxial colonne B-4-5
• Câble coaxial raccordement C6-3B
• Longueur entre le répartiteur du RC et la station de tête : 5 mètres
• Longueur entre le répartiteur du RC et l'appartement le plus éloigné
: 20 mètres
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29. Calcul des pertes :
Répartiteur 2 directions 5,5 db
Répartiteur 4 directions 9,0 db
Câble colonne 26x0,1 2,5 db
Câble raccordement 20x0,25 5,0 db
Total pertes 22,0 db
Sachant qu'à la prise d'arrivée le niveau doit être de 60 dbµv, le niveau à la
sortie de la station sera donc de 60 + 22 = 82 dbµv.
Si le niveau à la sortie de l'antenne avait été de 62dbµv, il aurait été
nécessaire de poser un ampli 82 - 62 = 20 db
Remarque : Les pertes ne seront pas les mêmes suivant que nous utiliserons
tel ou tel type matériel. Cependant le principe de calcul reste identique.
Moduler pour transmettre
La modulation, est une transformation de l'information à émettre (sous
forme de signal électrique) de façon à permettre et augmenter les
performances de la transmission. Cette transformation affecte principalement
la fréquence du signal émis. Cette fréquence se trouve alors, augmentée.
Montrons la nécessite et les intérêts de la modulation :
• Un signal haute fréquence se propage mieux dans l'atmosphère
(cas des faisceaux hertziens). Cette propriété implique une plus
grande sécurité quant au message véhiculé et une plus grande
distance de transmission.
• La nature de l'information à émettre peut occuper une plage de
fréquences qui lui est caractéristique. La voix en est un exemple. Si
la transmission de la voix se faisait sans modulation, une
conversation à la CB serait perturbée par les émissions radio, ou
par les ordres d'une tour de contrôle d'aéroport. La modulation
permet de "déplacer" en fréquence l'information transmise
permettant aux différentes sortes de communications de cohabiter
dans une même région géographique.
• Dans le cas des transmissions hertziennes, on utilise des antennes
pour émettre et recevoir l'information. La dimension de ces
antennes doit être de l'ordre de la longueur d'onde émise (λ = c/f).
Prenons l'exemple d'un signal audio occupant la bande de
fréquences 50 Hz - 15kHz. Le calcul des longueurs d'ondes donne
20 km et 6000 km ! De plus le rapport de ces deux longueurs est
de 300, soit le rapport des dimensions des antennes à utiliser.
Par modulation les fréquences précédentes sont portées à (108+50) Hz et
(108+1500) kHz. Nous obtenons maintenant des dimensions d'antennes
"raisonnables" et le rapport des deux fréquences est proche de 1, une même
antenne peut être efficace pour toutes les fréquences du signal.
Les principales modulations
• La modulation d'amplitude : L'information utile est données par la
variation de l'amplitude du signal modulé.
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30. • La modulation de fréquence : L'information utile est donnée par la
variation de fréquence du signal modulé.
30

31. Les terminaux
Préliminaires
Représentation des données
Une même entité peut être représentée sous plusieurs formes :
• caractère ASCII (ou ASTI étendu) : ABCDE...123...éè...
• numérique décimale (avec des chiffres de 0 à 9) : 0 à 255
• numérique hexadécimale (avec des chiffres de 0 à F) : 00 à FF
• numérique binaire (avec les seuls chiffres 0 et 1) : 0 et 1
Ordinateur
Machine autonome permettant d'effectuer des traitements sous certaines
conditions et pouvant être reliées à certains équipements (carte modem,
carte fax, ...).
Modem
Présentation
Les ordinateurs fonctionnent avec des informations numériques.
Pour faire communiquer deux ordinateurs, dans un même local, on peut les
relier ensemble par un câble série. Le câble série permet de faire transiter
des bits. L'information est donc aussi numérique. Aucune adaptation n'est
donc à envisager.
