10.1 Introduction

La figure 10.1 représente les éléments qui interviennent dans le calcul du bilan de puissance d'une liaison sans fil. On distingue les pertes d'émission (L_E ) et de réception (L_R ), dues aux lignes de transmission reliant les équipements aux antennes ainsi qu'à certains équipements intermédiaires (duplexeurs, connecteurs, ... ), les gains d'antenne et l'affaiblissement dans l'espace (A_e ).

Figure 10.1: Éléments intervenant dans le calcul du budget de puissance d'une liaison sans fil.

 

Dès lors, la puissance de réception P_R , exprimée en [dB] , vaut

P_R = P_E - L_E + G_E - A_e + G_R - L_R (10.1)

où P_E désigne la puissance d'émission. Le terme d'affaiblissement en espace est délicat s'agissant de communications mobiles. En effet, le modèle de propagation en espace libre (cf. relation de FRIIS) convient raisonnablement bien pour des communications en ligne de vue -on parle de situation de Line of Sight (LOS) dans la littérature- et dans un espace dégagé, mais il s'avère inadéquat pour des communications radiomobiles. En effet, le signal détecté au récepteur comporte éventuellement l'onde émise en ligne de vue^10.1 et une série d'ondes diffractées ou réfléchies à la même fréquence; c'est une situation typique de multitrajet.

Le signal reçu est donc affecté de plusieurs effets de distorsion:

• distorsion de la valeur instantanée de l'amplitude, engendrée par le phénomène de multitrajet ou par la présence d'obstacles. Le terme consacré est celui d'évanouissement ou fading.
• distorsion de fréquence. Cet effet résulte de l'effet DOPPLER dû au déplacement du mobile.
• distorsion de phase. Il s'agit d'une conséquence du multitrajet et de l'effet DOPPLER qui produit une série de versions décalées dans le temps du signal émis.

Dans le cas d'une communication numérique, ces effets se traduisent par un accroissement de l'interférence entre symboles et une diminution du débit utile pour une bande de fréquences fixe.

En principe, il suffit de connaître les trajets pour déterminer la correction à apporter au signal reçu. Cette approche déterministe ne convient cependant pas puisque l'environnement fluctue au cours du temps. En conséquence, on intègre dans les formules donnant le niveau de puissance reçu par un mobile en un point donné des variables aléatoires pour intégrer une incertitude sur les prédictions. C'est donc une démarche à la fois physique, expérimentale et probabiliste qu'il conviendra d'adopter pour l'analyse du bilan de liaison.

Notes

... vue^10.1

En fait, cette situation est rare dans le contexte d'une radiocommunication mobile.