VDSL & Atténuation

lundi 20 juin 2005
par  Daniel
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Le VDSL, une nouvelle technologie vient repousser une
nouvelle fois les limites de la paire de cuivre. Pourtant si le
d√©bit cro√ģt, la port√©e diminue. Pourquoi ?

Qu’est ce que le VDSL ?

VDSL signifie Very high bit rate DSL. Il s’agit d’une technologie de
la famille xDSL. Ces technologies permettent des √ɬ©changes √ɬ haut
d√ɬ©bit sur une ligne t√ɬ©l√ɬ©phonique normale : compos√ɬ©e d’une paire de
cuivre.

Le VDSL est, √ɬ ce jour, la technologie DSL la plus rapide. C’est
aussi celle qui a le moins de portée...
similaires.

Pourquoi le VDSL est-il si rapide ?

Le VDSL utilise une plus large bande de fréquences que les autres
DSL : 0,138 - 12 MHz (ADSL2+ : 0,138 - 2,2 MHz).
Malheureusement, plus les fréquences sont élevées, plus elles sont
sujettes aux probl√ɬ®mes d’att√ɬ©nuation...

Pourquoi la vitesse s’obtient-elle au d√ɬ©triment de la distance ?

Lorsqu’un signal parcourt un fil √ɬ©lectrique, il est soumis √ɬ un
ph√ɬ©nom√ɬ®ne nomm√ɬ© att√ɬ©nuation. Le signal s’affaiblit peu √ɬ peu,
jusqu’√ɬ devenir inutilisable. Le mat√ɬ©riau oppose une r√ɬ©sistance au
passage du signal et des sources radio-électriques extérieures
ajoutent des perturbations. Les principaux perturbateurs sont les
autres paires d’un m√ɬ™me c√ɬĘble assurant la transmission de signaux similaires.

Pourquoi le c√ɬĘble s’oppose-t-il au passage du signal ?

Un c√ɬĘble oppose une r√ɬ©sistance au passage d’un courant. Cette
r√ɬ©sistance est proportionnelle √ɬ une constante nomm√ɬ©e r√ɬ©sistivit√ɬ©
qui est caract√ɬ©ristique du mat√ɬ©riau composant le c√ɬĘble, le cuivre en
l’occurrence, et √ɬ la longueur du c√ɬĘble et est inversement
proportionnelle √ɬ sa section. Sch√ɬ©matiquement, plus un tuyau est
gros, plus il laisse facilement passer du d√ɬ©bit. Lorsqu’on fait passer
un courant alternatif de haute fr√ɬ©quence dans ce c√ɬĘble, les choses
se compliquent. Les électrons circulant dans un sens, puis dans
l’autre au gr√ɬ®s des changements de phase du signal, sont pouss√ɬ©s
vers la p√ɬ©riph√ɬ©rie du c√ɬĘble. C’est ce qu’on nomme un effet de peau.
Ce n’est donc plus la section du c√ɬĘble qui importe mais une zone
r√ɬ©duite √ɬ sa circonf√ɬ©rence. Ceci a pour effet d’affaiblir les signaux
des plus hautes fréquences. Les débits diminuent avec la distance
parce qu’ils d√ɬ©pendent de la disponibilit√ɬ© des fr√ɬ©quences hautes.

Quelle est la nature des perturbations ?

Les perturbations sont des causes externes de nature
radio-électrique qui créent des interférences avec le
signal v√ɬ©hicul√ɬ© par le c√ɬĘble. On peut citer par exemple
une station de radio FM ou un néon en cours de
démarrage. Globalement, on peut parler de
"parasites".
La principale source de perturbations trouve sa source
dans l’influence r√ɬ©ciproque qu’ont deux paires d’un
m√ɬ™me c√ɬĘble, l’une sur l’autre. Ce ph√ɬ©nom√ɬ®ne se
nomme diaphonie. Chaque fil véhiculant un signal est
aussi une antenne. Il émet et reçoit des signaux. Cet
effet est amplifi√ɬ© par l’usage des hautes fr√ɬ©quences du
DSL.

Qu’est ce que l’att√ɬ©nuation ?

Imaginons une corde pos√ɬ©e √ɬ terre. En secouant l’une
des extrémités, on crée une vague (un signal) qui se
déplace le long de la corde. Cette dernière oppose
une r√ɬ©sistance au passage de la vague, si bien qu’√ɬ 
l’autre bout, le signal est affaibli. Si la corde est trop
longue, le signal n’arrive pas √ɬ l’autre extr√ɬ©mit√ɬ©. Si on
change le matériau, en remplaçant la corde par une
cha√ɬģne, le signal sera encore plus affaibli. Si on pose
une autre corde sous la premi√ɬ®re et qu’on l’agite, il est
possible que le signal de la seconde corde affecte la
premi√ɬ®re. C’est l’√ɬ©quivalent d’une perturbation
diaphonique. Enfin, si on pose des objets sur la corde,
le signal est encore plus affaibli. Ce sont les sources
externes de perturbations.


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