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COURS : INGÉNIERIE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS CHAPITRE 1 : HISTORIQUE DE L’INDUSTRI

COURS : INGÉNIERIE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS CHAPITRE 1 : HISTORIQUE DE L’INDUSTRIE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS 1.1. QU'EST-CE QUE LES TÉLÉCOMMUNICATIONS ? Les télécommunications ont été définies comme une technologie permettant de communiquer à distance, et nous pouvons la catégoriser de différentes manières. La Figure 1.1 montre une vue possible des différentes sections des télécommunications. Cela inclut la communication mécanique et la communication électrique, car les télécommunications ont évolué d'une forme mécanique à une forme électrique en utilisant des systèmes électriques de plus en plus sophistiqués. C'est pourquoi de nombreuses autorités telles que les entreprises nationales des postes, télégraphes et téléphones (PTT) sont impliquées dans les télécommunications en utilisant les deux formes. Notre principale préoccupation ici est la communication électrique et bidirectionnelle, comme le montre la partie supérieure de la Figure 1.1. La part des télécommunications mécaniques telles que le courrier et la presse conventionnels devrait diminuer, tandis que les communications électriques, en particulier bidirectionnelles, augmenteront et occuperont la majeure partie des télécommunications à l'avenir. Par conséquent, les grandes entreprises de presse s'intéressent aux télécommunications électriques en tant qu'opportunité commerciale. Figure 1.1 : Télécommunications 1 1.2. IMPORTANCE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS De nombreux réseaux de télécommunications différents ont été interconnectés en un système mondial en constante évolution et extrêmement complexe. Nous regardons les télécommunications sous différents angles afin de comprendre à quel système compliqué nous avons affaire et à quel point nous en dépendons. Les réseaux de télécommunications constituent l'équipement le plus complexe au monde. Pensons uniquement au réseau téléphonique, qui comprend plus de 2 milliards de téléphones fixes et cellulaires à accès universel. Lorsque l'un de ces téléphones demande un appel, le réseau téléphonique est capable d'établir une connexion avec n'importe quel autre téléphone dans le monde. De plus, de nombreux autres réseaux sont interconnectés avec le réseau téléphonique. Cela nous donne une vision de la complexité du réseau mondial de télécommunications - aucun autre système au monde ne dépasse la complexité des réseaux de télécommunications. Les services de télécommunications ont un impact essentiel sur le développement d'une communauté. Si l'on regarde la densité téléphonique d'un pays, on peut estimer son niveau de développement technique et économique. Dans les pays en développement, la densité de téléphonie fixe, c'est-à-dire la télédensité, est inférieure à 10 téléphones pour 1 000 habitants; dans les pays développés, par exemple en Amérique du Nord et en Europe, il y a environ 500 à 600 téléphones fixes pour 1 000 habitants. Le développement économique des pays en développement dépend (en plus de bien d'autres choses) de la disponibilité de services de télécommunications efficaces. Les opérations d'une communauté moderne dépendent fortement des télécommunications. Nous pouvons difficilement imaginer notre environnement de travail sans services de télécommunications. Le réseau local (LAN) auquel notre ordinateur est connecté est interconnecté avec les LAN d'autres sites de notre entreprise. Ceci est obligatoire pour que les différents départements puissent travailler ensemble efficacement. Nous communiquons quotidiennement avec des personnes d'autres organisations à l'aide du courrier électronique, des téléphones, des télécopies et des téléphones portables. Les organisations gouvernementales qui fournissent des services publics dépendent autant des services de télécommunications que les organisations privées. Les télécommunications jouent un rôle essentiel dans de nombreux domaines de la vie quotidienne. La vie quotidienne dépend des télécommunications. Chacun de nous utilise quotidiennement des services de télécommunications et des services qui reposent sur les télécommunications. Voici quelques exemples de services qui dépendent des télécommunications :  Banque, guichets automatiques, télé-banque;  Aviation, réservation de billets;  Vente, vente en gros et traitement des commandes;  Paiements par carte de crédit dans les stations-service;  Réservation de chambres d'hôtel par des agences de voyages;  Achat de matériel par industrie;  Opérations gouvernementales, telles que la fiscalité. 1.3. PERSPECTIVE HISTORIQUE Certaines des étapes les plus importantes dans le développement des systèmes de télécommunications électriques sont abordées dans cette section. Les termes et abréviations utilisés dans la chronologie sont expliqués. Le développement et l'expansion de certains services de télécommunications sont également illustrés dans la Figure 1.2. 2 Figure 1.2 : Développement des systèmes et services de télécommunications 1800 – 1837 : Développements préliminaires : Volta découvre la batterie primaire; Fourier et Laplace présentent des traités de mathématiques; Ampère, Faraday et Henry mènent des expériences sur l'électricité et le magnétisme; Loi d'Ohm (1826); Gauss, Weber et Wheatstone développent les premiers systèmes télégraphiques. 