Pour faire communiquer deux ordinateurs, distants, on veut utiliser les lignes
téléphoniques classiques de France Télécoms (le Réseau Téléphonique
Commuté). Mais le problème est qu'il ne peut faire transiter que des
informations sous forme analogique. Le but du modem
(MODulateur/DEModulateur) va donc, entre autres, convertir le signal
numérique en analogique lors de l'envoi puis de l'analogie vers le numérique
lors de la réception.
On distingue les paramètres physiques, qui sont gérés par l'électronique, des
paramètres logiciels, qui sont gérés par l'informatique (c'est une
approximation).
Paramètres physiques
• Vitesse (en bauds, bits par seconde) : Valeurs les plus courantes :
75 à 14400 Bauds
• Données : Valeurs possibles : 7 ou 8 bits
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32. • Parité (pour contrôle des données) : Valeurs possibles : paire,
impaire ou sans (pour compter le nombre de bit "1 dans les
données)
Paramètres logiciels
• Echo (oui ou non)
• Emulation (Videotex, ANSI VT/100, ...). Remarque : C'est un simple
ensemble de conventions posées pour pouvoir faire dialoguer deux
ordinateurs. La séquence (c'est-à-dire suite) de codes "ESC" 2J
signifie en émulation ANSI VT/100 "Effacer l'écran". La séquence
"code 22"Be signifie à, et "code 22"Ba signifie è, ... en émulation
Videotex.
• Protocole de transfert de fichiers (Xmodem, Zmodem, Kermit, ...).
Remarque : Ce sont des conventions permettant de recevoir ou
d'envoyer des fichiers. Chacun de ces protocoles e distinguent les
uns des autres par la présence ou non de contrôle d'erreurs, de la
grandeur de chaque bloc de données, la possibilité de reprendre au
point d'arrêt en cas de rupture de transmission, ...
Remarques :
• La vitesse maximale commune aux deux équipements (modem
appelé et appelant) est sélectionnée automatiquement.
• Il arrive que la ligne soit de "mauvaise qualité" (nombreux bruits).
Dans ce cas, les performances baissent d'autant. Plus précisément,
c'est le rapport CPS (Caractères Par Seconde) qui baisse.
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33. Logiciel (serveur BBS)
• Œ Vous appelez un numéro de téléphone classique.
•  Affiche du message de connexion du type "Wildcat v3.09. BBS
Software. Node 1."
• Ž "Choose a language :"
•  Vous choisissez "Français"
•  "Quel est votre nom, votre prénom et votre mot de passe."
• ‘ Si vous être déjà enregistré, vous répondez. Sinon, il faut
distinguer deux cas :
• le BBS est dit "ouvert" : vous indiquez votre nom, prénom et
entrez un mot de passe et vous êtes alors enregistré
(cependant, vous n'aurez en général pas les mêmes droits que
tous les autres)
• le BBS est dit "fermé" : "Désolé, vous n'êtes pas inscrit. Au
revoir."
• ’ Affichage de la liste des bulletins (exemples : bulletin
d'inscription, logiciels de compression utilisés, utilisation du BBS,
...)
• “ Affichage des "news" (nouvelles) sur tout changement de
numéro d'accès au BBS, de la configuration du serveur, ...
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34. • ” Menu Principal :
• Menu Messages : écrire/lire/sélectionner/rechercher/recevoir
un ou des message(s)
• Menu Fichiers : recevoir ("download")/envoyer
("upload")/rechercher/lister (les nouveautés depuis votre
dernier appel ou depuis une certaine date) un ou des
fichier(s)
• Changer de conférence : changer de conférence. Une
conférence est un mini-BBS compris dans votre BBS. Il a ses
propres messages, ses propres bulletins, ses propres
fichiers, ...
• Menu Bulletins : visualiser un des bulletins proposés dans la
liste
• Nouvelles : affichage des nouvelles (automatique lors de la
connexion)
• Aide : affichage d'une aide "contextuelle" (c'est-à-dire tenant
du contexte, autrement dit de l'endroit où vous vous
trouvez)
• Configuration : choisir le protocole de transfert de fichier,
l'émulation (ANSI VT/100, RIP, ...), le nombre de lignes, ...
