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Télécommunications
le telephone deAlexander Graham Bell au Musée des Arts et Métiers à Paris
le telephone deAlexander Graham Bell au Musée des Arts et Métiers à Paris

Les télécommunications sont aujourd’hui définies comme la transmission à distance d’information avec des moyens électroniques. Ce terme est plus utilisé que le terme synonyme officiel «communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine...) électronique». Elles se distinguent ainsi de la poste qui transmet des informations ou des objets sous forme physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens...).

Cet article est une introduction au monde (Le mot monde peut désigner :) des télécommunications, il vise à en donner les définitions principales. Les liens vers les articles détaillés permettent de découvrir tous les aspects de ce domaine technique.

Généralités

étymologie

Le mot télécommunications vient du préfixe grec tele- (τηλε-), signifiant loin, et du latin communicare, signifiant partagert.[1]. Le mot télécommunication a été utilisé pour la première fois en 1904 par Édouard Estaunié, ingénieur aux Postes et Télégraphes, directeur de 1901 à 1910 de l'école professionnelle des Postes et Télégraphes (ancêtre de l'École nationale supérieure des télécommunications), dans son Traité pratique de télécommunication électrique. [2]

Définition

Les télécommunications (abrév. fam. télécoms), ne sont pas considérées comme une science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large....), mais comme des technologies et techniques appliquées.

On entend par télécommunications toute transmission, émission et réception à distance, de signes, de signaux, d’écrits, d’images, de sons ou de renseignements de toutes natures, par fil électrique, radioélectricité, optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.) ou autres systèmes électromagnétiques (définition de l'OFTEL, aujourd'hui Ofcom).

Le télescope spatial Hubble, qui retransmet ses photos via des télécommunications transorbitales, constitue une sévère concurrence aux performances des télescopes terrestres qui subissent les effets perturbateurs de l'atmosphère.
Le télescope spatial Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600 kilomètres...), qui retransmet ses photos via des télécommunications transorbitales, constitue une sévère concurrence aux performances des télescopes terrestres qui subissent les effets perturbateurs de l'atmosphère.

Histoire

Origine des télécommunications

Les moyens simples naturels anciens comme la parole (La parole, c'est du langage incarné. Autrement dit c'est l'acte d'un sujet. Si le langage renvoie à la notion de code, la parole renvoie...) ou les signaux à vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.), permettent de communiquer à courte distance. L’évolution de l’organisation (Une organisation est) des sociétés humaines a amené très vite à développer des moyens de communiquer à distance : tambours, signaux de fumée, drapeaux.. Les communications maritimes par pavillons , sémaphores ou héliographe sont encore en usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) marginal (Marginal (sous-titrée Anthologie de l'imaginaire) est une collection des éditions OPTA, vouée aux anthologies thématiques de science-fiction.) dans la marine, mais les télécommunications « électriques » n’ont vraiment pris leur essor qu’avec l’invention du télégraphe, puis du téléphone. Le développement de l’électronique, de la radioélectricité, puis de l’ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits électroniques permettant de...), ont amené en moins d’un siècle aux télécommunications modernes.

Les télécommunications débutent en France avec le télégraphe (optique) aérien des frêres Chappe (1792). Dans les années 1870, Bell (Bell Aircraft Corporation est un constructeur aéronautique américain fondé le 10 juillet 1935. Après avoir construit des avions de combat durant la Seconde Guerre mondiale, mais aussi le...) invente le téléphone.

Télécommunications et sciences

Ce secteur connaît une forte croissance depuis les années 1980, grâce aux progrès technologiques réalisés dans les domaines scientifiques dont ce secteur est le carrefour :

  • mathématiques : le traitement du signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes...), la cryptographie (La cryptographie est une des disciplines de la cryptologie s'attachant à protéger des messages (assurant confidentialité, authenticité et intégrité) en...), la théorie de l'information et le numérique ;
  • physique : l'électromagnétisme, les semi-conducteurs, l'électronique et l'opto-électronique ;
  • informatique : le génie logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements effectués automatiquement par un appareil informatique. Y sont...) et la diffusion (Dans le langage courant, le terme diffusion fait référence à une notion de « distribution », de « mise à disposition »...) de la micro-informatique ;
  • chimie : Réaction d'oxydo-réduction (réduction de poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est...) et autonomie prolongée des batteries des appareils portatifs).

Techniques des télécommunications

Principes

Une liaison de télécommunications comporte trois éléments principaux :

  • Un émetteur qui prends l’information et la convertit en signal électrique , optique ou radioélectrique.
  • Une ligne de transmission (Une ligne de transmission est un ensemble d'un (en réalité deux si l'on considère la masse), deux ou plusieurs conducteurs acheminant de...), une fibre optique (Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière et sert dans les transmissions terrestres...) ou l'espace radioélectrique, qui relie émetteur et récepteur.
  • Un récepteur qui reçoit le signal et le convertit en information utilisable.

