Actualités de Rohde & Schwarz - Rohde & Schwarz International

Panorama
Modem à 64 Kbit pour radios mobiles multifonctions
L‘avenir est aux extensions
des fonctions par logiciel
Les nouvelles familles d‘équipements radio de Rohde&Schwarz, telles que la série
4400 [1], sont basées sur une plate-forme uniforme commandée par logiciel. Ce
principe assure une véritable universalité d‘utilisation ainsi qu‘une standardisation,
avec les multiples potentiels d‘économies qui en résultent. Ce concept de
plate-forme universelle peut s‘adapter par extensions logicielles et matérielles
de l‘appareil de base à de nouvelles missions, par exemple à la transmission de
données à haut débit par radio à l‘aide du modem à 64 Kbit.
Modem réalisé par logiciel
Le nouveau modem à 64 Kbit est
entièrement mis en œuvre sous forme
de logiciel sur un processeur de signal
numérique intégré dans l‘équipement
radio. Des extensions ou adaptations
futures à des applications spécifiques
peuvent donc être assurées par simple
mise à jour du logiciel. La technique
utilisée met nettement mieux à profit
que les solutions classiques les étroites
bandes de fréquences disponibles. Le
chiffrement des communications est tout
aussi simple que le passage à d‘autres
supports, par exemple du réseau RNIS
fixe aux réseaux de radiocommunications
mobiles, en passant par les
réseaux locaux à connexions TCP/IP.
Le nouveau modem permet désormais
de disposer également en utilisation
mobile de possibilités de transmission
d‘images fixes et séquences vidéo ainsi
que de consultation rapide de bases
de données. Ce qui en fait un instrument
intéressant pour les militaires
Fig 1
L‘une des
possibilités de la
transmission radio
de données par
modem logiciel :
des réseaux souples
de radiogoniométrie
à débits de
64 Kbit/s pour
données de relèvement
et de télécommande.
ainsi que pour les autorités et organismes
assumant des missions de
sécurité, tels que la police et les
pompiers. Ses fonctionnalités le prédestinent
par ailleurs aux systèmes
mobiles d‘acquisition de données et
d‘information, aux terminaux portables
ainsi qu‘aux applications d‘accès à
distance. Les exigences particulières
imposées en service mobile sont précisées
dans l‘encadré ci-dessous.
Un bon exemple d‘applications télécommandées
est celui des réseaux de
radiogoniométrie. Un serveur central
Routeur
Serveur de
communication
Réseau local de stations
radiogoniométriques
La transmission mobile de données par radio doit répondre à des exigences particulières
Contrairement aux équipements d‘émission
et de réception installés à poste fixe, les
équipements mobiles de transmission de
données par radio doivent répondre à des
exigences supplémentaires. L‘un des problèmes
fondamentaux des radiocommunications
est celui des phénomènes d‘évanouissement
ou « fading ». L‘apparition
du fading est fonction du temps et de la
fréquence, et c‘est surtout la propagation
par trajets multiples (« multipath fading »)
qui pose problème dans la transmission
de données par radio.
Le nouveau modem de données offre à cet
égard des avantages essentiels par utilisation
de la technique OFDM (« Orthogonal
Frequency Diversity Modulation »). En OFDM,
le train de données est divisé en trains de bits
parallèles, répartis sur plusieurs porteuses
en bande de base. En plus des porteuses
modulées, des pilotes (tonalités sinusoïdales)
sont intégrés dans le spectre en vue de l‘estimation
du canal et de la synchronisation.
Pour pouvoir transmettre aux pas de fréquence
standardisés (p.ex. 25 kHz) le signal
bande de base, dont la largeur peut aller
jusqu‘à 24 kHz, la transposition sur le canal
radio s‘opère linéairement au moyen d‘une
modulation de type BLU. La répartition du
débit sur un grand nombre de porteuses
permet de choisir une durée de symbole
assez grande pour minimiser les effets du
fading et interférences intersymboles
Pour assurer l‘immunité aux brouillages, les
différents états des signaux de la QAM
utilisée (modulation d‘amplitude en quadrature,
q ≤ 64) sont codés en treillis. La modulation
codée en treillis (TCM) est une
technique combinant codage et modulation.
On obtient ainsi une amélioration
(« coding gain » et « shaping gain ») de
près de 6 dB par rapport à une QAM équivalente
sans codage en treillis.
34 Actualités de Rohde & Schwarz N o 167 (2000/II)