• Chat : dialogue en direct avec les autres utilisateurs en ligne
• Quitter
Avantages :
• Capture d'écran possible (c'est-à-dire garder une trace des
affichages)
• Protocoles de transfert de fichier standards (exemple : Kermit,
ZModem, YModem, ...)
• Grande sécurité des données (si bien conçu !)
• Vitesse fonction des capacités du modem (14400 bauds commence
à se répandre)
• Accès à des réseaux de messagerie internationaux (exemple :
Internet, ...)
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35. Inconvénients :
• Moins répandu (nécessite à la fois un ordinateur et un modem)
• Pas de graphisme, sauf avec une nouvelle émulation (RIP), un peu
plus lourde à mettre en oeuvre
• Logiciel serveur BBS souvent en anglais à l'origine, et donc souvent
incomplètement traduit
Minitel
Matériel
MINITEL = ECRAN + CLAVIER + MODEM paramétré comme suit :
• 75/1200 bauds : 75 bauds dans le sens appelant vers appelé, 1200
bauds dans l'autre sens
• émulation Vidéotex
Remarque : On peut utiliser le Minitel par le PC par un câble série spécial
comme un modem.
Logiciel (serveur Minitel)
• Œ Vous appelez le 36.15 code JUJU.
•  Une mire de bienvenue est affichée.
• Ž Eventuellement, vous saisissez un pseudonyme.
•  Le menu suivant est affiché :
• BAL (Boîte Aux Lettres)
• Téléchargement de fichiers
• PA (Petites Annonces)
• Jeux "en ligne" (c'est-à-dire en restant connecté)
• Nouvelles (informations sur les produits, ...)
• Dialogue en direct avec d'autres utilisateurs
• Recherche d'informations (dans des banques de données)
Avantages :
• Paiement en douceur, à la durée de la connexion
• Beaucoup de Minitel distribués
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36. Inconvénients :
• Vitesse de transfert faible (1200 bauds)
• Protocole de transfert de fichiers particulier à (pratiquement)
chaque serveur
• Pertes de temps (en particulier à cause des graphismes Videotex)
• Pas de trace de l'affichage (c'est-à-dire de "capture d'écran")
Fax (ou télécopieur)
Matériel
FAX = SCANNER + IMPRIMANTE + MODEM paramétré comme suit :
• 9600 bauds et noir et blanc (pour G3) et 14400 bauds et couleur
(pour G4)
• Si l'appelé est à 9600 bauds et que vous êtes à 14400 bauds, la
vitesse de 9600 bauds est automatiquement sélectionnée.
• A l'origine, le fax fut inventé par les Japonais pour permettre la
transmission des caractères nippons.
Utilisation en émission
• Œ Insérer le document dans la fente du scanner du fax.
•  Appuyer sur la touche équivalente à TEL.
• Ž Taper le numéro de téléphone du fax appelé.
•  Appuyer sur la touche équivalente à DEPART.
•  Pour chaque ligne (en terme graphisme) du document :
• Scannérisation (donc transformation en une suite de bits)
• Compression (d'ailleurs efficace) des bits
• Emission des bits compressés
• Attente d'un accusé de réception pour être sûr de la bonne
réception
• ‘ S'il reste une autre page, envoyer un code le signalant à l'appelé
et aller en 5.
• ’ Envoyer un code indiquant la fin de l'émission.
• “ Impression d'un rapport d'émission.
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37. Utilisation en réception
• Œ Sonnerie (nombre paramétrable)
•  Décroché automatique
• Ž Pour chaque ligne (en terme de graphisme) du document :
• Réception d'une suite de bits compressés
• Décompression des bits
• Impression des bits décompressés
• Envoi d'un accusé de réception pour confirmer la bonne
réception
•  Attente d'un code indiquant s'il reste d'autre(s) page(s) ou non.