Par exemple, en radiodiffusion, l’émetteur de radiodiffusion émet grâce à son antenne (En radioélectricité, une antenne est un dispositif permettant de rayonner (émetteur) ou de capter (récepteur) les ondes électromagnétiques.) la voix ou la musique qui passe dans l’espace sous forme d’onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de...) électromagnétique jusqu’à un récepteur AM ou FM qui la restitue. Les liaisons de télécommunications peuvent être monodirectionnelles , comme en radiodiffusion ou télévision, ou bidirectionnelles , utilisant alors un émetteur-récepteur. Quand plusieurs liaisons sont interconnectées entre plusieurs utilisateurs, on obtient un réseau , comme par exemple le réseau téléphonique ou internet (Internet est le réseau informatique mondial qui rend accessibles au public des services variés comme le courrier électronique, la messagerie instantanée et le World Wide Web, en...).

Canaux de transmission

Un canal de transmission est une division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction...) d’un support de transmission affectée à une liaison. Ainsi dans le cas de radiodiffusion en FM, une station émet à 96,1Mhz, une autre à 94,5Mhz : l’espace hertzien est répartie en fréquence et chaque canal est affecté à un émetteur, dans un multiplexage (Le multiplexage est une technique qui consiste à faire passer deux ou plusieurs informations à travers un seul support de transmission.) en fréquence. En communications numériques, le multiplexage peut également être temporel ou par codes orthogonaux .

Radioélectricité

La radioélectricité étudie la transmission hertzienne, la propagation des ondes (La propagation des ondes est un domaine de la physique s'intéressant aux déplacements des ondes électromagnétiques dans les...), les interfaces avec l'émetteur et le récepteur par l'intermédiaire des antennes. Dans un canal de transmission hertzien, le signal porté par l'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans...) radioélectrique est atténué par la perte d'espace, les absorptions atmosphériques, dégradé par les diffractions et réflexions. L'analyse du bilan de liaison inclue tous ces facteurs.

Traitement du signal

Les signaux à transmettre peuvent être analogiques, comme la musique, la voix ou l’image, ou numériques, comme les fichiers ou les textes . Un signal analogique (Le concept d'analogique est utilisé par opposition à celui de numérique.) peut également être converti en numérique. Un signal analogique varie continûment alors qu’un signal numérique est une succession d’états discrets, binaires dans le cas le plus simple, se succédant en séquence.

Le traitement du signal pour l’adapter au moyen de transmission et le restituer aprés réception, comprends les techniques de codage (De façon générale un codage permet de passer d'une représentation des données vers une autre.), de modulation, de compression, et leur inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y = y·x = 1, si 1 désigne...) à la restitution. Ces traitements sont de plus en plus numérisés, à l’exception de la modulation elle même.

Le signal après passage dans le média de transmission est entaché de bruit (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une sensation auditive.), qui dégradent la qualité. Il doit être filtré en analogique, ou subir des algorithmes de correction en numérique. Un avantage des transmissions numériques est la correction totale du bruit au dessus d’un seuil [3]

Réseaux

Un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout »,...) d’émetteurs et de récepteurs qui communiquent entre eux est un réseau. Un réseau numérique comme internet, comporte des routeurs qui aiguillent l’information vers l’utilisateur désigné dans l’adresse (Les adresses forment une notion importante en communication, elles permettent à une entité de s'adresser à une autre parmi un...) électronique. Un réseau analogique, comme le téléphone classique, comporte des centraux pour établir un lien physique entre deux abonnés. Des répéteurs sont nécessaires pour amplifier et corriger les signaux .

Applications des télécommunications

Le téléphone

La radio

La radio peut être définie comme toute communications par l'intermédiaire de l'espace hertzien. C'est donc un domaine varié, incluant la radiodiffusion de programmes, les services de communications en radiotéléphonie, de point (Graphie) à point ou en réseaux, les loisirs radio comme le radioamateurisme, les liaisons avec satellite (Satellite peut faire référence à :) de télécommunication ou par faisceau hertzien.

La télévision

Les réseaux mobiles

La téléphonie mobile est l'un des phénomènes de société de la fin du XXeme siècle. Le geste de téléphoner dans la rue (La rue est un espace de circulation dans la ville qui dessert les logements et les lieux d'activité économique. Elle met en relation et structure les différents quartiers, s'inscrivant de ce...) devient banal, au point d'inquiéter sur ses risques, de créer un langage particulier le langage SMS. En attendant de voir partout les programmes de télévision sur mobile en cours de développement, l'accés à internet est déjà facile sur les dernières générations.

Internet

Quoique l'internet ne soit pas le seul système de réseau informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine d'activité scientifique, technique et industriel en rapport avec le traitement automatique de l'information par...), il en est presque devenu synonyme. La structure d'internet est complexe et peut se séparer en:

  • Un système physique de communication (les lignes d'abonnés , les modems, les routeurs qui connectent au web)
  • Un système de transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal ..). Par assimilation, des actions de...) entre utilisateurs (les protocoles, les serveurs,..)
  • Un système applicatif qui fournit le service final (messagerie, image, voix, moteur de recherche (Un moteur de recherche est une application permettant de retrouver des ressources (pages Web, forums Usenet, images, vidéo, fichiers, etc.) associées à des mots quelconques. Certains sites Web offrent un moteur de...)..)

