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STAGE - TRAITER L’INFORMATION

Exercice - Chaîne de transmission d'informations



L'énoncé

On souhaite émettre un flux sonore entre deux ordinateurs à distance. Pour ce faire, on utilise une chaîne de transmission classique composée d'un émetteur, d'un canal de transmission, et d'un récepteur. L'émetteur échantillonne un son à la fréquence de $44,1$ kHz, et utilise $8$ bits par échantillon.


  • Question 1

    Calculer le débit minimal que le canal doit pouvoir supporter.

  • Question 2

    Le récepteur de la chaîne ne peut traiter des signaux que si leur puissance est au moins de $10$ W.

    Rappeler la formule liant l'atténuation aux puissances d'entrée et de sortie. En supposant que l'on utilise un canal d'atténuation $10$ dB, calculer la puissance minimale à fournir à l'émetteur pour que le récepteur fonctionne correctement.

  • Question 3

    En pratique, les différents canaux utilisé ont une atténuation linéique, c'est à dire que leur atténuation dépend de leur longueur. Ici, nous considérerons une fibre optique d'atténuation linéique $0,1$ dB/m. En supposant que l'on ne dispose que de $50$ W de puissance à l'émetteur, et en conservant l'hypothèse des $10$ W minimum au récepteur, calculer la longueur maximale d'une portion de fibre optique utilisable pour notre canal.

  • Question 4

    Supposons, afin de compenser cette atténuation, que l'on ajoute tous les $50$ m un dispositif permettant d'amplifier la puissance, en la multipliant par $2,5.$ Exprimer la relation liant les puissances du signal espacées de $50$ m.

    Est-ce que ce dispositif permet d'atteindre une longueur totale de fibre optique de $300$ m, en conservant une puissance d'entrée de $50$ W ? Justifier. Peut-on encore augmenter cette distance ?

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