•  S'il reste une page, aller en 3.
• ‘ Raccrocher.
• ’ Imprimer un rapport de réception.
Logiciel (serveur fax de diffusion de documentations)
• Œ Vous découpez le formulaire dans une revue.
•  Vous le remplissez (nom, prénom, numéro de fax, numéro des
documentations).
• Ž Vous le faxez au numéro inscrit sur le formulaire.
•  Vous attendez deux ou trois minutes (temps de la
reconnaissance des caractères).
•  Vous recevez sur votre fax les documentations demandées.
Variante :
• Œ Vous composez un numéro de téléphone à partir de votre
téléphone.
•  "Bonjour. Bienvenue sur le serveur PAFICE.". "Tapez le numéro
de la documentation demandée."
• Ž Vous tapez le numéro de la documentation.
•  "Tapez le numéro de votre fax.". "Vous allez recevoir sur votre
fax la documentation demandée."
•  Au même instant, votre fax sonne et vous sort la documentation
demandée.
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38. Carte vocale
Matériel (fonctionnalités de la carte)
• Appel d’un numéro (un appel sortant)
• Réponse à un appel (appel entrant)
• Transfert d’appel
• Synthèse vocale (jouer un fichier “ numérique ” vocal sur la ligne
téléphonique)
• Enregistrement vocal (stocker dans un fichier “ numérique ” vocal
les sons reçus sur la ligne téléphonique)
• Reconnaissance des touches du téléphone pressées
Logiciel (serveur vocal de diffusion d'informations)
• Œ On appelle le 43256789.
•  Décroché.
• Ž "Bonjour. Bienvenue sur le serveur de Thierry." "Si vous voulez
savoir si je suis là, tapez 1." "Si vous voulez connaître mon emploi
du temps d'aujourd'hui, tapez 2." "Si vous voulez me laisser un
message, tapez 3."
•  Vous tapez "1".
•  "Tapez votre code personnel."
• ‘ Vous tapez un code sur 4 chiffres.
• ’ "Ne quittez, je viens décrocher ..."
• “ L'appel est transféré vers le poste de Thierry.
• ” Une discussion passionnante s'ensuit.
• •. Raccroché.
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39. Telex
• Assure des liaisons de 50 bits/s pour la transmission de messages
textuels.
• Codage baudot sur 7 bits, vitesse 50 bauds maximum.
• C'est le principe d'une machine à écrire : on frappe et le caractère
est envoyé Puis les bandes perforées ont été introduites.
• L'appel se faisait par un numéro de téléphone.
• Trace écrite ð valable devant les tribunaux.
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40. Bibliographie
• Réseaux informatiques. Cours et exercices. Danièle Dromard,
Fetah Ouzzani et Dominique Seret. Edition EYROLLES
• Intégration voix et données. Principes et concepts. P. Millet.
Edition MASSON
• L’indispensable pour communiquer avec son micro. Edition
MARABOUT
• Informatique et Communication. P. Reynaud / B. Ragot. Edition
SYBEX
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41. Glossaire
Terme Définition
Auto-commutateur Matériel assurant de manière automatique la communication.
Baud Unité de vitesse de modulation de données. Il correspond à une vitesse d'un
intervalle unitaire par seconde, voire bit par seconde.
Commutation de paquets (packet Technique nouvelle de transmission de données consistant à regrouper
switching) plusieurs flux d'information sur une même liaison, l'entrelacement et
l'aiguillage des paquets étant gérés par des calculateurs situés aux "noeuds"
du réseaux.
Faisceau hertzien (microwawe beam Technique utilisée pour l'acheminement des informations télévisées, pour les
system) liaisone avec les satellites, dans les régions accidentées etc... Il s'agit d'une
transmission radio sous très haute fréquence, entre deux tours hertziennes.
