Introduction
Les réseaux sans fil : voilà un sujet que nul ne peut ignorer. Depuis un certain temps, beaucoup de publicités s’appuient sur cette technologie pour vanter un abonnement Internet par-ci, des restaurants par-là et même des lieux publics. Mais qu’est ce qu’un réseau sans fil ? Comment çà marche ? Pour quels besoins ?
C’est à toutes ces questions auxquelles je vais essayer de répondre, avec, je l’espère, assez de technique pour les puristes que de termes simples de vulgarisation pour d’autres. Autant dire, une belle gageure. Allez au boulot ...
Un peu de technique
D’abord, que veut dire Wi-Fi ? Et bien, cela veut dire Wireless Fidelity, allez comprendre quel est le rapport avec l’informatique ! Peut être était-ce un standard prévu pour relier les enceintes à un amplificateur Hi-Fi sans fil, comme les systèmes Bang & Olufsen par exemple.
Un réseau, dans l’acception informatique, est un ensemble de systèmes permettant de faire communiquer 2 appareils au moins, dans un langage compréhensible de chacun. Le but est de faire transiter des informations numériques selon certaines normes, quel que soit le moyen de transmission. Il est, dans la plupart du temps, filaire, mais peut aussi être optique ou sans fil. Dans ce dernier cas, le moyen utilisé est les ondes radio.
Je ne vais pas vous faire un cours de physique de propagation des ondes, mais plutôt un minimum vital qui vous permettra, je l’espère, de bien comprendre la procédure de transfert de données.
Il existe plusieurs normes définissant différents types de caractéristiques, en particuliers la fréquence d’ondes utilisées ainsi que leurs débits maximum théoriques. Voyez plutôt :
Comme vous le savez, les données informatiques sont envoyées sous forme de 1 et de 0, soit 2 états possibles. Néanmoins, pour des raisons techniques que nous verrons plus tard, il est quasiment impossible d’envoyer des 1 et des 0 sur les ondes. Les valeurs sont codées sur 11 bits, appelés séquence de Barker :
- le 1 correspond à la séquence 10110111000
- le 0 correspond à la séquence 01001000111
Les séquences étant opposées, même si une partie du signal est perdue ; il est assez aisé de redéfinir quelle était la séquence initiale.
Une fois encodée, il faut transmettre l’information à l’aide d’un technique appelé PSK pour Phase Shift Keying qui permet, pour chaque bit envoyé, de produire une rotation de phase de PI/2 (je ne rentrerai pas dans le détail). Cela permet de bien isoler chaque séquence envoyée et de s’affranchir de problèmes techniques inhérents à la transmission radio. Cette combinaison de techniques permet d’atteindre des débits de 1 Mbit/s seulement. Le fait de réduire la taille de la rotation (PI/4, technologie QPSK) permet d’obtenir des débits 2 fois plus importants, soit 2 Mbits/s.
Néanmoins ces débits ne sont pas suffisants et d’autres techniques sont nécessaires, comme par exemple l’encodage des données sur 4 ou 8 bits par séquence de 64 bits , méthode appelée CCK (Complementary Code Queying). On arrive alors à des débits conformes aux standards actuels :
Comme on peut le voir sur ce tableau récapitulatif, la dernière technique de modulation est appelée OFDM (pour Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Les bandes de fréquences utilisées (2.4-2.835GHz par exemple) sont divisées en plages de 5 MHz. La technologie OFDM utilise en fait plusieurs canaux simultanément pour envoyer des 1 et des 0 sur les ondes. Les valeurs sont codées sur 11 bits, appelés séquence de Barker :
- le 1 correspond à la séquence 10110111000
- le 0 correspond à la séquence 01001000111
Les séquences étant opposées, même si une partie du signal est perdue ; il est assez aisé de redéfinir quelle était la séquence initiale.
Une fois encodée, il faut transmettre l’information à l’aide d’un technique appelé PSK pour Phase Shift Keying qui permet, pour chaque bit envoyé, de produire une rotation de phase de PI/2 (je ne rentrerai pas dans le détail). Cela permet de bien isoler chaque séquence envoyée et de s’affranchir de problèmes techniques inhérents à la transmission radio. Cette combinaison de techniques permet d’atteindre des débits de 1 Mbit/s seulement. Le fait de réduire la taille de la rotation (PI/4, technologie QPSK) permet d’obtenir des débits 2 fois plus importants, soit 2 Mbits/s.
Néanmoins ces débits ne sont pas suffisants et d’autres techniques sont nécessaires, comme par exemple l’encodage des données sur 4 ou 8 bits par séquence de 64 bits , méthode appelée CCK (Complementary Code Queying). On arrive alors à des débits conformes aux standards actuels :
Comme on peut le voir sur ce tableau récapitulatif, la dernière technique de modulation est appelée OFDM (pour Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Les bandes de fréquences utilisées (2.4-2.835GHz par exemple) sont divisées en plages de 5 MHz. La technologie OFDM utilise en fait plusieurs canaux simultanément pour envoyer des données.
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