Le radar (Le radar est un système qui utilise les ondes radio pour détecter et déterminer la distance et/ou la vitesse d'objets tels que les avions, bateaux, ou encore la...)

Quoique le radar ne soit pas à proprement parler un système de communication, mais de télédétection, ses techniques combinent radio en micro-onde (Les micro-ondes sont des ondes électromagnétiques de longueur d'onde intermédiaire entre l'infrarouge et les ondes de radiodiffusion. Le terme de...), traitement du signal, radioélectricité, et peuvent être rattachées au monde des télécommunications.

Initialement développé pour la détection des raid aériens, le radar fut trés vite installé sur les navires, puis les avions.

D'abord militaire puis civil, le contrôle aérien et maritime utilisent intensivement le radar pour la sécurité. Enfin le radar météorologique permet de cartographier les pluies et nuages, y compris depuis les satellite d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens...).

La navigation (La navigation est la science et l'ensemble des techniques qui permettent de :)

La radionavigation a permis dès les débuts de la radio, d'aider à la navigation maritime (La navigation maritime concerne toute les activités humaines de circulation sur les mers et océans. On parle de navigation hauturière lorsque le navire navigue en haute mer (hors de vue...) puis aérienne, grâce à la radiogoniométrie et aux radiophares, puis aux systèmes hyperboliques comme le LORAN. Aujourd'hui, les systèmes de navigation par satellite comme le GPS sont devenu un équipement courant des véhicules, en attendant le développement du futur Galileo (Galileo est le nom du futur système de positionnement par satellites européen, en test depuis 2004, qui commencera à être utilisable en 2010 et le sera...), les systèmes d'identification automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des...) comme l'AIS et de détection d'obstacle améliorent la sécurité de la navigation.

Les applications militaires

Outre les télécommunications proprement dites, qui utilisent des méthodes de discrétion comme l'évasion de fréquence, et de cryptage (En cryptographie, le chiffrement (parfois appelé à tort cryptage) est le procédé grâce auquel on peut rendre la compréhension d'un...), les gouvernements utilisent les techniques radioélectriques dans un but de renseignement électromagnétique, comme le système echelon (Echelon est un nom de code utilisé pendant de nombreuses années par les services de renseignements américains pour désigner une base d'interception des satellites...) d'écoute satellitaire, ou des systèmes de brouillage et de contre-mesures.

Télécommunications et société

Les télécommunications sont un élément crucial de la société moderne. En 2006, l’industrie des télécommunications représentait un revenu de 1200 milliards de dollars, soit 3% du revenu mondial [4]

A l’échelle microéconomique, les entreprises utilisent les télécommunications pour construire leur activité, comme les ventes en ligne, ou améliorer leur efficacité, comme les magasins traditionnels [5] . Dans le monde entier , des services à domiciles peuvent être obtenus sur simple appel téléphonique, des livraisons de pizzas au dépannage. Dans les communautés les plus pauvres, le téléphone mobile sert aussi bien au Bangladesh qu’en Côte d’Ivoire pour négocier les ventes agricoles au meilleur prix du marché[6]

En raison des avantages économiques d’une infrastructure correcte de télécommunications , auquelle une grande partie du monde n’a pas accés, l’écart de développement peut se creuser par manque de télécommunications. [7]

Administration des télécommunications

Le secteur des télécommunications était historiquement lié à la puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) publique de chaque État et exploité par cet État. Depuis les années 1980-1990, un mouvement mondial de dé-réglementation (ou dé-régulation) du secteur des télécommunications est intervenu.

Entreprises de télécommunication

Constructeurs

Un constructeur conçoit et produit des équipements, infrastructures ou logiciels destinés aux télécommunications.

Opérateurs

Un opérateur de télécommunications est une entreprise qui fournit des services de télécommunications aux utilisateurs, soit à l'usager final (abonné) ou à un intermédiaire (opérateur secondaire). Il peut être également constructeur de matériel ou simplement louer des capacités et infrastructures existantes.

Organismes de normalisation

Ce secteur a vu et voit encore la normalisation et l'uniformisation des protocoles —UIT, ECMA, IETF, 3GPP— permettant l'inter-fonctionnement des produits quel qu'en soit leur constructeur. Les batailles commerciales n'ont souvent pour seul but que d'imposer des standards, qu'ils soient logiciels ou simplement au niveau de la connectique.

Les principaux organismes de normalisation mondiaux sont:

  • l'ETSI : European Telecommunication Standards Institute ou Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) européen des normes de télécommunication
  • l'ITU : International Telecommunication Union ou Union internationale des télécommunications
  • l'IETF : Internet Engineering Task Force
  • l'ATM Forum
  • l'ANSI : American National Standard Institute
  • l'IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers
Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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