Les ondes ultra courtes ne peuvent comme les ondes longues, être réfléchies
par l'ionosphère (couche supérieure de l'atmosphère) et doivent donc être
transmises à vue, ce qui nécessite la présence de tours, de relais.
Full Duplex Bidirectionnel simultané. Mode de transfert permettant un échange simultané
d'informations dans les deux sens.
Half Duplex Bidirectionnel non simultané. Mode de transmission permettant le transfert
d'informations dans les deux sens, mais non simultanément.
Modem Il désigne un dispositif effectuant les fonctions de modulation et de
démodulation des signaux numériques envoyés sur des transmissions
analogiques. Il assume la synchronisation et l'émission/réception à cadences
prédéterminées, la vitesse de transmission lui étant fournie par un
commutateur (interne ou externe au coffret du modem). Il forme
habituellement un ensemble autonome dont le type de modulation doit être
identique aux deux extrémités.
Noeud (node) Dispositif permettant une ramification et une concentration des lignes. L'emploi
de ce dispositif s'est plus particulièrement développé avec la mise en place de
réseaux maillés. Technologie utilisée dans certaines architectures de réseaux
pour indentifier les composants du système.
Norme X25 Norme internationale pour le protocole d'accès aux réseaux publics de
commutation par paquets. Elle comporte un ensemble de formats et de règles
d'échange à respecter sur ces réseaux pour communiquer. Cette norme
facilite l'interconnexion des réseaux de différents pays.
Protocole Ensemble de conventions définissant les règles à respecter pour établir et
entretenir des échanges d'informations entre composants en général distants.
Réseau (Network) Identifie un ensemble de voies et de supports reliant entre eux plusieurs
points, pour assurer leurs communications. Les réseaux sont à la base des
communications inter systèmes et permettent de faire des partages de
ressources.
Réseau de communication Réseau assurant le transfert des informations entre les différents points
(Communication Network) raccordés.
Réseau de télécommunication Réseau assurant la communication et la transmission des informations à
(Telecommunication Network) distance.
Réseau commuté (Switched Network) Réseau basé sur l'utilisation des lignes et des organes de commutation de
circuits.
Réseau maillé (meshed network) Réseau basé sur la multiplicité des chemins entre les différents point du
réseau. Cette technique est utilisée dans les réseaux de commutatiuons publics
(téléphone...) Elle permet d'obtenir une bonne fiabilité des réseaux de
transport.
Réseau numérique (digital or numeric Réseau basé sur l'utilisation des techniques de numérisation de l'information.
netwrork) Les projets Hermès et Transmic sont à la base des nouveux réseaux français
de transmission numérique.
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42. Réseau télex (Telex Network) Réseau public de transmission télégraphique. Son mode d'exploitation est du
type commuté et autorise deux vitesses, 50 et 200 bauds. Utilisé dans les
transmissions de message à trace écrite et dans certaines apllications
téléinformatiques.
Réseau Transpac (Transpac Network) Réseau à commutation de paquets, opérationnel depuis la fin de 1978. 40
points d'accès sont prévus pour le début de années 80. Il autorise des
vitesses de 50 à 48000 bits/sec. Basé sur les techniques de commutation de
paquets, il se conforme aux normes X25.
TéléFax Service offert par les PTT dans le cadre des nouvelles techniques de télécopie.
Téléphone Appareil permettant l'appel d'un correspondant et les dialogue entre
correspondants.
Temps réel (real time) Mode de fonctionnement d'un système de traitement dans lequel les demandes
introduites doivent être traitées immédiatement. Le temps doit être très court
pour permettre de réagir immédiatement par rapport au millieu extérieur
(réponse à un demande de réservation de place, conduite de processus
industriels...).
Visiophone (Videophone, Appareil permettant une double fonction, la reconstitution de la parole et la
Picturephone) visualisation des correspondants. La diffusion de cette technique a été freinée
par l'importance de la bande nécessaire si l'on veut obtenir une image
correcte.
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