Les modulations précédentes ne constituent pas
une solution satisfaisante pour utiliser efficacement l'énergie
émise lorsque le nombre de points M est grand [9]. En effet, dans la MDA
les points de la constellation sont sur une droite, et dans la MDP les points
sont sur un cercle. Or, la probabilité d'erreur est fonction de la
distance minimale entre les points de la constellation, et la meilleure
modulation est celle qui maximise cette distance pour une puissance moyenne
donnée. Un choix plus rationnel est alors une modulation qui
répartit les points uniformément dans le plan.
Pour ce faire, on écrit le signal modulé s(t)
sous la forme suivante:
s(t) = a(t) cos(aa0t + 00) - b(t)
sin(aa0t + 00) I.7
Où les deux signaux a(t) et b(t) ont pour expression :
a(t) =Ek akh(t - kT) et b(t) =Ek
bkh(t - kT) I.8
Le signal modulé s(t) est donc la somme de deux
porteuses en quadrature, modulées en amplitude par les deux signaux a(t)
et b(t).
On considère généralement que les
symboles ak et bk prennent respectivement leurs valeurs dans le même
alphabet à M éléments donnant ainsi naissance
à une modulation possédant E = M2
états. Chaque état est donc représenté par un
couple (ak, bk) ou ce qui revient au même par un symbole complexe ck = ak
+jbk. Dans le cas particulier mais très fréquent où M peut
s'écrire M = 2n, alors les ak
représentent un mot de n bits et les bk représentent
aussi un mot de n bits. Le symbole complexe ck = ak + jbk peut par
conséquent représenter un mot de 2n bits.
L'intérêt de cette configuration est que le signal s(t) est alors
obtenu par une combinaison de deux porteuses en quadrature modulées en
amplitude par des symboles ak et bk indépendants. Cette modulation prend
naturellement le nom de modulation d'amplitude en quadrature (MAQ) et si sa
constellation comporte E états, on la note MAQ-E.
Par exemple, la MAQ-16 est construite à partir de
symboles ak et bk qui prennent leurs valeurs dans l'alphabet {#177;d, #177;3d}
où d est une constante donnée. Une représentation de la
constellation de cette modulation est donnée figure I.8 ainsi que celle
de la constellation de la MAQ-64.
? Comment sont vérifiées les autres contraintes
(puissance hors bande, etc.).
Figure I.8 : Constellations de la MAQ-16 et
MAQ-64.
Nous avons vu différentes modulations qui peuvent
être utilisées dans un système de transmission
numérique.
Un élément supplémentaire apparait
après la modulation est le filtrage. Il représente soit une
caractéristique passe-bas pour un signal en bande de base, soit une
caractéristique passe-bande pour un signal modulé. Le filtrage
assure la mise en forme définitive du signal avant l'émission,
compte tenu du codage ou de la modulation utilisée et des contraintes du
canal.
La mise en forme à la fois spectrale et temporelle
peut être effectuée sur le signal modulé, mais aussi sur le
signal en bande de base, c'est à dire sur le signal issu du codeur
binaire à signal. A ce propos, remarquons que les frontières qui
séparent les différentes fonctions de l'émetteur sont
parfois difficiles à définir.
Pour en terminer avec cette partie consacrée à
l'émission, examinons la question de l'adaptation du signal aux
conditions de transmission. Comment savoir si le signal émis est bien
adapté si ce n'est en regardant simultanément :
? La qualité du message reçu, c'est à dire
le Taux d'Erreur Binaire (TEB) ou le rapport signal à
bruit ( S/N ) ;
Figure I.9 : Canal de transmission numérique.
Cela montre que la mise au point de l'émetteur ne peut
se faire indépendamment de celle du récepteur. La
définition des chaines de transmission idéale conduira à
des conditions qui portent à la fois sur l'émetteur et sur le
récepteur, notamment sur leurs fonctions de filtrage.
Le filtrage y apparaitra comme une fonction essentielle qui
devra répondre au double but :
o assurer le minimum de distorsion au signal qui sera
traité par le récepteur ;
o limiter l'occupation des fréquences à la seule
bande permise.