1838 – 1866 : Télégraphie : Morse perfectionne son système; Steinhill trouve que la terre peut être utilisée pour un passage de courant; le service commercial est lancé (1844); des techniques de multiplexage sont conçues; William Thomson calcule la réponse impulsionnelle d'une ligne télégraphique (1855); des câbles transatlantiques sont installés. 1845 : lois du circuit de Kirchoff. 1864 : Les équations de Maxwell prédisent le rayonnement électromagnétique. 1876 – 1899 : Téléphonie : Alexander Graham Bell perfectionne le transducteur acoustique; premier central téléphonique avec huit lignes; Le transducteur à bouton de carbone d’Edison; des circuits câblés sont introduits; Strowger conçoit une commutation pas à pas automatique (1887); Pupin présente la théorie du chargement. 1887 – 1907 : Télégraphie sans fil : Heinrich Hertz vérifie la théorie de Maxwell; manifestations de Marconi et Popov; Marconi fait breveter un système télégraphique sans fil complet (1897); le service commercial commence, y compris les systèmes navire-côtier et transatlantique. 3 1904 – 1920 : Electronique de communication : Lee De Forest invente l’audion (triode) basée sur la diode de Fleming; types de filtres de base conçus; expériences de radiodiffusion AM; le système Bell complète la ligne téléphonique transcontinentale avec des répéteurs électroniques (1915); la téléphonie multiplexée est introduite : H. C. Armstrong perfectionne le récepteur radio superhétérodyne (1918); première station de radiodiffusion commerciale. 1920 – 1928 : Carson, Nyquist, Johnson et Hartley présentent leur théorie de la transmission. 1923 – 1938 : Télévision : démonstration d'un système mécanique de formation d'images; analyse théorique des besoins en bande passante; DuMont et d'autres perfectionnent les tubes cathodiques sous vide; les essais sur le terrain et la diffusion expérimentale commencent. 1931: lancement du service de téléimprimeur. 1934 : H. S. Black développe l'amplificateur à rétroaction négative. 1936 : L'article d'Armstrong présente le cas de la radio à modulation de fréquence (FM). 1937 : Alec Reeves conçoit la modulation par impulsions codées (PCM). 1938 – 1945 : Systèmes radar et micro-ondes développés pendant la Seconde Guerre mondiale; FM largement utilisé pour les communications militaires; le matériel, l'électronique et la théorie sont améliorés dans tous les domaines. 1944 – 1947 : Développement des représentations mathématiques du bruit; développement de méthodes statistiques pour la détection des signaux. 1948 – 1950 : C. E. Shannon publie les articles fondateurs sur la théorie de l'information. 1948 – 1951 : Les dispositifs à transistors sont inventés. 1950 : Le multiplexage temporel (TDM) est appliqué à la téléphonie. Hamming présente les premiers codes correcteurs d'erreurs. 1953 : Les normes de télévision couleur sont établies aux États-Unis. 1955 : J. R. Pierce propose des systèmes de communication par satellite. 1958 : Un système de transmission de données à longue distance est développé à des fins militaires. 1960 : Maiman démontre le premier laser. 1961 : Les circuits intégrés sont appliqués à la production commerciale. 1962 : La communication par satellite commence avec Telstar I. 1962 – 1966 : 4 Service de transmission de données offert commercialement; Le PCM s'avère réalisable pour la transmission de la voix et de la télévision; la théorie de la transmission numérique est développée; Viterbi présente de nouveaux schémas de correction d'erreur; une égalisation adaptative est développée. 1964 : Mise en service d'un système de commutation téléphonique entièrement électronique. 1965 : Mariner IV transmet des images de Mars à la Terre. 1966 – 1975 : Le relais satellite commercial devient disponible; des liaisons optiques utilisant des lasers et des fibres optiques sont introduites; ARPANET est créé (1969) suivi des réseaux informatiques internationaux. 1976 : Ethernet LAN inventé par Metcalfe et Broggs (Xerox). 1968 – 1969 : La numérisation du réseau téléphonique commence. 1970 – 1975 : Normes PCM développées par le CCITT. 1975 – 1985 : Développement de systèmes optiques de grande capacité; la percée de la technologie optique et des systèmes de commutation entièrement intégrés; traitement numérique du signal par microprocesseurs. 1980 – 1983 : Début de l'Internet mondial basé sur le protocole TCP / IP. 1980 – 1985 : Mise en service des réseaux mobiles cellulaires modernes, NMT en Europe du Nord, AMPS aux États- Unis, le modèle de référence OSI est défini par l'Organisation internationale de normalisation (ISO). La normalisation des systèmes cellulaires numériques de deuxième génération est initialisée. 1985 – 1990 : Percée LAN; Finalisation de la normalisation du réseau numérique à intégration de services (RNIS); les services publics de communication de données deviennent largement disponibles; les systèmes de transmission optique remplacent les systèmes en cuivre dans la transmission longue distance à large bande; SONET est développé. Normalisation GSM et SDH finalisée. 1989 : Proposition initiale d'un document lié au Web sur le World Wide Web (WWW) par Tim Berners- Lee (CERN). 1990 – 1997 : Le premier système cellulaire numérique, Global System uploads/Management/ cours-ingenierie-des-telecommunications.pdf